용수및하폐수처리 ) 생물학적 영양소 공정인 A2O 공정의 개념도를 그리고 각 반응조의 역할을 설명하라.

목차

1. 생물학적 처리에 대한 다음에 답하라. (45점)
1) Glucose를 이용하여 질산성 질소를 탈질화하는 탈질반응에 대한 산화환원식을 완성하고 이때 발생하는 깁스 자유에너지 값이 얼마인지 말하라. (10점)
2) 아래의 식을 활용하여 Glucose를 호기성분해하는 경우의 미생물 생산량(Y)을 산정하라. (5점) 단, Y 값은 g미생물/gCOD 형태로 각각 구하라.
3) 활성슬러지법에서 F/M, SRT, HRT에 따른 미생물 성장특성, 침전성, 제거효율, 슬러지 생산량 및 산소요구량의 변화 특성을 설명하라. (10점)
4) 슬러지의 침전성 문제(팽화, 부상 등)의 원인, 현상 및 대책에 대해 말하라. (5점)
5) 살수여상법 및 RBC 공정의 장단점은 각각 무엇인가? (5점)
6) 생물학적 영양소 공정인 A2O 공정의 개념도를 그리고 각 반응조의 역할을 설명하라. (10점)

2. 가장 대표적인 응집제 3가지의 특성을 설명하라.(5점)

3. 활성탄의 종류 및 특성에 대해 말하라.(5점)
4. 소독에 대한 다음에 답하라.(10점)
1) 파과점 염소주입(breakpoint chlorination)에 대해 그림을 그려 설명하라.(5점)
2) 오존소독 시스템을 그림을 그려 말하라.(5점)

5. 펜톤 산화를 포함한 고도산화공정에 대해 설명하라.(5점)

본문내용

3) 활성슬러지법에서 F/M, SRT, HRT에 따른 미생물 성장특성, 침전성, 제거효율, 슬러지 생산량 및 산소요구량의 변화 특성을 설명하라.

F/M은 활성슬러지 공정에서 유입되는 유기물의 부하량이며, SRT는 슬러지일령으로 미생물이 공정내에서 체류하는 시간을 나타내고 있는 수치이다. HRT는 유입수가 얼마동안 포기조에 체류했는가를 나타내는 수치로써 희석률의 역으로 표시가 된다.
미생물의 증식은 근본적으로 생세포의 수와 유기물의 양, 제한 영양염류, 그 외의 환경용인에 의해서 좌우지된다. 미생물의 성장은 정체기 – 대수증식기 – 증식감퇴기 – 정지기 – 하강기 – 대수사멸기로 시간에 따라 진행이 된다.
평균 미생물이 체류하는 단위는 day이며, 통상 평균 미생물의 체류시간은 슬러지 이라 한다. F/M비와 평균 미생물의 체류시간으로 활성슬러지 공법의 처리능력을 결정하는 예이다. 높은 F/M니와 낮은 평균 미생물의 체류시간은 침전이 잘 이루어지지 않는 사상성 미생물의 번식을 야기한다. 그리고 낮은 F/M비와 높은 평균 미생물의 체류시간에서는 미생물이 과다하게 내생분해를 해서 미생물의 flot은 파괴되고 분산상태가 된다.
활성슬러지 증식에 필요한 질소(N), 인(P) 또는 무기원소의 부족으로 처리기능을 충분히 발휘할 수 없을 경우에는, 질소나 인 등을 보충할 필요가 있는데 일반적으로 하수 중에는 세포성장에 필요한 모든 영양분이 함유되어 있는 것으로 간주하고 있으나 어떤 종류의 공장폐수(식품공장폐수, Pulp공장폐수 등)에서는 폐수중의 영양분 불균형 때문에 N, P 등을 추가적으로 보충하여 준다.

< 중 략 >

2. 가장 대표적인 응집제 3가지의 특성을 설명하라.

용수처리에 있어서 가장 널리 사용되고 있는 응집제는 황상 알루미늄과 철염이다. 황산알루미늄의 경우 대개는 철염에 비래서 가격이 저렴하기 때문에 많이 사용이 된다. 하지만 철염은 보다 넓은 pH의 범위에서 사용할 수 있다는 점에서 황상 알루미늄보다 더 나은 장점을 가지고 있다.

참고자료

· 용수 및 폐수처리, 양병수, 동화기술, 2009
· 폐수미생물,GABRIEL BITTON, 동화기술, 1996
· 폐수처리공학의 기초, 김병욱, 신광문화사, 2003