초록 ▼

- BAT 기술목록 정리 결과 녹조 기인 물질(독소 및 이취미물질)을 제거하기 위해 흡착, 산화, 고도처리기술 등이 최근 꾸준히 연구되어왔음. 산화제 중 오존이 Microcystin-LR의 제거효율이 가장 높았으며, 과망간산칼륨도 Microcystin-LR 제거에 효과적이며, 부수적으로 산화부산물 발생을 저감할 수 있음.
- 이취미 물질의 경우 산화보다는 흡착에 의한 제거가 비용대비 효율이 높음.Geosmin이 2-MIB보다 제거가 잘되며, 연구단에서 개발한 미세분말활성탄의 경우 흡착속도상수가 2배 이상 상승됨.
- 조류

- BAT 기술목록 정리 결과 녹조 기인 물질(독소 및 이취미물질)을 제거하기 위해 흡착, 산화, 고도처리기술 등이 최근 꾸준히 연구되어왔음. 산화제 중 오존이 Microcystin-LR의 제거효율이 가장 높았으며, 과망간산칼륨도 Microcystin-LR 제거에 효과적이며, 부수적으로 산화부산물 발생을 저감할 수 있음.
- 이취미 물질의 경우 산화보다는 흡착에 의한 제거가 비용대비 효율이 높음.Geosmin이 2-MIB보다 제거가 잘되며, 연구단에서 개발한 미세분말활성탄의 경우 흡착속도상수가 2배 이상 상승됨.
- 조류 제거용 응집제 개발 및 개발 응집제 사업화 추진. 그에 따라 개발 응집제 자가 규격 인증 획득 및 특허 등록 완료

( 출처 : 보고서 요약서 3p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 표목차 ... 8
• 그림목차 ... 10
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 14
• 제 1 절. 과제 개요 ... 14
• 제 2 절. 연구개발의 필요성 ... 14
• 1. 부영양화로 인한 녹조의 발생빈도 증가 ... 14
• 2. 상수원 내 조류 기인 유해물질(독소, 맛ㆍ냄새 물질)의 생성 ... 14
• 3. 조류 및 조류기인 유해물질에 대한 확실한 제어기술의 부재 ... 14
• 제 3 절. 연구개발의 사회문제 해결 기여도 ... 16
• 제 4 절. 연구개발 대상 기술의 국내외 시장현황 분석 ... 16
• 1. 대상기술의 수준 ... 16
• 2. 국내‧외 연구현황 ... 17
• 3. 국내‧외 주요 연구그룹 ... 17
• 제 5 절. 기존 사업 및 R&D와의 차별성 ... 18
• 제 6 절. 산업체 참여 ... 18
• 제 2 장 연구수행내용 및 성과 ... 19
• 제 1 절. BAT 평가 방법론 연구 ... 19
• 1. BAT 평가를 위한 기준 설정 ... 19
• 제 2 절. 녹조대응 BAT를 위한 고도처리기술 목록 ... 21
• 1. 대응공정 (고도처리)에 대한 요소 정리 ... 22
• 제 3 절. 녹조 기인 물질 저감을 위한 BAT기술 평가 ... 26
• 1. 이취미물질 대응을 위한 처리기술 및 효율 평가 ... 26
• 2. 조류독소 대응을 위한 처리기술 및 효율 평가 ... 33
• 제 4 절. 낙동 정수장의 녹조 영향 연구 ... 43
• 1. 조사 대상 정수장 개요 ... 43
• 2. 분석항목 및 분석방법 ... 44
• 3. 대구광역시 A정수장 ... 44
• 4. 경북 영천시 영천 D정수장과 C정수장 ... 52
• 5. 경남 창원시 B정수장 ... 55
• 제 5 절. 조류대응 정수기술의 BAT평가 ... 56
• 1. BAT 평가 지침 ... 56
• 2. 기반 자료를 활용한 BAT 평가 인자 검토 ... 57
• 3. BAT 평가를 위한 조류 대응 정수 공정 특성 ... 59
• 4. 녹조 기인 이취미물질 제거 BAT 기술 평가 ... 60
• 제 6 절. 조류 및 독소물질 제어용 산화제 성능 비교 및 최적 산화제 선정 ... 62
• 1. 조류 및 독소물질 제어용 산화제 성능 비교 ... 62
• 2. KMnO4 산화에 의한 MC-LR 제거 실험 ... 66
• 3. KMnO4 사용에 따른 색도 유발 ... 70
• 4. KMnO4 사용에 따른 수계 내 망간 잔류 확인 ... 71
• 제 7 절. 산화효율에 미치는 수질인자 영향 평가 ... 72
• 1. KMnO4에 의한 6종의 MCs 분해 kinetics 조사 ... 72
• 2. 다양한 상수원수에서 KMnO4에 의한 MC-LR 분해 및 예측 모델 평가 ... 75
• 제 8 절. 응집제와 산화제 복합처리 ... 78
• 1. 응집제와 산화제 복합처리에 의한 MC-LR 제거 실험 ... 79
• 제 9 절. 과망간산 산화제 효율 평가 ... 80
• 1. 개발 산화제의 다양한 종류의 조류독소 물질에 대한 제거 효율 평가 ... 80
• 2. 염소, 오존 산화제 대비 개발 산화제의 조류 독소물질 제거 효율 평가 ... 81
• 제 10 절. 부수효과 및 유해부산물 ... 84
• 1. 원수 중 철, 망간 농도 제거 효율 평가 ... 84
• 2. 개발 산화제에 의해 생성 가능한 유해부산물의 분석 ... 88
• 제 11 절. 탄소계 흡착제 선정 및 물리화학적 특성 분석 ... 94
• 1. 이취미물질 대상 탄소계 흡착제 선정 ... 94
• 2. 이취미물질 대상 탄소계 흡착제의 물리화학적 특성 분석 ... 95
• 제 12 절. 녹조기인 이취미물질 및 독소물질 흡착 성능 비교 평가 ... 104
• 1. 인공원수 내 녹조 기인 이취미물질 및 독소물질 흡착 성능 평가 결과 ... 104
• 2. 실제 원수 내 녹조 기인 이취미물질 흡착 성능 평가 결과 ... 106
• 제 13 절. 기존흡착제와 대체흡착제의 흡착 성능 평가 ... 107
• 1. 녹조기인 이취미물질 및 독소물질 흡착능 비교 결과 ... 107
• 2. 녹조기인 이취미물질 제거를 위한 대체흡착제 최적 주입량 산정 ... 109
• 3. 대체흡착제 최적 농도를 통한 녹조기인 이취미물질 및 독소물질 흡착 한계 평가 ... 111
• 제 14 절. 실제 원수 내 녹조 기인 이취미물질 및 독소 물질 흡착 성능 평가 ... 113
• 1. 대체흡착제와 대체산화제 연계 공정 평가 ... 115
• 제 15 절. 다양한 분말 활성탄을 이용한 흡착 성능 평가 ... 120
• 1. 기공(Pore size)이 다른 다양한 흡착제의 물리화학적 특성 분석 결과 ... 120
• 2. 흡착제 기공 변경을 통한 대체흡착제의 흡착능 개선 평가 ... 121
• 제 16 절. 입경과 표면 소수성이 조절된 미세분말활성탄 개발 ... 123
• 1. 미세분말활성탄 개발 방법 및 개발 최적 조건 도출 ... 123
• 2. 기존 및 개발흡착제의 물리화학적 특성 분석 결과 ... 126
• 3. 개발흡착제를 이용한 녹조기인 이취미물질 흡착 성능 결과 ... 127
• 제 17 절. 산화제 및 응집제 연계 공정에 따른 흡착 성능 평가 ... 129
• 1. 개발흡착제와 대체산화제 연계 실험 결과 ... 129
• 2. 개발흡착제를 이용한 응집공정 연계 실험 결과 ... 135
• 제 18 절. 응집제 개발 및 적용성 평가 ... 139
• 1. 조류제거 적합 응집제 염기도 선정 ... 139
• 2. 조류제거 적합 응집제 선정 ... 140
• 3. 선정된 응집제 개선연구 ... 140
• 4. 응집제 개발 연구 ... 141
• 제 19 절. 조류제거 응집제 자가규격 획득 및 개발 응집제 환경 표지 인증 획득 ... 145
• 1. 개발 응집제 성상 분석 ... 145
• 2. 개발 응집제 물벼룩 독성 시험 ... 146
• 3. 개발 응집제 자가규격 획득 ... 147
• 4. 개발 응집제 환경표지 인증 획득 ... 147
• 제 20 절. 칠서 이동식 정수공정운전을 통한 성능 검증 ... 148
• 1. 칠서 이동식 정수공정 위치 및 현장 운전 조건 ... 148
• 2. pilot plant 수질 분석 결과 ... 153
• 3. 흡착제 종류에 및 농도에 따른 단독 주입 운전결과 ... 155
• 4. 전염소 처리의 효과 ... 165
• 제 21 절. 최적 조건을 이용한 연계 운전 결과 ... 165
• 1. 전산화 연계 운전 결과 ... 165
• 2. 녹조 발생에 따른 대체산화제 및 개발흡착제의 기존 공정 호환성 평가 및 장기 운전 결과 ... 168
• 제 22 절. 연구결과를 통한 녹조 발생 시 흡착제 공정화 시나리오 ... 170
• 1. 활성탄소섬유(ACF)를 이용한 녹조 발생 시 대응 시나리오 ... 170
• 2. 분말 활성탄 (PAC)를 이용한 녹조 발생시 대응 시나리오 ... 171
• 제 3 장 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 172
• 제 1 절. 목표 ... 172
• 제 2 절. 목표 달성여부 및 내용 ... 172
• 제 4 장 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 175
• 제 1 절. 당해연도 활용계획 ... 176
• 제 2 절. 활용방법 ... 176
• 제 3 절. 차년도 이후 활용계획 ... 176
• 붙임. 참고문헌 ... 177
• 끝페이지 ... 194