본 연구는 정수처리공정과 하수처리공정에서 발생하는 슬러지의 적정처리·처분의 방안으로 토양이용 안정성을 검토함으로써 향후 슬러지 처리·처분에 대한 대안을 제시하고 하였다. 또한, 남해안을 중심으로 발달한 굴양식업의 부산물로 발생되고 있는 굴껍질을 슬러지 탈수공정에 적용함으로써 굴껍질의 재이용가능성과 함께 슬러지 처리비용의 절감을 도모하고자 하였다. 슬러지 탈수공정의 개량제로 이용된 굴껍질은 수거 후 증류수로 세척하여 48시간 풍건한 후 ball mill과 사기로 만든 유본으로 분쇄하여 200mesh의 seive를 통과한 것을 사용하였다. 정수슬러지와 하수슬러지는 각각 정수처리장의 농축조와 하수처리시설의 혐기성소화슬러지를 이용하였다. 정수슬러지와 하수슬러지 각각 200㎖의 시료에 굴껍질의 주입량을 변화시키면서 ...
본 연구는 정수처리공정과 하수처리공정에서 발생하는 슬러지의 적정처리·처분의 방안으로 토양이용 안정성을 검토함으로써 향후 슬러지 처리·처분에 대한 대안을 제시하고 하였다. 또한, 남해안을 중심으로 발달한 굴양식업의 부산물로 발생되고 있는 굴껍질을 슬러지 탈수공정에 적용함으로써 굴껍질의 재이용가능성과 함께 슬러지 처리비용의 절감을 도모하고자 하였다. 슬러지 탈수공정의 개량제로 이용된 굴껍질은 수거 후 증류수로 세척하여 48시간 풍건한 후 ball mill과 사기로 만든 유본으로 분쇄하여 200mesh의 seive를 통과한 것을 사용하였다. 정수슬러지와 하수슬러지는 각각 정수처리장의 농축조와 하수처리시설의 혐기성소화슬러지를 이용하였다. 정수슬러지와 하수슬러지 각각 200㎖의 시료에 굴껍질의 주입량을 변화시키면서 TTF(time to filter)와 비저항계수 및 고형물함량으로 탈수특성을 평가한 결과, 정수슬러지와 하수슬러지 200㎖에 대한 굴껍질의 적정주입량은 모두 6g으로 나타났다. 적정주입량의 굴껍질로 개량된 정수슬러지의 탈수속도가 하수슬러지보다 빠르게 나타나, 정수슬러지의 탈수특성이 보다 우수한 것으로 생각되었다. 탈수된 정수슬러지와 하수슬러지를 토양에 주입하기 이전에 수행된 미생물안전성에 대한 실험은 일반세균, 대장균, S. cocci, Shigella 그리고 Salmonella의 5개항목에 걸쳐 수행되었다. 열처리되지 않은 슬러지에서 일반세균이 검출되었지만 일반토양과 거의 같은 수준으로 판명되었고, 토양에서 검출되지 않은 대장균이 검출되었다. 그러나, 병원성 미생물인 Shigella와 Salmonella는 검출되지 않았다. 따라서, 슬러지의 토양이용을 실시할 때, 토양이용 직후의 미생물에 의한 보건학적인 안전에 주의를 기울여야 할 것으로 생각되지만, 장기적인 위해성은 극히 미미할 것으로 생각되었다. 슬러지의 토양이용안정성을 평가하기 위하여 pH 5.34인 인공강우를 주입하면서 100일간 안정화반응을 실험하였다. 토양시료는 실제 밭토양을 수거하여 풍건 후 2㎜ 체를 통과한 것을 이용하였다. 슬러지와 굴껍질의 혼합물을 적정비율로 밭토양과 혼합한 후 일반항목 5개(토양산도, 양이온치환용량, 총유기탄소, 총질소, 총인), 일반금속 6개(칼륨, 나트륨, 칼슘, 마그네슘, 철, 알루미늄), 그리고 유해중금속 6개(카드뮴, 구리, 비소, 남, 총크롬, 수은)의 용출농도를 조사함으로써 슬러지와 굴껍질이 토양의 이화학적 성질에 미치는 영향을 평가하였다. 토양안정화 실험결과, 굴껍질이 주입된 시료에서 토양산도의 개선효과가 뚜렷이 나타났는데, 이는 양이온치환용량과 직접적인 관계가 있었으며, 금속류의 용출을 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 식물의 영양물질이 될 가능성이 있는 총질소와 총인 그리고 총유기탄소는 50일을 경과하면서 많은 부분이 유실되거나 영양분으로써의 효과를 상실할 것으로 생각되었다. 유해중금속의 용출특성은 토양오염에서 규정하고 있는 토양오염우려기준보다 훨씬 낮은 값을 유지하고 있었으며, 특히 수은은 검출되지 않았다. 따라서, 슬러지와 굴껍질을 토양에 이용할 경우 우려되는 중금속용출에 의한 오염은 토지에 주입되는 슬러지량을 조절함으로써 충분한 적용가능성이 있는 것으로 판단되었다.
본 연구는 정수처리공정과 하수처리공정에서 발생하는 슬러지의 적정처리·처분의 방안으로 토양이용 안정성을 검토함으로써 향후 슬러지 처리·처분에 대한 대안을 제시하고 하였다. 또한, 남해안을 중심으로 발달한 굴양식업의 부산물로 발생되고 있는 굴껍질을 슬러지 탈수공정에 적용함으로써 굴껍질의 재이용가능성과 함께 슬러지 처리비용의 절감을 도모하고자 하였다. 슬러지 탈수공정의 개량제로 이용된 굴껍질은 수거 후 증류수로 세척하여 48시간 풍건한 후 ball mill과 사기로 만든 유본으로 분쇄하여 200mesh의 seive를 통과한 것을 사용하였다. 정수슬러지와 하수슬러지는 각각 정수처리장의 농축조와 하수처리시설의 혐기성소화슬러지를 이용하였다. 정수슬러지와 하수슬러지 각각 200㎖의 시료에 굴껍질의 주입량을 변화시키면서 TTF(time to filter)와 비저항계수 및 고형물함량으로 탈수특성을 평가한 결과, 정수슬러지와 하수슬러지 200㎖에 대한 굴껍질의 적정주입량은 모두 6g으로 나타났다. 적정주입량의 굴껍질로 개량된 정수슬러지의 탈수속도가 하수슬러지보다 빠르게 나타나, 정수슬러지의 탈수특성이 보다 우수한 것으로 생각되었다. 탈수된 정수슬러지와 하수슬러지를 토양에 주입하기 이전에 수행된 미생물안전성에 대한 실험은 일반세균, 대장균, S. cocci, Shigella 그리고 Salmonella의 5개항목에 걸쳐 수행되었다. 열처리되지 않은 슬러지에서 일반세균이 검출되었지만 일반토양과 거의 같은 수준으로 판명되었고, 토양에서 검출되지 않은 대장균이 검출되었다. 그러나, 병원성 미생물인 Shigella와 Salmonella는 검출되지 않았다. 따라서, 슬러지의 토양이용을 실시할 때, 토양이용 직후의 미생물에 의한 보건학적인 안전에 주의를 기울여야 할 것으로 생각되지만, 장기적인 위해성은 극히 미미할 것으로 생각되었다. 슬러지의 토양이용안정성을 평가하기 위하여 pH 5.34인 인공강우를 주입하면서 100일간 안정화반응을 실험하였다. 토양시료는 실제 밭토양을 수거하여 풍건 후 2㎜ 체를 통과한 것을 이용하였다. 슬러지와 굴껍질의 혼합물을 적정비율로 밭토양과 혼합한 후 일반항목 5개(토양산도, 양이온치환용량, 총유기탄소, 총질소, 총인), 일반금속 6개(칼륨, 나트륨, 칼슘, 마그네슘, 철, 알루미늄), 그리고 유해중금속 6개(카드뮴, 구리, 비소, 남, 총크롬, 수은)의 용출농도를 조사함으로써 슬러지와 굴껍질이 토양의 이화학적 성질에 미치는 영향을 평가하였다. 토양안정화 실험결과, 굴껍질이 주입된 시료에서 토양산도의 개선효과가 뚜렷이 나타났는데, 이는 양이온치환용량과 직접적인 관계가 있었으며, 금속류의 용출을 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 식물의 영양물질이 될 가능성이 있는 총질소와 총인 그리고 총유기탄소는 50일을 경과하면서 많은 부분이 유실되거나 영양분으로써의 효과를 상실할 것으로 생각되었다. 유해중금속의 용출특성은 토양오염에서 규정하고 있는 토양오염우려기준보다 훨씬 낮은 값을 유지하고 있었으며, 특히 수은은 검출되지 않았다. 따라서, 슬러지와 굴껍질을 토양에 이용할 경우 우려되는 중금속용출에 의한 오염은 토지에 주입되는 슬러지량을 조절함으로써 충분한 적용가능성이 있는 것으로 판단되었다.
The purpose of this study is to examine the proper treatment·disposal method of the sludegs, those are generated form the water treatment process and wastewater treatment process. From the results of 100 days soil application safety experiments, WTS(water treatment sludge) and WWTS(wastewater treatm...
The purpose of this study is to examine the proper treatment·disposal method of the sludegs, those are generated form the water treatment process and wastewater treatment process. From the results of 100 days soil application safety experiments, WTS(water treatment sludge) and WWTS(wastewater treatment sludge) can be disposable to farming soil. And the results of dewatering experiments of WTS and WWTS show that WOS(waste oyster shell), by-products of oyster culture, can be used as sludge conditioning agent. The dewatering characteristics of WTS(200d) and WWTS(200㎖) are estimated by the TTF(time to filter), specific resistance and solid content of the sludge. In this study, pre-treated powdered oyster shell(<200mesh) is used as sludge conditioner. 100 days soil application experiments are conducted with artificial acid rain of pH 5.34, which is the average acidity of the rain around Busan Metropolitan area. To confirm the hygienic safety, the microorganism experiments, including general bacteria, E. coli, S. cocci, salmonella, and shigella, are conducted. The results are as follows; 1. With observing the dewatering characteristics of sludges, the optimum condition is to be 6gWOS/200㎖WTS·WWTS. Nevertheless the same dosage of WOS conditioning agent, dewatering velocity of WTS exceeds that of WWTS. 2. At optimum condition, the specific resistance and solid content of WTS are 1.60×10^(9)sec^(2)/g and 31.78%, respectively. And those of WWTS are 1.33×10^(l2)sec^(2)/g and 34.07%, respectively. 3. The general bacteria of WTS(1.5×10^(6)CFU/g) and WWTS(2.8× 10^(7)CFU/g) are similar to that of farming soil(1.7×10^(6)CFU/g). The E. coli tests show differences between sludges(positive) and farming soil(negative). But, salmonella and shigella, the cause of waterborne diseases, do not appeared in all the samples. 4. The behavior of heavy metals are found to be associated with the soil acidity and CEC(cation exchange capacity), and the leaching concentrations of heavy metals are far below the legal standards. Thus, soil application of sludges could be conducted at the proper levels of heavy metal accumulation loads.
The purpose of this study is to examine the proper treatment·disposal method of the sludegs, those are generated form the water treatment process and wastewater treatment process. From the results of 100 days soil application safety experiments, WTS(water treatment sludge) and WWTS(wastewater treatment sludge) can be disposable to farming soil. And the results of dewatering experiments of WTS and WWTS show that WOS(waste oyster shell), by-products of oyster culture, can be used as sludge conditioning agent. The dewatering characteristics of WTS(200d) and WWTS(200㎖) are estimated by the TTF(time to filter), specific resistance and solid content of the sludge. In this study, pre-treated powdered oyster shell(<200mesh) is used as sludge conditioner. 100 days soil application experiments are conducted with artificial acid rain of pH 5.34, which is the average acidity of the rain around Busan Metropolitan area. To confirm the hygienic safety, the microorganism experiments, including general bacteria, E. coli, S. cocci, salmonella, and shigella, are conducted. The results are as follows; 1. With observing the dewatering characteristics of sludges, the optimum condition is to be 6gWOS/200㎖WTS·WWTS. Nevertheless the same dosage of WOS conditioning agent, dewatering velocity of WTS exceeds that of WWTS. 2. At optimum condition, the specific resistance and solid content of WTS are 1.60×10^(9)sec^(2)/g and 31.78%, respectively. And those of WWTS are 1.33×10^(l2)sec^(2)/g and 34.07%, respectively. 3. The general bacteria of WTS(1.5×10^(6)CFU/g) and WWTS(2.8× 10^(7)CFU/g) are similar to that of farming soil(1.7×10^(6)CFU/g). The E. coli tests show differences between sludges(positive) and farming soil(negative). But, salmonella and shigella, the cause of waterborne diseases, do not appeared in all the samples. 4. The behavior of heavy metals are found to be associated with the soil acidity and CEC(cation exchange capacity), and the leaching concentrations of heavy metals are far below the legal standards. Thus, soil application of sludges could be conducted at the proper levels of heavy metal accumulation loads.
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