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유기성 산업하수 특론

김오식 지음| 한중일영 한자센터 |2018년 11월 21일

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    출간일 2018년 11월 21일
    포맷용량 ePUB(10.96MB)  |  PDF(2.42MB, ISBN : 9791158721299)
    쪽수 168쪽(PDF기준)|

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책소개

이 책이 속한 분야

지구온난화가 기후변화를 몰고 오면서, 미국과 호주의 대형 산불과 최강도의 허리케인·히말라야의 토네이도, 지구 지진대에서의 고도 지진과 츠나미·동아시아 지역의 대풍과 같은 다종다양하고 각양각색의 오만가지 환경적 피해를 가져오고 있다. 거기에다 대도시화로 인한 농어촌과 지방도시 및 중소도시에서의 인구감소가 현저하게 진행되는 시대를 맞고 있다. 동시에 산업화·기계화·자동화·로봇화가 사람의 일자리를 뺏고 일거리마저 찾기 어렵게 하고 있다. 이와 같은 사회환경적 여건 속에서 친자연적·친환경적·친산업적 환경대책을 지향하지 아니할 수 없으므로, 산업하폐수에 대한 생물막법의 개발과 하폐수처리 기술, 하향류 스폰지 현수식 반응기와 하폐수처리기술의 개발, 생물막 담체와 질화탈질기술의 개발, 유지함유 하폐수의 담체고정화 생물처리, 아나목스(anammox) 프로세스와 하폐수의 질소처리기술, 고정화 분해균과 1,4-다이옥산 분해처리 등의 주제에 대한 대책 프로세스와 대응 시스템과 그 기술적 대안을 제공해 주고 있는 환경전문 서적이다.

목차

1. 생물막법의 개발과 하폐수처리 기술
2. 하향류 스폰지 현수식 반응기와 하폐수처리기술의 개발과제
3. 생물막 담체와 질화탈질기술의 개발과제
4. 유지함유 하폐수의 담체고정화 생물처리
5. 아나목스 프로세스와 하폐수의 질소처리기술
6. 고정화 분해균과 1,4-다이옥산 분해처리
7. 질소와 인 제거형의 정화조 구조와 특성
8. 기체투과막의 질화식 산소공급과 코크스-로 배출수의 미생물연료전지기술
9. 1,4-다이옥산 분해균을 이용한 화학공업 폐수처리

저자소개

저자 : 김오식

저자 김오식은PEN-NAME 梧宇·글로벌 네임 Ocica O. Kim Ph.D의 편석자 김오식 박사는 토종의 환경 공학박사로서 원자력발전소, 현대건설, 건설기술연구원, 산업환경연구원 등에서 과학기술인으로 근무하면서, 한국 공학도의 경쟁수단의 기반은 한국어/영어/일본어/중국어의 4개 국어라는 사실을 체험하여, 비-중국인이 용이하게 중국어를 배울 수 있는 중국어 발음문자인 생병음(省?音)과 비-한국인의 한글 공부를 위한 한글발음문자 훈글(hoongul) 그리고 개인에게 닥쳐올 장래의 환경재난을 예측해 피하고자 하는 미래가상 환경소설(EFs : Environmental Fictions)을 계발해 70억 인구의 지구적 전파에 총력을 기울이면서, “생각의 자유화와 생각의 민주화”를 제공하면서, “돈 안되는 과제나 연구하면서, 책이나 쓰며 사는 사람”으로 고경력과학기술인의 한중일영 과학선비 (Unique Visionist)로서 살아가고 있습니다. 그야말로 한국의 미친(美親) 과학기술 선비이고, 과학기술인이라고 할 수 있습니다.
지금은 nickname의 Wealth Monster 「가난대물」로서, ‘물고기도 잡아주지 않고’, ‘물고기 잡는 방법도 가르쳐주지 않으면서’, 야박하게도 “물고기 잡는 기본수단 tools나 제공해 주면서”, 가난대물을 물리쳐 가난대물림으로부터 벗어나도록 하는 유튜브 1인 녹화방송이나 하면서, 열정적으로 제3의 인생을 즐기는 과학기술인 입니다.

책속으로

냇가나 하천의 바닥에 있는 자갈의 표면에 형성되는 미끌미끌한 부착물이 전형적인 생물막(bio-film)이다. 이러한 생물막은 시내와 하천의 수온과 수질 및 유속 등의 다종다양한 환경조건에 의하여, 색상이나 생물막을 구성하는 생물상(biomaterial phase)은 현저하게 달라지고 있다. 이러한 생물막을 하폐수처리에 응용하는 것이 생물막 프로세스와 생물막 공법 내지 생물막법이다..........

17~18세기, 미국이나 영국에서는 하수와 오수는 측구나 토양 및 하천에 그대로 방류하여 비위생적인 환경이 지속되었으나, 이것을 방지하기 위하여 전답 관개나 간헐여과법 등이 이용되기도 했다. 이러한 경험으로부터, 1880년경 유기물이나 암모니아의 산화가 일어나게 되는 사실을 알게 되었고, 이와 같은 기법이 도입되어 살수여상법이 개발되게 된 것이다..........

DHS에 관한 많은 연구 중에서도 가장 많은 부문이 DHS의 에너지 절약과 고성능 처리 등의 장점을 발생시키고 개발도상국의 하폐수처리용으로 DHS를 적용한 경우의 성능평가 연구이다. 특히 작년에는 인도와 이집트 등의 해외에서도 데몬스트레이션 시험이 많이 이루어지고 있다. 이에 더하여 DHS를 각양각색의 산업폐수처리, 영양염류 제거, 아질산형질화, 혐기성암모니아산화(ANAMMOX), 바이오메탄올생성 등에 적용한 연구로부터, 이 시스템에서 형성되는 스폰지 부착오니의 세균이나 진핵생물의 균총해석이나 바이러스제거 메커니즘의 해명에 이르기까지, 연구의 다양성이 주목받고 있다..........

생물막 담체 (PVA 담체)를 이용 및 적용하여 하폐수를 처리하게 되는 NH4-N 40mg/L을 함유하는 하폐수를 일조식(1탱크방식)의 질화탈질 처리 (SNBP: Single-stage Nitrogen removal using Biofilm Pellets)를 하여, 호기성 탈질처리와 SNAP(Single-stage Nitrogen removal using Anammox and Partial Nitration) 처리를 실시하였다. 맨 먼저 질화세균 부착의 PVA담체를 배양하고 호기성 탈질처리를 실시했다. 용존산소 2~4mg/L에서 제어함에 의하여 용적부하 0.13~0.17kg-N/㎥-d, C/N 비 = 1~2에서 T-N제거율 30~50%를 확보하였다...........

고농도의 유지가 함유되어있는 하폐수는 oil-ball을 발생시키는 원인으로 되고 있다. 그로 인하여 기름함유 하폐수의 방류에는 규제치가 설정되어 있으나, 기름과 지방의 유지는 생물학적으로 분해되기 어려운 난분해성이기 때문에 규제치를 충족시키기 위해서는 리파제(Lipase)를 병용하는 생물학적 처리법이 검토되고 연구되고 있다. 그러나 분말 리파제를 이용하는 경우에는 리파제를 사용하고 버리게 되므로 처리 코스트가 증대하는 과제를 안고 있다.........

그러므로 리파제를 담체로 고정화시켜 병용하는 생물처리 시스템의 개발을 목적으로 실험적 검토 연구를 했다. 그 결과, 활성오니 중에서의 리파제 고정화 담체의 활성지속 시간은 120일 정도인 사실, 리파제의 이용에 의해 트리글리세라이드(TG)의 분해가 촉진되지만 고급지방산(FFA)의 분해가 율속단계로 되기 때문에 전체적으로 반응속도를 대폭적으로 증가시키기 위해서는 리파제 고정화 담체의 이용에 더하여 FFA의 분해속도를 증대시킬 필요가 있다고 할 수 있다..........

출판사서평

지구온난화가 기후변화를 몰고 오면서, 미국과 호주의 대형 산불과 최강도의 허리케인·히말라야의 토네이도, 지구 지진대에서의 고도 지진과 츠나미·동아시아 지역의 대풍과 같은 다종다양하고 각양각색의 오만가지 환경적 피해를 가져오고 있다. 거기에다 대도시화로 인한 농어촌과 지방도시 및 중소도시에서의 인구감소가 현저하게 진행되는 시대를 맞고 있다. 동시에 산업화·기계화·자동화·로봇화가 사람의 일자리를 뺏고, 일거리마저 찾기 어렵게 있다. 이와 같은 사회환경적 여건 속에서 친자연적·친환경적·친산업적 환경대책을 지향하지 아니할 수 없다. 이러한 현실을 감안해, 이 책에서는 도시적 생활하수 다음으로 환경오염의 주범인 유기성 산업하수 처리 프로세스와 시스템에 대한 다양한 기술과 기법을 제시하고 있다. 환경오염과 환경오염 대책에 관심있는 전문가와 입문인은 반드시 독파하고 이용해 자그마하지만 자신만의 새로운 대안을 모색하기를 바라마지 않는다.

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