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무방출 대응형 막 바이오반응기

전문가 제언: ○ 공장 및 하수처리장 등에서 일반적으로 사용되고 있는 생물학적 막 처리는 혐기성 생물 막 방법으로, 우리나라에서는 1990년대 초 UASB 시스템이 도입되면서부터 현장에 적용하기 시작하여 지금은 UASB 내부에 각종 메디아를 막으로 충전하여 혐기성 반응효과를 높이고 있다. 반응기 형태로는 여러 가지 타입이 개발되어 2상형 발효시스템 및 분리형 순환시스템 등이 실용화되어 있다. 본 연구에서 시도한 무방출 대응형 막 바이오반응기는 잉여오니 농도를 20g/L 이상으로 올렸을 경우에 발생하는 오니 미생물의 파울링 현상을 방지하고자 하였으나, 아직은 실험실 규모연구로서 문제점이 남아있다.

○ 무방출 대응형 막 바이오반응기의 오니여과 실험에서 낮은 파울링성을 나타낸 친수성 폴리머 혼합액을 사용하여 파울링성에 대한 연속시험을 한 결과, 친수성 폴리머 막이 낮은 파울링 현상을 나타내었고, PVDF 막과 비교하여 막간 차압 상승계수는 1/3로 되는 효과를 얻을 수 있었다. 그리고 증식억제형 복합미생물계 구축에 있어서는 오니의 성상 악화에 원인이 되는 미생물군을 억제할 수 있는 수종의 미생물을 찾는 것과 동시에 미생물을 모니터링 하는 핵산 하이브릿 소화기술을 도출하였으며, 바이오반응기의 성능실증에 있어서는 실제 폐수를 사용한 파일럿 실험에서 TOC 제거는 95% 이상 되었으므로 관심을 가질 필요가 있다.

○ 본 연구의 고농도 미생물 막 개발에서는 막 제조기술을 확립함으로써 막 개량에 의해 건조중량 30g/L 균체농도의 오니를 0.4㎥/㎡day의 속도로 연속적으로 여과할 수 있는 막의 성능을 입증하였다. 그리고 증식 억제형 복합미생물계의 구축 및 이용기술개발에 의해 미생물의 모니터링과 억제방법을 확립하고, 바이오반응기의 안전운전을 할 수 있었다. 이의 파일럿 실험운전 결과는 기존 막 분리형 활성오니법에 비교하여 처리비절감, 균체농도 30g/L 이상, 여과속도 0.4㎥/㎡day 이상, 유입폐수 용적부하 2kg-BOD/㎥day 이상의 조건에서 1년 이상 잉여오니 배출이 없는 운전을 하였다는 것은 주목할 가치가 있다.

저자: TOREI
자료유형: 학술정보