목차

목 차
[그림 차례] ⅰ
[표 차례] ⅳ
제 1 장 서 론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구의 필요성 2
제 2 장 문헌 고찰 4
2.1 복합 음료 폐수의 특성 4
2.1.1 복합 음료 제조업의 생산 규모증대 4
2.1.2 복합 음료 폐수처리의 필요성 4
2.1.3 복합 음료 폐수의 고 부하량 8
2.1.4 유입농도의 급격한 부하변동 9
2.1.5 pH가 낮은 산성폐수의 유입 10
2.1.6 식물성 잔재물의 다량 유입 13
2.2 복합 음료 폐수의 발생 및 처리방법 14
2.2.1 복합 음료 폐수의 발생주기 및 발생원 14
2.2.2 복합 음료 폐수의 생물학적 처리 15
1) 고정 생물막 공정 15
(1) 고정 생물막 공정의 처리 Mechanism 15
(2) 섬모상 담체를 이용한 CNR(Cilium nutrient removal) 공정 17
(3) 고정 생물막 공정의 영양염류 제거 19
(4) 고겅 생물막 공정의 미생물학적 특성과 처리 특성 22
2) MBR(Membrane Bioreactor, 막분리) 공정 25
3) 혐기성 처리공정 28
2.3 Jet loop reactor 32
2.3.1 Jet loop reactor의 구성 요소 및 유체 흐름도 32
2.3.2 Jet loop reactor의 처리 특성 34
2.3.3 Jet loop reactor의 현황 및 설치사례 36
2.4 Jet loop reactor의 기체전달 39
2.4.1 미세 기포의 발생 39
1) 미세 기포의 발생 원리 및 특징 39
2) 국내, 외의 미세 기포 활용 분야 41
2.4.2 산소전달효율(Oxygen transfer rate, OTR) 42
2.4.3 생물 반응조의 폭기 장치 46
1) 기계식 산소공급 46
2) 산기식 산소공급 46
2.4.4 폭기 장치의 효율 47
2.4.5 산소요구량 및 필요 송기량 48
2.4.6 산소섭취율(Oxygen uptake rate, OUR) 50
제 3 장 연구 방법 및 내용 53
3.1 연구 대상시설의 폐수처리 방식 전환 53
3.2 제트 루프 결합형 생물반응기에 의한 당 폐수처리 54
3.2.1 연구 대상시설의 공정개요 54
3.2.2 연구 대상시설의 설계항목 및 설계기준 56
3.3 제트 루프 결합형 생물반응기의 구조 및 유체 흐름 58
3.3.1 제트 루프 결합형 생물반응기의 구조 58
3.3.2 제트 루프 결합형 생물반응기의 유체 흐름 59
3.3.3 제트 루프 결합형 생물반응기의 설치사례 61
3.4 제트 루프 결합형 생물반응기의 공기 유입량 조절 62
3.4.1 Turbo blower의 구조 62
3.4.2 Turbo blower의 운전 64
3.5 제트 루프 결합형 생물반응기의 혼합액 순환 67
3.6 복합 음료 폐수에 적용된 혐기성 여상 70
3.6.1 혐기성 여상의 공정개요 70
3.6.2 혐기성 여상의 설계조건 74
3.6.3 혐기성 여상의 운전방법 75
3.7 복합 음료 폐수의 수질 설계조건 78
3.8 시료 채취 및 분석 80
3.8.1 시료 채취지점 및 측정지점 80
3.8.2 수질실험 분석 장비 및 계측 장비 81
제 4 장 연구 결과 및 토의 82
4.1 순환 유량 및 공기 유입량 결정 82
4.1.1 순환 유량(Circulation flow)조절과 DO 농도 82
4.1.2 공기주입량 조절과 DO 농도 83
4.2 제트 루프 결합형 생물반응기의 운전결과 85
4.2.1 유입수 농도변화 86
4.2.2 처리수의 수질 분석 결과 88
4.2.3 활성슬러지 혼용공정의 최종방류수 90
4.2.4 유입수 및 처리수의 pH 변화 92
4.2.5 제트 루프 결합형 생물반응기의 DO 공급특성 93
4.2.6 제트 루프 결합형 생물반응기의 MLSS 농도 96
4.2.7 제트 루프 결합형 생물반응기와 혼용공정의 처리효율 97
4.3 혐기성 여상의 운전결과 98
4.3.1 혐기성 여상의 BOD 제거율 98
4.3.2 혐기성 여상의 CODMn 제거율 99
4.3.3 혐기성 여상의 SS 제거율 100
4.3.4 혐기성 여상의 영양염류 제거율 100
4.3.5 혐기성 여상과 혼용공정의 처리효율 102
4.4 전체처리효율 비교 103
4.5 분석 및 토의 105
4.5.1 기질 조건에 따른 유입수의 특성 검토 105
1) 당(Sugar)기질 조건에서 미생물 상의 변화 106
2) 전분(Starch) 기질 조건에서 미생물 상의 변화 106
3) 제트 루프 결합형 생물반응기의 지표 미생물 분석 107
4.5.2 오염물질 제거 108
1) 유기물 제거 108
2) 영양염류 제거 109
4.5.3 연구 대상시설 설계 인자의 검토 110
4.5.4 제트 루프 결합형 생물반응기의 DO 농도 평가 113
4.5.5 혐기성 여상과 비교를 통한 처리의 안정성 평가 115
4.5.6 제트 루프 결합형 생물반응기의 이상 현상 평가 117
1) 직선 기포 흐름(Straight bubble flow) 118
2) 혼합액의 기포화(Air bubble) 119
제 5 장 결 론 122
참고 문헌 123