하수처리에서 음식물 산발효액이 영양염류 제거에 미치는 영향(1)

Abstract

생물학적 영양염류 제거공정에서 질소와 인 등의 제거효율은 존재하는 유기물의 양과 구성 성분에 크게 의존하는 경향이 있다. 그러나 대부분의 국내 하수는 낮은 C/N비를 나타내고 있어 질소와 인 같은 영양염류의 효율적인 제거르 위해선느 별도의 탄소원이 필요한 실정이다. 한편, 국내에서는 하루 약 11,577톤의 남은 음식폐기물이 발생하고 있는데, 이러한 음식폐기물은 다량의유기물을 함유하고 있어 적절한 전처리를 거치면 고도 하수 처리시 외부 탄소원으로 사용될 수 있는 가능성이 많다. 따라서, 본 연구에서는 실험실 규모의 생물학적 영양염류 제거 공정을 약 250일간 운전하며, 수온이 7~23℃ 범위에서 변화할 때 외부 탄소원으로서 음식폐기물 산발 효액의 적용성을 평가혔다. 전체 운전 기간 동안, 음식폐기물 산발효액의 첨가량이 증가함에 따라 SCODcr. T-N, T-P의 제거효율은 각각 90~96%, 60~77% 2~67%로 변화하였다. 그리고, 음식폐기물 산발효액의 탈질올을 평가힉 위한 회분식 탈질 실험에서 반응경가 시간 20분을 기준으로 탈질율이 0.20g NO3-N/g VSS/day에서 0.017g VSS/day로 감소하는 것이 관찰되었는데, 이는 산발효액 내에 존재하는 미생물이 이용하기 쉬운 휘발성 유기산 농도의 감소와 관련이 있었다. 결론적으로, 낮은 C/N비를 나타내는 국내 하수의 영양염류 제거시 음식폐기물 산발효액은 경제적이고 효과적인 외부 탄소원으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.