제올라이트 재생산물을 이용한 고농도 질소함유 산업폐수처리 공정개발을 위하여 본 과제를 수행했다.
고농도 질소 함유 폐수처리를 위한 공정 DAP(DGT Advanced Process)을 구성하여 실제적으로 적용할 수 있는지에 관한 Lab test를 실시하여 적용 가능성을 파악한 후 실제 Pilot plant를 설치하여 폐수 처리의 효율성에 관하여 연구하였다.

먼저 Lab test에서는 처리 할 폐수의 성상 분석을 통하여 제올라이트에서의 처리 효율이 좋은 폐수의 성상이 어떤지 파악하였으며 그 결과로 생물학적 분해가 불가능한 용존 유기물의 양이 적은 폐수의 처리에 적합하다는 결과를 도출해 냈다.

C/N비를 높이기 위하여 SBR공정 이전에 질소를 제거 해주는 기능을 할 제올라이트의 재생 가능성에 대한 실험 결과 NaHCO3를 이용하여 제올라이트의 재생이 원활하게 이루어지는 것을 확인하였다.

SBR공정에서는 유기물제거, 질산화, 탈질율 등을 파악하여 비포기, 포기 시간 등의 인자에 관한 사항을 도출에 냈으며 SOD에서는 황산화 탈질조에서의 탈질 능력과 NaHCO3 공급량에 관한 실험을 통하여 SO42-생성 특징을 파악하였다.

위의 Lab test를 기본으로 실제로 가동하여 처리효과를 확인 할 수 있는 Pilot plant를 설치하여 각 공정에서의 기능이 원활하게 이루어지는지 확인하기 위한 Pilot plant를 운전하였다. 그 결과 질소 제거를 위한 제올라이트공정과 MBR공정, SOD공정에서의 질소 Removal efficiency에 관하여 실험 결과값이 만족스러운 것으로 나타났다.

또한 제올라이트 공정에서 C/N비를 높여줌으로 처리 효율이 향상된 SBR공정에서의 최종 처리 방류수의 2013년도 폐수종말 처리장 방류수 수질 기준을 만족하는지에 관한 실험결과 각 수질 항목에 대하여 최종 처리수의 수질을 만족하는 것으로 확인되었다.

Pilot plant의 규모는 대규모가 아닌 중·소 규모의 폐수처리 시설 설치가 필요한 곳을 위하여 개발한 공정으로 구리 농수산물 센터의 Pilot plant의 규모는 10m3/d를 기준으로 설치하였다.

SBR 공정을 거처 최종 방류되는 처리수의 성상을 분석 해본 결과 폐수종말 처리장 방류수 수질 항목인 BOD 8.98mg/L, COD 31.39mg/L, SS 5.78mg/L, T-N 12.43mg/L, T-P 1.42mg/L의 값이 나왔고 처리 효율은 BOD 99%, COD 98%, SS 98%, T-N 82%, T-P 44% 값으로 전체적으로 높은 Removal efficiency를 보였다.

 

이는 2013년도 폐수종말 처리장 방류수 수질 기준을 모두 만족하는 값으로 Pilot plant의 운영이 제대로 이루어져 실제 적용 가능한 공정으로 판단 할 수 있다.

 

[원문 파일첨부 참조]