본 연구에서는 활성슬러지법으로 처리하는 제약폐수를 대상으로 공정내 미생물의 산소소모량을 측정하고 미생물의 증식정도를 알아보기 위해 동력학 계수를 측정하였다. 미생물 접종량에 따른 산소소모율은 $43{\sim}64\;mgO_2/hr$이었고, 기질 농도 변화에 따른 산소소모율은 $4{\sim}42\;mgO_2/L/hr$로 나타났다. 또한 최대비성장율$(\;{\mu}\;_{max})$, 수율계수, 그리고 반속도상수(Ks)는 각각 $2.7day^{-1}$, 0.655, 36.11 mg/L로 측정되었다.
본 연구에서는 활성슬러지법으로 처리하는 제약폐수를 대상으로 공정내 미생물의 산소소모량을 측정하고 미생물의 증식정도를 알아보기 위해 동력학 계수를 측정하였다. 미생물 접종량에 따른 산소소모율은 $43{\sim}64\;mgO_2/hr$이었고, 기질 농도 변화에 따른 산소소모율은 $4{\sim}42\;mgO_2/L/hr$로 나타났다. 또한 최대비성장율$(\;{\mu}\;_{max})$, 수율계수, 그리고 반속도상수(Ks)는 각각 $2.7day^{-1}$, 0.655, 36.11 mg/L로 측정되었다.
In this study, it was observed to oxygen uptake rate(OUR) on microbes in activated sludge process. OUR was showed to 43, 55, and $64\;mgO_2/L/hr$ when inoculated microbes mass were 3, 5, and 10%(v/v%). In additon to oxygen was consumed to $4{\sim}42\;mgO_2/L/hr$ as changed subs...
In this study, it was observed to oxygen uptake rate(OUR) on microbes in activated sludge process. OUR was showed to 43, 55, and $64\;mgO_2/L/hr$ when inoculated microbes mass were 3, 5, and 10%(v/v%). In additon to oxygen was consumed to $4{\sim}42\;mgO_2/L/hr$ as changed substrate concentration. Also, we were measured kinetics coefficient in order to know growth tendency. It was concluded to maximum growth rate$(\;{\mu}\;_{max})$, $2.7\;day^{-1}$, yield coefficient, 0.655, and half-velocity coefficient, 36.11 mg/L.
In this study, it was observed to oxygen uptake rate(OUR) on microbes in activated sludge process. OUR was showed to 43, 55, and $64\;mgO_2/L/hr$ when inoculated microbes mass were 3, 5, and 10%(v/v%). In additon to oxygen was consumed to $4{\sim}42\;mgO_2/L/hr$ as changed substrate concentration. Also, we were measured kinetics coefficient in order to know growth tendency. It was concluded to maximum growth rate$(\;{\mu}\;_{max})$, $2.7\;day^{-1}$, yield coefficient, 0.655, and half-velocity coefficient, 36.11 mg/L.
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문제 정의
본 연구에서는 활성슬러지법으로 처리하는 제약폐수를 대상으로 공정 내 미생물의 산소소모량을 측정하고 미생물의 증식 정도를 알아보기 위해 동력학계수를 측정하였다. 미생물 접종량에 따른 산소 소모율은 43-64 mgOM"이었고, 기질농도 변화에 따른 산소 소모율은 4~ 42 mgOz/L/hi.
따라서 실험 시 적절한 F/I節비를 선택하여 실험올 하여야 한다. 이에 본 연구에서는 호흡율 측정기를 통해 미생물의 호흡율을 측정하고 미생물의동력학 계수를 측정하여 활성슬러지내 미생물의 증식과 기질 제거율과의 관계를 살펴보고자하였다.
제안 방법
미생물에 의한 산소소모량을 측정하기 위해 측정하고자 하는 시료를 총부피가 750 mL인 미생물 반웅조에 500 mL를 채운 후, 시료가 채워진 미생물 반웅조를 respirometer에 연결하였다. 반웅이 시작되면 모니터를 통해 더 이상의 산소 소모가 일어나지 않을 때까지 반웅을 .
미생물의 동력학 계수는 최대비성장율(#max)과 수율 계수(Y) 그리고 반속도상수(Ks)를 측정하였다. 실험에 사용된 모든 시료는 살균기를 사용하여 121C에서 1시간 동안 살균한 후, 무균작업대(Clean Bench)에 보관하여 기타 미생물을 최대한 배제시켰다.
미생물의 반속도 상수(Ks) 측정은 한 번에 충분한 양의 시료를 채취한 후, 시료의 농도를 각기 달리하여(52, 100, 185, 273 mgCOD/L) 같은 반웅조에서 4차례 측정하였다. 시료의 농도는 273 mg/七의 COD를 나타내는 원수를 수돗물로써 희석하여 변화를 주었다.
미생물의 최대비성장율 (“max) 와 수율 계수 (Y) 측정은 같은 반웅조에서 동시에 실험을 진행하였다. 실험은 280분 동안 실시하였고 시료의 초기 COD는 210 mg/L였다.
실험이 진행되는 동안 DO의 변화량을 기록하였고 반응 종결 후 DO의 변화량을 산소소모율(Oxygen Uptake Rate, OUR, mgOz/L/hr) 값으로 전환하여 데이터로 활용하였다. 미생물이 투입된 직후를 초기시간 0으로 하였고, 각각 10분과 30분마다 DO와 COD를 측정하였다.
진행시켰다. 소비되는 산소의 양은 매 1시간마다 기록되게 하였고, 전체 소비된 산소의 양은매시간에 소비된 산소의 양을 더하여 산출하였다.
실험에 사용된 모든 시료는 살균기를 사용하여 121C에서 1시간 동안 살균한 후, 무균작업대(Clean Bench)에 보관하여 기타 미생물을 최대한 배제시켰다.
실험은 280분 동안 실시하였고 시료의 초기 COD는 210 mg/L였다. 실험이 진행되는 동안 DO의 변화량을 기록하였고 반응 종결 후 DO의 변화량을 산소소모율(Oxygen Uptake Rate, OUR, mgOz/L/hr) 값으로 전환하여 데이터로 활용하였다. 미생물이 투입된 직후를 초기시간 0으로 하였고, 각각 10분과 30분마다 DO와 COD를 측정하였다.
대상 데이터
"max와 Y 측정 실험에서와 마찬가지로 DO의 변화를 매 10분마다 기록하여 반응 종결 후 OUR 값으로 전환하여 데이터로 활용하였다. 반응은 최소 30분(52 mgCOD/LJ에서 최대 190 분(273 mgCOD/L)까지 진행하였다.
미생물이 유기물을 분해하는 과정에서 생성되는 이산화탄소는 미생물반응조내에 별도로 설치된 유리 튜브를 통과하면서 50%의 KOH 와 접촉하여 제거된다. 미생물의 최대비성장율과 수율 계수 등을 측정하기 위해 사용한 반웅조는 한국발효기(주)에서 제작한 반응조를 사용하였으며 반웅 부피는 3L로 하였다. 실험에 사용된 시료와 미생물은 경기도에 위치한 공동 제약폐수 처리장의 원수와 슬러지를 사용하였으며, 슬러지는 사용하기 전에 미생물의 활성을 최대로 유지시켜 주기 위해 산기석을 사용하여 일정시간 폭기시켜 주었다.
있다. 본 실험에 사용되는 Comput-OX Respirometer Model 00-104는 미생물 반웅조, 산소공급장치, 데이터 처리와 저장을 위한 컴퓨터 부분으로 구성되어 있으며, 밀폐된 반웅조에서 미생물의 호흡에 의해 산소가 소모되면 반응기 상부의 기상에 있던 산소가 용해되어반웅기 내부가 약간의 부압 상태가 되는데 일정한 부압이 되면 산소 공급 장치에서 산소가공급되도록 되어 있다. 미생물이 유기물을 분해하는 과정에서 생성되는 이산화탄소는 미생물반응조내에 별도로 설치된 유리 튜브를 통과하면서 50%의 KOH 와 접촉하여 제거된다.
미생물의 최대비성장율과 수율 계수 등을 측정하기 위해 사용한 반웅조는 한국발효기(주)에서 제작한 반응조를 사용하였으며 반웅 부피는 3L로 하였다. 실험에 사용된 시료와 미생물은 경기도에 위치한 공동 제약폐수 처리장의 원수와 슬러지를 사용하였으며, 슬러지는 사용하기 전에 미생물의 활성을 최대로 유지시켜 주기 위해 산기석을 사용하여 일정시간 폭기시켜 주었다.
성능/효과
1. 미생물을 3, 5, 그리고 10%를 접종하여 측정한 평균 산소소모율은 각각의 경우에 대해 43, 55, 64 mgOa/L/hB로 나타났으며 총 산소소모량은 약 2, 420, 2, 800 그리고 2, 980 mgOa/L였다.
2, 기질 농도 변화에 따른 산소소모율과 충 산소소모량 측정에서 기질의 농도는 각각 1, 486, 337, 164 mgCOD/七였으며, 평균 산소소모율은 각각 4, 9, 42 mgO〃Vhr, 그리고 총산소소모량은 160, 320, 1450 mgO2/J로 나타났다.
로 나타났다. 또한 최대 비성 장율( “ max), 수율계수, 그리고 반속도상수(Ks)는각각 2.7day \ 0.655, 36.11 mg/L로 측정되었다.
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