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유리 아질산과 열처리를 결합시켜 폐활성슬러지의 메탄생성을 향상시키는 방법

전문가 제언: ○ 폐활성슬러지를 전처리해서 메탄생성효율을 개선하는 방법으로 열처리, 산·알칼리처리, 초음파처리, 산화제처리 및 유리 라디칼 발생물질 투입 등이 있지만, 가장 단순한 열처리는 150℃ 이상이 되어야 슬러지조직을 변동시켜 높은 효율을 얻을 수 있다.

○ 과산화수소, 염소, 오존 등의 산화제와 칼슘염을 비롯한 화학약품의 사용은 이차 오염을 유발하지만, 초음파처리, 열처리에 비해 경제적인 방법으로 평가되고 있다. 이러한 이유로 저온과 화학약품을 첨가하는 방법이 선호하고 있지만, 각 하수처리장의 실정에 맞게 폐활성슬러지의 용도를 개발해야 할 필요성이 대두되고 있다.

○ 폐활성슬러지의 메탄생성률을 개선하기 위해 열처리와 화학약품을 결합시키는 방안이 대두되고 있다. 중온에서 칼슘염으로 처리하는 방안도 발표되었지만, 본고에서는 유리 아질산과 중온으로 처리하는 방안을 제시한다. 55℃의 온도와 0.7㎎·N/L의 유리아질산이 최적으로 나타났다. 특히 아질산은 탈질과정에서 부산물로 회수할 수 있으므로 보다 유리한 방법이다.

○ 이러한 처리과정에서 폐활성슬러지 세포가 파괴되어 용해한 단백질, 탄수화물 및 기질이 방출될 수 있으므로, 이들로부터 바이오가스로 회수하거나 하수처리장의 원수로 환류시켜야 한다. 하수처리장에서 발생하는 폐활성슬러지는 에너지 외에도 응집제, 토양개량제, 흡착제 또는 수송연료로도 개발되고 있기 때문에 각 하수처리장의 용도에 맞게 개발되어야 한다.

○ 국내에 소재하는 대부분의 하수처리장은 심한 빈부하 특별한 경우에는 0.15kg-BOD/폭기조 용적？일에도 미달하는 경우가 있기 때문에 정부에서 정한 수질기준을 만족시키지 못하는 경우가 종종 발생하므로, 폐활성슬러지를 분해해서 유입하는 원수에 탄소, 질소 등을 제공하는 용도로 사용하는 방안도 우선해서 검토할 필요가 있다.

저자: Qilin Wang et al
자료유형: 니즈학술정보