[바이오필터]바이오 필터를 이용한 황화수소의 처리에 관한 고찰

소개

바이오 필터를 이용한 황화수소의 처리에 관한 고찰

목차

▶ 서론
▶ Biofiltration의 원리
▶ 연구동향
▶ 산업체 동향
▶ 결론

본문내용

▶ 서론

악취제거를 위한 생물학적 방법은 독일, 네덜란드등 유럽을 중심으로 1920년대부터 사용되기 시작하여 본격적인 연구는 1960년대 초에 Carlson 등이 H2S제거로 체계적인 연구를 시작하였다. 그러나 넓은 처리면적에 대한 부담과 당시에 생물학적인 처리대상의 한계로 적용에 많은 제한이 있어 다른 물리화학적 방법들이 많이 연구되었다. 그러나 점차로 생물 반응에 대한 이해가 증진되어 1980년대 들어서는 처리가능 물질의 확대와 필요 설치 면적을 줄일 수 있게 되어 유럽에서 BACT(Best Available Control Technology)로 선정되고 이미 유럽에만 약 500기 이상의 biofilter가 설치되어 있다. 그리고 1990년 미국의 Clean Air Act 개정안의 발효 이후 미국을 중심으로 관련기술이 전세계적으로 급속히 확산되어 생물관련 기초연구 분야부터 새로운 공정 개발에 이르기까지 활발한 연구가 진행되고 있다. 이를 통해 지속적으로 생물학적 난분해성 물질을 분해하는 균주를 찾아내고 고농도의 폐가스에도 처리성능을 유지하며, 분해속도를 증진시켜 제한 요소들을 극복해 그 처리대상이 확대되고 있는 실정이다.

우리나라에서 총 8가지 물질을 악취물질로 규정하고 있어 1993. 4. 1. 기준으로 22가지를 대상으로 정하고 있는 일본에 비해 아직 많이 부족한 것이 현실이다. 이 8가지 중에는 암모니아와 황화합물, 아민 등이 포함되어 있으며, 악취관련 민원이 많이 발생하는 분뇨처리장이나 하수처리장에서 발생하는 악취물질에 기본적으로 포함되어있다. 사업장내에서는 배출허용기준이 황화수소가 0.06ppm 인데 실제 분뇨처리장이나 하수처리장에서 발생하는 황화수소를 비롯한 다른 화합물의 경우에도 수십 ppm까지 이르고 있어 이의 처리가 필수적으로 요구된다고 할 수 있다.

H2S가스는 썩은 계란냄새를 발생하는 것으로 유해성을 살펴보면 인체에 대한 유해성은 0.025ppm에서 민감한 사람은 냄새를 맡고, 농도가 증가함에 따라 불쾌감, 눈,목 등에 통증을 느끼다가 400ppm 이상이 되면 30분 정도의 노출에도 생명이 위험하다. 그 외에도 혐기성소화 공정에서 H2S의 농도가 50~200mg/l의 경우 혐기성균의 활성에 완벽한 저해를 보이는 것으로 나타나 처리공정 자체를 중지 시키는 결과를 가져오기도 한다. 그 외에도 황산에 의한 하수처리장 내의 관등 일부시설을 부식시켜 처리시설의 수명을 단축시키는 결과도 보인다. H2S가스는 특히 하수처리장치나 퇴비화 공정에서 발생하는 악취의 대다수를 차지하며 다른 황함유가스들로는 CH3SH (Methylmercaptan), (CH3)2S (Dimethylsulfide), (CH3)2S2(Dimethyldisulfide), CS2(Carbon disulfide), COS(Carbonyl sulfide)등이 나머지를 차지한다. 생물학적인 방법에 의한 H2S의 처리가 확대되는 이유로는 생분해가 용이하고 최종 산물로 황화원소와

참고자료

· 1. 국립환경연구원. 1994. 분뇨처리장에서 발생하는 악취의 생물학적 처리 기술 개발(II). NIER. 94-09-424.
· 2. 최용식. 1995. Cera-Biofilter 정화조 개발. 월간세라믹스. 88 : 111-118.
· 3. 코오롱엔지니어링㈜. 미생물 담체를 이용한 유동형 폐수 처리 장치 및 방법. 대한민국 특허 출원번호 제 97-061789.
· 4. Cha, J. M. and I. W. Lee. 1993. Biological Degradation Characteristics of Hydrogen Sulfide Using a Carrier of Immobilized Microorganism. Symposium of the Korean Society of Environmental Engineers. 119-122.
· 5. Cho, K. S., Zhang, L., Hirai, M. and Shoda, M. 1991a. Removal characteristics of hydrogen sulfide and methanethiol by Thiob