A porous photocatalyst concrete filter was successfully produced to remove NOx, by mixing TiO2 photocatalyst with lightweight aerated concrete. Ultra Fine Bubbles were used to form continuous pores inside the porous photocatalytic concrete filter, which was mixed via a bubble generation experiment. The optimal mixing condition was determined to be with 4% of the bubble generation agent B. NO removal specimens were prepared for various photocatalytic loading conditions, and the specimen containing 3% P-25 removed NO at a concentration of 1.03 μmol in 1 h. The NO removal rate of the porous photocatalytic concrete filter prepared in this study was 10.99%. This photocatalytic filter performance was more than 9 times the amount of NO removed by a general photocatalytic filter. The porous photocatalyst concrete filter for removing NOx developed in this study can be applied to various construction sites and the air quality can be solved by reducing NOx contributing to the formation of fine particles.

We developed a wet scrubber by applying cyclone flow to the gas flow and using a spiral filter structure. While the size of a new scrubber was about half that of a conventional scrubber, the device showed relatively high efficiency in pollutants removal such as particulate matter and compounds inducing odor. The new scrubber installed in a plating industry showed a higher removal efficiency of about 5% for dust, about 23% for hydrogen chloride, and about 23% for sulfur dioxide compared to the conventional scrubber. Plurality of tubes in the spiral filer housing are arranged to be vertically shifted from each other. Because the upward residual gas does not directly rise vertically, the residence time of gas between the filter plates is extended. Thus, the purification efficiency of the pollutants was enhanced in the new scrubber. In addition, the new scrubber developed in this study is more cost effective because the cost saving in manufacturing it compared with a conventional scrubber increases with increasing the size of equipment. It is expected that a scrubber with better dust collecting efficiency can be obtained by carrying out a study in connection with facilities capable of controlling acidity of washing water.

본 연구는 냉동전처리 기술이 분리막 기반의 슬러지 탈수공정에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 냉동법은 응집법이나 원심분리법과는 달리, 슬러지 Cell lysis를 통해 Cell의 체액을 유출시킬 수 있음을 확인하였다. Cell lysis 이후 슬러지를 정밀여과법으로 분리하여 슬러지 탈수효율을 증가시키고자 하였으나, 냉동전처리로 인해 슬러지의 모세관 흡입시간과 여과소요시간이 약 13배 증가함으로써 슬러지 탈수효율이 감소하였다. 이는 슬러지로부터 방출된 유기물에 의한 슬러지 케이크 형성과 작은 슬러지 입자에 의한 세공차단현상에 의한 것이다. 적절한 공극 크기 및 슬러지 흡착에 내성을 갖는 분리막의 개발이 이루어 진다면, 냉동전처리와 분리막 공정의 혼성화기술은 슬러지 탈수에 적용 가능할 수 있을 것으로 보인다.

This study was carried out considering that activated carbon physically adsorbs radon. Among the air cleaners equipped with activated carbon filter, eight air cleaners sold in Korea were selected and the radon reduction rate experiment was conducted. The instrument used an ionization chamber type instrument with a sensitivity of 3 CPM. The experiment was carried out by excluding the natural rate of reduction of radon in order to accurately grasp the radon reduction rate of activated carbon filter. Of the eight air purifiers, only three showed a reduction rate of more than 30%, while the remaining five air purifiers showed a reduction rate of less than 20%. This does not seem to be much different from the natural reduction rate. In addition, since it is not adsorbed by radon alone due to the nature of activated carbon, it is expected that the reduction rate will be lower in a real life environment.

The analytical investigations of the filtering efficiency with multi-layered stainless screen filter, which is designed to generate swirling stream of micro metal dust from industrial manufacturing processes, were conducted. Compared to general filter dust collecting using bag filter, it can be expected that the metallic screen filters in this study enable the higher dust collecting efficiency of a system to be maintained even under harsh filtering conditions. The CFD analysis includes dust particles behavior, filtering efficiency, and pressure loss in the flow-field. The results show that the proposed 16 layered screen filter is able to collect 10 microns metal dust up to 97 % under 487.84 ㎩ differential pressure.

본 연구는 시설하우스에서 비점오염원으로 인해 배출되는 오염된 농업배수를 인공습지에서 효과적으로 처리하기 위한 기초자료를 확보하기 위해 인공습지에서 여재종류, 조합방법 및 부하량에 따른 오염물질 정화효율을 평가하였다. 인공습지의 조합방법은 수직-수평흐름조, 수평-수직흐름조, 수평-수직-수평흐름조 및 수직-수평-수평흐름조로 구분하여 설계 및 시공하였으며, 여재는 왕사, 쇄석, 방해석 및 혼합여재로 구분하여 각 조에 충진하였다. 또한 농업배수 부하량을 150, 300, 600 L m-2 day-1으로 달리하여 오염물질의 처리효율을 조사하였다. 조합방법별 수처리효율은 HF-VF-HF 조합방법이 다른 조합방법에 비해 높은 처리효율을 보였으며, 최적여재는 COD 처리효율은 왕사가 가장 높았고, T-N은 쇄석, T-P는 방해석이 가장 높았다. 하지만 모든 처리효율과 경제성 부분을 고려하였을 때 최적여재는 혼합여재가 가장 효과적일 것으로 판단된다. 농업배수의 부하량에 따른 처리효율 결과 COD는 농업배수 부하량 600 L m-2 day-1까지 안정적인 처리효율을 보였으나, T-N 및 T-P는 150 L m-2 day-1≒300 L m-2 day-1¤600 L m-2 day-1의 순으로 농업배수의 부하량이 증가함에 따라 약간 감소하는 경향이었다. 따라서 시설하우스 농업배수 처리를 위한 인공습지 농업배수처리장의 최적조건은 HF-VH-HF 조합형 인공습지에 왕사, 쇄석 및 방해석이 혼합된 혼합여재로 충진하고 부하량 300 L m-2 day-1 이하의 농업배수를 주입하는 것이 최적일 것으로 판단된다.

The performance of five kind adsorbents, which can reduce nitrogen oxide (NOx) from the diesel engine occupying 85% of the fishing boat, was carried out and the emission reduction filter was manufactured and evaluated in the adsorption efficiency of the emission gas for 240 KW diesel portable generator. As a NOx emission filter made of mordenite which has an excellent cation exchange capacity was manufactured by ball type adsorbents having excellent specific surface area. The adsorption efficiency of mordenite material applying the emission reduction filter began to show up at the operating time 10 minutes in comparison with the activated carbon and zeolite materials, and it was exposed to continue until 100% capability with passing by 20 minutes. So the adsorption efficiency of the NOx reduction filter consistently maintained at the averaged 80%.

A high efficiency roll-type electret polypropylene (PP) filter with an external electric field was developed and its particle collection efficiency and air cleaning capacity was investigated in a room when applied to an air cleaner having a fan. To enhance air cleaning performance of the cleaner, a wire-plate type ionizer was installed in front of the filter to enhance electric field to filter and one side of the filter was embossed by press of a pattern with a lot of circular projection. Performance test results showed that the newly developed electret PP filter with an ionizer becomes an appropriate filter to be applied to indoor air cleaner due to its low pressure drop and high air cleaning performance.

Recently, the air quality issue came to the fore to the occupants of indoor areas with the detection of a large amount of indoor air pollutants such as formaldehyde that causes headache and atopic dermatitis. In order to address this issue, the use of indoor air purifying plants is considered positively as an ecological improvement option. However, the objective performance verification on indoor air-conditioning air volume has not been sufficient. This study aims to verify possible linkage with a building’s air conditioning equipment in order to optimize indoor air-conditioning effects by vegetation bio-filters. To this end, 4 different types of air filter material and AHU (Air Handling Unit) system were linked under air conditions of total wind volume of 400, 600, 800, 1,000 CMH and pressure loss by material was monitored objectively. Finally, material-specific power consumption for system operation was calculated to review energy efficiency. As for pressure loss by material, in terms of total wind volume of 800±1.8 CMH, Pre filter was lowest at –11.69 mmAq and LMF-based vegetation mat was highest at –219.94 mmAq. Based on this, as for material-specific power consumption, the Pre filter, which has the lowest pressure loss, was expected to have power consumption 94.7% lower than the LMF-based vegetation mat.

수은 및 수은화합물의 배출로부터 국민의 건강 및 환경을 보호하기 위하여 국제수은협약(Minamata Convention on Mercury)이 채택되었다. 수은은 체내 비교적 미량이 노출되어도 생물체에 강한 독성을 나타낸다. 또한 수은으로 오염된 폐기물을 처리 및 처분하는 과정에서 수은이 환경으로 유출될 가능성이 존재하여 배출 규제 강화 및 관리에 관심이 집중되고 있다. 공정에서 배출되는 액상 수은 폐기물에는 용해된 수은 및 수은화합물과 고형물 형태의 것이 함유되어 있다. 따라서 폐기물의 특성에 적합한 수은의 제어가 필요하다. 본 연구에서는 국내 산업시설에서 공정부산물로 발생하는 액상 수은 폐기물을 처리하기 위하여, 총 ６단으로 구성된 흡착설비를 구축하였다. 1~2단계는 각각 10㎛, 5㎛입경의 섬유 필터(MICRO Filter)를 사용하였다. HgCl2는 타 수은화합물에 비하여 수용성이 크고 폐수에 잔류할 가능성이 높다. 따라서 3~5단계는 Cl2제거 효과가 있는 활성탄 필터(CTO Filter)를 사용하였다. 액상 수은 폐기물의 처리 용량을 평가하기 위해 시료의 투입 유량 60 L/hr, 90 L/hr 및 150 L/hr로 달리하여 실험을 진행하였다. MICRO 필터 및 활성탄 필터(CTO Filter)의 수은 제거 효율은 최종단계에서 각 유량별로 96%, 92%, 86%으로 확인되었다. 액상 폐기물 시료에서 수은 화합물을 제거하는데 사용된 필터의 수은 함유 농도를 분석한 결과, 30.3~61.8 mg-Hg/kg으로 분석되었다. 액상 폐기물 수은 제거를 위하여 사용된 필터는 수은 오염 폐기물로써 적정 처리가 필요하다. 시료에 함유된 수은 화합물의 특성에 적합한 필터의 개발 및 사용된 필터의 적정 처리 방법에 대한 연구가 필요하다.

최근 수계에 심각한 악영향을 미치는 비점오염원에 대한 정부의 관심이 대두되고 있다. 비점오염물질은 배출경로가 불명확하며, 배출량 또한 측정하기가 어려워 처리하기 또한 곤란하다. 이러한 비점오염물질 제거를 위하여 비점오염저감시설을 개발 및 설치하고 있다. 하지만 비점오염저감시설 설치 시 대상유역에 대한 연구가 미비하여 명확한 저감효율을 판단하기가 어렵다. 본 연구의 목적은 비점오염물질에 따른 저감시설의 효율을 파악함에 있다. 2년간 총 8회의 강우 모니터링을 통하여 경기도 용인시 경안천 유역에 설치 된 비점오염저감시설 중 식생형 시설인 식생여과대의 저감 효율을 ER(Efficiency Ratio) 방법을 이용하여 산정하였다. 모든 시료는 BOD, COD, TN, TP 항목에대해 수질오염공정시험법에 의거하여 분석하였다. 2012년에서의 저감효율은 각각 36%, 37%, 55%, 44%, 2013년에는 63%, 56%, 48%, 67%로 나타났다. 2년간 각 항목별 저감효율 평균값은 50%, 46%, 52% 56%로 영양염류의 제거효율이 유기물의 제거효율보다 높은 수치를 보였다. 결과적으로 경안천유역 비점오염저감시설 중 식생여과대는 영양염류의 제거에 효율적이며, 저감기능 향상을 위해 지속적인 관리와 연구가 필요하다.

수질오염은 부유물질, 유기물질, 영양염류 등이 수계로 유입되어 물의 물리·화학적 변화를 일으키는 경우를 말한다. 배출 형태는 점오염원과 비점오염원이 있으며, 비점오염원은 점오염원에 비해 오염부하량이 상대적으로 증가하고 있어 수계에 악영향을 초래하고 있다. 이에 비점오염원의 관리가 중요해졌으며, 비점오염물질을 처리하기 위한 시설설치가 이루어지고 있다. 비점오염저감시설은 크게 자연형 시설과 장치형 시설로 구분된다. 자연형 비점오염저감시설인 식생여과대는 배출되는 오염물질을 주로 식생에 의해 처리하는 방식이다. 따라서 본 연구에서는 수질오염의 정도를 나타내는 지표인 BOD, COD, TSS 값을 산정하고, 식생여과대의 식생피도 변화에 따른 유기물질 제거효율을 분석하고자 한다. 용인시에 설치된 식생여과대에서 7년간의 모니터링을 통해 연구가 수행되었다. 탁도를 기준으로 유입·유출수의 샘플링을 했으며, 통계학적 방법으로 BOD, COD, TSS의 제거효율을 분석하였다. 식생피도는 4계급으로 분류하였고, A계급 : 0 ∼ 25 %, B계급 : 25 ∼ 50 %, C계급 : 50 ∼ 75 %, D계급 : 75 ∼ 100 % 으로 나타내었다. 유기물질과 부유물질의 제거효율은 다음과 같다. A계급에서 BOD는 24 %, COD는 5 %, TSS는 60 % 이고, B계급에서 BOD는 17 %, COD는 40 %, TSS는 77 % 이고, C계급에서 BOD는 43 %, COD는 43 %, TSS는 82 % 이고, D계급에서 BOD는 61 %, COD는 53 %, TSS는 92 % 이다. 식생피도가 증가할수록 유기물질인 BOD, COD와 부유물질인 TSS의 제거효율이 높아지는 것으로 나타난다.

The pressure drop through pulse air jet-type bag filter is one of the most important factors on the operating cost of bagfilter houses. In this study, the pilot-scale pulse air jet-type bag filter with about 6 ㎡ filtration area was designed and tested for investigating the effects of the four operating conditions on the total pressure drop, using the coke dust collected from a steel mill factory. When the face velocity is higher than 2 m/min, it is not applicable to on-spot due to the increase of power expenses resulting from a high-pressure drop, and thus, 1.5 m/min is considered to be reasonable. The regression analysis results show that the degree of effects of independent parameters is a order of face velocity > concentration > time > pressure. The results of SPSS answer tree analysis also reveal that the operation time affects the pressure drop greatly in case of 1 m/min of face velocity, while the inlet concentration affects the pressure drop in case of face velocity more than 1.5 m/min.

해면에 난반사되어 돌아오는 신호는 잡음이 되는데, 이를 클러터(Clutter)라 한다. 클러터는 레이더 화면에 백색 가우시안 잡음과 같은 형태로 나타나게 되며, 이들은 선박용 레이더의 탐지 효율을 저하 시킨다 따라서 클러터 제거를 위한 연후는 안테나의 개선 또는 여러 종류의 필터 등을 통해 환발하게 진행되고 있다. 본논문에서는 선박 레이더와 탐지 효율을 향상을 위하여, 웨이브렛(Wavelet)과 수리형태학(Morphology)의 3×3SQ(Square) 형태소를 적용한 메디언 필터를 사용하여 조난 또는 구조 선박의 수색을 용이하게 할수 있는 알고리듬을 제안한다.

The purpose of this study was to investigate the characteristics of removal efficiency for aromatic hydrocarbons using a high-temperature fiber filter on a laboratory scale. The main elemental compositions of a high-temperature fiber filter are aluminium and silica, which can act as the catalysts. Benzene, toluene and o-xylene among aromatic hydrocarbons were used in this experiment. For 3㎝ thickness of fiber filter, these compounds were removed more than 90% at the face velocities of 3㎝/sec and 5㎝/sec above 450℃. For 4㎝ thickness of it, the removal efficiencies of these compounds were almost 90% from 400℃ at the same face velocities, suggesting that it may be due to increasing the contact time between the fiber filter and aromatic hydrocarbons. The pressure drop ranged from 22 to 48㎜H2O for 3㎝ thickness of fiber filter. However, for 4㎝ thickness of it, it was about two times(41-89㎜H2O) higher than that for 3㎝ fiber thickness.

Laboratory investigation was conducted to evaluat the mixing effects on organic removal efficiency to treat low-strength synthetic wastewater using modified anaerobic filter reactor combining anaerobic filter and upflow anaerobic sludge blanket. Using the modified process the low-strength wastewater like municipal sewage could be treated with 85% T-COD removal efficiency at hydraulic retention time of 6 hours. At the constant organic loading of 0.5㎏ COD/㎥-day, the organic removal efficiency and effluent COD concentration are increased as influent COD concentration increased from 125 ㎎/ℓto 500 ㎎/ℓ. Mixing effects on organic removal efficiency are evident and optimum mixing speed is found as 50RPM. Placing the granular studge and media on which slime layer was pre-formed into the reactor seemed to be very effective in achieving short start-up period. Therefore the steady state was achived after 4 weeks and 1 week based on T-COD and S-COD, respectively.