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장기 운전에 의한 펄스 유동식 혐기성 Biofilter의 고농도 유기 폐수 처리 특성 연구

A study on the Characteristics of High Concentration Organic Wastewater Treatment by Long Term Operation of Pulsewise-Fluidized Anaerobic Biofilter

김동진 선용호 황경엽

Kim DJ Seon YH Hwang KY

HWAHAK KONGHAK, August 1994, 32(4), 541-548(8), NONE

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Abstract

고농도 유기 폐수의 효율적인 생물학적 처리를 미생물을 담체에 고정하여 펄스식으로 유동되면서 운전하는 혐기성 생물반응기를 개발하였다. 이 반응기는 상승된 액체의 위치에너지를 이용하여 액체의 낙하시 turbulence를 유발하여 반응기 내용물을 혼합시킨다. 미생물을 고정하는 담체로는 폴리우레탄 다공성 담체를 사용하였다. Biofilter의 펄스유동 효과를 확인하기 위해 유동이 있을 때와 없을 때의 COD 제거효율과 바이오가스 생성속도를 비교하였다. 그 결과 유동을 주지 않았을 때는 Biofilter성능이 급격히 하락하였다. 폐수의 중화 비용을 줄이기 위해 폐수를 중화하지 않고 처리했을 때도 중화한 경우와 비슷한 처리 효율을 보였다. 또한 폐수의 반응기 내 체류시간을 초기의 15일에서 1일까지 변화시키면서 400일 동안 실험한 결과 용존 COD 제거율이 90-97%의 효율을 보였다. COD부하면에서 볼 때 27kg COD/㎥ d에서도 90%이상의 제거율을 보여 안정된 처리 성능을 보였다. 이것은 기존의 혐기성 소화조의 COD 제거 성능에 비해서 15배 이상 향상된 것이다. 또한 도입 폐수를 중화하지 않고도 처리 성능이 저하되지 않아 반응기가 안정적으로 운전되었다.

A now pulsewise fluidized bioreactor(biofilter)which uses immobilized microorganisms was developed for the effective biological treatment of high concentration organic wastewater. The content in the biofilter was mixed by the turbulence generated by the falling wastewater which has potential energy. Polyurethane foams were used for the support of microorganisms. In order to test the effect of mixing in the Biofilter pulse was off for 24days during the experiment. When the pulse was off, the Biofilter performance was reduced dramatically. When the raw wastewater was introduced to the Biofilter without neutralization, COD removal efficiency and biogas generation rate were almost the same in the case of neutralization. During the 400 days experiment wastewater residence time was varied from 15 day to 1 day and soluble COD removals were 90-97%. In terms of COD load polyurethane foams showed 27kg COD/㎥.d with 90% soluble COD removal. This biofilter showed more than 15 times performance in COD removal than conventional anaerobic digestion. In spite of non-neutralizing the influent wastewater the reactor kept stable operation without disturbing the performance.

Keywords

References

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