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NTIS 바로가기에너지공학 = Journal of energy engineering, v.23 no.1, 2014년, pp.33 - 39
김재형 (서울과학기술대학교 에너지환경대학원) , 전혜연 (서울과학기술대학교 에너지환경대학원) , 박대원 (서울과학기술대학교 에너지환경대학원)
This study was performed with electrolysis treatment method for improving anaerobic digestion gas production efficiency in a sewage sludge, thereby confirmed in anaerobic digestion production and denitrification effect. As a result, solubilization was increased by increasing treatment time of electr...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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혐기성소화의 4단계는 무엇인가? | 현재까지는 이에 대한 대안으로 혐기성소화와 같은 폐자원 에너지화 기술이 각광받고 있으며 각국에서 1970년대부터 이에 대한 연구가 활발하게 진행되어 왔다. 혐기성소화는 가수분해(hydrolysis), 산생성(acidogenesis), 초산생성(acetogenesis), 메탄생성(methanogenesis)으로 크게 4단계의 과정을 거치게 되는데 그중 가수분해단계가 율속단계로써 메탄생산속도에 큰 영향을 미하고는 대부분이 미생물로 구성되어 있어 가수분해단계의 속도개선을 위해 생분해도를 높이는 전처리 방법들이 강구되어 왔다[4-7]. 특히, 초음파를 이용한 하수슬러지 전처리는 20-40 kHz, 16,000 kJ/kg조건에서 SCOD(soluble chemical oxigen demand)가 최대 40%까지 향상되었다고 보고된 바 있다[8,9], 하수슬러지 열처리는 160-180℃에서 처리한 결과, 9-60%의 메탄가스 생산량이 증대된다고 보고된 바 있으며[10,11], 200℃, 20 MPa의 고온, 고압의 조건에서 바이오가스 생산량이 증대된 연구결과를 발표된바 있다[12]. | |
하수슬러지의 전기분해 처리는 어떤 방법을 사용하는가? | 전기분해 처리시간 60분을 기준으로 한 전류밀도에 따른 전극간격별 결과에서도 전류밀도가 증가함에 따라 가용화율은 증가하는 경향을 보였으며 이와 동시에 전극간격이 좁을수록 더 높은 효율을 보였다. 하수슬러지의 전기분해 처리는 직·간접산화에 의해 투입 에너지에 따라 강한 산화물이 생성되어 슬러지 내 세포벽과 체외고분자물질 등 유기물을 산화시키는 방법으로 처리시간과 전류밀도가 높아질수록 투입에너지가 높아져 유기물 분해가 증가하여 가용화율이 증가한 것으로 사료된다[21-24]. | |
하수슬러지 처리에 관한 실질적인 대안방법으로 무엇이 각광받는가? | 하지만, 연료화 및 재활용은 수요처가 한정되어 있어 대량처리가 곤란하여 어려움을 겪고 있어 실질적인 대안방법들이 검토되고 있다[3]. 현재까지는 이에 대한 대안으로 혐기성소화와 같은 폐자원 에너지화 기술이 각광받고 있으며 각국에서 1970년대부터 이에 대한 연구가 활발하게 진행되어 왔다. 혐기성소화는 가수분해(hydrolysis), 산생성(acidogenesis), 초산생성(acetogenesis), 메탄생성(methanogenesis)으로 크게 4단계의 과정을 거치게 되는데 그중 가수분해단계가 율속단계로써 메탄생산속도에 큰 영향을 미하고는 대부분이 미생물로 구성되어 있어 가수분해단계의 속도개선을 위해 생분해도를 높이는 전처리 방법들이 강구되어 왔다[4-7]. |
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