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가정폐수의 혐기성 막 반응기 처리 전망

전문가 제언: ○ 유엔은 지구촌 전체 인구의 절반인 27억 명이 담수부족에 직면할 것이라고 경고하였다. 그 동안 수처리 필터시장은 다우·니코덴코, 도레이, GE, 지멘스 등이 독점하였으나 우리나라도 1994년 최초로 RO 막 개발에 성공하여 최근 미국, 호주, 싱가포르 등에 수출하면서 선진국과 경쟁하고 있다. 현재 RO막 부문에서 시장 점유율 10%를 차지하고 있어 앞으로 시장 확대가 기대된다.

○ 일반적으로 산업폐수의 고율 처리는 기술적으로 고효율의 유기물 제거, 에너지회수 및 과잉 슬럿지 발생 감소와 같은 많은 이점을 제공하게 된다. 고율 혐기성처리의 성공은 효율적인 SRT(solids retention time) 및 HRT(hydraulic retention time)등 반응기 내 성장이 느린 메탄 박테리아의 체류에 달려있다. 바이오매스 체류는 일반적으로 정착, 접촉 및 엉킴의 3가지 메커니즘을 거친다.

○ 가장 최근 개발된 혐기성처리기술은 유출수로부터 바이오매스를 분리하는데 막을 사용한다. AnMBRs(anaerobic membrane bioreactors)는 바이오매스의 충분한 체류와 탁월한 처리효율 때문에 고형분과 병원균이 없는 고품질의 유출수를 제공하게 된다. AnMBRs는 미생물 군을 특별하게 잔류시킬 수 있어 폐수중의 오염물질을 더욱 효과적으로 줄일 수 있다.

○ 1998년 Wisniewski 등은 외부 가압 직교류식 막 사용으로 혐기성 슬러지의 지속적인 엉킴 감소와 단위막의 처리속도를 증가시켰다. 1998년 Choo 등은 12일간 순환운전 후 평균 엉킴의 크기가 16㎛에서 3㎛로 떨어진 것을 확인 하였으며 이때 점질 입자는 증가를 보였다.

○ 이 글에서는 AnMBR의 DWW처리를 통하여 얻어지는 혐기성처리에 대한 많은 이점들을 다루었다. 주된 연구는 DWW처리에서 저온운전을 포함한 호기성처리와 HRTs를 비교하는 광범위한 운전 파라미터를 제시했다. 부가하여 막힘 관리에서는 에너지수요를 감소시키는 방안을 도출하고 DWW의 AnMBR처리 잠재력도 최근 파일럿 규모의 연구로 크게 진전시켰다.

저자: Adam L. Smith, et. al
자료유형: 학술정보