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화학적/전기화학적 방법을 이용한 돈사폐수 처리
Chemical/Electro-Chemical Method for Swine Wastewater Treatment

윤성준   (강원대학교 동물자원과학대학 동물자원학부  ); 조원실   (강원대학교 동물자원과학대학 동물자원학부  ); 김창혁   (강원대학교 동물자원과학대학 동물자원학부  ); 박재인   (강원대학교 동물자원과학대학 동물자원학부  ); 신종서   (강원대학교 동물자원과학대학 동물자원학부  ); 라창식   (강원대학교 동물자원과학대학 동물자원학부  );
  • 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 $MgCl_2$ 를 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/ $m^3$ .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 ( $r^2$ = 0.9 0.97). 색도 제거 효율은 전기분해조 용적기준 수처리시간 2일 이상에서 94%의 매우 높고 일정한 효율을 얻을 수 있었다.


    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. $MgCl_2$ was used as Mg source for the formation of struvite and the molar ratio of $MgCl_2$ to $PO_4^{3-}$ 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 $PO_4^{3-}$ 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 $100g/m^3/d$ . 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 ( $r^2$ =0.97 0.97), not upon the loading rate. Stable and high color removal (94%) was obtained with 2 days of HRT in electrolysis reactor.


  • 주제어

    Color removal .   Electrolysis .   Loading rate .   Struvite .   Swine wastewater.  

  • 참고문헌 (13)

    1. Borgerding, J. 1972. Phosphate deposits in digestion system. J. Water Pollut Control. Fed 44(8):813-819. 
    2. James, D. Doyle Simon, A. parsons*. 2002. Struvite formation, controland recovery. Water Research 3925-3940. 
    3. Larry, D. Benefield, Joseph, F. Judkins, Jr, Barron, L. Weand. 1982. Process chemistry for water and wastwater treatment Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J. 07632 Chapter 13:3. 
    4. Rawn, A. M, Perry, Banta, A, Pemeroy, R. 1939. Multiple stag sewage digestion. Trans Ame Soc Agric Eng 105:93-132. 
    5. 길대수, 이병헌, 이제근. 2000. 전기분해에 의한 고농도 유기물질 제거 특성. 대한환경공학회지 22(2):251-264. 
    6. 김만수, 류홍덕, 이상일. 2002. 침출수의 struvite 결정화시 결정원의 주입순서가 미치는 영향. 대한환경공학회지 24(2):269-275. 
    7. 김성희. 1999. Kinetic and the effect of operating parameters in electrochemical sewage tretment. 강원대학교 공학석사학위논문. 
    8. 박성윈, 김성국, 이광수. 1998. 전기분해를 이용한 산업폐수 처리에 관한 연구. 환경과학집3(1):131-142. 
    9. 배상근, 박상조. 1984. 전기화학적 방법에 의한 폐수중의 암모니아 제거에 관한 연구. 대한환경공학회지 6(1):44-55. 
    10. 원성연, 박승국, 이상일. 2002. Struvite 결정화에 의한 질소 및 인 제거. 대한환경공학회지 22(4):599-607. 
    11. 원승건, 라창식. 2001. 축산폐수내 함유되어 있는 화학물질이 생물학적 처리에 미치는 영향. 대한환경공학회지 23(11):1843-1851. 
    12. 임찬섭, 박정호, 신남철. 2000. Struvite 형성에 의한 분뇨의 암모니아성 질소 제거. 한국폐기물학회지 17(8):986-993. 
    13. 진은정, 길대수, 이창근, 이병헌. 2000. 전기분해를 이용한 축산폐수의 처리. 한국수처리기술연구회지 8(4):29-36. 

 저자의 다른 논문

  • 윤성준 (2)

    1. 2003 "Struvite 결정화에 의한 축산폐수로 부터 질소.인 자원의 재생" 한국동물자원과학회지 = Journal of animal science and technology 45 (5): 875~884    
    2. 2006 "생물학적 축산폐수 처리수 색도제거를 위한 전기화학적 방법의 적용" 한국동물자원과학회지 = Journal of animal science and technology 48 (2): 315~324    
  • 조원실 (2)

  • 김창혁 (21)

  • 박재인 (8)

  • 신종서 (44)

  • 라창식 (11)

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