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Kafe 바로가기주관연구기관 | 부강테크 |
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연구책임자 | 윤용준 |
참여연구자 | 장덕진 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2019-07 |
과제시작연도 | 2018 |
주관부처 | 환경부 Ministry of Environment |
등록번호 | TRKO202000008200 |
과제고유번호 | 1485015394 |
사업명 | 글로벌탑환경기술개발사업(R&D) |
DB 구축일자 | 2020-07-29 |
키워드 | 생물여과.미세조류.광합성산소.질산화.하수처리.Biofiltration.microalgae.photosynthesis oxygen.Nitrification.wastewater treatment. |
- 많은 연구자들이 미세조류를 이용한 질소 및 인제거와 함께 바이오연료를 생산하기 위한 다양한 기초연구를 수행하고 있음
- Woertz 등(2009)은 도시하수와 유제품 가공폐수를 이용한 조류배양을 통해 영양염류 제거와 지질생산을 관찰하였는데, 암모니아성 질소(NH4+)와 정인산염(PO43-)이 각각 96 %와 99 %까지 제거되는 것으로 보고함
- 하·폐수의 생물학적 영양염류 제거성능 및 지질생산에 있어서 이산화탄소의 공급, 우점종의 종류,
- 많은 연구자들이 미세조류를 이용한 질소 및 인제거와 함께 바이오연료를 생산하기 위한 다양한 기초연구를 수행하고 있음
- Woertz 등(2009)은 도시하수와 유제품 가공폐수를 이용한 조류배양을 통해 영양염류 제거와 지질생산을 관찰하였는데, 암모니아성 질소(NH4+)와 정인산염(PO43-)이 각각 96 %와 99 %까지 제거되는 것으로 보고함
- 하·폐수의 생물학적 영양염류 제거성능 및 지질생산에 있어서 이산화탄소의 공급, 우점종의 종류, 환경조건, 배양방법 및 조류의 성장단계 등이 매우 중요한 영향인자 임
- Li 등(2011)은 고농도 도시하수에서 Chlorella가 잘 적응하여 성장할 수 있음을 보여주었는데, 총질소(TN), 총인(TP) 및 COD의 제거효율은 각각 89 %, 81 % 및 91 %로 높은 수준이었으며 바이오디젤의 생산수율은 11 %로 보고됨
- 폐슬러지의 탈수공정에서 발생한 탈리액을 기질로 사용한 결과, Chlorella, Scenedesmus,Chlamydomonas 및 Chloroccum 등의 조류종이 성장하였으며 Chlorella가 우점종으로 혼합영양형(mixotrophic) 성장이 가능함을 보여줌(Li et al, 2011)
- 뉴질랜드의 NIWA에서는 파일롯 실험으로 조류를 이용한 수질개선조를 수심 0.3m, 용량 8m3로 운영, 유입수는 전단에서 혐기조를 구성하여 유기물의 무기화를 유도하고, 이어진 수질개선조에서는 HRT 4일로 수질개선
- 미국의 Hopewell에서는 하수처리에 광배양 플랜트를 적용, 하수의 질소를 제거하고 부산물로 생산되는 미세조류 바이오매스로 바이오에너지를 생산하기 위한 시설을 운영하였음
- 이와 같이 다양한 기초연구들은 조류를 이용한 하․폐수의 고도처리 가능성을 시사하고 있는바,배양조건 및 배양장치의 최적화, 조류의 낮은 성장속도를 극복하기 위한 집약화 및 현장시설과의 연계처리 등을 위한 연구가 필요
● 연구 목적
- 미세조류 생물종을 활용한 하·폐수처리 핵심기술 개발
- 국내외 다양한 기후환경에 적합한 에너지 저감형 광합성 산소 활용 공정개발
- 저에너지 소비형 광합성 산소 활용 공정의 상용화 방안 마련
- 생물여과와 광합성 산소이용 공정 최적화 및 사업화모델 구축
● 정량적 연구 성과
- 50 톤 규모 광독립영양미생물 이용 하수처리 plant 확보
- SCI논문 3건, 국내 논문 2건 등록
- 특허 출원 2건, 등록 1건
- 연구사업 관련 국내 매출 실적 확보
● 정성적 연구 성과
- 처리수 Ⅰ지역 방류수질기준 충족(BOD, COD, SS, TN, TP) 및 12시간 이내 질산화율 90%
- 50ton/d 규모의 pilot plant 제작 및 운영
- 활성슬러지 공법 대비 CO2 배출량 25% 감축
- 기계식 대비 송풍에너지 50%절감(12~2월 동절기 30%절감)
(출처 : 요약서 3p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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