초록 ▼

연구목표
본 연구의 궁극적인 최종연구 연구목표는 수처리 시스템의 고액분리 공정인 전처리(침사지), 1차 침전조, 2차 침전조로 이어지는 핵심구성요소에 대한 고도 범용 수치 해석 프로그램의 개발 및 검증과 전과정에 대한 시스템이론의 구성이다. 프로그램개발의 구체적인 의미는 유체유동과 SS의 거동 물리/화학적인 mechanism 의 보다 나은 이해에 기초하여 핵심 구성요소인 (1) 전처리 단계인 하이드로 싸이클론의 해석 및 설계, (2) 장방형 1차 침전조와 (3) 원통형 2차 침전조의 설계 제원 및 제반운전 조건에 따른 성능평가

연구목표
본 연구의 궁극적인 최종연구 연구목표는 수처리 시스템의 고액분리 공정인 전처리(침사지), 1차 침전조, 2차 침전조로 이어지는 핵심구성요소에 대한 고도 범용 수치 해석 프로그램의 개발 및 검증과 전과정에 대한 시스템이론의 구성이다. 프로그램개발의 구체적인 의미는 유체유동과 SS의 거동 물리/화학적인 mechanism 의 보다 나은 이해에 기초하여 핵심 구성요소인 (1) 전처리 단계인 하이드로 싸이클론의 해석 및 설계, (2) 장방형 1차 침전조와 (3) 원통형 2차 침전조의 설계 제원 및 제반운전 조건에 따른 성능평가 프로그램을 개발하는 것이다.
연구내용
초기 연구 시작시 제시한 연구 목표 및 내용에 근간을 두어 계획된 연구의 대부분을 수행하였으나 연구 계획서 신청시 요구한 연구비 전액이 지급되지 않고 그 일부만 지급되어 초기 계획했던 pilot plant 규모 연구는 전혀 수행이 되지 못하였고 실험실 규모의 연구도 일부 만이 수행되었다. 이러한 내용은 각 차년도의 연구 시작 초기에 문서로 제출된 바 있다. 각 차년도에 연구한 내용은 크게 다음과 같다.
1) 1차년도
-침전관 실험에 의한 경사판 경사각도 영향파악
-장방형 일차 침전조에서 배플 존재 유무와 부유고형물질의 농도, 유입속도에 따른 침전지 효율평가
-원통형 이차 침전조에서 밀도류 및 유입고형물질 농도, Fr. 수, 침전조 바닥 형상에 따른 침전조 유동특성 평가
2) 2차년도
-1차년도에 이어 원통형 이차 침전조 성능을 수치해석적인 방법으로 더욱 상세히 모사
·Fr 수 감소에 의한 하부밀도류등과 같은 침전조 내 전반적인 유동 형태 예측
·다양한 침강모델을 적용하여 고형물질의 제거 성능을 예측
·Fr 수와 배플 조건에 따른 침전조의 변수해석
3) 3차년도
-하이드로 싸이클론에서 수치해석적인 방법으로 입자 거동의 해석
연구성과

현재 1편의 논문을 학회에 투고하여 심사중에 있으며 1건의 특허를 출원하였다. 또한 2건의 프로그램을 개발하여 등록한 바 있다. 기술적으로는 1차 및 2차 침전지에서 발생하는 문제해결 방법을 이론적으로 실험 및 이론적으로 제시하였으며 개발된 프로그램은 앞으로 상품화 할 예정에 있다.

Abstract ▼

Purpose of Research
The purpose of this research is to develop the highly advanced and widely used program for the major components of the wastewater system for the separation of solid and liquid, such as, grit chamber, primary settling tank, and secondary settling tank, and finally to create its

Purpose of Research
The purpose of this research is to develop the highly advanced and widely used program for the major components of the wastewater system for the separation of solid and liquid, such as, grit chamber, primary settling tank, and secondary settling tank, and finally to create its theory. The specific research objectives are as follows.
1) Interpretation and design of hydrocyclon in pretreatment
2) The primary rectangular sedimentation tank
3) Design of the secondary circular sedimentation tank and development of the program to evaluate its performance.

Contents of Research
Most of the research objectives initially planned were performed. However, due to the cuts of the budget, the pilot plant study was not performed. Furthermore, the lab scale research was performed in part. The research contents performed in each year are as follows.
1) The first year
-Effect of the tilt plate and angle in sedimentation pipe
-Effect of baffle and the concentration of suspended solids, and the flow rate of the influent in the primary rectangular tank
-Effect of density gradient, the concentration of suspended solids, the number of Fr, the structure of the bottom in the sedimentation tank
2) The second year
-Continuous and extensive numerical study of the performance of the secondary circular sedimentation tank
-Prediction of whole movement of the upper density current in the sedimentation tank by the decrease of Fr number
-Prediction of the removal capacity of the solids using the variety of settling models
-Interpretation of the variables in the sedimentation tank by Fr number and baffle condition
3) The third year
-Numerical analysis for the particle movement in the hydrocyclone.

Effectiveness of Research
One articles is expected to be published in the future. and one patent was submitted. The two programs were developed and registered to solve the technical problems occurring in the primary and secondary sedimentation tank through the theory and experiments. This program will be marketed.

목차 Contents

• 표지 ...2
• 목차 ...3
• I. 연구계획 요약문 ...4
• 1. 국문요약문 ...4
• II. 연구결과 요약문 ...5
• 1. 국문요약문 ...5
• 2. 영문요약문 ...6
• III. 연구내용 ...7
• 1. 서론 ...7
• 2. 연구방법 및 이론 ...13
• 3. 결과 및 고찰 ...36
• 4. 결론 ...60
• 5. 인용문헌 ...62