연속식 전해산화공정을 이용한 돈사폐수의 처리 (The Treatment of the Swine Wastewater by Continuous Electrochemical Oxidation Process)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 26권 / 3호 / 340 ~ 346페이지
· 저자명 : 이무강, 김영철, 라중균

초록

본 연구는 활성탄 충전 전해장치를 응용한 전해반응조를 이용하여 돈사폐수에 대한 유기물과 질소제거율을 평가하기 위한 실험을 수행하였다. 먼저 회분식 실험에서는 암모니아성질소의 제거율은 염소이온농도의 증가와 반응시간의 경과에 따라 증가를 나타내었고, 연속식 전해반응에서는 각 전류세기에 따라 정상상태에 도달하는 시간이 다소 차이를 보였다. HRT 1.5시간에서 전류세기에 따른 질소제거율을 검토한 결과, 전류세기가 5 A 이상으로 증가하면 반응조 내부의 온도상승과 pH가 강산성으로 진행되어 반응조의 활성탄 부식을 초래하는 부작용 현상과 전류증가에 따른 전력소비 등을 고려하면 전류세기 3 A에서 돈사폐수를 처리하는 것이 가장 타당한 것으로 판명되었다. 질소제거율은 HRT 증가에 따라 증가를 나타내고 있지만, HRT 1.5시간 이상에서 질소제거율은 큰 차이가 없음을 알 수 있었다. 돈사폐수의 COD 및 질소제거율의 개선을 위해 2단 연속 전해처리를 적용한 결과, 단일반응조 보다 2단으로 전해반응조를 분리하여 처리하는 것이 보다 효과적이었으며 후속 전해공정에서는 유기물이 질소의 제거율 보다 증가함을 알 수 있었다.

영어초록

The swine wastewater was treated by an electrochemical oxidation reactor packed with activated carbon and the removal efficiencies of COD and total nitrogen(TN) were estimated. In the experiment, electric current intensity, HRT, and chloride concentration were considered as operating parameters and the ranges of those parameters were 1～10 A, 0.5～2.0 hrs, and 1,000～8,000 mg/L, respectively. From the batch test, it was found that the removal efficiency of ammonia was increased with increasing chloride concentration and also electrolysis time. In the continuous reaction process, the electric current intensity influenced on the reaction time, especially, the time to reach the steady-state. However, the application of high current intensity as much as 5 A results in inadequate and negative effects because of the rise of temperature, too strong acidity(pH), too much energy cost required, and side effects, such as corrosion. Therefore, the optimum electric current determined was 3 A. The increase of HRT results in the increase of the removal efficiency of nitrogen up to HRT of 1.5 hr, and over that time the difference was very trivial. The COD was removed more effectively by 2-stage continuous process than 1-stage.

참고자료

· 없음