황화수소와 인 제거를 위한 혐기소화조 내 철 주입 = Iron Addition to Anaerobic Digester for Removal of Hydrogen Sulfide and Phosphorus
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2020
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학술저널
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305-305(1쪽)
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하수슬러지를 대상으로 철의 형태(분말, FeCl2)와 농도(분말 : 1-20 g/L, FeCl<sub>2</sub> : 0.1-2 g/L)가 황화수소와 인의 저감에 미치는 영향에 관해 생화학적 메탄 발생 잠재량(biochemical methane potential, BMP) 실험을 중온(35℃)에서 진행하였다. BMP 실험 결과 황화수소 농도는 철을 주입하지 않은 Control에서 1,200 ppm로 나타났다. FeCl<sub>2</sub> 형태에서는 황화수소 10-120 ppm으로 90-99% 범위의 제거효율로 나타났고 분말 형태에서는 10-80 ppm으로 93-99% 범위의 제거효율을 나타내었다. 인산염 인(PO<sub>4</sub>-P)은 FeCl<sub>2</sub> 형태에서 2.76-46.85 mg/L로 48.6-96.5% 범위의 제거효율을 나타났고 분말 형태에서 7.48-16.93 mg/L로 81.4-91.8% 범위의 제거효율을 나타났다. VS 제거율은 분말형태 47.7-65.5% 범위로 Control(46.9%) 대비 1.7-39.7% 높았고 FeCl<sub>2</sub> 형태 27.1-45.1% 범위로 Control 대비 3.8-42.2% 낮았다. 바이오가스 발생량은 분말형태 1,570-1,653 mL로 Control(1,610 mL)과 비교하여 ±2.7% 차이를 보였다. FeCl<sub>2</sub> 형태 0.1 g/L에서 1,538 mL, 0.2 g/L에서 1,474 mL, 0.5 g/L에서 1,572 mL, 1 g/L에서 1,217 mL, 2 g/L에서 536 mL로 농도가 높을수록 급격히 줄어들었다. 메탄 함량은 분말형태 57.8-63.9% 범위로 Control(57.1%) 대비 1.2-12.0% 증가하였지만 FeCl<sub>2</sub> 형태 50.5-56.4% 범위로 Control 대비 1.2-11.6% 감소하였다. 바이오가스 수율은 분말형태 0.376-0.395 m<sup>3</sup>/kg VS<sub>fed</sub>로 Control(0.385 m3/kg VS<sub>fed</sub>)과 비교하여 ±2.6% 차이를 보였다. FeCl<sub>2</sub> 형태 0.1-0.5 g/L는 0.353-0.376 m<sup>3</sup>/kg VS<sub>fed</sub>로 Control 대비 2.3-8.3% 감소, 1-2 g/L는 0.128-0.291 m<sup>3</sup>/kg VS<sub>fed</sub>로 24.4-66.8% 감소하였다.
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