낮은 C/N비 하수의 외부 탄소원 주입에 따른 생물학적 질소제거에서 미생물 군집 구조특성 The Characteristics of Microbial Population Community Structure by an Addition of External Carbon Source in BNR Process for Low C/N Ratio Sewage Treatment원문보기
본 연구는 호기조에 유동상 접촉여재를 충전한 실험실 규모의 A$_2$O 공법을 이용하여 낮은 C/N비(COD$_{Cr}$/T-N = 1.24) 하수처리시에 외부 탄소원 주입량 여부에 따른 탈질 및 미생물 군집구조 변화특성을 검토하였다. 미생물 군집구조 특성 분석은 퀴논분석을 이용하여 수행하였다. 실험으로부터 얻어진 결론은 다음과 같다. C/N비가 낮은 유입하수의 미생물 군집특성은 유비퀴논(UQ) 동족체 비율이 UQ-8 > UQ-10 > UQ-9 > 기타의 순으로 감소하고 메나퀴논(MK) 동족체는 UQ 동족체에 비해 존재비(f)가 적고 단순하였다. MK/UQ비는 0.41 이하, 비유사도(D)는 0.26 이하이었다. 외부탄소원 미주입 경우, 각 공정에서의 미생물 군집 특성은 혐기조에서는 퀴논종이 3종으로 MK-8이 우점이고 DQ와 EQ값이 작았다. 무산소조에서는 UQ/MK비가 2.3으로 호기성 미생물의 존재비가 높았다. 호기조에서는 부유성인 경우 우점퀴논이 UQ-7이며, 접촉여재 부착성인 경우 우점 퀴논이 UQ-8이었다. 외부탄소원을 주입한 경우, 미생물 군집 구조특성은 미주입시보다 혐기조에서 MK-8 비가 감소하고 UQ-8비, 퀴논종수, DQ값과 EQ값는 증가하였다. 외부탄소원 주입시 탈질향상은 주로 무산소조에서 일어났으며 UQ/MK비가 2.3에서 1.4으로 감소하였다. 이는 주로 UQ-8의 감소와 MK-7 및 MK-8의 증가에 의한 요인으로 미생물군집구조가 Pseudomonas sp.에서 Bacillus 및 Micrococcus sp. 같은 종의 구조로 변화함을 의미한다. 호기조에서 부유성인 경우 우점퀴논이 UQ-7에서 UQ-8으로, 부착성인 경우 UQ-8에서 UQ-10으로 변하였는데 이는 부유성에서 Nitrosomonas가 부착성에서 Nitrobactor의 존재비가 증가하였음을 의미한다.
본 연구는 호기조에 유동상 접촉여재를 충전한 실험실 규모의 A$_2$O 공법을 이용하여 낮은 C/N비(COD$_{Cr}$/T-N = 1.24) 하수처리시에 외부 탄소원 주입량 여부에 따른 탈질 및 미생물 군집구조 변화특성을 검토하였다. 미생물 군집구조 특성 분석은 퀴논분석을 이용하여 수행하였다. 실험으로부터 얻어진 결론은 다음과 같다. C/N비가 낮은 유입하수의 미생물 군집특성은 유비퀴논(UQ) 동족체 비율이 UQ-8 > UQ-10 > UQ-9 > 기타의 순으로 감소하고 메나퀴논(MK) 동족체는 UQ 동족체에 비해 존재비(f)가 적고 단순하였다. MK/UQ비는 0.41 이하, 비유사도(D)는 0.26 이하이었다. 외부탄소원 미주입 경우, 각 공정에서의 미생물 군집 특성은 혐기조에서는 퀴논종이 3종으로 MK-8이 우점이고 DQ와 EQ값이 작았다. 무산소조에서는 UQ/MK비가 2.3으로 호기성 미생물의 존재비가 높았다. 호기조에서는 부유성인 경우 우점퀴논이 UQ-7이며, 접촉여재 부착성인 경우 우점 퀴논이 UQ-8이었다. 외부탄소원을 주입한 경우, 미생물 군집 구조특성은 미주입시보다 혐기조에서 MK-8 비가 감소하고 UQ-8비, 퀴논종수, DQ값과 EQ값는 증가하였다. 외부탄소원 주입시 탈질향상은 주로 무산소조에서 일어났으며 UQ/MK비가 2.3에서 1.4으로 감소하였다. 이는 주로 UQ-8의 감소와 MK-7 및 MK-8의 증가에 의한 요인으로 미생물군집구조가 Pseudomonas sp.에서 Bacillus 및 Micrococcus sp. 같은 종의 구조로 변화함을 의미한다. 호기조에서 부유성인 경우 우점퀴논이 UQ-7에서 UQ-8으로, 부착성인 경우 UQ-8에서 UQ-10으로 변하였는데 이는 부유성에서 Nitrosomonas가 부착성에서 Nitrobactor의 존재비가 증가하였음을 의미한다.
This study investigated the characteristics of nitrogen removal and microbial community in a lab-scale A$_2$O activated sludge process filled with the fluidized media at an aerebic basin. The change of microbial community was monitored based on quinone profiles of activated sludge accordi...
This study investigated the characteristics of nitrogen removal and microbial community in a lab-scale A$_2$O activated sludge process filled with the fluidized media at an aerebic basin. The change of microbial community was monitored based on quinone profiles of activated sludge according to feeding sewage with/without external carbon source. Low C/N ratio(COD$_{Cr}$/T-N of 1.24) sewage was fed. The obtained results from this study were as follows; Ubiquinone(UQ) in the influent was in the descending order of UQ-8, UQ-10 and UQ-9. Menaquinone(MK) was simpler and much less than UQ. The ratio of UQ/MK was less than 0.41 and the dissimilarity was below 0.26. Without an external carbon source, MK-8 was the dominant species and there were 3 kinds of quinone species and low DQ and EQ values in an anaerobic basin. The ratio of UQ/MK increased to 2.3 in an anoxic basin. In an oxic basin, UQ-7 and UQ-8 were the dominant species. UQ-7 was dominating in suspended microorganisms, while UQ-8 was in attached microorganisms. With an external carbon source addition, MK-8 decreased but UQ-8 increased in an anaerobic basin. So did quinone species, DQ and EQ values. There was also a change in an anoxic basin with the improvement of denitrification. UQ-8 decreased instead, MK-7 and MK-8 increased. UQ/MK ratio decreased 2.3 to 1.4. It means that the dominant species change from Pseudomonas sp. to Bacillus and Micrococcus species. etc. In an oxic basin, UQ-8 replaced UQ-7 in suspended microorganisms and UQ-10 replaced UQ-8 in attached microbials. This seemed related with the growth of Nitrosomonas and Nitrobactor species.
This study investigated the characteristics of nitrogen removal and microbial community in a lab-scale A$_2$O activated sludge process filled with the fluidized media at an aerebic basin. The change of microbial community was monitored based on quinone profiles of activated sludge according to feeding sewage with/without external carbon source. Low C/N ratio(COD$_{Cr}$/T-N of 1.24) sewage was fed. The obtained results from this study were as follows; Ubiquinone(UQ) in the influent was in the descending order of UQ-8, UQ-10 and UQ-9. Menaquinone(MK) was simpler and much less than UQ. The ratio of UQ/MK was less than 0.41 and the dissimilarity was below 0.26. Without an external carbon source, MK-8 was the dominant species and there were 3 kinds of quinone species and low DQ and EQ values in an anaerobic basin. The ratio of UQ/MK increased to 2.3 in an anoxic basin. In an oxic basin, UQ-7 and UQ-8 were the dominant species. UQ-7 was dominating in suspended microorganisms, while UQ-8 was in attached microorganisms. With an external carbon source addition, MK-8 decreased but UQ-8 increased in an anaerobic basin. So did quinone species, DQ and EQ values. There was also a change in an anoxic basin with the improvement of denitrification. UQ-8 decreased instead, MK-7 and MK-8 increased. UQ/MK ratio decreased 2.3 to 1.4. It means that the dominant species change from Pseudomonas sp. to Bacillus and Micrococcus species. etc. In an oxic basin, UQ-8 replaced UQ-7 in suspended microorganisms and UQ-10 replaced UQ-8 in attached microbials. This seemed related with the growth of Nitrosomonas and Nitrobactor species.
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문제 정의
이중에 퀴논 분포를 이용한 해석기법은 미생물 동태, 군집의 해석 및 모니터링에도 용이하게 이용할 수가 있어 환경공학에 있어서 이들을 기초한 폐수 처리계의 운전조건 확립 및 문제해결에도 크게 기여하고, 미생물의 군집구조 변화특성과 오염물질의 분해과정을 미생물 구조, 분류학 측면에서 연구한다면 보다 구체적이고 과학적이며 효율적인 폐수처리의 운전기법 기술로 적용 가능할 것이다. 이러한 면에서 본 연구에서는 낮은 C/N비 하수 유입시에 A2O 공법의 탈질 특성을 파악하고 외부 탄소원의 주입량에 따른 각 반응단계별 질소 및 미생물 군집구조 특성 분석을 통하여 각 단위공정에서의 탈질과 미생물군집 구조 변화 특성과의 관계를 검토하였다.
제안 방법
미생물내에 존재하는 퀴논존재량 및 비율, 비유사도, 클러스터 분석, 다양성, 균등성 등의 해석을 통하여 미생물의 군집특성을 분석하였다.
본 연구는 호기조에 유동상 접촉여재를 충진한 A2O시스템을 이용하여 낮은 C/N비 하수를 대상으로 시스템의 질소제거 특성을 파악하고, 외부탄소원 주입에 따른 탈질 및 미생물군집 특성을 분석하여 얻어진 결론은 다음과 같다.
시료채취는 유입수와 유출수, 각 반응조의 혼합액에서 2∼3일 간격으로 취하였다.
73 hr), 내부순환비(Internal Recycle, IR)는 원수대비로 100%, 반송슬러지 순환율(Return Activated Sludge, RAS)은 50%, 호기조의 유동상 접촉여재 충전율은 부피비율로 15%로 하였다. 실험에서 온도, pH와 DO는 제어하지 않았으며 외부탄소원(메탄올) 공급여부에 따른 탈질 실험은 CODCr/NO3--N비를 0(이하 run#1)과 2.4(이하 run#1)가 되도록 메탄올을 무산소조의 입구에서 정량펌프로 유입하였다.
혐기조와 무산소조는 용액의 완전 혼합을 위하여 교반기를 설치하였고, 호기조는 폴리우레탄으로 된 스폰지형 육면체(길이 1∼2 cm) 유동상 접촉여재를 충전하고 벌크액의 완전혼합과 필요한 공기를 공급할 수 있도록 하단에 산기장치를 설치하였다. 여재의 유출을 방지하기 위하여 호기조의 유출구에 스크린을 설치하였다. 원수 공급, 외부탄소원 공급, 폭기조에서 무산소조로 행하여지는 내부순환(Internal Recycle: IR)과 침전조에서 혐기조로 행해지는 슬러지 반송(Return Activated Sludge: RAS)을 위하여 정량펌프를 이용하였다.
여재의 유출을 방지하기 위하여 호기조의 유출구에 스크린을 설치하였다. 원수 공급, 외부탄소원 공급, 폭기조에서 무산소조로 행하여지는 내부순환(Internal Recycle: IR)과 침전조에서 혐기조로 행해지는 슬러지 반송(Return Activated Sludge: RAS)을 위하여 정량펌프를 이용하였다. 원수 유입은 110 L/d, HRT 는 6.
원수 공급, 외부탄소원 공급, 폭기조에서 무산소조로 행하여지는 내부순환(Internal Recycle: IR)과 침전조에서 혐기조로 행해지는 슬러지 반송(Return Activated Sludge: RAS)을 위하여 정량펌프를 이용하였다. 원수 유입은 110 L/d, HRT 는 6.55 hr(An/Ax/Ox = 1.39/2.43/2.73 hr), 내부순환비(Internal Recycle, IR)는 원수대비로 100%, 반송슬러지 순환율(Return Activated Sludge, RAS)은 50%, 호기조의 유동상 접촉여재 충전율은 부피비율로 15%로 하였다. 실험에서 온도, pH와 DO는 제어하지 않았으며 외부탄소원(메탄올) 공급여부에 따른 탈질 실험은 CODCr/NO3--N비를 0(이하 run#1)과 2.
혐기조와 무산소조는 용액의 완전 혼합을 위하여 교반기를 설치하였고, 호기조는 폴리우레탄으로 된 스폰지형 육면체(길이 1∼2 cm) 유동상 접촉여재를 충전하고 벌크액의 완전혼합과 필요한 공기를 공급할 수 있도록 하단에 산기장치를 설치하였다.
이론/모형
시료채취는 유입수와 유출수, 각 반응조의 혼합액에서 2∼3일 간격으로 취하였다. 분석항목은 CODCr, TIN, MLSS과 퀴논으로 퀴논을 제외한 항목은 미국표준시험법19)에 따라 분석하였으며, 퀴논분석은 활성슬러지로부터 추출한 퀴논 추출액을 농축하여 HPLC를 이용하여 분석하였다.20) 시료는 분석시까지 냉장 보관하였다.
성능/효과
1) 유입하수에서 미생물 군집특성으로 UQ 동족체의 비율은 UQ-8 > UQ-10 > UQ-9 > 기타의 순으로 감소하고 MK 동족체는 UQ 동족체에 비해 존재비가 적고 간단하였다.
이러한 문제점을 해결 할 공법중의 하나로 고농도의 미생물을 유지하고 폐수와 미생물과의 접촉을 늘릴 수 있는 유동상 공법이나,11) 미생물상의 특성을 파악하여 탈질에 우수한 미생물군집이 우점이 될 수 있도록 환경조건을 조성하여 제공하여 주는 방법이 제시되고 있다.12) 특히, 후자의 접근 방법은 최근 미생물 분류학과 분자생물학의 발전과 기술적인 진보, 기기분석 및 기기의 발전과 사용에 있어서의 편리성 등에 힘입어 분리 동정의 과정 없이도 환경에 있어서의 미생물의 동정, 군집 및 동태 파악이 가능하여 이러한 접근 방법이 가능하게 되었다. 기존의 평판희석 배양법 이외에 최근에는 지방산 분석에 기초한 해석,13) 퀴논 분포(quinone profile)을 이용한 해석,14∼16)그리고 핵산 탐침(prove)을 이용한 특정 미생물의 검색과 이들에 대한 동태해석17) 등이 환경미생물학 및 환경공학에 도입이 활발하게 이루어지고 있다.
3) 외부탄소원 주입시 미생물 군집 특성은 미주입시보다 혐기공정에서 MK-8 비가 감소하였으며 UQ-8비, 퀴논종수, DQ값과 EQ값이 증가하였다. 무산소공정에서 외부탄소원주입시(UQ/MK = 1.
4) 호기공정에서 부유성 미생물인 경우 외부탄소원 주입시가 미주입시(UQ-7이 우점종)보다 UQ-8의 존재비가 높고 우점종이었다. 이는 질산화 미생물인 Nitrosomonas의 종이 성장했기 때문이다.
호기공정의 부유성 미생물의 퀴논은 UQ-7이 우점퀴논으로 나타난 반면, 무산조와 호기조의 접촉여재, 유출수의 미생물은 하수나 일반 활성슬러지에서와 같이 UQ-8이 우점 UQ로 나타났다. MK의 경우, 혐기조에서는 2종의 MK가 나타났으나, 무산소조, 호기조, 호기조 접촉여재, 유출수의 미생물에서 퀴논 종은 각각 9종, 11종, 11종, 6종 등으로 혐기조에 비해 여러 종이 나타났다.
8 g으로 2배 이상의 차이를 보였다. Run #1과 #2의 경우는 총 부유성 미생물량은 82 g전 후로 유사하나 부착성 미생물양에서는 2배 이상의 차이를 보이고 있어 외부 유기물 유입시에 미생물 증가는 호기조의 접촉여재에서 주로 일어나고 있음을 알 수 있었다.
외부탄소원 미주입시 각 단위공정별 미생물 군집구조를 Table 5에, 퀴논분포를 해석하여 Table 6에 정리하였다. 각 공정별 퀴논분포에서 UQ의 경우, 혐기공정에서는 UQ-10만이 나타나고, 그 외 반응조에서는 다양한 UQ종이 나타났다. 호기공정의 부유성 미생물의 퀴논은 UQ-7이 우점퀴논으로 나타난 반면, 무산조와 호기조의 접촉여재, 유출수의 미생물은 하수나 일반 활성슬러지에서와 같이 UQ-8이 우점 UQ로 나타났다.
35로 유사하였다. 각 공정에서 나타난 퀴논(미생물) 종수는 UQ 4종, MK 8종으로 총 12종이 나타났다. 무산소 조에서 UQ/MK비가 2.
각 공정에서 부유성인 경우 EQ값이 0.52∼0.70의 범위이고, 호기조 접촉여재의 경우는 EQ가 0.38 값을 가지고 있어 부착성 미생물이 호기조의 부착성 미생물보다 미생물 종이 균등성이 높았으며 부착성 미생물에서 종의 편재현상이 가장 심하였다.
비유사도가 1에 가까우면 두 개의 퀴논종 분포가 완전히 다르다는 것을 의미한다. 무산소조, 유출수의 퀴논분포는 비유사도가 0.15로 퀴논분포가 가장 유사하였으며, 혐기조와 다른 반응조는 비유사도가 0.95로 퀴논 종 분포가 가장 다르게 나타났다.
Table 4는 하수의 비유사도(D)를 나타낸 것이다. 본 실험하수의 경우 비유사도가 0.260 이하로 기존에 알려진 일반하수의 비유사도값 0.184 이하20)보다 높은데, 본 실험하 수에 함유되어 있는 미생물종이 기존하수에 함유된 미생물종 보다 많음을 의미하는 것으로 이는 사용하수가 낮은 유기물 농도를 가지고 있기 때문으로 사료된다.
4(a)는 run#1의 호기조에서 부유성과 부착성 미생물에서 퀴논분포 특성을 비교하여 나타낸 것이다. 부유성 미생물 UQ-7의 몰분율이 부착성 미생물보다 높고, 부착성 미생물 UQ-8, UQ-10의 몰분율이 부유성 미생물보다 높았다. Run#1의 경우, 호기공정에서 부유성과 부착성 미생물에서 모두 UQ를 가진 호기성 미생물이 우점을 차지하고 있었다.
4(b)는 run#2의 호기조에서 부유성과 부착성 미생물에서 퀴논분포 특성을 비교하여 나타낸 것이다. 부유성 미생물중에서 UQ은 UQ-7은 줄고 UQ-8이 증가하였으며, MK 은 MK-8, MK-6, MK-7의 순으로 몰분율이 부착성 미생물보다 높게 나타났다. 부착성 미생물종에서는 UQ-8은 거의 없어지고 UQ-10가 우점 퀴논으로 대부분을 차지하고 있었다.
실험기간동안에 사용된 M하수종말처리장의 초침 월류수의 성상은 평균값으로 CODCr 49.1 mg/L, BOD5 17.0 mg/L, TN 39.6 mg/L, TP 2.6 mg/L, SS 25.0 m/L, 염분농도 2.0‰, 알카리도 150.9 mg/L, BOD5/CODCr = 0.35, CODCr/TN =1.24, BOD5/TN = 0.43으로 생분해성 유기물이 질소성분에 비하여 극히 낮으며 염분농도가 높은 특징을 가진 하수이었으며, 또한 TN중에는 NO2--N, NO3--N이 각각 3.69, 6.20 mg/L로 NOX--N성분이 높아 상당부분이 질산화가 일어난 하수이었다.
부착성 미생물종에서는 UQ-8은 거의 없어지고 UQ-10가 우점 퀴논으로 대부분을 차지하고 있었다. 이러한 퀴논 종의 분석 결과를 볼 때 외부 탄소원을 주입시에 부유성 미생물의 경우, 암모니아성 질소를 아질산성 질소로 변환시키는 Nitrosomonas가 우점 종이 되고, 부착성 미생물의 경우 우점 종이 UQ-8에서 UQ-10 종으로 전환되어 Nitrosomonas에서 아질산성 질소를 질산성 질소로 변환시키는 Nitrobacter의 종이 우점 종이 되었음을 의미한다. 부착성 미생물의 경우, UQ-10이외에는 다른 퀴논종이 차지하는 몰분율이 작아 미생물 종의 다양성이 적었으나, 부유성 미생물의 경우 많은 퀴논종이 분포하여 다양한 미생물 종이 많이 존재하였다.
퀴논분석결과, 우기시 채취한 하수를 제외하고는 UQ 동족체의 비율은 UQ-8 > UQ-1 > UQ-9 > 기타의 순으로 감소하였고 하수에서 MK 분포는 활성슬러지와 비교하여 아주 단순하며, 주로 MK-6가 우점종이었으며 우기시 유입하수의 MK/UK비가 낮은 것은 우수가 많이 유입되어 하수의 농도가 많이 희석되었기 때문으로 사료되었다.
Run#1의 경우, 호기공정에서 부유성과 부착성 미생물에서 모두 UQ를 가진 호기성 미생물이 우점을 차지하고 있었다. 특히 부유성에서 보다는 부착성 미생물내에 질산성 미생물인 Nitrosomonas(UQ-8)와 Nitrobacter(UQ-10) 가 더 많이 존재하는 것으로 나타났다. 이는 낮은 유기물유입으로 종속영양세균의 성장이 적기 때문으로 추정되 었다.
가 증가한 현상으로 설명할 수 있다. 한편, 접촉여재와 유출수에서의 퀴논 종수는 총 9종으로 UQ 6종과 MK 3종이 존재하였으며 이때 우점 퀴논(UQ-10)의 몰분율은 약 0.4으로 같았다. UQ/MK비는 접촉여재에서는 8.
혐기조, 무산소조, 호기조에서는 UQ-8, 접촉여재, 유출수에서는 UQ-10이 우점 미생물이었다. 혐기조, 무산소조, 호기조에서 DQ 는 8.8로 퀴논종이 혐기조에서 미주입시보다 다양하나, 무산소, 호기조에서는 유사하며, EQ는 0.7 정도로 각 공정에서 퀴논종이 균일하고 우점종(UQ-8)이 차지하는 몰분율도약 0.35로 유사하였다. 각 공정에서 나타난 퀴논(미생물) 종수는 UQ 4종, MK 8종으로 총 12종이 나타났다.
UQ/MK의 비에서 1보다 작은 경우는 혐기성 미생물이 많이 존재하고 1보다 큰 경우는 호기성 미생물의 존재비가 많다는 것을 의미한다. 혐기조에서 UQ/MK비가 0.01로 혐기성 미생물이 많이 존재하였으며, 혐기조를 제외한 공정에서는 UQ/MK비가 2.3 이상으로 호기성 미생물이 혐기성 미생물보다 많이 존재하였고, 특히 호기조 접촉여재에서 UQ/MK값이 7.26로 호기성 미생물의 존재비가 가장 높았다.
후속연구
기존의 평판희석 배양법 이외에 최근에는 지방산 분석에 기초한 해석,13) 퀴논 분포(quinone profile)을 이용한 해석,14∼16)그리고 핵산 탐침(prove)을 이용한 특정 미생물의 검색과 이들에 대한 동태해석17) 등이 환경미생물학 및 환경공학에 도입이 활발하게 이루어지고 있다. 이중에 퀴논 분포를 이용한 해석기법은 미생물 동태, 군집의 해석 및 모니터링에도 용이하게 이용할 수가 있어 환경공학에 있어서 이들을 기초한 폐수 처리계의 운전조건 확립 및 문제해결에도 크게 기여하고, 미생물의 군집구조 변화특성과 오염물질의 분해과정을 미생물 구조, 분류학 측면에서 연구한다면 보다 구체적이고 과학적이며 효율적인 폐수처리의 운전기법 기술로 적용 가능할 것이다. 이러한 면에서 본 연구에서는 낮은 C/N비 하수 유입시에 A2O 공법의 탈질 특성을 파악하고 외부 탄소원의 주입량에 따른 각 반응단계별 질소 및 미생물 군집구조 특성 분석을 통하여 각 단위공정에서의 탈질과 미생물군집 구조 변화 특성과의 관계를 검토하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
전기분해의 수소공급을 통한 탈질법의 문제점은?
C/N비가 낮은 저농도 하수의 질소제거를 위하여 여러 생물학적 탈질공법들이 개발되어, 현재 사용되고 있는 탈질공법으로는 외부유기물 공급(전자공여체)에 의한 C/N비의 조절법이 가장 보편화되어 있으며,1) 최근에는 황을 이용한 황 탈질 공법,2) 전기분해의 수소공급을 통한 탈질법3,4) 등도 있다. 그러나 후자의 경우는 pH 조절, 약품비 과다등 해결해야 할 문제점들을 많이 내포하고 있어, 전자의 방법으로 순수한 약품5,6)을 사용하는 것이 일반적이었으나 최근에는 음식물 쓰레기의 산 발효한 유기산7)과 슬러지 발효8) 등을 통한 유기물 공급법 등도 제안되고 있다. 외부 탄소원을 주입시 안정적인 탈질율을 얻기 위해서는 C/N 비 제어,9) 산화환원전위(ORP)의 제어법10) 등이 이용되고 있으나 아직도 정량화되어 있는 사례는 그다지 많지 않기 때문에 처리의 안정성을 위해서는 처리공정 및 운전기법의 개발이 시급하다.
여러 생물학적 탈질공법들이 개발된 이유는?
C/N비가 낮은 저농도 하수의 질소제거를 위하여 여러 생물학적 탈질공법들이 개발되어, 현재 사용되고 있는 탈질공법으로는 외부유기물 공급(전자공여체)에 의한 C/N비의 조절법이 가장 보편화되어 있으며,1) 최근에는 황을 이용한 황 탈질 공법,2) 전기분해의 수소공급을 통한 탈질법3,4) 등도 있다. 그러나 후자의 경우는 pH 조절, 약품비 과다등 해결해야 할 문제점들을 많이 내포하고 있어, 전자의 방법으로 순수한 약품5,6)을 사용하는 것이 일반적이었으나 최근에는 음식물 쓰레기의 산 발효한 유기산7)과 슬러지 발효8) 등을 통한 유기물 공급법 등도 제안되고 있다.
탈질공법중 가장 보편화된 것은?
C/N비가 낮은 저농도 하수의 질소제거를 위하여 여러 생물학적 탈질공법들이 개발되어, 현재 사용되고 있는 탈질공법으로는 외부유기물 공급(전자공여체)에 의한 C/N비의 조절법이 가장 보편화되어 있으며,1) 최근에는 황을 이용한 황 탈질 공법,2) 전기분해의 수소공급을 통한 탈질법3,4) 등도 있다. 그러나 후자의 경우는 pH 조절, 약품비 과다등 해결해야 할 문제점들을 많이 내포하고 있어, 전자의 방법으로 순수한 약품5,6)을 사용하는 것이 일반적이었으나 최근에는 음식물 쓰레기의 산 발효한 유기산7)과 슬러지 발효8) 등을 통한 유기물 공급법 등도 제안되고 있다.
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