독립영양탈질반응을 이용한 MBfR 공정에서의 Lincomycin 제거에 관한 연구
저자
발행사항
서울 : 연세대학교 대학원, 2012
학위논문사항
학위논문(석사)-- 연세대학교 대학원 : 토목환경공학과 2012. 8
발행연도
2012
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
서울
기타서명
Removal of lincomycin in MBfR system by autotrophic denitrification
형태사항
vi, 54장 : 삽화 ; 26 cm
일반주기명
지도교수: 정연규
소장기관
전 세계적으로 각종 질병과 보다 높은 삶의 질, 그리고 생명의 연장을 위해 인체 및 동물에 사용된 의약물질들이 무분별하게 환경으로 유입되면서, 최근에 이러한 현상에 대한 조사와 처리 방안에 관심이 높아지고 있다. 국내에서는 일반적인 하수처리공정에서 의약물질을 처리하는 특수한 공정을 포함하고 있지 않기 때문에 처리되지 의약물질들이 활성을 띤 상태로 그대로 수중생태계로 유입되고 있는 실정이다. 하지만 아직까지 국내에는 뚜렷한 기준조차 제시되고 있지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 2차 오염물질을 발생하지 않는 독립영양탈질반응을 이용하여 탈질 효율이 높은 MBfR 공정에 적용하여 합성하수성상에서 산화상태의 Lincomycin을 환원방법으로 치환하여 제거하는데 그 목적을 두고 실험을 진행하였다.
반응조의 구성은 각 24ml의 부피를 가지고 있는 유리 반응조 2개를 1SET로 하여 회전펌프에 연결하였다. HRT는 24시간으로 유입수와 Lincomycin이 MBfR 반응조 안에서의 충분한 반응을 할 수 있도록 유도하였다. 반응기의 표준 수소 압력은 2 psi이었으며, 유출수의 Lincomycin 정량 분석을 위해 LC-MS/MS를 사용하였다. Lincomycin의 농도의 변화에 따른 Lincomycin의 제거 효율을 비교하기 위하여 농도를 2ppb, 50ppb, 100ppb로 변화를 주어 연구를 진행하였다. 그 결과 2ppb Lincomycin에서는 73.56∼82.46%, 50ppb Lincomycin에서는 79.21∼96.14%, 100ppb Lincomycin에서는 71.02∼82.41%의 제거 효율을 보였다. 100ppb의 농도에서 HRT 변화를 주어 실험을 진행한 결과, 75.27∼88.83%의 제거 효율을 보였다.
각 농도별 공실험에서는 일정 시간 이후 더 이상 membrane 표면에 Lincomycin의 흡착이 진행되지 않음에도 불구하고, Lincomycin의 제거가 지속적으로 이루어지는 것은 독립영양탈질반응 때문이라고 보여 진다. 본 실험의 결과에서는 운전 초기에 Lincomycin의 유출 농도에서 증감의 양상이 보이지만, 이후 비교적 안정적인 제거 모습을 볼 수 있었다. 운전 초기의 증감 양상의 원인은 흡착의 모습이라고 볼 수 있으며, 이 후 안정적인 제거의 모습은 독립영양탈질반응으로 Lincomycin의 제거가 이루어 진 것으로 보여 진다.
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