$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 불소.질소 함유 폐수의 황산화탈질에 관한 연구
A Study on Denitrification by Sulfur-Oxidizing Bacteria for the Industrial Wastewater Contain Fluoride and Nitrogen 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.33 no.10, 2011년, pp.774 - 781  

조남찬 (한전원자력연료) ,  문종한 (한전원자력연료)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

지르코늄합금 튜브 제조공정은 튜브 산세 시 질산불산을 사용하고 있어 세척 시 발생되는 폐수의 주요 오염물질인 질산성질소와 불소성분을 제거하기 위한 폐수처리는, 1차 화학응집처리에 의한 불소성분 제거공정, 황산화탈질반응을 이용한 SOD (Sulfur Oxidation Denitrification)공법에 의한 독립영양탈질공정, 그리고 2차 화학응집처리공정으로 구성되어 있다. 본 연구에서는, 처리공정에서 불소의 농도가 황산화탈질공정(SOD)의 탈질반응에 미치는 영향과 황산화탈질반응을 유지하기 위한 최적 운전조건을 검토하였다. 황산화탈질 반응은 불소농도 20 ppm 이하에서 거의 영향을 주지 않았으며, NaOH로 pH를 조절하는 것보다 NaOH와 $NaHCO_3$를 혼합하여 pH와 알칼리도를 조절해주는 것이 질소제거당량을 높여주는 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 황산화탈질미생물에 필요한 미량원소와 알칼리성분이 혼합된 미생물활성화제가 알칼리도를 보충해줄 뿐만 아니라 황산화탈질미생물의 성장과 증식에도 영향을 주었으며, 그 결과 무기계 산업폐수처리 시 필요한 주기적인 미생물 식종 없이 운전이 가능한 결과를 얻었다. 이상의 결과를 통해, 황산화탈질공법(SOD공법)이 산업폐수의 질산성질소제거에 매우 유용한 공법임이 확인되었으며, 미생물활성화제가 황산화탈질미생물의 활성화에 기여함이 밝혀졌다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Nitric acid and hydrofluoric acid are used for acid pickling in zirconium alloy tubing manufacturing process. Nitrate and fluoride in the wastewater were treated by chemical coagulation and SOD (Sulfur Oxidation Denitrification) process. This study is investigated the effect of fluoride concentratio...

Keyword

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는, 지르코늄합금 튜브제조 공정에서 발생되는 폐수에 함유되어 있는 불소가 황산화탈질반응에 미치는 영향과 미생물의 활성을 유지하는데 필요한 조건에 대해 검토하였다.
  • 지르코늄튜브 제조공장의 폐수처리설비는, 1차 화학응집처리에 의해 불소성분을 제거한 후, 황산화탈질반응을 이용하여 질산성질소를 질소가스로 제거함에 의해, 화학응집처리 후 잔류하는 불소성분은 미생물의 탈질성능에 영향을 줄 가능성이 있다. 이에 본 연구에서는, SOD공법의 황산화탈질반응에 미치는 불소의 영향을 검토하였다.
  • 본 실험은, 이러한 pH와 알칼리도의 관계를 이용하여, 현장에서 보다 간단하게 SOD의 탈질성능을 유지할 수 있는 최적의 조건을 맞출 수 있도록 하기위해 수행하였다
  • 3차 실험을 수행한 이유는, 2차 실험의 결과가 1차 실험에 비해 양호하게 나타났기에, 이 결과가 중탄산나트륨(NaHCO3)에 의한 알칼리 보충의 영향인지, 오랜 시간 슬러지가 적응되었기 때문인지에 대한 확인을 위해 실시하였다.
  • 미량원소 공급이 원활하지 못할 경우에는 간헐적으로 슬러지를 식종해줌에 의해 반응조 내 황산화탈질미생물의 양을 안정적으로 유지하기로 하였다. 그러나 간헐적으로 슬러지를 식종하는 것은, 관리상 불편함이 있으므로, 이를 대체할 편리한 방법의 검토가 필요하다고 판단하였다.
  • 이에 본 연구에서는 미량원소와 알칼리성물질이 함유된 미생물활성화제(무기계 산업폐수 처리 시 발생할 수 있는 알칼리도 및 미생물량 부족을 해결할 수 있는 방안으로 KEPCONF(한전원자력연료)에서 개발한 것으로, 미생물에 필요한 미량원소와 알칼리성분이 혼합된 물질임)를 사용함에 따른 질소제거성능과 슬러지 식종의 필요성에 대해서 검토하였다. 2.
  • 이에 본 연구에서는 미량원소와 알칼리성물질이 함유된 미생물활성화제를 사용함에 따른 질소제거성능과 슬러지 식종의 필요성에 대해서 검토하였다.
  • 본 연구에서 사용한 미생물활성화제는, 위에 기술한 무기계 산업폐수 처리 시 발생할 수 있는 문제(알칼리도 부족, 미생물량 부족)를 보완해 줄 수 있는 방안으로 사용되었으며, 미생물에 필요한 미량원소와 알칼리성분이 혼합된 것이다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현재 운전 중인 지르코늄튜브 제조공장의 폐수처리설비의 공정은 어떻게 구성되어 있는가? 원자력발전의 핵심요소인 지르코늄합금 튜브 제조공정에서는 튜브에 피복된 윤활유 및 이물질 등을 제거하고 표면을 세척하기 위해 pickling 용액제조에 HF 용액과 HNO3 용액을 사용하므로 고농도의 HF 및 HNO3를 함유한 폐수가 발생된다. 현재 운전 중인 지르코늄튜브 제조공장의 폐수처리설비는, 1차 화학응집처리에 의해 불소성분을 제거한 후, 황산화탈질반응을 이용하여 질산성질소를 질소가스로 제거하는 SOD공법5)에 의해 질산성질소를 제거하고, 2차 화학응집 처리에 의해 잔류 불소성분을 제거하는 공정으로 구성되어 있다.
질산 +불산의 혼산을 이용한 산세공정의 장점은 무엇인가? 염산 및 불산은 스케일 제거뿐만 아니라 금속 소지 자체를 용해시키므로 이들 산은 단산으로 사용하는 경우는 적으며 일반적으로 질산과의 혼산으로서 사용되는 일이 많다. 질산 +불산의 혼산은 산세효과가 뛰어나고 단시간에 미려한 표면을 형성하며, 공식(Pitting)의 위험도 적으므로 강종의 여하를 불문하고 가장 널리 사용되고 있다.1~4)
금속의 표면처리를 위한 산세공정에서 염산, 불산, 질산은 어떻게 사용되어 지는가? 금속산업에서는 금속의 표면처리를 위한 산세공정이 있으며, 황산, 염산, 불산, 질산 등이 산세공정에서 사용된다. 염산 및 불산은 스케일 제거뿐만 아니라 금속 소지 자체를 용해시키므로 이들 산은 단산으로 사용하는 경우는 적으며 일반적으로 질산과의 혼산으로서 사용되는 일이 많다. 질산 +불산의 혼산은 산세효과가 뛰어나고 단시간에 미려한 표면을 형성하며, 공식(Pitting)의 위험도 적으므로 강종의 여하를 불문하고 가장 널리 사용되고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (15)

  1. Covino, BS, Scalea, JV, "Dissolution behavior of 304 stainlee steel in $HNO_3/HF$ mixtures," Metall. Trasaction A, 17(A), pp.137-148(1986). 

  2. 박성국 외, "스테인레스강의 청정 산세기술," 대한환경공학회 추계학술연구 발표회 논문초록집, 대한환경공학회, 대구영남대학교, pp.372-375(1995). 

  3. Cullivan, B. M., "Zero Dischange Wire Pickling through Evaporative Recovery," Co731B Wire J. int. U.S.A., 30(2), pp. 250-253(1997). 

  4. 대일개발, "불산, 초산이 함유된 다성분계 폐혼산의 환경친화적 재활용 기술 개발," 유해폐기물 처리.처분 기술 연구 최종보고서, 환경부(2008). 

  5. (주)전테크, "폐수처리방법," 특허등록번호 제0503134호, 대한민국(2005). 

  6. Koenig, A. and Liu, LH., "Autotrophic denitrification of nitrified landfill leachate using elemental sulphate" Water Sci. Technol., 34(5-6), 469-476(1996). 

  7. Koenig, A. and Liu, LH., "Asvances in water and wastewater treatment technology Moleclar technology, nutrient removal, sludge reduction, and environment health" Elsevier, 217-226(2001). 

  8. Zhang, TC. and Lampe, DG., "Sulphur: limestone autotrophic denitrification processes for treatment of nitrate-contaminated water: batch experiment," Water Res. Technol., 33(3), 599-608(1999). 

  9. L. H. Liu., ane Koenig, A., "Use of limestone for pH control in autotrophic denitrification: batch experiments," Biochem., 885-893(2001). 

  10. Hiroaki Furumai, Hideki Tagui, and Kenji Fujita, "Effects of pH and alkalinity on sulfur-denitrification in a biological granular filter," Water Sci. Technol., 34(1-2), 335-362(1996). 

  11. Chang-suk JIN, and Yasuo Tanaka. "Decoloration and nitrogen removal of swine wastewater after anaerobic treatment using the sulfur filling up reactor," J. Journal of Water Treatment Biol., 37(3), 93-98(2001). 

  12. Bisogni, J. J.r., Driscoll, and C. T. Jr., "Denitrification using thiosulfate and sulfide," J. Environ. Eng. Div. Proc. ASCE, 103, pp.593-604(1977). 

  13. 심동민, 진창숙 외, "담체의 종류와 배열에 따른 회분식 황산화 탈질공정의 고농도 질산성질소를 함유한 인공폐수의 탈질효율 평가," 대한환경공학회지, 28(3), 231-239(2006). 

  14. Chang-suk JIN, and Yasuo Tanaka, "Decoloration and the nitrogen removal of swine wastewater by sulfur oxidation reaction," J. Water and Waste, 43(12), 1-7(2001). 

  15. 新日?化?(株), "硫?カルシウム?による?窒法", 化?工業日報社, pp.45-46(2004). 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

활용도 분석정보

상세보기
다운로드
내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

유발과제정보 저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로