매립년한에 따른 침출수의 혐기성 생분해 특성 = Anaerobic Biodegradability of Leachates Generated at Landfill age

국문 초록 (Abstract)

침출수성상은 매립 폐기물, 매립년한 및 매립방식에 따라 상이한 차이를 보이고 있으나 일반적으로 용존성 유기물과 암모니아성 질소의 농도가 높으며, 인의 농도는 낮은 것으로 나타났다. 초기 매립지에서 발생되는 침출수A는 높은 BOD5/COD비(0.8)를 보였으나 매립이 종료된 매립지에서 발생되는 침출수C는 상대적으로 매우낮은 BOD5/COD비(0.1)를 나타내고 있다. 침출수 A, B및 C의 최대 생화학적 메탄 수율과 혐기성 생분해도는 각각 271,106 및 4ml CH4/g-COD와 75,30및 1%로 나타났다. 즉, 초기 매립지에서 발생되는 침출수는 상대적으로 높은 생분해도 특성을 보여 혐기성 처리가 효과적인 것으로 판단되나 매립년한이 오래된 매립지에서 발생하는 침출수는 유기물질이 생물학적으로 분해가 어려운 리그닌, 휴믹 또는 펄빅성의 고분자물질로 주로구성되어 매우낮은 혐기성 생분해 특성을 보였다. 침출수농도증가에 따라 미생물의 지체기가 증가하는 경향을보이며, 특히, 침출수 A의 경우 농도가25%(v/v)보다 큰 경우 지체기가 급격히 증가하였다. 이와같은결과는 적응되지 않은 미생물을 식종물질로 이용하는 경우 고농도의 침출수를 처리시 장기간의 초기 운전 기간이 소요될 것으로 판단된다. 침출수 농도 50%(v/v)이상을 첨가한 경우 장기간의 지체기는 50%미만의 침출수를 첨가한 경우 대부분의 저해물질이 희석되었기 때문으로 판단된다. 그리고 침출수 농도증가에 따라 지체기의 증가뿐만 아니라 메탄수율 및 메탄발생율이 점차 감소하는경향을 보이고 있어 침출수 혐기성 처리시 충격부하 뿐만아니라 정상상태에서의 저해물질에 대한 잠재적인 저해현상이 예상된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The composition of leachates varies depending on the waste characteristics, landfill age and landfilling method. Generally, leachates contain high dissolved organic substance and ammonia nitrogen whereas phosphorus concentration was very low. Leachate A produced from young landfill is characterized by high BOD5/COD ratio (0.8) whereas leachate C produced from old landfill has lower BOD5/COD ratio (0.1).
Maximum biochemical methane potential of leachate A, B (from medium landfill) and C were 271,106 and 4 ml CH4/g-COD, respectively. On the other hand, the maximum biodegradability of leachate A, B, and C were 75,30, and 1%, respectively. These results indicated that anaerobic treatment of leachate from young landfill was effective in removing organic pollutants. In case of leachate C, carbon might reside in the form of large molecular weight organic compounds such as lignins, humic acids and other polymerized compounds of soils, which are resistant to biodegradation. The lag-phase period increased with the increasing organic concentration in leachate. In case of leachate A of concentration greater than 25%, the lag-phase period increased sharply. This implied that the start-up period of anaerobic process using an unacclimated inoculum could be extended due to the higher concentration of leachate. This relatively long lag-phase is probably related to the fact that mot of the inhibitory compounds have been diluted beyond their inhibitory concentrations of less than 50%. Furthermore, the ultimate methane yield and methane production rate decreased as leachate concentration increased. It was anticipated the potential inhibition was related with the steady-state inhibition as well as the initial shock load.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 초록
• 1. 서론
• 2. 실험재료 및 방법
• 3. 실험결과 및 고찰
• 4. 결론
• 참고문헌