간헐 포기 방식에 의한 침지형 막분리 활성슬러지공정에 있어서 생물대사성분의 특성
저자
황명구 (연세대학교 환경공학과 석사과정 2학기)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2000
작성언어
Korean
KDC
475.000
자료형태
학술저널
수록면
220-239(20쪽)
제공처
간헐포기방식으로 운전되는 실험실 규모의 침지형 막분리 활성슬러지 공정에서의 용해성 생물대사산물(Soluble Microbial Products, SMP)의 거동과 막오염에 미치는 영향, 질소 및 유기물제거효율에 대한 관찰을 목적으로 본 실험을 수행하였다. 간헐포기방식을 채택하여 30분 포기(oxic phase) 30분 비포기(anoxic phase)의 주기로 교차반복하여 반응조내 무산소 저건 형성에 따른 탈질로 인한 질소의 제거를 관찰하였다. 기질은 페놀(600mg/L)을 단일탄소원으로 하는 인공기질을 사용하였다. 반응조의 HRT는 12시간, 유기물 유입부하는 0.9g/L/day로 하였으며, 막의 투과 플럭스는 막분리 활성슬러지 공정의 일반적인 플럭스인 10 L/m2/hr로 유지하였다.
실험결과 유기물 및 질소 제거효율에서 각각 99%와 85% 이상으로 높은 처리효율을 나타냈으며, 막의 운전은 개시 후 23일까지 100mmHg이하의 비교적 저압에서 유지되었으나, 24일째부터 흡입압력이 급격히 증가하여 운전개시 35일에는 플럭스가 초기설정의 50%인 5L/m2/hr까지 감소하였다. 운전기간 동안의 반응조내 생물대사산물의 농도변화는 운전초기 26mg/L에서 운전말기에는 157mg/L까지 축적되었으며, 막의 흡입압력의 증가와 같은 형태로 증가하여 막의 오염의 주된 원인임을 확인할 수 있었다. 또한 막오염의 직접적인 지표가 되는 반응조내 점도(Viscosity)와 생물대사산물의 관계를 살펴본 결과 1mg/L의 생물대사산물이 4.1443c.p의 점도상승을 야기한다는 것을 관찰할 수 있었다.
결과적으로 폐수처리에 있어서 막분리 기술은 처리효율이나 안정성에서 높은 신뢰성을 보유하고 있으나 운전과정 중 발생하는 막오염 현상에 의한 플럭스 감소는 가장 큰 문제점으로 남아 있고, 생물대사산물의 반응조내 축적이 막오염의 주된 원인이 됨을 확인할 수 있었다.
주제어 : MBR, 파울링, 용해성 생물대사산물, 간헐포기방식, 플럭스
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