현재 사용되고 있는 분뇨폐수의 처리공법은 일반적으로 미생물을 이용한 생물학적 처리공정과 여과, 응집, 침전 또는 흡착 등의 물리·화학적 처리공정으로 구성되어 있다. 그러나 이러한 공정들은 난분해성물질을 처리하는데 많은 어려움이 있고, 생성된 슬러지의 후처리를 위한 고가의 설비투자가 요구된다. 또한 다량의 약품사용으로 인한 설치비나 운전비가 많이 소요되고 있는 실정이다. 이러한 문제점들을 개선하기 위하여 많은 연구가 진행 중이며, 그중 촉매를 이...
현재 사용되고 있는 분뇨폐수의 처리공법은 일반적으로 미생물을 이용한 생물학적 처리공정과 여과, 응집, 침전 또는 흡착 등의 물리·화학적 처리공정으로 구성되어 있다. 그러나 이러한 공정들은 난분해성물질을 처리하는데 많은 어려움이 있고, 생성된 슬러지의 후처리를 위한 고가의 설비투자가 요구된다. 또한 다량의 약품사용으로 인한 설치비나 운전비가 많이 소요되고 있는 실정이다. 이러한 문제점들을 개선하기 위하여 많은 연구가 진행 중이며, 그중 촉매를 이용한 습식산화공정에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 B군의 분뇨처리시설에 대한 분뇨처리 시험분석 자료와 공정별 수질분석을 통하여 처리효율을 검토하였고, NaOCl/촉매 공정에 의한 분뇨처리시설 소화침전조 유출수의 처리효율을 평가하기 위하여 산화제의 투입속도 및 유입폐수의 유량 등을 변수로 분석하였다. 본 연구에서 사용한 소화침전조 유출수의 수질분석 결과, 소화침전조 이전의 공정들이 양호하게 운전되고 있음을 알 수 있었고, 유출수의 COD_(Cr)와 BOD의 농도차가 크게 나타났다. 이는 대부분 생물학적 난분해성 물질이 큰 비중을 차지하는 것으로 해석된다. 소화침전조 유출수의 NaOCl/촉매 공정에서의 처리실험 결과, 난분해성인 COD 유발물질이 촉매산화조를 거치면서 산화·분해되어 생물학적으로 분해 가능한 BOD 유발물질들로 전환되며, 최종적으로 CO_(2)와 H_(2)O로 무기질화 하여 제거되는 것으로 판단된다. 촉매산화조를 통과한 처리수의 COD_(Cr), BOD, T-N, T-P 및 SS의 농도는 실험 전반에 걸쳐 각각 평균 5.5, 5.4, 9.6, 4.4 및 2.4 mg/ℓ로, 각각 97.2, 56.5, 70.6, 70.4 및 73.5%의 처리효율을 보였다. 유입폐수의 pH를 증가시킴에 따라 COD_(Cr), SS 및 T-P의 농도가 현저히 감소하였다. 유입수를 pH 3에서 12까지 조정한 후, 촉매산화조에서 처리한 경우, 처리수의 COD_(Cr) 및 SS 처리효율은 각각 약 90 및 70%로 유입폐수의 pH 변화에 대한 영향 없이 일정하였다. 또한 유입폐수의 pH 변화에 따른 T-N 처리효율의 변화 역시 미미하였으며, pH가 약 11~12일 경우에 약 70% 이상의 처리효율을 보였다. T-P의 경우, 유입수의 pH가 10이상으로 유지될 때, 처리효율에 상당히 상승하였다. 촉매산화조 유입폐수 유량 5㎥/day, NaOCl 주입속도 1.0 ℓ/hr로 처리한 경우, 처리수의 COD_(Cr), BOD, T-N, T-P 및 SS의 농도는 각각 8.2, 8.0, 12.5, 6.0 및 2.9 mg/ℓ로, 각각의 처리효율은 95.8, 35.5, 61.8, 59.2 및 68.5%이었다. 이는 분뇨처리시설의 방류수 수질기준을 만족시키며, 경제적인 측면과 처리효율을 고려할 때 적정한 산화제 투입량이라고 판단된다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 좀 더 구체적인 연구와 검증을 통하여 공정을 간단히 한다면 운영비 절감은 물론, 고도의 운전기술을 요하지 않으면서도 안정적인 분뇨폐수의 처리가 가능할 것으로 사료된다.
현재 사용되고 있는 분뇨폐수의 처리공법은 일반적으로 미생물을 이용한 생물학적 처리공정과 여과, 응집, 침전 또는 흡착 등의 물리·화학적 처리공정으로 구성되어 있다. 그러나 이러한 공정들은 난분해성물질을 처리하는데 많은 어려움이 있고, 생성된 슬러지의 후처리를 위한 고가의 설비투자가 요구된다. 또한 다량의 약품사용으로 인한 설치비나 운전비가 많이 소요되고 있는 실정이다. 이러한 문제점들을 개선하기 위하여 많은 연구가 진행 중이며, 그중 촉매를 이용한 습식산화공정에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 B군의 분뇨처리시설에 대한 분뇨처리 시험분석 자료와 공정별 수질분석을 통하여 처리효율을 검토하였고, NaOCl/촉매 공정에 의한 분뇨처리시설 소화침전조 유출수의 처리효율을 평가하기 위하여 산화제의 투입속도 및 유입폐수의 유량 등을 변수로 분석하였다. 본 연구에서 사용한 소화침전조 유출수의 수질분석 결과, 소화침전조 이전의 공정들이 양호하게 운전되고 있음을 알 수 있었고, 유출수의 COD_(Cr)와 BOD의 농도차가 크게 나타났다. 이는 대부분 생물학적 난분해성 물질이 큰 비중을 차지하는 것으로 해석된다. 소화침전조 유출수의 NaOCl/촉매 공정에서의 처리실험 결과, 난분해성인 COD 유발물질이 촉매산화조를 거치면서 산화·분해되어 생물학적으로 분해 가능한 BOD 유발물질들로 전환되며, 최종적으로 CO_(2)와 H_(2)O로 무기질화 하여 제거되는 것으로 판단된다. 촉매산화조를 통과한 처리수의 COD_(Cr), BOD, T-N, T-P 및 SS의 농도는 실험 전반에 걸쳐 각각 평균 5.5, 5.4, 9.6, 4.4 및 2.4 mg/ℓ로, 각각 97.2, 56.5, 70.6, 70.4 및 73.5%의 처리효율을 보였다. 유입폐수의 pH를 증가시킴에 따라 COD_(Cr), SS 및 T-P의 농도가 현저히 감소하였다. 유입수를 pH 3에서 12까지 조정한 후, 촉매산화조에서 처리한 경우, 처리수의 COD_(Cr) 및 SS 처리효율은 각각 약 90 및 70%로 유입폐수의 pH 변화에 대한 영향 없이 일정하였다. 또한 유입폐수의 pH 변화에 따른 T-N 처리효율의 변화 역시 미미하였으며, pH가 약 11~12일 경우에 약 70% 이상의 처리효율을 보였다. T-P의 경우, 유입수의 pH가 10이상으로 유지될 때, 처리효율에 상당히 상승하였다. 촉매산화조 유입폐수 유량 5㎥/day, NaOCl 주입속도 1.0 ℓ/hr로 처리한 경우, 처리수의 COD_(Cr), BOD, T-N, T-P 및 SS의 농도는 각각 8.2, 8.0, 12.5, 6.0 및 2.9 mg/ℓ로, 각각의 처리효율은 95.8, 35.5, 61.8, 59.2 및 68.5%이었다. 이는 분뇨처리시설의 방류수 수질기준을 만족시키며, 경제적인 측면과 처리효율을 고려할 때 적정한 산화제 투입량이라고 판단된다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 좀 더 구체적인 연구와 검증을 통하여 공정을 간단히 한다면 운영비 절감은 물론, 고도의 운전기술을 요하지 않으면서도 안정적인 분뇨폐수의 처리가 가능할 것으로 사료된다.
The treatment methods of night soil effluent currently used consist of the biological treatment process using microorganism and the physiochemical treatment process using filtration, coagulation or adhesion. However, these processes face many difficulties in processing non-biodegradable substances, ...
The treatment methods of night soil effluent currently used consist of the biological treatment process using microorganism and the physiochemical treatment process using filtration, coagulation or adhesion. However, these processes face many difficulties in processing non-biodegradable substances, require costly facility investments for post-processing of the created sludge, and require high establishment cost and operation cost due to use of large quantity of chemicals. Various studies are underway in order to improve aforementioned problems, and amidst the researches, study on wet oxidation processing using catalyst is under progress. The present study investigated the efficiency of treatment process through analyzing the test results of the night soil treatment at the treatment facility of B-type and water quality on each process. Moreover, treatment efficiency was evaluated with the injection speed of oxidizing agent & flow rate of the in-flowing waste water as the variables in order to evaluate the treatment efficiency of overflow water in digestion sediment tank of the night soil treatment facility through NaOCI/catalytic process. Based on the result of the analysis on water quality of digestion sediment tank effluence used in this study, it was discovered that the processes before digestion sediment tank were in sound operation, and the large difference in the density of COD_(Cr) and BOD of overflow water led to the conclusion that for most part, biologically non-biodegradable substances held large portion. Based on the treatment experiment during the process of NaOCl/catalyst of overflow water in digestion sediment tank, it was concluded that the non-biodegradable COD_(Cr) inducer is oxidized-decomposed and converted into biologically decomposable BOD inducers after treatment through catalytic oxidation tank, and finally eliminated after becoming inorganic matters, CO_(2) and H_(2)O. The density of COD_(Cr), BOD, T-N, T-P and SS of the treatment water that went through the catalytic oxidation tank were observed as 5.5, 5.4, 9.6, 4.4 and 2.4 mg/ℓ on average throughout the experiment, and displayed processing efficiency of 97.2, 56.5, 70.6, 70.4 and 73.5% respectively. The density of COD_(Cr), SS and T-P decreased dramatically with the increase in pH of in-flowing waste water. When inflow wastewater was treatment at the catalytic oxidation tank after adjusting the pH from 3 to 12, the treatment efficiencies of COD_(Cr) and SS of the treatment water were approximately 90% and 70% respectively, displaying consistency without being affected by the change in pH of in-flowing waste water. Moreover, the change in the T-N treatment efficiency pursuant of the pH change of the in-flowing waste water also minimal, and when pH was approximately 11~12 days, the T-N treatment efficiency was over approximately 70%. In the case of T-P, the treatment efficiency increased significantly when the pH of the inflow wastewater was maintained at over 10. When the treatment was conducted with the flow rate of the inflow waste water into catalytic oxidation tank as 5㎥/day and the injection speed of NaOCI at 1.0 L/hr, the density of COD_(Cr), BOD, T-N, T-P and SS of the treatment water were 8.2, 8.0, 12.5, 6.0 and 2.9 mg/L respectively, and the treatment efficiency 95.8, 35.5, 61.8, 59.2 and 68.5% respectively. This satisfies the water quality standard of the discharged water of night soil treatment facility, and can be concluded as adequate in terms of quantity of oxidation injection, taking the economic aspect and treatment efficiency into consideration. Based on the above results from the study, simplifying the process through a more detailed research and verification will enable decrease in operation cost, as well as stabilize the treatment of the night soil waste water without using advanced operation skills.
The treatment methods of night soil effluent currently used consist of the biological treatment process using microorganism and the physiochemical treatment process using filtration, coagulation or adhesion. However, these processes face many difficulties in processing non-biodegradable substances, require costly facility investments for post-processing of the created sludge, and require high establishment cost and operation cost due to use of large quantity of chemicals. Various studies are underway in order to improve aforementioned problems, and amidst the researches, study on wet oxidation processing using catalyst is under progress. The present study investigated the efficiency of treatment process through analyzing the test results of the night soil treatment at the treatment facility of B-type and water quality on each process. Moreover, treatment efficiency was evaluated with the injection speed of oxidizing agent & flow rate of the in-flowing waste water as the variables in order to evaluate the treatment efficiency of overflow water in digestion sediment tank of the night soil treatment facility through NaOCI/catalytic process. Based on the result of the analysis on water quality of digestion sediment tank effluence used in this study, it was discovered that the processes before digestion sediment tank were in sound operation, and the large difference in the density of COD_(Cr) and BOD of overflow water led to the conclusion that for most part, biologically non-biodegradable substances held large portion. Based on the treatment experiment during the process of NaOCl/catalyst of overflow water in digestion sediment tank, it was concluded that the non-biodegradable COD_(Cr) inducer is oxidized-decomposed and converted into biologically decomposable BOD inducers after treatment through catalytic oxidation tank, and finally eliminated after becoming inorganic matters, CO_(2) and H_(2)O. The density of COD_(Cr), BOD, T-N, T-P and SS of the treatment water that went through the catalytic oxidation tank were observed as 5.5, 5.4, 9.6, 4.4 and 2.4 mg/ℓ on average throughout the experiment, and displayed processing efficiency of 97.2, 56.5, 70.6, 70.4 and 73.5% respectively. The density of COD_(Cr), SS and T-P decreased dramatically with the increase in pH of in-flowing waste water. When inflow wastewater was treatment at the catalytic oxidation tank after adjusting the pH from 3 to 12, the treatment efficiencies of COD_(Cr) and SS of the treatment water were approximately 90% and 70% respectively, displaying consistency without being affected by the change in pH of in-flowing waste water. Moreover, the change in the T-N treatment efficiency pursuant of the pH change of the in-flowing waste water also minimal, and when pH was approximately 11~12 days, the T-N treatment efficiency was over approximately 70%. In the case of T-P, the treatment efficiency increased significantly when the pH of the inflow wastewater was maintained at over 10. When the treatment was conducted with the flow rate of the inflow waste water into catalytic oxidation tank as 5㎥/day and the injection speed of NaOCI at 1.0 L/hr, the density of COD_(Cr), BOD, T-N, T-P and SS of the treatment water were 8.2, 8.0, 12.5, 6.0 and 2.9 mg/L respectively, and the treatment efficiency 95.8, 35.5, 61.8, 59.2 and 68.5% respectively. This satisfies the water quality standard of the discharged water of night soil treatment facility, and can be concluded as adequate in terms of quantity of oxidation injection, taking the economic aspect and treatment efficiency into consideration. Based on the above results from the study, simplifying the process through a more detailed research and verification will enable decrease in operation cost, as well as stabilize the treatment of the night soil waste water without using advanced operation skills.
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