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저위 COD/TN 비의 돈분 없는 양돈장폐수 처리용 상향류 미소호기성 슬러지반응조의 오염물질 제거 효율 및 박테리아 개체군

전문가 제언: ○ 최신 상향식 미소 호기성 슬러지 반응조(UMSR: Upflow Microaerobic Sludge Reactor)는 암모늄 농도가 높고 T/N 비가 낮은 무 고형물 돈분 폐수에서 우수하게 질소를 제거하는 것으로 판명되었지만 UMSR에서의 생물학적 메커니즘은 아직 불확실하다.

○ 암모늄산화 박테리아, 종속영양 탈질박테리아, 독립 영양 탈질박테리아 및 인을 축적하는 미생물은 미소 호기시스템에 완벽하게 공존하였으며, 그들의 상조작용으로 UMSR은 NH4+-N과 TN 및 인을 양호하게 제거하였다.

○ 질소, 인을 제거하기 위해 하수처리에서는 혐기성, 무산소와 호기성반응을 연결해서 처리하고 있지만, 시설 규모가 작거나 낮은 C/N 비의 폐수를 처리하기 위해서는 annamox 공정이나 생물막을 도입할 수 있다.

○ 국내에서도 annamox 공정과 같이 바실러스균이 우점하는 공정을 특허로 사용하는 공법이 있고, 이 공정에서는 암모니아성 질소를 질산성 질소로 산화시키지 않고 직접 질소를 제거한다.

○ 생물막을 도입하는 경우에는 생물막의 깊이에 따라 용존산소 농도가 달라지기 때문에 호기성과 무산소 층을 형성한다. 용존산소가 지속적으로 공급되는 표면층은 질소와 탄소 성분을 산화시키는 호기성 산화반응을 일으키지만, 내부층은 질소산화물의 탈질반응을 일으킨다.

○ annamox 공정이나 생물막공정의 단점은 탄소 성분의 처리농도를 허용기준 이하로 유지하지 못하는 점이므로, 이들 처리시설의 후단에서는 별도의 호기성 처리시설을 추가해야 한다.

○ 돈분폐수를 경제적으로 처리하기 위해서는 퇴비화과정에서 수분 대신에 돈분폐수를 공급하면 퇴비 품질도 향상되고 폐수처리 발생량도 최소화 되는 이점이 있다. 그래도 남는 폐수는 annamox 공정이나 생물막을 도입할 필요가 있다.

저자: Jia Meng,et al.
자료유형: 니즈학술정보