중온혐기성소화조에서 외부 CO2 Stripping을 이용한 In-situ 고순도 메탄회수 공정 개발 (In-situ Methane Enrichment System Coupled with External CO2 Stripper in Mesophilic Anaerobic Digestion)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 34권 / 3호 / 155 ~ 161페이지
· 저자명 : 강호, 정지현, 임선애, 이혜미

초록

본 연구에서는 고순도 메탄을 회수하기 위해서 Plug Flow Reactor와 External CO2 Stripper를 결합한 중온 Methane Enhancement System을 개발하였다. 반응조 운전인자로서 알칼리도와 Leachate 순환율(LRR, Leachate Recycle Rate)이 바이오가스의 조성과 생성량 및 TVS 제거효율에 미치는 영향을 규명하였다. 고순도 메탄회수 공정 운전결과 OLR 2 g TVS/L-d, 알칼리도 4 g/L as CaCO3, Leachate 순환율 3 v/v-d일 때 평균 94%의 높은 메탄함량을 나타내 고순도 메탄회수를 위한 최적조건임이 밝혀졌다. 이때 1일 반응조 단위 부피당 0.71부피의 메탄이 생성되었으며, TVS 제거율은 79%로서 Control Reactor의 94% 수준을 달성하였다.

영어초록

A simple in-situ methane enrichment system in mesophilic anaerobic digestion was developed to take advantage of the differing solubilities of CO2 and methane. The methane enhancement systems consisted of low solids plug-flow maize digester coupled with a leachate recycle loop to an external CO2 stripper. The effects of leachate recycle rate (LRR) and reactor alkalinity on the resulting offgas CH4 contents, biogas productivity and TVS removal efficiency were quantitively evaluated. The results showed that offgas CH4 contents of over 94% was achieved at 3 volume of leachate recycle per volume of reactor per day (3 v/v-d) and at the reactor alkalinity of 4 g/L as CaCO3, as the optimum operating conditions. The TVS removal efficiency of the methane enhancement system was 79% which corresponds to 94% of the control reactor and the methane productivity appeared to be 0.71 v/v-d. Offgas methane contents correlated well with LRR. However excessively high LRR led to the decrease in TVS removal efficiency.

참고자료

· 없음