최근 분뇨가 수세화율의 증가에 따라 하수처리장에서 처리되는 비율이 증가되고는 있으나 아직까지 대부분의 지역이 분뇨처리장 및 정화조에 의존하고 있는 실정이다. 분뇨처리에 있어서 현재의 문제점은 분뇨가 다량의 유기물 및 질소화합물을 함유한 고농도 폐수이며, 고액 분리가 어렵고, 혐기성 상해 하에서 상당기간 경과한 후에 수거되므로 악취가 심하여, 취급과 처리에 어려운 점이 많다는 것이다. 또한 분뇨처리 시설은 대부분 둘이상의 단위공정을 연결시켜 처리하는 복잡한 공정이며, 지역에 따라 처리방법도 다양하고, 그 운영에 있어서도 전문적 기술이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 질산화/탈질 처리된 분뇨처리수를 대상으로 응집과 펜톤산화 처리시의 적정한 운전조건을 조사하고, 도출된 최적 운전조건들을 이용하여 응집/침전 공정과 펜톤산화 공정의 연계 처리시 대상 폐수의 처리효율을 검토하여 이를 이용한 기존 분뇨폐수처리 시설의 단순화, 운전 및 유지 관리의 편의성 등의 제고가 가능한지를 판단하고자 하였다. 최적 운전조건을 도출하기 위하여, 응집/침전처리 실험에서는 유입수 pH, 응집제인 ...
최근 분뇨가 수세화율의 증가에 따라 하수처리장에서 처리되는 비율이 증가되고는 있으나 아직까지 대부분의 지역이 분뇨처리장 및 정화조에 의존하고 있는 실정이다. 분뇨처리에 있어서 현재의 문제점은 분뇨가 다량의 유기물 및 질소화합물을 함유한 고농도 폐수이며, 고액 분리가 어렵고, 혐기성 상해 하에서 상당기간 경과한 후에 수거되므로 악취가 심하여, 취급과 처리에 어려운 점이 많다는 것이다. 또한 분뇨처리 시설은 대부분 둘이상의 단위공정을 연결시켜 처리하는 복잡한 공정이며, 지역에 따라 처리방법도 다양하고, 그 운영에 있어서도 전문적 기술이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 질산화/탈질 처리된 분뇨처리수를 대상으로 응집과 펜톤산화 처리시의 적정한 운전조건을 조사하고, 도출된 최적 운전조건들을 이용하여 응집/침전 공정과 펜톤산화 공정의 연계 처리시 대상 폐수의 처리효율을 검토하여 이를 이용한 기존 분뇨폐수처리 시설의 단순화, 운전 및 유지 관리의 편의성 등의 제고가 가능한지를 판단하고자 하였다. 최적 운전조건을 도출하기 위하여, 응집/침전처리 실험에서는 유입수 pH, 응집제인 Alum 및 FeCl_(3) 주입량을 공정인자로 설정하였으며, 펜톤산화 실험에서는 유입수의 pH, 과산화수소 및 황산제이철(FeSO_(4)·7H_(2)O) 주입량의 비를 공정인자로 설정하였다. 연구의 결과로 대상폐수의 수질분석 결과, BOD_(5)의 값이 COD_(Cr)의 값에 비해 현저히 낮은 것으로 보아 난분해성인 물질들로 구성되어진 것으로 판단된다. 단독 응집/침전처리를 위한 폐수의 초기 pH는 약 6~8범위로, 최적 응집제 투입농도는 약 100 mg/L로 얻어졌다. 이때의 COD_(Cr)의 제거효율은 53.3 %, T-N 및 T-P의 제거효율은 각각 33.6% 및 93.2 %이었고, 펜톤산화처리에 있어 최적의 pH 조건은 pH 3, 산화제/철촉매의 비는 1:1로 얻어졌으며, H_(2)O_(2) 및 FeSO_(4)·7H_(2)O 각각 100 mg/L 농도로 투입하는 것이 최적의 조건으로 얻어졌다. 이때, COD_(Cr)의 제거효율은 74.5%, T-N 및 T-P의 제거효율은 각각 33.7 % 및 99.4 %이었다. 응집/침전-펜톤산화 연계처리 연구 결과, COD_(Cr)의 제거효율은 약 86.4 %, T-P의 경우는 약 99.4 %의 가장 높은 제거효율이 얻어졌다. T-N의 경우, Alum 및 FeCl_(3)를 각각 100 mg/L 투입한 경우 각각 약 34.5 % 및 41.6 %의 제거효율이 얻어졌다. 전체적으로 COD_(Cr)의 제거효율에 있어서, 응집/침전＜펜톤산화＜응집/침전-펜톤산화의 순이었으며, 이때 사용한 응집제 중에서 Alum에 비하여 FeCl_(3)의 처리효율이 높았다. FeCl_(3)를 응집제로 사용한 응집/침전처리의 효율과 펜톤산화처리의 실험결과를 비교하여 보면, 펜톤산화처리가 약 14.4 % 정도 제거효율이 높았으며, 펜톤산화처리와 응집(FeCl_(3))/침전-펜톤산화처리 결과를 비교하면, 응집(FeCl_(3))/침전-펜톤산화처리의 효율이 약 11.9 % 정도 높게 나타났다. T-N의 제거효율에 있어, Alum을 사용한 경우가 FeCl_(3)보다 제거효율이 낮았으며, 특히 FeCl_(3) 사용한 응집/침전처리 결과와 펜톤산화처리의 결과는 유사하게 얻어졌다. 그러나 응집(FeCl_(3))/침전-펜톤산화처리의 결과는 약간 낮았다. T-P의 제거효율에 있어, 응집/침전처리에 의해 약 80% 내외가 제거되었으며, 펜톤산화처리 및 응집/침전-펜톤산화처리에 의해서는 각각 약 99% 내외의 제거효율이 얻어졌다. 본 연구의 결과들을 살펴볼 때, 응집/침전-펜톤산화처리공정을 채택하여 기존분뇨처리시설의 단순화가 가능할 것으로 판단되며, 좀 더 추가적인 연구를 한다면, 처리시간의 단축 및 효율의 극대화를 이를 수 있을 것으로 판단된다.
최근 분뇨가 수세화율의 증가에 따라 하수처리장에서 처리되는 비율이 증가되고는 있으나 아직까지 대부분의 지역이 분뇨처리장 및 정화조에 의존하고 있는 실정이다. 분뇨처리에 있어서 현재의 문제점은 분뇨가 다량의 유기물 및 질소화합물을 함유한 고농도 폐수이며, 고액 분리가 어렵고, 혐기성 상해 하에서 상당기간 경과한 후에 수거되므로 악취가 심하여, 취급과 처리에 어려운 점이 많다는 것이다. 또한 분뇨처리 시설은 대부분 둘이상의 단위공정을 연결시켜 처리하는 복잡한 공정이며, 지역에 따라 처리방법도 다양하고, 그 운영에 있어서도 전문적 기술이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 질산화/탈질 처리된 분뇨처리수를 대상으로 응집과 펜톤산화 처리시의 적정한 운전조건을 조사하고, 도출된 최적 운전조건들을 이용하여 응집/침전 공정과 펜톤산화 공정의 연계 처리시 대상 폐수의 처리효율을 검토하여 이를 이용한 기존 분뇨폐수처리 시설의 단순화, 운전 및 유지 관리의 편의성 등의 제고가 가능한지를 판단하고자 하였다. 최적 운전조건을 도출하기 위하여, 응집/침전처리 실험에서는 유입수 pH, 응집제인 Alum 및 FeCl_(3) 주입량을 공정인자로 설정하였으며, 펜톤산화 실험에서는 유입수의 pH, 과산화수소 및 황산제이철(FeSO_(4)·7H_(2)O) 주입량의 비를 공정인자로 설정하였다. 연구의 결과로 대상폐수의 수질분석 결과, BOD_(5)의 값이 COD_(Cr)의 값에 비해 현저히 낮은 것으로 보아 난분해성인 물질들로 구성되어진 것으로 판단된다. 단독 응집/침전처리를 위한 폐수의 초기 pH는 약 6~8범위로, 최적 응집제 투입농도는 약 100 mg/L로 얻어졌다. 이때의 COD_(Cr)의 제거효율은 53.3 %, T-N 및 T-P의 제거효율은 각각 33.6% 및 93.2 %이었고, 펜톤산화처리에 있어 최적의 pH 조건은 pH 3, 산화제/철촉매의 비는 1:1로 얻어졌으며, H_(2)O_(2) 및 FeSO_(4)·7H_(2)O 각각 100 mg/L 농도로 투입하는 것이 최적의 조건으로 얻어졌다. 이때, COD_(Cr)의 제거효율은 74.5%, T-N 및 T-P의 제거효율은 각각 33.7 % 및 99.4 %이었다. 응집/침전-펜톤산화 연계처리 연구 결과, COD_(Cr)의 제거효율은 약 86.4 %, T-P의 경우는 약 99.4 %의 가장 높은 제거효율이 얻어졌다. T-N의 경우, Alum 및 FeCl_(3)를 각각 100 mg/L 투입한 경우 각각 약 34.5 % 및 41.6 %의 제거효율이 얻어졌다. 전체적으로 COD_(Cr)의 제거효율에 있어서, 응집/침전＜펜톤산화＜응집/침전-펜톤산화의 순이었으며, 이때 사용한 응집제 중에서 Alum에 비하여 FeCl_(3)의 처리효율이 높았다. FeCl_(3)를 응집제로 사용한 응집/침전처리의 효율과 펜톤산화처리의 실험결과를 비교하여 보면, 펜톤산화처리가 약 14.4 % 정도 제거효율이 높았으며, 펜톤산화처리와 응집(FeCl_(3))/침전-펜톤산화처리 결과를 비교하면, 응집(FeCl_(3))/침전-펜톤산화처리의 효율이 약 11.9 % 정도 높게 나타났다. T-N의 제거효율에 있어, Alum을 사용한 경우가 FeCl_(3)보다 제거효율이 낮았으며, 특히 FeCl_(3) 사용한 응집/침전처리 결과와 펜톤산화처리의 결과는 유사하게 얻어졌다. 그러나 응집(FeCl_(3))/침전-펜톤산화처리의 결과는 약간 낮았다. T-P의 제거효율에 있어, 응집/침전처리에 의해 약 80% 내외가 제거되었으며, 펜톤산화처리 및 응집/침전-펜톤산화처리에 의해서는 각각 약 99% 내외의 제거효율이 얻어졌다. 본 연구의 결과들을 살펴볼 때, 응집/침전-펜톤산화처리공정을 채택하여 기존분뇨처리시설의 단순화가 가능할 것으로 판단되며, 좀 더 추가적인 연구를 한다면, 처리시간의 단축 및 효율의 극대화를 이를 수 있을 것으로 판단된다.
As flushing rate of toilet has been increased, treatment rate is also increased at the sewage treatment plant, but in fact, most regions still depend on the night soil treatment facilities and the septic tanks. Currently there are various problems in treating the night soil. For example, it is highl...
As flushing rate of toilet has been increased, treatment rate is also increased at the sewage treatment plant, but in fact, most regions still depend on the night soil treatment facilities and the septic tanks. Currently there are various problems in treating the night soil. For example, it is highly concentrated wastewater containing large amounts of organic compounds and nitrogenous compounds, and it is difficult to conduct solid-liquid separation. Also, it is collected after being left for certain period of time under an anaerobic condition, resulting an odious smell and difficulties to treat and to handle. Furthermore, the night soil treatment facilities needs complicated processes by connecting more than two units, and the treatment methods vary with regions and its operation requires very advanced technologies. Hence, the present study is to investigate an appropriate operating condition when treating Coagulation and Fenton oxidation on the night soil treated water of biological nitrification/denitrified. Based on the optimal operating condition, the study is to estimate whether the existing facilities can be simplified, and whether its operation and management can obtain conveniences by reviewing the treating efficiency of the waste water when connecting both Coagulation/sedimentation process and Fenton oxidation process. To draw an optimal operating condition, the process factors for Coagulation·sedimentation treatment test consist of influent pH, the infusion amount of Alum and FeCl_(3), as flocculant, while the process factors for Fenton Oxidation test consist of influent pH, and the infusion ratio of hydrogen peroxide and Iron(Ⅱ) sulfate(FeSO_(4)·7H_(2)O). According to the results of the water quality test on the subject waste water, the value of BOD_(5) was significantly lower than that of COD_(cr), which indicated that it was composed of nonbiodegradable substances. The initial pH for single Coagulation/sedimentation treatment ranged from pH6~pH8 and the optimal input concentration of flocculant found to be about 100 mg/L. At this time, the removal efficiency of COD_(cr) was 53.3%, and that of T-N and T-P was 33.6 % and 93.2 % respectively. The optimal pH condition for single Fenton oxidation treatment was pH3, while the ratio of an oxidizer and an iron catalyst found to be 1:1. In addition, the optimal input concentration for H_(2)O_(2) and FeSO_(4)·7H_(2)O found to be 100 mg/L. At this time, the removal efficiency of COD_(cr) was 74.5 %, and that of T-N and T-P was 33.7 % and 99.4 % respectively. According to the result of combined treatment of Coagulation /sedimentation-Fenton oxidation, the removal efficiency of COD_(cr) was 86.4 %, and that of T-P was 99.4 %, which showed the highest removal efficiency. In case of T-N, when 100 mg/L of Alum and FeCl_(3) respectively were input, their respective removal efficiency found to be 34.5 % and 41.6 %. The overall removal efficiency of COD_(cr) was arranged with the order of Coagulation/sedimentation ＜Fenton oxidation ＜Coagulation/sedimentation - Fenton oxidation. For the flocculant, the treatment efficiency of FeCl_(3) was higher than that of Alum. When comparing the test results of treatment efficiency between Coagulation/sedimentation using FeCl_(3) flocculant and Fenton oxidation, the Fenton oxidation treatment showed better removal efficiency by 14.4 %. Also, When comparing the test results of treatment efficiency between Fenton oxidation and Coagulation(FeCl_(3))/sedimentation-Fnton oxidation, the Coagulation(FeCl_(3))/sedimentation-Fnton oxidation treatment showed better removal efficiency by 11.9 %. For the removal efficiency of T-N, it had lower removal efficiency with Alum than FeCl_(3). When comparing the test results between Coagulation/sedimentation using only FeCl_(3) and Fenton oxidation, it showed similar removal efficiency. However, the test result of Coagulation(FeCl_(3))/sedimentation-Fnton oxidation treatment was slightly lower. For the removal efficiency of T-P, about 80 % was removed by the Coagulation/sedimentation treatment, while about 99 % was removed by both Fenton oxidation treatment and Coagulation/sedimentation-Fenton oxidation treatment. As a result of the present study, it is estimated that the existing night soil treatment facilities can be simplified with the process of Coagulation/sedimentation-Fenton oxidation treatment. Further researches are required to find out ways to shorten the handling time and to maximize its efficiency.
As flushing rate of toilet has been increased, treatment rate is also increased at the sewage treatment plant, but in fact, most regions still depend on the night soil treatment facilities and the septic tanks. Currently there are various problems in treating the night soil. For example, it is highly concentrated wastewater containing large amounts of organic compounds and nitrogenous compounds, and it is difficult to conduct solid-liquid separation. Also, it is collected after being left for certain period of time under an anaerobic condition, resulting an odious smell and difficulties to treat and to handle. Furthermore, the night soil treatment facilities needs complicated processes by connecting more than two units, and the treatment methods vary with regions and its operation requires very advanced technologies. Hence, the present study is to investigate an appropriate operating condition when treating Coagulation and Fenton oxidation on the night soil treated water of biological nitrification/denitrified. Based on the optimal operating condition, the study is to estimate whether the existing facilities can be simplified, and whether its operation and management can obtain conveniences by reviewing the treating efficiency of the waste water when connecting both Coagulation/sedimentation process and Fenton oxidation process. To draw an optimal operating condition, the process factors for Coagulation·sedimentation treatment test consist of influent pH, the infusion amount of Alum and FeCl_(3), as flocculant, while the process factors for Fenton Oxidation test consist of influent pH, and the infusion ratio of hydrogen peroxide and Iron(Ⅱ) sulfate(FeSO_(4)·7H_(2)O). According to the results of the water quality test on the subject waste water, the value of BOD_(5) was significantly lower than that of COD_(cr), which indicated that it was composed of nonbiodegradable substances. The initial pH for single Coagulation/sedimentation treatment ranged from pH6~pH8 and the optimal input concentration of flocculant found to be about 100 mg/L. At this time, the removal efficiency of COD_(cr) was 53.3%, and that of T-N and T-P was 33.6 % and 93.2 % respectively. The optimal pH condition for single Fenton oxidation treatment was pH3, while the ratio of an oxidizer and an iron catalyst found to be 1:1. In addition, the optimal input concentration for H_(2)O_(2) and FeSO_(4)·7H_(2)O found to be 100 mg/L. At this time, the removal efficiency of COD_(cr) was 74.5 %, and that of T-N and T-P was 33.7 % and 99.4 % respectively. According to the result of combined treatment of Coagulation /sedimentation-Fenton oxidation, the removal efficiency of COD_(cr) was 86.4 %, and that of T-P was 99.4 %, which showed the highest removal efficiency. In case of T-N, when 100 mg/L of Alum and FeCl_(3) respectively were input, their respective removal efficiency found to be 34.5 % and 41.6 %. The overall removal efficiency of COD_(cr) was arranged with the order of Coagulation/sedimentation ＜Fenton oxidation ＜Coagulation/sedimentation - Fenton oxidation. For the flocculant, the treatment efficiency of FeCl_(3) was higher than that of Alum. When comparing the test results of treatment efficiency between Coagulation/sedimentation using FeCl_(3) flocculant and Fenton oxidation, the Fenton oxidation treatment showed better removal efficiency by 14.4 %. Also, When comparing the test results of treatment efficiency between Fenton oxidation and Coagulation(FeCl_(3))/sedimentation-Fnton oxidation, the Coagulation(FeCl_(3))/sedimentation-Fnton oxidation treatment showed better removal efficiency by 11.9 %. For the removal efficiency of T-N, it had lower removal efficiency with Alum than FeCl_(3). When comparing the test results between Coagulation/sedimentation using only FeCl_(3) and Fenton oxidation, it showed similar removal efficiency. However, the test result of Coagulation(FeCl_(3))/sedimentation-Fnton oxidation treatment was slightly lower. For the removal efficiency of T-P, about 80 % was removed by the Coagulation/sedimentation treatment, while about 99 % was removed by both Fenton oxidation treatment and Coagulation/sedimentation-Fenton oxidation treatment. As a result of the present study, it is estimated that the existing night soil treatment facilities can be simplified with the process of Coagulation/sedimentation-Fenton oxidation treatment. Further researches are required to find out ways to shorten the handling time and to maximize its efficiency.
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