화학적/ 전기화학적 방법을 이용한 돈사폐수 처리
Chemical / Electro-Chemical Method for Swine Wastewater Treatment
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참고문헌
초록
본 연구에서는 돈사 폐수내의 인과 질소를 함께 결정화하여 회수하고 그 상등액을 전기분해 시키는 회분식 돈사 폐수공정에서의 오염물질 부하량과 수처리시간 변화에 따른 처리효율의 변화 및 각 오염물질 제거특성을 파악하였다. Struvite 형성을 위한 Mg원으로는 MgCl2를 사용하였고 주입량은 폐수내 인 기준 1.3 Mole이었다. 총 4개의 운전(Run I, II, III, IV)에서 얻어진 평균 제거효율과 그 제거특성을 분석한 결과 인의 경우 부하량 변화에 따른 처리효율의 변화는 관찰되지 않았으며 제거의 주요 역할을 하는 반응조는 Struvite 반응조로서 적정 Mg원만 제공된다면 pH 조절제 첨가 없이 폭기만으로도 부하량에 관계없이 88% 이상의 제거가 MAP 형성을 통해 얻어지는 것으로 나타났다. 높은 암모니아성 질소 제거효율을 유지하기 위한 적정 부하량은 약 100g/m3.d로서 동 부하량 이하에서는 부하량이 증가함에 따라 제거량도 증가하면서 90% 이상의 높은 효율과 일정한 제거특성을 보인 반면 그 이상에서는 불안정한 제거특성을 나타내면서 제거효율이 감소하였다. TOCs의 경우에는 부하량 변화에 따른 처리효율 변화는 관찰되지 않았으며, 그 제거효율은 수처리 시간에 의존적인 것으로 나타났다 (r2 = 0.97). 색도 제거 효율은 전기분해조 용적기준 수처리시간 2일 이상에서 94%의 매우 높고 일정한 효율을 얻을 수 있었다.
Abstract
In a batch mode treatment process, which electrolyzes the wastewater after derivation of N-P crystal formation and recovery, the characteristics of pollutant removal induced with the changes of loading rate and hydraulic retention time were studied. MgCl2 was used as Mg source for the formation of struvite and the molar ratio of MgCl2 to PO43- in influent was 1.3. When analyzing the average treatment efficiencies and removal characteristics obtained from four separate operations (Run I, II, III, IV), removal efficiencies of PO43- was not function of its loading rate. Under a condition of sufficient aeration and Mg source provided, over 88% of PO43- was eliminated by the formation of MAP without any pH adjustment, in spite of loading rate variation. An optimum-loading rate of NH4-N to achieve high removal efficiency was approximately 100g/m3/d. Below that loading rate, the removal of NH4-N was proportional to the loading rate into the system, and hence stable and high removal efficiency, over 90%, was achieved. However, when the loading rate increased over that rate, removal efficiency began to drop and fluctuate. Removal efficiency of TOCs was dependant upon the hydraulic retention time (r2=0.97), not upon the loading rate. Stable and high color removal (94%) was obtained with 2 days of HRT in electrolysis reactor.