초록 ▼

Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성
현재 국내에는 고농도 난분해성폐수로 분류할 수 있는 염색, 도금, 사진, 제약, 염료, 실험실폐수 등이 다량으로 배출이 되고 있다. 특히 난분해성 폐수처리를 업으로 하고 있는 폐수공동처리업체(염색, 도금, 피혁단지 등) 및 다종의 불특정폐수를 위탁받아 처리하고 있는 폐수처리업체가 약 100 여개 있으며 국내 대다수 불특정 혼합폐수 처리업체에서는 화학,생물학적처리 등의 일반 산업폐수 처리방식으로는 정화가 곤란한 이들 폐수를 대기중으로 증발시키는 무방류방식이나 소각방식으로 가까스로 처리하고 있어 과

Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성
현재 국내에는 고농도 난분해성폐수로 분류할 수 있는 염색, 도금, 사진, 제약, 염료, 실험실폐수 등이 다량으로 배출이 되고 있다. 특히 난분해성 폐수처리를 업으로 하고 있는 폐수공동처리업체(염색, 도금, 피혁단지 등) 및 다종의 불특정폐수를 위탁받아 처리하고 있는 폐수처리업체가 약 100 여개 있으며 국내 대다수 불특정 혼합폐수 처리업체에서는 화학,생물학적처리 등의 일반 산업폐수 처리방식으로는 정화가 곤란한 이들 폐수를 대기중으로 증발시키는 무방류방식이나 소각방식으로 가까스로 처리하고 있어 과다한 에너지 비용부담을 가지게 된다. 또한, 폐수를 대기중으로 증발시킬 경우 이에 함유된 악취성분, VOC' s 등의 오염물질이 그대로 방출되기 때문에 심각한 2차 오염문제를 일으켜 이의 적정처리에 상당한 애로가 있는 실정이다. 따라서, 고농도의 난분해성 혼합폐수를 처리하기 위하여 복합적인 처리시스템을 구축할 필요가 있으며 본 연구에서는 고농도 난분해성 폐수의 처리효율을 극대화 시킬 수 있는 복합폐수처리시스템을 개발하는 것이 최종목표이다
Ⅲ. 연구개발 결과
1. 복합처리시스템의 구성
불특정 고농도의 혼합폐수를 처리하기 위해서는 단일시스템으로는 불가능하므로 여러 공정을 연계하여 처리를 하여야만 환경적으로 무해하게 처리할 수 있다. 본 연구에서 개발한 복합처리시스템은 기본적으로 중화를 위한 화학적 처리를 하여 다음 공정인 증발농축시설에 영향을 최소화하였고 증발농축공정에서 대부분의 유기물과 중금속, 질소, 인등을 제거하고 저비점 물질을 분리하기 위하여 Stripping tower를 거치고 독성물질을 흡착하여 미생물 저해요인을 제거한뒤 마지막으로 생물학적 처리공정을 연계하여 처리하는 복합처리시스템으로 구축하였다.

Abstract ▼

Ⅱ. Objectives and Purpose of Research
In most cases, wastewater generated from such industries as dyes, electroplating, photography and drugs contains many biologically non-degradable compounds. There are more than 100 companies involving associated treatment combinates for dyes, electroplating a

Ⅱ. Objectives and Purpose of Research
In most cases, wastewater generated from such industries as dyes, electroplating, photography and drugs contains many biologically non-degradable compounds. There are more than 100 companies involving associated treatment combinates for dyes, electroplating and leather wastewater which treat unspecified mixed wastewater delivered from those industries. However, most of those companies employ the incineration or evaporation process which allows the evolution of stack gas or steam into atmosphere for the treatment of wastewater because it is hardly treated with the conventional biological process. In the case, it necessitates essentially high energy cost for the incineration or complete evaporation of wastewater and creates severe atmospheric pollution owing to emission of harmful pollutants such as highly smelly compounds and VOCs. Accordingly, it is required to develop a novel process which enables the environmentally friendly treatment of non-degradable mixed wastewater. For this aim, a combined system composed of evaporation and condensation, stripping, adsorption and biological treatment has been proposed and tested Ⅲ. Results of Research
1. Establishment of Combined treatment system
It may be indispensable to combine several unit-processes for the successful treatment of non-degradable mixed wastewater since employment of single process does not allow the complete removal or degradation of pollutants contained in mixed wastewater. In this combined system, neutralization was first conducted to minimize the effect to evaporator followed by evaporation of wastewater where most of organic pollutants as well as heavy metals, nitrogen and phosphorus were removed. In addition, low boiling point compounds in the water vapor have been separated with stripping tower. In this system, adsorption process was also employed prior to biological treatment so as to remove some azeotropic compounds such as phenol, benzene, toluene, etc. in condensate. Finally, condensate treated with activated carbon has been introduced into a biological treatment system.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...4
• 요약문...5
• SUMMARY...9
• CONTENTS...13
• 목차...15
• 표차례...20
• 그림차례...22
• 제1장 서론...35
• 제1절 연구배경...35
• 1. 연구개발의 필요성...35
• 가. 기술개발의 중요성(필요성) ...35
• 제2절 연구개발의 목표 및 내용...36
• 1. 연구개발의 최종목표...36
• 가. 최종목표...36
• 2. 연구개발 년차별 목표 및 내용...38
• 가. 1차년도...38
• 나. 2차년도...39
• 다. 3차년도...39
• 제2장 국내.외 기술개발 현황...41
• 제1절 복합처리시스템...41
• 제2절 흡착법에 의한 응축수중 암모니아 제거...44
• 제3절 활성탄에 의한 유기성 오염물질의 제거...47
• 제4절 생물학적 처리에 있어서 암모니아 저해영향...56
• 제5절 Air stripping법을 이용한 응축수중 암모니아 제거...64
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...67
• 제1절 복합처리시스템의 구성 및 배경...67
• 제2절 불특정 혼합폐수에 대한 분석...68
• 1. 불특정 혼합폐수 성상 및 주요 항목에 대한 시험분석 수행...68
• 2. 다단계 증발농축시스템 형식 및 설계사양 선정...70
• 제3절 불특정 혼합폐수 복합처리시스템 pilot plant에 대한 검토...72
• 1. 설계기준...72
• 2. 복합처리시스템 pilot plant 공정별 사양서...73
• 가. 반응조...73
• 나. 증발농축시설...74
• 다. 증류시설...76
• 라. 건조시설...77
• 마. 흡착 반응조...78
• 바. 응집조...79
• 사. 1차 침전조...79
• 아. 탈질시설...80
• 자. 폭기시설...80
• 차. 2차 침전조...82
• 카. 반응조...82
• 타. 응집조...83
• 파. 최종 침전조...83
• 3. pilot plant 시운전 및 연속운전조건 확립...85
• 가. pilot plant 운전조건...85
• 나. 연속운전조건을 위한 조건 확립...85
• 다. 열교환기 스케일 형성억제를 위한 유속산정/세정조건 확립...86
• 4. pilot plant 운전 결과...89
• 가. 유입폐수 종류에 따른 pilot plant 시운전 검토...89
• 나. 불특정 혼합폐수를 대상으로 한 pilot plant의 연속운전 결과...117
• 다. pilot plant 시운전에 따른 총괄 검토...132
• 라. 증류장치 pilot test / 설계...134
• 제4절 불특정 혼합폐수 복합처리시스템 실규모 plant에 대한 검토...140
• 1. 설계기준...140
• 2. 실규모 plant의 공정별 사양서...141
• 가. 집수조 (기존시설)...141
• 나. 증발농축시설...142
• 다. 증류시설...144
• 라. 1차 응축시설...145
• 마. 건조시설...145
• 바. 흡착 반응조...146
• 사. 응집조...147
• 아. 1차 침전조 (유기산화)...147
• 자. 탈질시설...148
• 차. 폭기시설...148
• 3. 실규모 plant 연속운전조건 확립...150
• 가. 실규모 plant 운전조건...151
• 나. 연속운전조건을 위한 조건 확립...151
• 4. 실규모 플랜트의 plant 운전 결과...151
• 가. 불특정 혼합폐수를 적용한 실규모 plant의 운전 결과...152
• 나. 실규모 plant 운전에 따른 총괄 검토...162
• 제5절 zeolite와 bentonite에 의한 응축수중 암모니아 흡착...164
• 1. 시료 및 실험방법...164
• 2. Zeolite 및 Bentonite 시료의 XRD/SEM 측정...165
• 3. Zeolite 및 bentonite의 C.E.C. 측정...166
• 4. zeolite 및 bentonite 흡착을 통한 암모니아 제거율...171
• 제6절 활성탄 흡착에 의한 응축수중 오염물질 제거...173
• 1. 시료 및 실험방법...173
• 2. 활성탄 시료의 SEM 측정...174
• 3. 흡착시간의 영향...177
• 4. 평형 흡착량...178
• 5. 활성탄 흡착에 의한 COD제거율...185
• 6. 활성탄 종류별 저비점 오염물질에 대한 흡착성능...186
• 제7절 활성탄 표면처리의 영향...200
• 1. 과산화수소에 의한 표면산화처리...200
• 2. 열처리를 통한 활성탄 표면개질 영향...202
• 가. 환원 열처리 시험...203
• 나. 흡착성능 평가시험...203
• 제8절 고농도 응축수에 대한 활성탄 흡착실험...211
• 1. 고급 활성목탄에 의한 응축수 흡착실험...212
• 2. 활성탄에 의한 응축수중 COD 제거효율...213
• 제9절 Air stripping을 이용한 암모니아 제거시험...217
• 1. 실험장치 및 방법...217
• 2. Air stripping에 의한 암모니아 제거효율...218
• 3. 실폐수(응축수)중 NH3-N 제거...225
• 가. Air stripping에 의한 제거...226
• 나. Zeolite 흡착에 의한 제거...231
• 4. 응축수중 암모니아 제거를 위한 복합처리공정...231
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...234
• 제1절 연도별 연구목표 대비 달성도...234
• 제2절 대외기여도...235
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...236
• 제6장 참고문헌...238
• 부록 1 : 측정 및 분석 data...245
• 부록 2 : pilot plant 사진...288
• 부록 3 : 실규모 플랜트 사진...293
• 부록 4. 실규모 plant 도면...303