중소도시 쓰레기 매립장 침출수의 처리 특성

국문 초록 (Abstract)

중소도시 쓰레기 매립장에서 발생하는 침출수를 효율적으로 처리하기 위한 처리공정의 개발과 침출수 처리장 운영에 필요한 기초자료를 확보하기 위한 연구의 일환으로 김해시 쓰레기 매립장 침출수의 특성과 처리장의 처리효율을 분석하고, 화학적 및 생물학적 폐수처리 방법을 적용한 결과는 다음과 같다.
1 실험대상 침출수의 COD_Mn은 평균 1.931mg/l, BOD_5는 평균 541 mg/l이고 평균 BOD/COD비가 28로 나타나 유기물 성분 중 난분해성 물질의 함유비율이 매우 높고 BOD/COD비는 점차 낮아지고 있으며, 암모니아성 질소와 염소이온이 다량 함유되어 있어 생물학적 처리성이 낮은 것으로 나타났다.
2 침출수 처리장의 유기물처리 효율은 화학응집 처리공젱에 의해 COD_Mn이 평균 47%, BOD_5가 평균 30%였고, 활성슬럿지 공정은 COD를 34%, BOD를 60%를 제거하여 생물학적 처리효율이 저조하였다.
3 전처리 없이 침출수에 대한 실험실 규모의 활성슬럿지법에 의해 생물학적 처리 실험을 한 결과 HRT가 증가하고 F/M비가 감소할 수록 처리효율이 일부 향상되었으나 처리효율이 HRT 29일에서 36%에 불과하여 매우 저조하였다.
4 침출수를 화학응집제에 의해 처리 실험한 결과 황산알미늄의 COD제거율은 약 32%, 환산철(Ⅱ)은 약 23%. 영화철(Ⅲ)은 21%로 나타났고, 적정주입량은 각각 10,000mg/l ~15,000mg/l, 1,000mg/l, 500mg/l ~2,000mg/l인 것으로 나타났다.
5 COD_Cr 약 2,000mg/l ~3.000mg/l인 침출수의 펜턴산화 처리 실험의 최적 반응조건은 pH 35, 반응시간은 6시간, 과산화수소와 황산철(Ⅱ)의 주입량은 무게비가 1.1로서 각각 2,000~3,000mg/l이었고, 침출수의 농도가 높을수록 높은 처리율을 나타내었으며, 최적 반응조건일 때 50% 이상의 COD 제거율을 나타내었다.
6 펜턴산화처리에 의한 COD_Cr 제거율은 황산알미늄보다 우수하였고, BOD/COD_Mn가 06으로 처리 전보다 3배 증가하였으며, 활성슬럿지법에 의한 후속 생물학적 처리 효율도 펜턴처리수의 COD_Cr, COD_Mn 제거율이 각각 48, 51%로 황산알미늄 처리수에 비해 2배 정도 높았으며, 유출수 BOD는 약 95%가 제거 되었다.
이상의 결과로 펜턴산화법이 침출수 처리에 가장 우수한 것으로 나타났으며, 특히 난분해성 고분자 유기물이 저분자 유기물로 전환되어 생물학적 처리효율을 향상시켜 펜턴산화처리만으로 배출허용치에 해당되는 COD 제거율은 나타내지는 못하더라도 생물학적 처리의 전처리나 후처리 단계로 침출수에 적용가능할 것으로 판단된다.