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가정슬러지 처리용 UASB 반응기 성능향상

전문가 제언: ○ 우리나라는 1980년대 초 농촌지역 취사용 연탄 대체를 위해 축산폐기물을 혐기소화 하는 메탄가스 발생장치를 개발 보급하였다. 그 후 1990년대에는 급진적인 산업화로 이의 메탄가스화 기술은 대규모 혐기성 발효 장치를 설계 및 건설 운전하면서 상업화가 이루어졌다. 지금은 세계적인 기술수준에 도달하여 공장수출을 하고 있다.

○ 1960년 후반~1980년 사이에 고효율 혐기성반응기인 하 향류 고정필름반응기, UASB(Up-Flow Anaerobic Sludge Blanket) 반응기 및 확산/유동층 혐기성반응기가 소개되었다. 이러한 반응기 특성은 종전의 반응기보다 더 신속하게 소화를 할 수 있는 능력을 갖고 있다. 따라서 혐기성 활성-슬러지 프로세스나 다른 유사한 고효율혐기성 공정보다 더 신속하게 소화할 수 있었기에 빠른 폐수처리가 가능하였다.

○ 콤팩트한 UASB반응기는 저비용 운전이 가능하면서 낮은 슬러지 생성이 매력적이고 이에 더하여 UASB 반응기에서는 청정에너지인 메탄을 지속적으로 생산하게 된다. UASB 반응기는 설탕산업폐기물, 증류폐기물 및 양조폐수와 같은 특히 고농도 산업폐수를 더욱 성공적으로 처리할 수 있었다.

○ 일반적으로 혐기성반응기의 이점을 달성하기 위해서는 충전-층 반응기 내부에서 접촉이 일어나게 하는 UASB 반응기나 미생물 바이오필름처럼 농축 미생물입자를 사용하게 된다. 충전 층 반응기나 UASB 반응기 내의 입자 슬러지 매체는 씻겨 나가는 것을 방지하는 필터역할을 하고 또한 메탄-균 증식을 위한 넓은 표면적을 제공한다.

○ 이 글에서 UASB 반응기와 유닛으로 구성된 대부분의 복합시스템은 열대 및 아열대지역의 도시 슬러지처리에 아주 적합하였다. 앞으로 영양물 및 병원균 제거촉진을 위해서는 지역주민 교육과 배출수 표준을 설정할 필요가 있었으며 MBR 및 AOP는 종전 시스템보다 대부분의 오염물을 완전 제거하는 효능을 보였기 때문에 널리 검토되고 있다.

저자: Siewhui Chong, et.al
자료유형: 학술정보