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SBR공정을 이용한 영양염류 제거에 관한 연구 원문보기
(A) Study on the Nutrient Removal using a SBR Process

  • 저자

    장승철

  • 학위수여기관

    湖西大學校 大學院

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    환경공학과 수질·생태학 전공

  • 지도교수

  • 발행년도

    2002

  • 총페이지

    v, 59p.

  • 키워드

    SBR공정 영양염류 제거;

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T10050951&outLink=K  

  • 초록

    호소와 해역의 부영양화 현상이 심화되고 그 주요 원인이 질소, 인 등의 영양염류 과다로 밝혀지면서 이들의 제거가 절실하게 요구되고 있다. 질소와 인의 제거방법으로 물리적, 화학적, 생물학적 방법 등이 있는데, 경제성 및 환경적 측면에서 생물학적 방법이 가장 유리한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 질소와 인의 제거방법으로 연속회분식 활성슬러지법(SBR)을 이용하였으며, SBR공정에서 성장제어 기질로서 유입 합성폐수내 유기탄소원으로 Glucose와 Sodium acetate을 사용하였고, 또한 MLSS농도에 따른 유기물과 질소 및 인 성분의 처리효율을 비교하고 반응시간에 따른 변화를 살펴보았다. 실험실 규모의 SBR을 위해 활성슬러지는 C 하수처리장 폭기조 혼합액을 채취한 후 실험실에서 합성폐수로 순응시켜 실험에 사용하였으며, 반응조내 SRT는 20day로 운전하였고, Cycle Time은 Anaerobic과 Aerobic을 2회/Cycle, 반응주기는 8hr/cycle, 1일 3Cycle이 되도록 운전하였고, 유입시간(Fill Time)과 배출시간(Draw Time)동안 4L의 처리량을 각각 유입 및 배출하였다. 이러한 동일한 운전조건에서 유입 탄소원 및 MLSS 농도에 따른 pH, 온도, DO, BOD, COD, T-N, T-P, NH_(4)^(+)-N, NO_(2)^(-)-N, NO_(3)^(-)-N, MLSS, SVI등의 변화를 비교 하였고, 또한 미생물에 대한 Floc 및 미생물의 형태등을 관찰하였다. 그 결과 유기물, 질소, 인등이 대체적으로 Sodium acetate가 Glucose보다 제거율이 높게 나타났으나, Sodium acetate에 비해서 Glucose가 반응초기에 빠른 제거율을 보였다. Glucose의 경우 각각의 MLSS 5000, 3000, 1000에서 COD제거율이 약 74%, 41%, 66%였으며, BOD제거율은 약 57%, 21%, 38%로 나타났고, T-N 제거율은 24%, 13%, 44%, T-P 제거율은 12%, 21%, 33%로 나타났다. 결과적으로 Glucose의 경우 유기물의 제거율은 MLSS 5000일 때 가장 좋은 제거율을 보였으나, 영양염류 제거율은 MLSS 1000일 때 가장 좋게 나타났다. Sodium acetate의 경우는 각각의 MLSS 5000, 3000, 1000에서 COD제거율이 약 83%, 81%, 86%였으나, BOD제거율은 약 76%, 82%, 92%로 나타났고, T-N 제거율은 57%, 42%, 78%, T-P 제거율은 48%, 52%, 38%로 나타났다. 결과적으로 Sodium acetate의 경우 유기물 및 T-N 제거율은 MLSS 1000일 때 가장 좋게 나타났으며, T-P는 MLSS 3000에서 가장 좋은 제거율이 나타났다. 현미경으로 Floc의 형태 및 미생물들을 관찰한 결과 전형적인 폐수에서 관찰되는 미생물들이 관찰되었다. 이상의 결과로 볼 때 전반적으로 Glucose에 비하여 Sodium acetate가 유기물 및 영양염류에 대한 제거율이 높게 나타났다. 또한 MLSS 농도의 변화에 따른 영향은 미비하였으나, 처리의 고효율성을 높여 처리시설의 운영과 설계를 위한 기초자료의 도출을 위해서는 고려해야 할 것으로 사료된다.


    Complaint and eutrophication phenomenon in sea area are deepened and the major cause is nutrient excess of nitrogen and phosphorus prove therefore their removal is required desperately. The processing to remove nitrogen and phosphorus is physical, chemical and biological method, biological method is known as the most profitable in economic and environmental aspect. In this study, we used SBR(Sequencing Batch Reactor) system of laboratory scale that is one of biological method to remove nitrogen and phosphorus. As growth control temper at SBR process inflow composition wastewater by organic carbon Glucose and Sodium acetate consider. Also, compare organic matter, nitrogen and phosphorus by MLSS concentration and processing efficiency of ingredient that is and examined change by reaction time. After pick C sewage treatment plant aeration mixed liquor that is activated sludge for SBR of laboratory scale, used in an experiment being phased in composition wastewater in a laboratory. SRT operated by 20day, Cycle time did anaerobic and aerobic by 2th/cycle. Reaction cycle 8hr/cycle, 1day 3cycle operation. During fill time and draw time throughput of 4l each inflow and effluence. Under such equal operating condition organic carbon and MLSS concentration by change and compare of pH, temperature, DO, BOD, COD, T-N, T-P, NH_(4)^(+)-N, NO_(2)^(-)-N, NO_(3)^(-)-N, MLSS and SVI. Also, microorganism about observed floc and microbial form. The result organic matter, nitrogen and phosphorus that is general sodium acetate than glucose the exclusion rate high appear, but glucose showed the fast removal rate at reaction early than sodium acetate. The COD removal rate was about 74%, 41%, 66% in each MLSS 5000, 3000, 1000 in the case of glucose, the BOD removal rate appeared by about 57%, 21%, 38%. The T-N removal rate was 24%, 13%, and 44%. The T-P removal rate appeared by 12%, 21%, and 33%. As a result, in glucose's case, the removal rate of organic showed the finest removal rate when is MLSS 5000, but the nutrient removal rate is the best when is MLSS 1000. The COD removal rate was about 83%, 81%, 86% in each MLSS 5000, 3000, 1000 sodium acetate's case, but the BOD removal rate appeared by about 76%, 82%, 92%, the T-N and T-P removal rate appeared by 57%, 42%, 78% and 48%, 52%, 38%. As a result, in sodium acetate's case, organic and T-N removal rate is the best when is MLSS 1000, the best removal rate of T-P appeared in MLSS 3000. Change of microorganism number was expose that microorganism more than 96% exists in reactor after processing in glucose's case, in sodium acetate's case, was expose that microorganism more than 97% exists after processing. Also, microorganisms that are observed in typical wastewater as result that observe form of floc and microorganisms by microscope observed. When see as result of something wrong, the removal rate for organic and nutrient of sodium acetate appeared high than glucose generally. Also, effect by change of MLSS concentration is small, but is considered must consider for deduction of pabulum for operation and design of processing equipment improving high effectiveness of processing.


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