석탄, 야자, 목탄계 활성탄에 의한 하수처리수 유기물질 제거 비교 (Comparison of Coal-, Coconut-, and Wood-Based Activated Carbons for Removal of Organic Matters in Wastewater Treatment Plant Effluent)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 43권 / 4호 / 257 ~ 264페이지
· 저자명 : 권은광, 박수형, 이원태

초록

목적: 본 연구는 하수처리시설 처리수의 유기물질 추가제거로 활성탄 흡착공정이 적합한지 확인하기 위해 활성탄의 재질(석탄, 야자, 목탄)별 용존유기물질 제거율을 조사하였다.
방법: 하수처리시설의 공정별 총유기탄소(TOC) 제거현황을 파악하고, 총인(응집)처리수, 자외선 소독수, 오존처리수를 대상으로 석탄, 야자, 목탄계 활성탄의 주입량(50, 100, 200, 300, 400 mg/L)과 반응시간(10, 20, 30, 60, 120 min)을 달리하여 흡착실험을 진행한 뒤 TOC, UVA254를 분석하였다.
결과 및 토의: 하수처리시설 전체적으로는 유입수 대비 약 80%의 TOC가 제거되었다. 총인(응집)처리수의 활성탄흡착 실험결과 석탄계 활성탄의 용존유기물질(DOC, UVA254) 제거율이 야자계와 목탄계 활성탄에 비하여 높게 나타났다. 석탄계, 야자계, 목탄계 활성탄 모두 용존유기물질 제거율은 오존처리수에서 가장 높았고 다음으로 자외선소독수, 총인처리수 순이었다.
결론: 활성탄의 재질, 주입량, 접촉시간에 따라 용존유기물질 제거율이 달라지나 활성탄 주입으로 35~55%의 추가적인 제거가 가능하였다. 조사대상 공공하수처리시설에 활성탄 흡착공정을 추가한다면 TOC로 전환되는 방류수 수질기준을 충족하기에 문제가 없을 것이다.

영어초록

Objectives : This study investigated the removal of dissolved organic materials by coal-, coconut-, and wood-based activated carbons to assess the addition of an activated carbon process to a publicly owned treatment works (POTW).
Methods : We assessed the removal of total organic carbon (TOC) by each process in the POTW, and examined the removal of TOC and UVA254 upon adding different amounts of coal-, coconut- and wood-based activated carbons (50, 100, 200, 300, and 400 mg/L) with various contact time (10, 20, 30, 60, 120 min).
Results and Discussion : Approximately 80% of TOC was removed throughout the POTW compared to the influent. The activated carbon adsorption tests of coagulated wastewater revealed that the removal rate of TOC and UVA254 from coal-based activated carbon was higher than those of coconut-based and wood-based activated carbons. The removal rate of dissolved organic materials was highest in ozone treated wastewater in all types of activated carbons, followed by ultraviolet disinfected wastewater and coagulated wastewater.
Conclusions : It was possible to remove an additional 35-55% of dissolved organic materials upon addition of activated carbon to the treated wastewater although the removal depends on the material of the activated carbon, the injection amount, and the contact time. If an activated carbon process is adopted to the POTW, it can meet the effluent water quality standards (TOC).

참고자료

· 없음