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목차

표제지=0,1,1

제출문=i,2,2

에너지ㆍ자원기술개발사업 최종보고서 초록/이호태=iii,4,2

요약문=v,6,6

목차=xi,12,2

표목차=xiii,14,1

그림목차=xiv,15,3

제1장 서론=1,18,4

제2장 슬러지 현황분석=5,22,3

제1절 슬러지의 발생현황=7,24,2

1. 폐수슬러지=8,25,2

2. 하수 슬러지=9,26,2

제2절 슬러지의 처리현황=10,27,2

1. 폐수슬러지=11,28,4

2. 하수 슬러지=14,31,2

제3장 계면활성제 및 선정 실험=16,33,1

제1절 마이크로에멀젼=16,33,3

제2절 계면활성제의 선정실험=18,35,8

제4장 슬러지 탈수 실험 및 결과=26,43,1

제1절 회분식 실험=26,43,1

1. 탈수 실험장치 및 방법=26,43,3

2. 여과액의 분리실험 장치 및 방법=28,45,1

제2절 실험 결과 및 고찰=29,46,1

1. 기초 실험=29,46,3

2. 통계적 실험계획에 의한 최적화 실험=31,48,10

3. 여과액의 분리 및 재생실험=41,58,4

제5장 연속 공정=45,62,1

제1절 연속 공정의 설계=45,62,5

제2절 연속공정의 가동 지침=49,66,2

제3절 연속 공정의 가동 결과=50,67,3

제4절 파일롯 플랜트의 설계=52,69,2

1. 오일 및 계면활성제 저장조=53,70,2

2. 슬러지 공급장치=54,71,3

3. 오일 및 계면활성제 혼합조=56,73,2

4. 슬러지 오일 혼합조=57,74,2

5. 고-액 분리 장치=58,75,2

6. 액액 분리 장치=59,76,2

제5절 파일롯 플랜트의 가동 지침=60,77,4

제6장 결론=64,81,3

참고문헌=67,84,2

부록 : 파일롯 플랜트의 설계자료=69,86,2

1. Process Flow Diagram=71,88,1

2. Process Design Basis=72,89,1

3. Heat and Mass Balance=73,90,1

4. Mass Flow=74,91,1

5. Mass Balance Sheet=75,92,1

6. Operating Time and Procedure=76,93,1

7. Equipment List=77,94,15

표목차

[표 2-1] 전국 하수처리장의 슬러지 발생 및 처리 현황=6,23,1

[표 2-2] 하수슬러지의 처리 현황 비교=14,31,1

[표 3-1] 계면활성제=18,35,1

[표 4-1] 탈수 실험에 사용한 계면활성제=26,43,1

[표 4-1] 슬러지 탈수 기초 실험 결과 (슬러지 10%)=29,46,1

[표 4-2] 탈수 시간 단축을 위한 보조계면활성제의 효과 실험(슬러지 10%,계면활성제 A,보조계면활성제 n-butanol)=30,47,1

[표 4-3] 최적화 실험의 독립변수=32,49,1

[표 4-4] n-propanol을 보조계면활성제로 사용하였을 때의 최적화 실험 결과(슬러지 10%,경유,계면활성제 A)=32,49,1

[표 4-5] n-butanol을 보조계면활성제로 사용하였을 때의 최적화 실험 결과(슬러지 10%,경유,계면활성제 A)=33,50,1

[표 4-6] n-octanol을 보조계면활성제로 사용하였을 때의 최적화 실험 결과(슬러지 10%,경유,계면활성제 A)=33,50,1

[표 4-7] n-octanol을 보조계면활성제로 사용하였을 때의 최적화 실험 결과(슬러지 10%,부생연료,계면활성제 A)=33,50,1

[표 4-8] 최적화 실험으로 계산된 상수 값=34,51,1

[표 4-9] 보조계면활성제를 사용할 경우 최적점에서의 실험결과(슬러지 10%,계면활성제 A)=35,52,1

[표 4-10] n-octanol을 보조계면활성제로 사용하였을 때의 최적화 실험 결과(슬러지 15%,부생연료,계면활성제 A)=38,55,1

[표 4-11] n-octanol을 보조계면활성제로 사용하였을 때의 최적화 실험 결과(슬러지 20%,부생연료,계면활성제 A)=38,55,1

[표 4-12] 최적화 실험으로 계산된 상수 값=38,55,1

[표 4-13] 최적화 실험의 최적점에서의 확인 실험결과[계면활성제 A,보조계면활성제 n-octanol]=39,56,1

[표 4-14] 여과액 분리 실험 결과[여과액 함수율 5.52%]=43,60,1

[표 4-15] 70℃에서 회수한 여과액을 이용한 탈수 실험 결과=44,61,1

[표 5-1] 연속공정 가동 물질수지=51,68,1

[표 5-2] 재생 오일의 탈수 실험 결과=52,69,1

[표 5-3] 파일롯 플랜트의 가동물질수지=63,80,1

그림목차

[그림 1-1] 슬러지의 개략적 구조=3,20,1

[그림 1-2] 마이크로에멀젼을 이용한 탈수 기술의 기본 개념 및 장점=4,21,1

[그림 2-1] 슬러지의 발생량 변화=5,22,1

[그림 2-2] 슬러지의 종류별 발생현황=7,24,1

[그림 2-3] 2002년 슬러지의 지역별 발생현황=8,25,1

[그림 2-4] 2002년 하수슬러지의 지역별 발생현황=10,27,1

[그림 2-5] 슬러지 처리 현황=11,28,1

[그림 2-6] 2002년 폐수처리 슬러지의 처리 현황=12,29,1

[그림 2-7] 2002년 유기성 폐수 슬러지의 지역별 처리현황=13,30,1

[그림 2-8] 2002년 유기성 하수 슬러지의 지역별 처리 현황=15,32,1

[그림 3-1] 20℃에서 물／부생연료／Surf. 10에 대한 마이크로에멀젼 영역=21,38,1

[그림 3-2] 30℃에서 물／부생연료／Surf. 4에 대한 마이크로에멀젼 영역=21,38,1

[그림 3-3] 오일의 종류에 따른 Surf. 2의 마이크로에멀젼 영역 변화=22,39,1

[그림 3-4] 30℃에서 물／부생연료에 대해 Surf. 10 + Surf. 4의 혼합비에 따른 마이크로에멀젼 영역 변화=22,39,1

[그림 3-5] 30℃에서 물／부생연료에 대해 Surf. 10과 Surf. 11의 혼합비에 따른 마이크로에멀젼 영역=23,40,1

[그림 3-6] 30℃에서 물／부생연료에 대해 Surf. 10과 Surf. 7의 혼합 계면활성제의 혼합비에 따른 마이크로에멀젼 영역=23,40,1

[그림 3-7] 30℃에서 물／경유／Surf.6에 n-octanol을 보조계면활성제로 사용할 경우의 마이크로에멀젼 영역=24,41,1

[그림 3-8] 30℃에서 물／경유에 대한 혼합계면활성제 No.10과 No.2의 혼합비에 따른 마이크로에멀젼 영역=24,41,1

[그림 3-9] 30℃에서 물／경유에 대한 혼합계면활성제 No.10과 No.12의 혼합비에 따른 마이크로에멀젼 영역=25,42,1

[그림 3-10] 30℃에서 물／폐유에 대한 혼합계면활성제 No.10과 No.12의 혼합비에 따른 마이크로에멀젼 영역=25,42,1

[그림 4-1] 회분식 슬러지 혼합장치=27,44,1

[그림 4-2] 가압 여과장치=27,44,1

[그림 4-3] 수분 분석장치=28,45,1

[그림 4-4] 회분식 실험의 개략도=28,45,1

[그림 4-5] 오각형법에 의한 최적화 실험=31,48,1

[그림 4-6] 계면활성제 A와 보조계면활성제 n-propanol을 사용할 경우 함수율에 대한 최적화 등량곡선=35,52,1

[그림 4-7] 계면활성제 A와 보조계면활성제 n-butannol을 사용할 경우 함수율에 대한 최적화 등량곡선=36,53,1

[그림 4-8] 계면활성제 A와 보조계면활성제 n-octanol을 사용할 경우 함수율에 대한 최적화 등량곡선[경유,슬러지 10%]=36,53,1

[그림 4-9] 계면활성제 A와 보조계면활성제 n-octanol을 사용할 경우 함수율에 대한 최적화 등량곡선[부생연료,슬러지 10%]=37,54,1

[그림 4-10] 계면활성제 A와 보조계면활성제 n-octanol을 사용할 경우 함수율에 대한 최적화 등량곡선[부생연료,슬러지 15%]=39,56,1

[그림 4-11] 계면활성제 A와 보조계면활성제 n-octanol을 사용할 경우 함수율에 대한 최적화 등량곡선[부생연료,슬러지 20%]=40,57,1

[그림 4-12] 여과액의 층 분리 후 GC 분석 결과=42,59,1

[그림 5-1] 슬러지 탈수 공정의 Process flow diagram=46,63,1

[그림 5-2] 슬러지 공급장치=46,63,1

[그림 5-3] 오일 및 계면활성제 혼합조=47,64,1

[그림 5-4] 슬러지／오일 혼합장치=47,64,1

[그림 5-5] 원심분리 장치=48,65,1

[그림 5-6] 액액분리 장치=49,66,1

[그림 5-7] 슬러지 고효율 탈수장치 파일롯 플랜트[5톤/일 규모]=53,70,1

[그림 5-8] 오일 및 계면활성제 저장조=54,71,1

[그림 5-9] 슬러지저장 탱크=55,72,1

[그림 5-10] 슬러지 저장탱크[open]=55,72,1

[그림 5-11] 슬러지 저장탱크 내부 모습=55,72,1

[그림 5-12] Buffer tank=56,73,1

[그림 5-13] 슬러지／오일 premixer=56,73,1

[그림 5-14] 오일 및 계면활성제 혼합조=57,74,1

[그림 5-15] 슬러지／오일 혼합장치=58,75,1

[그림 5-16] 원심분리장치=59,76,1

[그림 5-17] 탈수 케익 스크래퍼=59,76,1

[그림 5-18] 탈수 슬러지 이송장치=59,76,1

[그림 5-19] Surge tank=59,76,1

[그림 5-20] 액액 분리장치=60,77,1

[그림 5-21] 슬러지 고효율 탈수 파일롯 플랜트의 Process Flow Diagram=61,78,1

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