반도체 폐수처리 공정의 외부탄소원을 아세트산으로 대체 적용하기 위한 GPS-X 모의 연구 (Study for Application of Acetic Acid to Substitute Methanol on Semiconductor Wastewater Treatment Process, Using GPS-X)

서지정보

· 발행기관 : 한국환경기술학회
· 수록지 정보 : 한국환경기술학회지 / 17권 / 3호 / 181 ~ 190페이지
· 저자명 : 오승은, 채현병, 추태호, 채수권

초록

고농도 질소가 함유된 반도체 폐수처리 공정에서 탈질 외부탄소원으로써 메탄올이 과량으로 사용되고 있다. 따라서, 메탄올은 화재 및 폭발 등과 같은 안전문제가 발생될 확률이 높아서 안전한 외부탄소원으로써 아세트산을 사용하기 위해서 반도체 폐수처리 공정을 GPS-X로 적용성 및 최적 운전조건을 모의하였다.
메탄올과 아세트산의 회분식 탈질실험으로 탈질속도를 비교한 결과, 탈질반응 1시간 후 탈질속도는 아세트산을 400 mg/L 주입한 경우 0.0027 mgNO3-N/hr/MLSS로 메탄올 400 mg/L를 주입한 경우보다 약 2배 빨랐다. 대체 외부탄소원으로써 아세트산을 사용한 GPS-X로 후탈질조의 C/N비, 체류시간, 내부반송률 및 슬러지반송률 변화에 따라 최적운전을 모의하였다. 모의한 결과, 후탈질조의 C/N비, 체류시간, 내부반송률, 슬러지반송률은 각각 4, 5hr, 300%, 50%이었다. 이 운전조건으로 고농도 질소를 함유한 반도체 폐수를 운전 모의한 결과, 후탈질조의 NO3-N 제거율과 탈질율은 각각 84.3%, 262 mgN/L/d였으며, 최종 방류수의 TN은 12.1 mg/L로 방류수질 기준을 만족하였다.

영어초록

Methanol is used in poisonous doses as external carbon source on the semiconductor wastewater treatment process that includes high concentration of nitrogen.
We simulated application and optimum operation conditions on semiconductor wastewater treatment process to use acetic acid as safe external carbon source, using GPS-X because methanol is big possible that fire and explosion are caused.
Batch denitrification experiment result dosing each methanol and acetic acid 400 mg/L was that the denitrification velocity of acetic acid, 0.0027 mgNO3-N/hr/MLSS, was nearly twice faster than the denitrification velocity of methanol. We simulated optimum operation conditions using GPS-X depending on C/N ratio and HRT (hr) of the post-denitrification tank, internal recycle rate (%), sludge recycle rate (%). As a result of simulation, optimum operation conditions were that C/N ratio and HRT of the post-denitrification tank, internal recycle rate, and sludge recycle rate were each 4, 5hr, 300%, and 50%. When the semiconductor wastewater treatment process was operated with optimum operation conditions, NO3-N removal efficiency and denitrification rate on the post-denitrification tank were each 84.3% and 262 mgN/L/d. Also final effluent TN concentration satisfied water criteria as 12.1 mg/L.

참고자료

· 없음