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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 윤린
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 한밭대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
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가축분뇨는 그 처리과정이 어렵고 복잡한 구조로 구성되어 있다. 따라서 처리시설의 현대화와 고도화의 중요성이 부각되고 있다. 또한 가축분뇨처리시설로 유입되는 가축분뇨의 성상, 유입량, 유입농도, 수거방식, 운영인력 기술력 등에 많은 처리능력의 차이를 보이고 있다. 특히 시설물의 운영방식에 의해 방류수질에 커다란 영향력을 미친다. 가축분뇨의 처리공법에는 주로 생물학적 처리방식이 사용되고 있으며, 그 외에는 물리·화학적 처리방식, 액상부식법, 여과막 방식 등이 있다.
본 논문에서는 가축분뇨처리에서의 물리· 화학적방법을 병행한 생물학적 처리방식으로 BCS(Bio Ceramic SBR)공법을 사용하였으며 이 공법의 후처리 공정인 고도산화부상분리(AOF:Advanced Oxidation Floatation)설비를 사용하여 연구를 진행하였다. AOF설 비는 혼화조에서 약품과 폐수의 적절한 혼합과 응집으로 플록의형성, 부피를 크게하며 부상분리조에서는 용존공기부상 시스템으로서 액상으로부터 부유고형물과 분산액을 분리한다. 생물학적 처리와 화학적 처리를 통과한 폐수를 안정적 수질을 얻기 위하여 오존을 이용하여 폐수 속에 잔류하고 있는 유기물 및 무기물 등을 처리한다. 오존용해수를 미세기포상태로 폐수에 주입함으로서 부상하는 기포가 부유물입자에 흡착되거나 부유물에 갇혀서 기포와 부유물의 혼합체의
부력에 의하여 부상하여 처리된다. 부상된 입자는 상부에 설치된 부상슬러지 스크레이퍼에 의해 스컴피트로 수집되어 슬러지 저류조로 이송되고, 분리된 처리수는 처리수홀딩탱크를 거쳐 AOF처리수조로 이송된다. 고도산화부상분리(AOF:Advanced Oxidation Floatation)설비에서 유입량은 7.4㎥/hr, 반응시간은 30분, PAC(Poly Aluminum Chloride)를 각각 30, 35, 40㎖/min, 폴리머(Polymer Coagulant) 30, 40, 50 ㎖/min, 오존 110, 125, 150 kg-O3 /hr 등 달리 주입하여 처리수질에 대한 pH(Hydrogen Ion Concentration), BOD(Biochemical Oxygen Demand), COD(Chemical Oxygen Demand), SS (spended Solid), TN(Total Nitrogen), TP(Total hosphrus)의 효율 변화를 연구하였다. PAC는 30, 35 ㎖/min를 넣었을때 pH의 변화가 뚜렷하지 않아 경제적인 측면에서 30 ㎖/min가 효과적이지만, COD, SS 처리효율에서 차이를 보여 35 ㎖/min 를 넣는것이 타당하며, 폴리머는 최소 30 ㎖/min 와 최대 50 ㎖/min의 주입량을 비교 했을 때 큰 차이를 보이지 않아서 30 ㎖/min를 주입하는 것이 타당하였고, 오존은 150 kg-O3 /hr에서 가장 처리효율이 좋았다. 실질적으로 각 약품에 대해서는 최적주입량이 존재함을 발견하였으며 특히 폴리머 같은 경우에는 일정량 이상으로 주입할 경우에 큰 차이를 보이지 않는 것으로 관찰되니 실제 사업장 마다 적용 하는 시스템이 다르므로 그 한계치 값을 찾아서 적용하는 것이 중요하다.
본 논문에서는 가축분뇨처리에서의 물리· 화학적방법을 병행한 생물학적 처리방식으로 BCS(Bio Ceramic SBR)공법을 사용하였으며 이 공법의 후처리 공정인 고도산화부상분리(AOF:Advanced Oxidation Floatation)설비를 사용하여 연구를 진행하였다. AOF설 비는 혼화조에서 약품과 폐수의 적절한 혼합과 응집으로 플록의형성, 부피를 크게하며 부상분리조에서는 용존공기부상 시스템으로서 액상으로부터 부유고형물과 분산액을 분리한다. 생물학적 처리와 화학적 처리를 통과한 폐수를 안정적 수질을 얻기 위하여 오존을 이용하여 폐수 속에 잔류하고 있는 유기물 및 무기물 등을 처리한다. 오존용해수를 미세기포상태로 폐수에 주입함으로서 부상하는 기포가 부유물입자에 흡착되거나 부유물에 갇혀서 기포와 부유물의 혼합체의
부력에 의하여 부상하여 처리된다. 부상된 입자는 상부에 설치된 부상슬러지 스크레이퍼에 의해 스컴피트로 수집되어 슬러지 저류조로 이송되고, 분리된 처리수는 처리수홀딩탱크를 거쳐 AOF처리수조로 이송된다. 고도산화부상분리(AOF:Advanced Oxidation Floatation)설비에서 유입량은 7.4㎥/hr, 반응시간은 30분, PAC(Poly Aluminum Chloride)를 각각 30, 35, 40㎖/min, 폴리머(Polymer Coagulant) 30, 40, 50 ㎖/min, 오존 110, 125, 150 kg-O3 /hr 등 달리 주입하여 처리수질에 대한 pH(Hydrogen Ion Concentration), BOD(Biochemical Oxygen Demand), COD(Chemical Oxygen Demand), SS (spended Solid), TN(Total Nitrogen), TP(Total hosphrus)의 효율 변화를 연구하였다. PAC는 30, 35 ㎖/min를 넣었을때 pH의 변화가 뚜렷하지 않아 경제적인 측면에서 30 ㎖/min가 효과적이지만, COD, SS 처리효율에서 차이를 보여 35 ㎖/min 를 넣는것이 타당하며, 폴리머는 최소 30 ㎖/min 와 최대 50 ㎖/min의 주입량을 비교 했을 때 큰 차이를 보이지 않아서 30 ㎖/min를 주입하는 것이 타당하였고, 오존은 150 kg-O3 /hr에서 가장 처리효율이 좋았다. 실질적으로 각 약품에 대해서는 최적주입량이 존재함을 발견하였으며 특히 폴리머 같은 경우에는 일정량 이상으로 주입할 경우에 큰 차이를 보이지 않는 것으로 관찰되니 실제 사업장 마다 적용 하는 시스템이 다르므로 그 한계치 값을 찾아서 적용하는 것이 중요하다.
목차
표 목 차그림목차기호설명국문요약Ⅰ. 서 론1.1 연구배경1.2 연구동향1.3 연구내용1.4 연구목적Ⅱ. 가축분뇨처리 공정2.1 가축분뇨의 현황2.2 가축분뇨의 처리공정Ⅲ. 연구방법3.1 고도산화부상분리설비 및 특징3.2 실험방법 및 결과처리Ⅳ. 결과 및 고찰4.1 응집제 주입에 따른 수질변화4.2 오존농도 변화에 따른 수질변화4.3 AOF설비의 최적화Ⅴ. 결 론참 고 문 헌ABSTRACT謝 辭
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