농업수자원으로서의 흡수성 Biofilter 처리수 재이용
Reuse of Treated Sewage Water from Absorbent Biofilter System as Agricultural Water Resources
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참고문헌
초록
농촌지역에 적합한 소규모 오수 처리시설로서 효능이 좋은 ABS의 처리수를 농업용수 혹은 친수용수로서 이용하여 대체수자원으로서의 가능성을 알아보고자 ABS 처리수의 성분 분석 및 병원 미생물 분포를 조사하고, 벼 재배상 이용성에 대하여 검토하였던바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. ABS 처리수 중 중금속은 표준 ICP 분석한계에서 검출되지 않았으며 염분 농도는 50∼85 mg/L로 벼가 자랄 수 있는 한계 염농도 0.3% (3,000 mg/L) 보다 매우 낮았다.2. ABS의 유입수에 존재하는 총 박테리아, 젖산균, E. coli, 그리고 Salmonella의 제거효율은 ABS의 가동 방법에 따라 약간 차이가 있었으나, 모두 93∼98%의 높은 제거율을 보여 농촌 생활하수의 처리시 안전성에서 중요시되는 E. coli와 Salmonella를 효과적으로 제거할 수 있는 장치로 확인되었다.3. 유출수 내의 E. coli와 Salmonella 제거율은 95% 이상이지만 WHO 권고수준을 충족시키려면 염소처리 등이 요구된다.4. 담수직파 재배시 ABS 처리수와 화학비료를 질소기준으로 N 55 kg/ha를 각각 기비로 시용한 결과 벼의 발아, 초장, 건물중 및 식물체내 N-P2O5-K2O의 함량 차이가 없었다. 5. ABS 처리수를 논토양에 관개수로 공급할 경우 벼 재배에 필요한 질소질 비료 사용량의 2/3, 인산질 비료의 1/3, 가리질 비료의 1/5 정도 대체할 수 있을 것으로 판단되나, 현실적으로 ABS 처리수의 이용 가능량과 이용 효율을 고려하여 화학비료와 ABS 처리수를 적절히 혼용하는 방안이 유용할 것이다.6. ABS 처리수의 시용방법과 시용량은 재배양식, 시비효율 및 처리수내 양분 함량에 따라 다를 것이므로 이에 대한 세밀한 연구가 앞으로 수행되어야 할 것이다.
Abstract
Absorbent Biofilter Systems (ABS), composed of an anaerobic septic tank, a pump chamber and an absorbent biofilter tank, have been found to economically provide rural on-site wastewater treatment. This study was conducted to assess the potential of ABS effluent as an alternative water resource for agricultural and environmental use, with respect to the removal of pathogenic microorganism and their fertilization effect. A pilot scale ABS was used to compare its removal efficiency of pathogens from effluent water. Overall, more than 95 percent of Salmonella and E. coli were removed. This result demonstrates that a significant reduction in the pathogenic microorganism of effluents can occur in ABS, which implies the feasibility for the use of ABS effluent in agriculture and environment, with the provision of a further simple disinfection step, in order to satisfy the WHO guidelines for the microbiological quality in agriculture. In addition, because of the abundant nutritional content of ABS effluent, the substitution effect of fertilizer (N, P and K) in paddy irrigation, i.e. 2/3 for nitrogen, 1/3 for phosphorus and 1/5 for potassium would be expected. Based on the experimental data, the ABS effluent could be used as a new alternative water resource for paddy irrigation, as well as for environmental purposes, such as supplying water to ecological parks in rural villages.