This research aims to analyze influencing factors and determine optimal operation conditions on UV/TiO₂process for piggery wastewater treatment. Relation between influencing factors and optimum operating conditions were determined by Response Surface Methodology, which was mathematical and statistical method for the modeling of process.
The removal rates of TCOD and color increased with increasing temperature, dissolved oxygen concentration, and pH, but decreased with increasing initial TCOD concentration. As the result of RSM, optimum operating conditions TCOD and color removal were temperature of 35~43 ℃. DO concentration of 503~6.3 ㎎/L, less than 110 ㎎/L of initial TCOD concentration, and more than 6.3 of pH. According to RSM modeling, effect of initial TCOD concentration for TCOD and color removal was greatest, and secondly, temperature and DO concentration were influential, and the effect of pH and interaction between influencing factors were negligible. As the result of the comparisons of experimental data with modeling data of RSM, the relationship was very high.
본 연구의 목적은 UV/TiO₂공정에서 돈사폐수의 TCOD와 색도 제거를 위한 영향인자 해석과 최적 운전조건을 반응표면분석이라는 통계적 기법을 통해 도출하는 것이다.
반응표면 분석결과 TCOD와 색도의 제거율은 온도, 용존산소 농도, 그리고 pH가 증가할수록 높아졌으며, 유입 TCOD 농도가 증가할수록 낮아지는 것으로 나타났다. TCOD와 색도 제거율에 미치는 영향은 유입 TCOD 농도가 가장 크고, 그 다음은 온도, 용존산소 농도의 순으로 나타났으며, pH 및 영향인자 상호작용에 의한 영향은 미미한 것으로 나타났다. 또한 TCOD와 색도 제거를 위한 최적 운전조건은 온도 35~43 ℃, 요온산소 농도 5.3~6.3 ㎎/L, 유입 TCOD 농도 110 ㎎/L 이하, 그리고 pH 6.3 이상으로 나타났다. 마지막으로 방응표면분석에 의한 2차 회귀모형을 검증한 결과 모형의 유의성이 매우 높은 것으로 나타났다.
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