피혁폐수의 혐기성 소화시 황산염과 중금속이 메탄균 활성에 미치는 영향

Effect of Sulfate and Heavy Metals on Methanogenic Activation of in the Anaerobic Digestion of Tannery Wastes

고농도 황산염과 중금속을 함유한 피혁폐수를 처리하기 위하여, 반응조의 처리도, 황환원균과 메탄균 사이의 기질경쟁 및 크롬농도에 대한 메탄균의 활성을 평가하였다. COD는 $35^{\circ}C$의 반응조 온도에서 유기부하량 2.0 gCOD/l.day와 18시간의 수리학적 체류시간에서 70% 이상의 제거율을 얻을 수 있었다. 황환원균과 메탄균 사이의 기질경쟁에서 황환원균에 의해 이용된 COD는 운전초기 15%에서 실험종료시 43%까지 증가되었다. 이는 유기물 분해로부터 발생되는 대부분의 전자가 황환원균에 의해 이용되어 황산염 환원에 의한 황화물이 생성되므로 메탄균의 활성은 강력히 억제되었다. 전 실험기간 동안 크롬농도는 90% 이상 제거되었으며, 크롬농도의 높은 제거율에도 불구하고 반응조의 처리능력은 거의 감소되지 않았다. 이는 반응조내에서 제거된 3가 크롬이 미생물의 활성에 영향을 미치지 않은 점으로 볼 때 3가 크롬이 6가 크롬에 비해 미생물에 대한 독성영향이 심하지 않다고 볼 수 있다.

For treating tannery wastewater containing high sulfate and heavy metals, test was performed to assess their performance, competition between SRB (sulfate reducing bacteria) and MPB (methane producing bacteria), and the activity of MPB according to change of chromium concentrations. COD removal efficiency was above 70% at VLR (volumetric loading rate) of 2.0 gCOD/I.day and HRT (hydraulic retention time) of 18hrs at $35^{\circ}C$. In the competition between SRB and MPB, about 15% of the removed COD was utilized by SRB in the begining, but it became 43% at the end. It indicated that MPB was strongly suppressed by the occurrence of significant sulfate reduction since a large electron flow was uptaken by SRB. For the entire experiment, removal efficiencies of chromium concentration were more than 90%. Despite high removal efficiencies of chromium concentration, performance of reactor did not change significantly during the experimental periods. Expecially, chromium (III) is tannery wastewater is less toxic than chromium (VI).