본 연구의 목적은 해양에서 발생되는 선저폐수가 초음파에 의해 변화하는 영향과 과정을 통하여 초음파가 선저폐수 처리 방법의 하나로 적용 될 수 있는지에 관한 연구로, 초음파에 의한 선저폐수 오염물질 제거 효율을 알아보았다. 또한 초음파에 의해 처리된 선저폐수에 응집제를 투입하여 최종 방류수로서의 가치를 평가하였다. 선저폐수는 해수에 oil이 주로 혼합되어 에멀젼화 되어 있어 생물학적처리가 곤란하였다. 따라서 주로 물리적 및 화학적 처리를 사용하여 처리해 왔으나, 선저폐수의 특성상 처리효율이 만족할 만한 수준에 미치지 못하였다. 초음파를 조사하여 주파수대와, 음향강도의 변화에 따라 그 처리효율이 평가하였으며, 이를 통해 선저폐수 최적조건을 알아내었다. 본 실험에서 연구한 선저폐수의 최적조건은 주파수 20 ㎑, 음향강도 250 Ｗ에 조사시간은 180 min 이였으며, 그 처리효율 ...
본 연구의 목적은 해양에서 발생되는 선저폐수가 초음파에 의해 변화하는 영향과 과정을 통하여 초음파가 선저폐수 처리 방법의 하나로 적용 될 수 있는지에 관한 연구로, 초음파에 의한 선저폐수 오염물질 제거 효율을 알아보았다. 또한 초음파에 의해 처리된 선저폐수에 응집제를 투입하여 최종 방류수로서의 가치를 평가하였다. 선저폐수는 해수에 oil이 주로 혼합되어 에멀젼화 되어 있어 생물학적처리가 곤란하였다. 따라서 주로 물리적 및 화학적 처리를 사용하여 처리해 왔으나, 선저폐수의 특성상 처리효율이 만족할 만한 수준에 미치지 못하였다. 초음파를 조사하여 주파수대와, 음향강도의 변화에 따라 그 처리효율이 평가하였으며, 이를 통해 선저폐수 최적조건을 알아내었다. 본 실험에서 연구한 선저폐수의 최적조건은 주파수 20 ㎑, 음향강도 250 Ｗ에 조사시간은 180 min 이였으며, 그 처리효율 SS 73.3%, COD 81.5%, T-N 51.0%, T-P 58.1%, 용매유분추출 57.9%, 산휘발성황화합물 94.2%, TPHs 56.4%이었다. 이 최적 조건에 무기응집제(EB-100)를 2.5g/ℓ을 투입하여 실험한 결과 SS 26.3㎎/ℓ, COD 13.8㎎/ℓ, T-N 0.45㎎/ℓ, T-P 0.39㎎/ℓ, 용매유분추출 1.0㎎/ℓ의 측정결과를 나타내었다. 이는 해양환경 관리법 법정기준치인 유분농도 100만분에 15에 만족하였으며, 점차 강화될 수 있는 법규에 대응하고, 주변 편의시설로부터 민원을 줄이기 위해 해양환경관리공단에서 자체 배출기준으로 적용하고 있는 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙」 별표 13중 “가” 지역과 “청정지역”에 충족하였다. 초음파를 선저폐수에 발생시키면 공동화현상에 의해 H2O2가 생성하고 생성된 H2O2는 초음파에 의한 화학반응으로 열분해반응(pyrolysis)과 OH라디칼이 관여하는 고급산화 반응이 진행되며 기포 shell 내 반응속도를 높일 수 있는 호기적인 고온, 고압 조건이 형성되어 선저폐수에 포함된 가스상, 입자상 오염물질을 산화 분해시켜 제거하였고 일부는 침전 및 침전되기 용이한 물질로 변화시켜 응집제를 투입할시 더욱 처리효율이 우수하였다. 이와 같이 초음파를 이용한 선저폐수 처리는 충분히 적용가능성을 확인하였고 각 폐수의 특성에 맞게 초음파를 조율한다면 새로운 공정으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구의 목적은 해양에서 발생되는 선저폐수가 초음파에 의해 변화하는 영향과 과정을 통하여 초음파가 선저폐수 처리 방법의 하나로 적용 될 수 있는지에 관한 연구로, 초음파에 의한 선저폐수 오염물질 제거 효율을 알아보았다. 또한 초음파에 의해 처리된 선저폐수에 응집제를 투입하여 최종 방류수로서의 가치를 평가하였다. 선저폐수는 해수에 oil이 주로 혼합되어 에멀젼화 되어 있어 생물학적처리가 곤란하였다. 따라서 주로 물리적 및 화학적 처리를 사용하여 처리해 왔으나, 선저폐수의 특성상 처리효율이 만족할 만한 수준에 미치지 못하였다. 초음파를 조사하여 주파수대와, 음향강도의 변화에 따라 그 처리효율이 평가하였으며, 이를 통해 선저폐수 최적조건을 알아내었다. 본 실험에서 연구한 선저폐수의 최적조건은 주파수 20 ㎑, 음향강도 250 Ｗ에 조사시간은 180 min 이였으며, 그 처리효율 SS 73.3%, COD 81.5%, T-N 51.0%, T-P 58.1%, 용매유분추출 57.9%, 산휘발성황화합물 94.2%, TPHs 56.4%이었다. 이 최적 조건에 무기응집제(EB-100)를 2.5g/ℓ을 투입하여 실험한 결과 SS 26.3㎎/ℓ, COD 13.8㎎/ℓ, T-N 0.45㎎/ℓ, T-P 0.39㎎/ℓ, 용매유분추출 1.0㎎/ℓ의 측정결과를 나타내었다. 이는 해양환경 관리법 법정기준치인 유분농도 100만분에 15에 만족하였으며, 점차 강화될 수 있는 법규에 대응하고, 주변 편의시설로부터 민원을 줄이기 위해 해양환경관리공단에서 자체 배출기준으로 적용하고 있는 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙」 별표 13중 “가” 지역과 “청정지역”에 충족하였다. 초음파를 선저폐수에 발생시키면 공동화현상에 의해 H2O2가 생성하고 생성된 H2O2는 초음파에 의한 화학반응으로 열분해반응(pyrolysis)과 OH라디칼이 관여하는 고급산화 반응이 진행되며 기포 shell 내 반응속도를 높일 수 있는 호기적인 고온, 고압 조건이 형성되어 선저폐수에 포함된 가스상, 입자상 오염물질을 산화 분해시켜 제거하였고 일부는 침전 및 침전되기 용이한 물질로 변화시켜 응집제를 투입할시 더욱 처리효율이 우수하였다. 이와 같이 초음파를 이용한 선저폐수 처리는 충분히 적용가능성을 확인하였고 각 폐수의 특성에 맞게 초음파를 조율한다면 새로운 공정으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
The purpose of this research is to investigate the possibility of using ultrasonic waves as a method for disposing bilge water by observing the effect and the process of the change when bilge water is affected by ultrasonic waves, especially focusing on the efficiency of getting rid of pollutant in ...
The purpose of this research is to investigate the possibility of using ultrasonic waves as a method for disposing bilge water by observing the effect and the process of the change when bilge water is affected by ultrasonic waves, especially focusing on the efficiency of getting rid of pollutant in bilge water. Furthermore, we estimated the value of the treated water as final discharge water after inserting coagulant to the bilge water affected by ultrasonic waves. It has been hard to treat bilge water by the way of a biological method because the water is made when oil is mixed into seawater, so it has some properties of oil and emulsion. Therefore physical and chemical treatment has been generally used before, but the efficiency of treatment was not acceptable because of the characteristic property of bilge water. We observed that the frequency band and sound strength affected to the treatment efficiency and finally we could determine the optimum conditions of disposing bilge water. The optimum conditions of disposing bilge water discovered in this research are written below. In the conditions of 20 kHz frequency, 250 Ｗ of sound strength, 3 hours of investigation time, we could find out the treatment efficiency of SS 73.3%, COD 81.5%, T-N 49.4%, T-P 58.1%, solvent oil extraction 56.4%, hydrogen sulfide 94.2%. We got the result of SS 26.3 ㎎/ℓ, COD 13.8 ㎎/ℓ, T-N 0.45 ㎎/ℓ, T-P 0.39㎎/ℓ, solvent oil extraction 1.0 ㎎/ℓ by insulting coagulant into the treated water that has been affected by ultrasonic waves with the standard of the optimum conditions above. These figures fulfills the oil concentration of a million to fifteen of the legal standard value which is suggested by the Staple of Marine Environment, as well as the article "Ga" of asterisk 13 of the 「Law Enforcement Regulations About Preservation Of Water Quality And Water Ecosystem」, which is suggested as the allowable discharge standard by the Korea Marine Environment Management corporation to cope with the reinforcing laws and reduce the civil complaint of adjacent amenities. To conclude, we verified that disposing bilge water by using ultrasonic waves is enough to apply and it is expected to use generally as an alternative process.
The purpose of this research is to investigate the possibility of using ultrasonic waves as a method for disposing bilge water by observing the effect and the process of the change when bilge water is affected by ultrasonic waves, especially focusing on the efficiency of getting rid of pollutant in bilge water. Furthermore, we estimated the value of the treated water as final discharge water after inserting coagulant to the bilge water affected by ultrasonic waves. It has been hard to treat bilge water by the way of a biological method because the water is made when oil is mixed into seawater, so it has some properties of oil and emulsion. Therefore physical and chemical treatment has been generally used before, but the efficiency of treatment was not acceptable because of the characteristic property of bilge water. We observed that the frequency band and sound strength affected to the treatment efficiency and finally we could determine the optimum conditions of disposing bilge water. The optimum conditions of disposing bilge water discovered in this research are written below. In the conditions of 20 kHz frequency, 250 Ｗ of sound strength, 3 hours of investigation time, we could find out the treatment efficiency of SS 73.3%, COD 81.5%, T-N 49.4%, T-P 58.1%, solvent oil extraction 56.4%, hydrogen sulfide 94.2%. We got the result of SS 26.3 ㎎/ℓ, COD 13.8 ㎎/ℓ, T-N 0.45 ㎎/ℓ, T-P 0.39㎎/ℓ, solvent oil extraction 1.0 ㎎/ℓ by insulting coagulant into the treated water that has been affected by ultrasonic waves with the standard of the optimum conditions above. These figures fulfills the oil concentration of a million to fifteen of the legal standard value which is suggested by the Staple of Marine Environment, as well as the article "Ga" of asterisk 13 of the 「Law Enforcement Regulations About Preservation Of Water Quality And Water Ecosystem」, which is suggested as the allowable discharge standard by the Korea Marine Environment Management corporation to cope with the reinforcing laws and reduce the civil complaint of adjacent amenities. To conclude, we verified that disposing bilge water by using ultrasonic waves is enough to apply and it is expected to use generally as an alternative process.
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