일반기술

단일반응조에서의 생물학적 3상 소화공정을 이용한 폐수처리 방법

* 구성 및 원리 본 기술은 미생물의 신진대사 특성 및 기질 환원속도를 이용하여 도시하수, 축산폐수 및 유기성상 산업폐수 등에 함유된 고농도의 유기물 및 질소, 인 등의 영양염류를 제거하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종래의 A2/O(혐기-준혐기-호기)처리 공정에 생물막(Biofilm) 공법을 적용하여 산형성 단계, 메탄 형성 단계 및 탈질화 반응 단계를 단일 반응조 내에 구성하여 적절한 반응 온도의 유지가 용이하고 탈질화 반응시 내부 탄소원의 사용이 가능할 뿐만 아니라, 폐수의 혐기성 처리시에 산화질소의 유입을 억제함으로서 인제거 효율을 향상시킬 수 있는 단일반응조에서의 생물학적 3상 소화공정을 이용한 폐수처리방법에 관한 것이다. 본 기술은 최초 침전지에서 1차로 침전 처리된 인입폐수는 인입폐수도관을 통하여 반응조로 상향 유입됨으로서 순차적으로 산생성과정과 메탄생성과정을 거치면서 혐기처리된 후, 반응조의 상부에 구성된 준혐기성여재로 유입됨으로서 탈질화되는 준혐기성 과정을 거친 다음, 호기성조로 유입되어 호기처리되고, 호기처리된 폐수 혼합액은 호기성조에서 침전조로 이송되어 침전처리된 후 상등 피처리액은 배출되고 침전된 슬러지의 일부는 슬러지도관을 통하여 반응조로 반송되어 인입폐수와 혼합 유입되며, 호기성조로부터 호기처리되어 생성된 산화질소는 산화질소도관을 통하여 반응조 상부에 구성된 준혐기성여재로 혼합유입되어지도록 구성된다.* 기술적 배경 호기성조(10)로부터 유입된 산화질소는 준혐기성조(9)에서 미생물에 의하여 탈질화되며 이때 관여하는 미생물은 과정에서 임의성 종속영양미생물(Heterotorophs)로서 반드시 탈질화 미생물은 탄소 영양원을 필요로하게 되는데, 종래에는 메탄올, 아세트산 등의 유기탄소원(12)을 외부에서 주입하여 사용하여야함으로서 이러한 순수 화학 물질로서의 유기 탄소원은 비교적 고가인 관계로 인하여 처리 비용이 과다하게 소요되는 비경제적인 문제점이 있다. 본 기술은 이러한 문제점을 해결한 기술이다.* 적용제품 및 관련시장 본 기술의 단일반응조에서의 생물학적 3상 소화공정을 이용한 폐수처리 방법은 최근 첨예한 관심의 대상이 되고 있는 환경분야의 기술이며, 특히 생물학적 처리를 통한 폐수처리방법이므로 하수, 오수 및 폐수 처리에 적용될 수 있는 기술이다. 또한 관련된 환경시장은 그 규모역시 매우 크다고 할 수 있다. * 특징 및 장점 본 기술의 특징 및 장점은 다음과 같다. 첫째, 준혐기성여재를 혐기성 반응조에 구성하여 탈질조의 기능을 갖도록 하는 폐수 처리공정을 개발함으로서 폐수의 혐기성 처리 및 준혐기성 처리 공정을 단일 반응조에서 수행할 수 있다. 둘째, 혐기성 처리시 및 탈질처리시의 적정 온도의 일괄하여 관리할 수 있으며, 탈질처리시 필요한 탄소영양원을 자체적으로 공급할 수 있어 생산비를 크게 절감할 수 있다.