Removal of Low Concentration Ammonia Nitrogen using a Packed Bed Bioreactor Immobilized with Nitrifier Consortium

질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소 제거

  • Lee, Chang-Keun (Division of Applied Chemical Engineering, Pukyong University) ;
  • Kim, Byong-Jin (Busan Bio-Industry Support Center(BiSC)) ;
  • Lee, Min-Su (Busan Metropolitan City Environmental Installations Corp.) ;
  • Kim, Yong-Ha (Division of Applied Chemical Engineering, Pukyong University) ;
  • Suh, Kuen-Hack (Division of Applied Chemical Engineering, Pukyong University)
  • 이창근 (부경대학교 응용화학공학부) ;
  • 김병진 (부산바이오기업 지원센터) ;
  • 이민수 (부산환경시설공단) ;
  • 김용하 (부경대학교 응용화학공학부) ;
  • 서근학 (부경대학교 응용화학공학부)
  • Published : 2007.03.31

Abstract

This study estimated the effect of hydraulic residence time(HRT), influent total ammonia nitrogen(TAN) concentration, temperature and pH in the packed-bed bioreactor using immobilized nitrifiers. Removal rate of ammonia nitrogen was increased with decreasing HRT and the optimum HRT was 0.2 hour when influent TAN was $2g/m^3$. At this point, removal rate was $226.1\;g/m^3{\cdot}day$ and removal efficiency was 88.8%. Removal rate of ammonia nitrogen was Increased with increasing TAN concentration. Removal rate and efficiency of ammonia nitrogen were kept constant at $20{\sim}35^{\circ}C$ and pH $8{\sim}9$ value.

본 실험은 질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소(total ammonia nitrogen, TAN)의 제거 시 수력학적 체류시간(hydraulic residence time, HRT), 유입수 암모니아성 질소농도 및 온도에 의한 영향을 평가하였다. 수력학적 체류시간이 감소함에 따라 암모니아성 질소의 제거속도는 증가하였고, 암모니아성 질소의 제거 시 최적 수력학적 체류시간은 0.2시간이었다. 수력학적 체류시간이 0.2시간에서 암모니아성 질소의 제거속도는 $226.1\;g/m^3{\cdot}day$, 제거효율은 88.8%을 나타내었다. 유입수 암모니아성 질소 농도가 증가함에 따라 암모니아성 질소의 제거속도는 증가하였다. 온도 $20{\sim}35^{\circ}C$에서 암모니아성 질소의 제거속도와 제거효율은 일정하게 유지했다.

Keywords