대형저서동물에서 우점하고 있는 갯지렁이류는 퇴적층의 유기물 섭취를 통하여 저질환경개선 에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 최근 양식기술이 개발된 바위털갯지렁이를 이용하여 갯 벌 퇴적층의 유기물 제거효과를 검토하였다. 이를 위하여 입자특성이 다른 세종류의 저질환경 (S1: 강사질, S2: 해사질, S3: 니사질)에서 해수 및 퇴적층의 TOC를 측정하였다. 바위털갯지렁이 는 세종류의 입자특성에서 모두 유기물 제거효과를 나타내었으며, 입자가 클수록 제거율이 높 았다. 유기물 정화능력을 정량적으로 평가한 결과 바위털갯지렁이는 각 저질별로 강사질에서 3.9856 ppm g-1d-1, 해사질에서 2.8021 ppm g-1d-1, 그리고 니사질에서 28.1142 ppm g-1d-1의 제거능력을 나타내었다. 본 연구결과는 바위털갯지렁이가 다양한 저질에서 유기물 제거에 기 여하고 있음을 보여 주었다.

It is necessary to develop a mobile water production system in order to provide stable water supply in case of disasters such as floods or earthquakes. In this study, we developed a modular mobile water production system capable of producing water for various uses such as domestic water and drinking water while improving applicability in various raw water sources. The water production system consists of three stages of filtration (sand filtration - activated carbon filtration - pressure filtration) to produce domestic water and an additional reverse osmosis process to produce drinking water. In laboratory and field experiments, the domestic water production system showed excellent treatment efficiency for particulate matter, but showed limitations in the treatment of dissolved substances such as dissolved organic matter. In addition, ultraviolet irradiation was considered as additional disinfection step, because it does not form precipitates of manganese oxides after disinfection. Reverse osmosis process was added to increase the removal efficiency of dissolved substances and the treated water satisfied drinking water quality standards. Fluorescence analysis of dissolved organic matter showed that the fulvic acid-like substances in raw water was successfully removed in the reverse osmosis process. The mobile water production system developed in this study is expected to be used not only in water supply in case of disaster, but also widely used in islands and rural area.

Ultrapure water (UPW) is water containing nothing but water molecule (H2O). The use of UPW is increasing in many industries such as the thermal and nuclear power plants, petrochemical plants, and semiconductor manufacturers. In order to produce UPW, several unit processes such as ion exchange, reverse osmosis (RO), ultraviolet (UV) oxidation should be efficiently arranged. In particular, RO process should remove not only ions but also low molecular weight (LMW) organic matters in UPW production system. But, the LMW organic matter removal data of RO membranes provided by manufacturers does not seem to be reasonable because they tested the removal in high concentration conditions like 1,000 ppm of isopropyl alcohol (IPA, MW=60.1). In this study, bench-scale experiments were carried out using 4-inches RO modules. IPA was used as a model LMW organic matter with low concentration conditions less than 1 ppm as total organic carbon (TOC). As a result, the IPA removal data by manufacturers turned out to be trustable because the effect of feed concentration on the IPA removal was negligble while the IPA removal efficiency became higher at higher permeate flux.

농업생태계의 환경별로 깔따구류의 분포를 밝히고 우점종을 이용한 유기물 분해능을 평가하고자 대단위경작지, 친환경농업지, 생활하수 유입지, 축산폐수 유입지 및 주변수로 등의 5개 서식처별로 나누어 '04~'06년까지 각 구획을 대표하는 총 78개 지점에서 깔따구과 및 공서 무척추동물을 정량 채집하였다. 그 결과, 농업지대의 깔따구류는 총 16종으로 동정되었다. 서식지 유형별로 출현한 종수를 보면, 축산폐수 유입지에서 11종, 대단위 농경지는 8종,

광촉매 반응이 자연유기물에 의한 나노여과막의 오염에 미치는 영향을 살펴보았다. 광촉매 분해공정은 자연유기물의 분해와 변형에 효율적이었으며 이산화티타늄과 고정화 비드를 광촉매로 사용하였다. 광촉매적 특성을 비교하기 위하여 칼슘 이온 존재 시의 휴민산의 광분해를 모델 반응으로 설정하였다. 광분해 전에는 치밀한 막오염층이 형성되어 막오염을 가속화시킨 반면, 광분해 후에는 막오염이 크게 감소하였다.

본 연구에서는 광촉매 반응과 막분리 기술을 접목시킨 혼성 고도 정수처리 공정에서 소독 부산물의 전구체로 알려진 자연산 유기물을 효과적으로 제거하고자 하였고 다양한 운전 조건에서 시스템의 성능을 비교 평가하였다. 자연산 유기물은 흡입여과 방식의 분리막과 TiO2 광촉매를 이용하여 광분해하였을 때 광촉매 투입량의 증가에 따라 반응속도가 증가하였지만 과량의 촉매 주입시에는 반응 속도 향상에 오히려 부정적으로 작용하였다. 자연산 유기물을 보다 효과적으로 제거하기 위해 산화철 주입, TiO2 표면처리, 분리막 표면코팅을 시도하여 제거특성 및 운전에 따른 막여과 특성을 평가하였다. 산화철 주입은 초기에 흡착작용으로 인해 제거율 증가를 보였으나 반응이 진행됨에 따라 산화철 입자에 의한 광산란으로 광분해 효율이 오히려 감소되었다. 산화철 입자에 의한 광산란을 제어하고자 TiO2 표면을 광처리와 열처리 방법을 이용해 철을 직접 부착시킨 경우 긍정적인 효과를 얻지 못했다. 그러나 산화철로 막표면을 코팅하여 광산란 효과를 배제시킨 경우에는 향상된 결과를 보였다 막투과 플럭스 15 L/m2-h에서 정밀여과를 수행하였을 때 TiO2나 산화철에 의한 막오염은 거의 일어나지 않았고 안정된 막투과도를 나타내었다.

농촌배수처리용 자연습지내의 생물상 및 유기물 제거효율을 조사하였다. 습지내에서 출현한 수생식물의 종조성은 13과 22종으로 나타났으며, 현존량이 가장 많은 종은 갈대로 약 35%, 고마리, 애기부들, 가막사리 및 돌피가 12~19%의 고른 분포를 보였으며, 나머지가 1%를 차지하였다. 습지 내에서 출현한 대형무척추동물은 복족강, 빈모강, 거머리강, 거미강, 갑각강, 곤충강이 조사되었으며, 그 중에서 곤충강이 7목 18과로 나타났다. 채집된 개체수로는 곤

This study aims to increase the organic carbon, nitrogen and phosphorus removal efficiencies than the conventional method and meet higher effluent water quality standards by co-culture with bacteria in activated sludge in the aeration tank. By the co-culture in mixotrophic conditions through metabolic characterization of Scenedesmus dimorphus and bacteria in the aeration activated sludge, assessed how the impact on the organic matter, nitrogen and phosphorus removal rate. In addition, the study was to determine if it is possible to supply the oxygen necessary for the bacteria through the photosynthesis of algae without aeration. To test the synergistic effects of the co-culture, we compared co culture with S. dimorphus - only, Bacteria - only as a controls. In the co-culture condition inoculation ratio is based on the TSS concentration S. dimorphus and bacteria 1 : 5 (w / w), 5 : 5 (w / w) at a ratio. The growth rate of S. dimorphus - only condition was higher, which was 10 times and 2 times lower compared to B : A (5 : 1), B : A (5 : 5) respectively. Organic carbon removal rate of S. dimorphus - only condition was lower than other conditions, the remaining conditions were consumed at a similar rate. In the co-culture of Mixed bacteria and S. dimorphus, ammonium and phosphate removal rate has been high. But, nitrate removal rate showed a tendency to decrease compared to the Bacteria-only condition. When considering the Ammonium, nitrate and phosphate removal rate, N, P removal efficiency which is most excellent in terms of bacteria, such as S. dimorphus ratio (5 : 5) were co-cultured in the conditions. DO was maintained at 3 mg/L or more under all conditions. So, implying co-culture has the potential to decrease aeration costs.

도계량을 현재의 2배까지 증가시킬 예정인 닭 가공 업체인 A사의 생물학적 처리조를 대상으로 하여 처리효율을 2배까지 높이는 방안을 모색하였다. 이를 위해 MLSS 농도가 증가할 경우 이에 따른 유기물 및 질소 제거 효율 증가에 대한 근거를 확보하고자 연구를 진행하였다. 연구는 닭 가공 폐수를 1차 화학 처리한 가압부상처리수를 대상으로 진행되었으며 SBR 형태로 진행되어 호기조 상태 25시간 운전 후, 무산소조 상태 5시간으로 운전되었다. MLSS 12,700mg/L로 진행된 실험 결과 호기조 상태 25시간 이내에 질산화가 완벽하게 일어났으며 C/N비 3:1 이상 실험군에서의 탈질 효율도 90%를 초과하였다. 후에 진행된 MLSS 농도 대비 유기물 및 질소 제거 효율 비교에서는 MLSS 농도를 5,600에서 12,700mg/L까지 변화시켰으며 MLSS 농도 10,800mg/L 실험군에서 유기물과 총 질소 농도 모두 배출허용기준치를 만족하는 결과를 보였다.

비점오염은 점오염과 달리 불특정 배출경로를 가지며 유출량의 예측 및 정량화가 어렵다. 또한 비점오염물질이 수계로 유입 될 경우 수질의 악화를 초래한다. 이에 정부는 비점오염원을 관리하고자 비점오염저감시설 개발, 연구 및 설치를 지속적으로 시행하고 있다. 하지만 기존 비점오염저감시설의 경우 충분한 자료를 토대로 설치되지 않아 추가적인 연구 및 보완이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구는 식생수로에서 강우 시 발생되는 부유물질 및 유기물 저감효율을 알아보기 위해 수행되었다. 연구방법으로는 대상지역에서의 강우 모니터링을 통해 비점오염저감시설의 자연형 장치인 식생수로에서의 EMC를 통계분석하고 ER 방법 및 SOL 방법을 이용하여 오염물질 저감효율을 산정하였다. EMC 결과 값은 TSS는 유입 27.62 ∼ 98.08mg/L, 유출 13.96 ∼ 220.12mg/L, COD는 유입 13.61mg/L ∼ 31.83mg/L, 유출 5.69 ∼ 11.34mg/L, BOD는 유입 2.58 ∼ 11.70mg/L, 유출 0.59 ∼ 6.65mg/L의 범위를 보였다. 저감효율 산정 값은 ER 방법과 SOL 방법에 대해 각각 TSS는 49%, 83% COD는 72%, 82% BOD는 71%, 76%로 나타났다. 상대적으로 낮은 유출부의 EMC 범위와 평균 70% 이상의 저감효율 산정 값을 통해 식생수로가 강우 시 발생되는 오염물질에 대해 높은 저감효과를 가진다고 판단된다.

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.

점오염원과는 다르게 비점오염원은 배출지점이 명확하지 않고 강우사상, 배수유역 등의 자연적 요인에 따라 배출량의 변화가 심하여 예측에 어려움이 있다. 이러한 비점오염원의 관리를 위하여 많은 비점오염원 저감시설이 설치되었다. 본 연구는 비점오염원이 효과적인 관리가 되고 있는지 알아보기 위해 기존에 설치되어 있는 자연형 비점오염원 저감시설인 식생여과대의 유입, 유출수의 EMC 와 저감 효율을 산정하여 나타낸 결과로 비점오염원 저감시설의 효율평가에 도움 될 것이라고 판단된다.