초록 ▼

생물전기화학적 방법을 이용한 에너지 생산 및 슬러지 감소를 위한 연구를 진행하였다. 미생물과 생물전기화학적 방법을 이용한 다양한 형태의 폐수 처리, 슬러지 감소 및 전기생산 반응기를 제작하였으며, 이의 운용에 따른 슬러지 감소를 위한 시스템을 설계, 운영하여 확인하고자 하였다.
- 다양한 종류의 전극재료를 사용한 효율적인 시스템 설계
- 양이온교환막의 대체 재료 선택
- 재료 및 시스템의 내구성에 대한 조사
- 실험실수준의 폐수처리 및 술러지 저감 시스템의 개발 및 운용
- 시스템의 성능과 안정성을 조사

생물전기화학적 방법을 이용한 에너지 생산 및 슬러지 감소를 위한 연구를 진행하였다. 미생물과 생물전기화학적 방법을 이용한 다양한 형태의 폐수 처리, 슬러지 감소 및 전기생산 반응기를 제작하였으며, 이의 운용에 따른 슬러지 감소를 위한 시스템을 설계, 운영하여 확인하고자 하였다.
- 다양한 종류의 전극재료를 사용한 효율적인 시스템 설계
- 양이온교환막의 대체 재료 선택
- 재료 및 시스템의 내구성에 대한 조사
- 실험실수준의 폐수처리 및 술러지 저감 시스템의 개발 및 운용
- 시스템의 성능과 안정성을 조사 실시
- 다양한 운전 변수 (pH, ORP, 전도도, COD, DO)의 측정
- 각종 운전변수, 폐수처리능과 발생전류와 연관성을 조사
- 슬러지 저감효과 확인 (50% 이상)
- 각종 폐수농도 지표 (TS, VSS, SCOD 등) 분석
- 온실가스 포집 및 발생제어기술 개발
- 조류 배양기술 개발

Abstract ▼

Novel methods for the reduction of the sludge formation rate and electricity generation using bioelectrochemical methods were developed. The bioelectrochemical action of electrochemically active bacteria enriched in the electrochemical cell including microbial fuel cell system was used as the basis

Novel methods for the reduction of the sludge formation rate and electricity generation using bioelectrochemical methods were developed. The bioelectrochemical action of electrochemically active bacteria enriched in the electrochemical cell including microbial fuel cell system was used as the basis of sludge reduction and electricity generation system using organic sludge and settlement.
A range of electrode materials including graphite felt and graphite plate for the system was studied. Using a simple electrode system, sludge formation rate which was based on the bacteria respiration during the conventional wastewater treatment processes was decreased about 50% (Vol).

목차 Contents

• 제출문...1
• 보고서 초록...2
• 요약문...3
• A bstract...4
• 목차...6
• CONTENTS...8
• 제1장 연구개발과제의 개요...11
• 제1절 경제적.산업적 중요성 및 연구개발의 필요성...11
• 제2장 국내외 기술개발 현황...13
• 제1절 국외의 기술개발 현황...13
• 제2절 국내의 기술개발 현황...14
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...17
• 제1절 연구개발의 목표...17
• 제2절 연구개발의 이론 및 실험 접근방법...20
• 제3절 연구개발의 결과...24
• 1. 에너지 생산 및 절감을 위한 슬러지 감소 시설의 실험 모델 개발...24
• 가. 슬러지를 이용한 미생물연료전지의 구성...24
• 나. 슬러지 이용 미생물연료전지의 개발...53
• 다. 각종환경변수의 측정 및 data 수집분석...256
• 제4절 결론 및 토의...268
• 1. 효율적인 전극재료의 탐색...268
• 2. 양이온교환막의 대체 물질 탐색...268
• 3. 슬러지를 이용한 실헐실-수준의 미생물연료전지 제작...268
• 4. 연구 환경 및 운전 변수의 측정...268
• 5. 폐수를 이용한 전기에너지 생산 및 슬러지 감량 조사...269
• 6. 자석이 적용된 미생물연료전지의 효율성 연구...269
• 7. 슬러지 저감 효과에 따른 경제성 검토...269
• 8. 현장 설치 타당성 검토...270
• 제5절 기대하지 않은 연구성과 및 진행...271
• 제4장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도...284
• 제1절 연구목표의 달성도...284
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...287
• 제1절 추가연구의 필요성 및 타연구에의 응용...287
• 제2절 기대효과...288
• 제3절 사업화에 관한 의견...290
• 제6장 참고문헌...291