펜톤산화법에 의한 석유화학 폐수의 적정처리인자 및 처리비용 (Optimum Treatment and Costs of Petrochemical Wastewater by Fenton Oxidation)

서지정보

· 발행기관 : 한국도시환경학회
· 수록지 정보 : 한국도시환경학회지 / 14권 / 3호 / 233 ~ 239페이지
· 저자명 : 옥치상, 한누리

초록

펜톤산화처리는 오염 부하량을 감소시키고 폐수 중에 존재하는 유기물질을 완전 산화시키거나, 고농도, 난분해성 유기물질을 미생물 분해가 가능하도록 변환시키는데 주된 역할을 한다. 따라서 본 연구는 펜톤산화법에 의한 석유화학 폐수의 처리특성을 알아보고자 첫째, S회사와 T 회사의 석유화학폐수를 통해 기본수질특성 및 적정처리인자를 파악하고 둘째, 석유화학업체 10개를 선정하여 펜톤산화 처리에 의한 COD 처리율을 산정한 후 셋째, 석유화학폐수 1 ton당 처리비용을 산정하였다. 석유화학폐수의 특성은 산술평균 pH는 11.5, COD는 22,980 mg/L, 악취는 4.5도, 유기질소(Total Kjeldahl-N)는 549 mg/L, 총질소(Total-N)는 1,633 mg/L이었다. S회사와 T 회사의 석유화학폐수의 COD처리율은 각각 74.7%, 76.3%였고, H2O2투입 농도는 COD의 각각 0.35배, 0.43배로 산술평균 0.39배였고, 반응적정 pH는 4.0, 교반시간은 30분이었다. 교반시간별 COD 제거율은 산술평균 30분에는 74.3%, 60분에는 76.8%, 90분에는 78.3%,120분에는 80.1%로 교반시간이 길어질수록 제거율이 높았다. S 회사와 T회사의 석유화학 폐수 1 ton당 처리비용은 산술평균 황산 (98%) 3,915원, 과산화수소(35%) 27,540원, 가성소다(50%) 15,360원, 황산제일철(10%) 1470원, 총합계 53,285원이었다. 각 10개 업체의 석유화학 폐수의 처리율은 전체 산술평균 초기 COD 59,596 mg/L에서 H2O2 111.6 g, FeSO4 42.8 g, 슬러지발생량 48.7 g, 최종COD 8,077 mg/L, 처리율 81.9%, 약품비용 281,984원/ton, 슬러지비용 10,339원/ton, 총비용 292,322원/ton이었다. 이상의 결과 난분해성인 석유화학폐수의 펜톤처리는 처리율은 높았고 처리비용은 배출 폐수의 질과 양에 비추어 보아 적정하여 권고할 만하였다.

영어초록

Fenton oxidation treatment is to decrease pollution loads in wastewater by oxidation, and convert to biodegradable organics. This study was investigated the characteristics of optimum factors and costs of petrochemical wastewater treatment by fenton oxidation. By Jar-test, firstly the basic wastewater quality and treatment factors were identified, secondly COD removal efficiency was examined, thirdly treatment costs per 1ton of raw wastewater were calculated. Based on the results, the characteristics of petrochemical wastewater were pH 11.5, COD 22,980 mg/L, odor 4.5, Total Kjeldahl-N 549 mg/L, Total-N 1,633 mg/L as a mean. The COD removal rates in S and T company were 74.7%, 76.3%; H2O2 doses were 0.35 times, 0.43 times of initial COD in optimal reaction of pH 4.0 and reaction time 30 minutes respectively. The COD removal rates in reaction times were high according to increase of reaction times by 74.3% in 30 minutes; 76.8% in 60 minutes; 78.3% in 90 minutes; 80.1% in 120 minutes. Treatment costs per wastewater 1ton in S and T company were 53,285 by 3,915 in H2SO4 (98%), 27,540 in H2O2 (35%), 15,360 in NaOH (50%), 1,470 in FeSO4, respectively. The COD removal rates of petrochemical wastewater in 10 company were 81.9% in total; total cost 292,322/ton; chemical cost 281,984/ton; sludge treatment cost 10,339/ton. In conclusion, it is recommended that the fenton oxidation treatment rate of petrochemical wastewater be high in removal rates and treatment cost be optimal in view of wastewater quality and quantity.

참고자료

· 없음