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[환경] 후단 입상황 탈질여상조로 인한 문제점 및 개선 방향

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    • 소개글
    [환경] 후단 입상황 탈질여상조로 인한 문제점 및 개선 방향에 대한 자료입니다.
    목차
    1. 서론
    2. 실험재료 및 방법
    2.1 A 하수처리장 현황
    2.2 하수성상 분석
    2.3 가설 설정
    3. 결과 및 고찰
    3.1 하수성상
    3.2 SO42-에 대한 물질수지
    3.3 공정개선 방향
    4. 결론
    5. 추가연구
    참고문헌

    본문내용
    일반적으로 하․폐수 중 문제를 일으키는 질소화합물을 생물학적으로 제거하기 위해서는 질산화, 탈질화를 거쳐 생성된 불활성인 질소가스를 대기 중에 내보냄으로써 최종 질소를 제거한다.1) 그러나 탈질시 대부분의 탈질 공정이 전자공여체로서 유기탄소원을 사용하기 때문에2) 효과적인 종속영양탈질을 이루기 위해서는 값비싼 외부탄소원(메탄올, 아세테이트 등)을 넣어주거나 하수 내 충분한 양의 탄소원이 9:1(C/N 비)로 함유하고 있어야 폐수 내 유기물을 이용하여 탈질을 유도할 수 있다.3)
    그러나 대부분의 국내 하수 특성은 질소 농도가 유기물 농도에 비하여 상대적으로 높다. 때문에 값비싼 메탄올과 같은 외부탄소원을 주입하여 종속영양탈질을 유도해야만 하고 질소농도가 높고, 폐수의 양이 많아지면 처리에 소모되는 비용은 엄청나게 커진다. 현재 폐수 내 질산성질소를 제거하기 위해 특허화된 여러 종류의 종속영양 탈질공정은 무산소조의 위치에 따라 전탈질과 후탈질 공정으로 나뉜다. 전탈질의 경우 폐수내의 유기물을 사용하므로 종속영양 후탈질에 비하여 유기물 비용은 적게 드나 처리효율이 낮으며 내부순환시(100~400%) 동력비가 많이 들고 또한 처리 부피가 커진다는 단점을 가지고 있다. 종속영양 후탈질의 경우 값비싼 외부탄소원을 인위적으로 주입하여야 하고, 질산성질소 농도를 상시 체크하여야 하는 모니터링 기기가 필요하며, 유기물을 질소농도보다 적게 넣을 시 탈질 효율이 떨어지고, 필요 이상 넣을 시 후속공정에서 유기물을 또다시 제거해 주어야 한다는 단점을 가지고 있다. 또한 슬러지 발생량이 많기 때문에 후속공정에 별도의 침전조가 필요하고 이에 따라 슬러지 처리 비용이 증가한다.
    참고문헌
    1. S. Vidal, C. Rocha, H. Salvao, "A comparison of organic and inorganic carbon controls over biological denitrification in aquaria,“ Chemosphere 48, 445~451(2002).
    2. Haiyan Wahn, Jiuhui Qu, "Combined bioelectrochemical and sulfur autotrophic denitrification for drinking water treatment,“ Water Research 37, 3767~3775(2003).
    3. 심동민, 전승세, 권은미, 임인권, 정욱진, 박대원, 진창숙, “황과 CaCO3 복합담체와 MgO, Fe를 혼합 사용한 황이용 독립 영양 탈질 과정에서 질산성질소와 인산염 제거성능 평가”, 대한환경공학학회, 1158~1165(2004).
    4. Zhang T. C., Lampe D. G., "Sulfur-limestone autotrophic denitrification system for remediation of nitrate-contaminated groundwater", Final report submitted to the U.S.G.S., section 104, (1996).
    5. Kurt M., Dunn I. J., Bourne, J. R., "Biological denitrification of drinking water using autotrophic organics with H2 in a fluidized bed biofilm reactor", Biotechnol Bioengng 29, 493~501(1998).
    6. Albert Koenig, Tong Zhang, Ling-Hua Liu, Herbert H. P. Fang, "Microbial community and biochemistry process in autosulfurotrophic denitri
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