• 유기물자원화
• /
• 제12권3호
• /
• pp.76-85
• /
• 2004

폐기물의 혐기성 분해반응은 메탄 발생 및 건강 위해성 등과 같은 악영향을 줄 수 있다. 폐기물을 호기적인 조건에서 분해하는 것은 메탄발생 억제 및 폐기물의 조기 안정화를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 굴착폐기물을 충전한 모의 매립조를 호기 및 혐기 조건으로 운전함으로써 공기주입이 매립지의 조기안정화에 미치는 영향을 살펴보았다. 본 연구에서는 전주 S 비위생 매립지(매립기간: 1991. 11~1994. 11)에서 폐기물을 굴착하여 시료로 이용하였다. 굴착폐기물은 물리적 조성은 토사류, 비닐/플라스틱류의 난분해성 및 비분해성 물질이 대부분이었다. 호기성 매립조의 발생가스 조성에서 비교적 높은 산소와 이산화탄소 농도가 나타나 미생물에 의한 호기성 분해가 활발하게 일어나고 있는 것을 알 수 있었다. 굴착폐기물의 혐기성 분해는 매우 미미하여 혐기성 매립조에서는 저농도의 $CH_4$ 가스가 발생하였다. 모의매립조의 침출수 pH는 혐기성 매립조 7.7~8.9, 호기성 매립조 7.3~8.5로 약알카리성을 나타내었다. BOD, COD, $NH_4-N$, $NO_3-N$의 농도변화를 관찰해 보았을 때, 굴착폐기물에 공기를 주입하여 호기성 조건을 만들어 주는 것은 유기물의 생물학적 분해를 가속화하여 침출수의 수질 개선에 큰 도움을 주는 것으로 나타났다.

• 상하수도학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.265-273
• /
• 2012

Anaerobic sewage treatment is drawing attentions due to high energy consumptions and sludge production associated with aerobic treatment. This study evaluates the treatment characteristics and energy balance of a fluidized bed reactor (FBR) for treating domestic sewage at $20^{\circ}C{\sim}25^{\circ}C$ for 245 days. Sewage fed to the FBR was a primary clarifier effluent of a domestic sewage treatment plant with COD of 99-301 mg/L and $BOD_{5}$ of 37-149 mg/L. Effluent $SBOD_{5}$ and its removal efficiency at HRT of 1~3 h were 6~15 mg/L and 73.4~85.5%, respectively, achieving high removal efficiency for soluble organic substances even at short HRTs. COD removal efficiency and its effluent concentration were 53.8~75.9% and 51~83 mg/L, respectively. The energy production potential from gaseous methane was 0.009-0.028 kWh/$m^{3}$, which satisfies the energy required for the FBR operation.

• 한국물환경학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.906-912
• /
• 2007

A lab-scale thermophilic aerobic digestion (TAD) system was operated at $64^{\circ}C$ with mixed primary and secondary sludges taken from a large wastewater treatment plant. The semi-continuously operated reactor at HRTs of 1, 3 and 6 days indicated that longer HRT could stabilize sludge organics and solids comparable to anaerobic digestion. It has been found that reduced HRT of 3 and 1 day produced the effluent with highly biodegradable soluble organics, indicating the possibility of energy recovery in TAD. No proof of biological nitrification was observed at thermophilic operating temperature of $64^{\circ}C$, while nitrogen removal seemed due to nitrogen exertion during the aerobic thermophilic cell synthesis as well as ammonia stripping.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.121-126
• /
• 1993

혐기(嫌氣) 및 호기(好氣)조건하에서 토양(土壤)에 처리(處理)된 돈분(豚糞) 중 질소행동(窒素行動)에 관한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 사양토(砂壤土)에 생돈분(生豚糞) 및 발효돈분(醱酵豚糞)을 2:1로 혼합하고 혐기(嫌氣) 및 호기조건하(好氣條件下)에서 8주간(週間) 항온(恒溫)($30^+/-1^{\circ}C$) 하면서 토양(土壤)과 돈분(豚糞) 혼합물(混合物)의 pH 변화와 $CH_4$ 발생량(發生量) 그리고 무기태질소(無機態窒素) 농도(濃度)변화를 조사(調査)하였다. 토양(土壤)에 생돈분(生豚糞)처리시 혐기조건(嫌氣條件)에서의 pH가 호기조건(好氣條件)에서 보다 1.87 단위(單位) 낮아졌고 발효돈분(醱酵豚糞) 처리에서는 혐기(嫌氣), 호기조건(好氣條件) 간에 pH 차이가 적었다. 혐기(嫌氣)조건에서 항온기간(恒溫期間) 경과에 따른 pH 감소(減少) 회귀식(回歸式)(P<0.01)으로 부터 얻어진 회귀계수(回歸係數)는 생돈분(生豚糞)에서 -0.114, 발효(醱酵)돈분에서 -0.08로 발효돈분(醱酵豚糞)에 비하여 생돈분(生豚糞)에서 pH 감소율(減少率)이 컸다. 생돈분(生豚糞), 발효돈분(醱酵豚糞)을 토양에 처리시 혐기(嫌氣)조건에서 $CH_4$ 발생량은 항온(恒溫) 3주(週)까지는 두처리 간에 차이가 없었으나 3주(週) 이후에는 생돈분(生豚糞)에서의 $CH_4$ 발생량이 현저히 증가되었으며 8주(週) 까지의 누적(累積) $CH_4$ 발생량은 발효돈분(醱酵豚糞)에 비하여 3.2배(倍) 증가되었다. 항온(恒溫) 3주(週)부터 8주(週)까지 일당(日當) $CH_4$ 발생량은 생돈분(生豚糞)에서 0.211 mole/g, 발효돈분(醱酵豚糞)에서 0.046 mole/g였다. 호기조건(好氣條件)에서 생돈분(生豚糞)처리시 $NH_4-N$ 농도는 항온기간(恒溫期間)이 경과(經過)됨에 따라 점차 감소(減少)되었으며 $NO_3-N$ 농도는 초기(初期)에 11.2 ppm에서 8주(週) 후(後)에 67ppm으로 6배(倍) 증가되었는데 이러한 결과는 호기(好氣)조건의 발효돈분(醱酵豚糞)에서도 유사(類似)한 경향이었다. 그러나 혐기(嫌氣)조건에서는 항온기간별(恒溫期間別) $NH_4-N$ 농도가 급격(急激)히 증가되었으나 $NO_3-N$ 농도는 4~8ppm으로 호기조건(好氣條件)에 비하여 매우 낮았다.

• 상하수도학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.3-14
• /
• 2008

ASM No. 2(Activated sludge model No. 2) is very useful model to analyze the wastewater treatment which removes nitrogen and phosphorus. But, it is difficult to apply ASM No. 2 to control of wastewater treatment since it has 17 material divisions and 46 parameters. So the purpose of this study was the simplification of ASM No. 2 and the provement of simplification model. Firstly ASM No. 2 was simplified with 5 material division and three phases(Anaerobic, aerobic, anoxic phases). The simplified model was proved by R-square using track study data. As a result of provement, the values of R-square in ${NH_4}^+$ were 0.9815 in ASM No. 2 and 0.9250 in simplified model and in ${NO_3}^-$ were 0.8679 in ASM No. 2 and 0.7914 in simplified model and in ${PO_4}^{3-}$ are 0.9745 in ASM No. 2 and 0.9187 in the simplified model when the ability to express the material variation was compared by R-square. So, the simplified model has enough ability to express the variation of ${NH_4}^+$, ${NO_3}^-$ and ${PO_4}^{3-}$.

• 자원리싸이클링
• /
• 제9권4호
• /
• pp.56-62
• /
• 2000

본 연구에서는 하.폐수 처리를 효과적으로 할 수 있도록 각종 비금속 광물들을 혼합하여 부착성 및 토양 미생물의 활동을 촉진시킬 수 있게 광물 소결체를 이용한 합병정화조를 도입하여 주택용 소규모의 생활 하수를 발생원에서 바로 처리하기 위하여 단독주택 2가구를 대상으로 소규모형 무산소-호기 공정 합병정화조 실험 장치를 설치하여 실험하였다. 그 결과 COD.BOD의 방류수는 10mg/l 전후로 나타났고 총질소 (T-N)는 60~70% 정도까지 제거시킴으로 인해 외부에서 탄소원을 첨가하지 않고도 탈질을 할 수 있음을 확인 할 수 있었다. 또한 춤인(T-P)은 80%이상의 제거 효율을 나타내어 생물학적 처리 가능성을 확인할 수 있었다.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제25권1호
• /
• pp.80-87
• /
• 2020

Landfill waste decomposition generates a dark effluent named, leachate which is characterized by high organic matter content. To minimize these polluting effects, it becomes necessary to develop an effective landfill leachate treatment process. The objective of this study was to evaluate the performance of an innovative approach based on air stripping, anaerobic digestion (AD) and aerobic activated sludge treatment. A reduction of 80% of ammonia and an increase of carbon to nitrogen ratio to 25 were obtained, which is a suitable ratio for AD. This latter AD was performed in fixed bed reactor with progressive loading rate that reached 2 and 3.2 g COD/L/d for the raw and diluted leachate (1:2), respectively. The anaerobic treatment led to significant removal of chemical oxygen demand (COD) and biogas production, especially for the diluted leachate. The COD removal was of 78% for the raw leachate and a biogas production of 4 L/d with 70% methane content. The use of the diluted leachate led to 81% of COD removal and 7 L/d biogas with 75% methane content. It allowed a removal of 77% COD and more than 97% of the organic compounds present in the initial leachate sample.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제28권6호
• /
• pp.816-826
• /
• 2015

The present experiment evaluated the influence of moisture level and anaerobic fermentation on aerobic stability of total mixed ration (TMR). The dynamic changes in chemical composition and microbial population that occur after air exposure were examined, and the species of yeast associated with the deterioration process were also identified in both non-fermented and fermented TMR to deepen the understanding of aerobic deterioration. The moisture levels of TMR in this experiment were adjusted to 400 g/kg (low moisture level, LML), 450 g/kg (medium moisture level, MML), and 500 g/kg (high moisture level, HML), and both non-fermented and 56-d-fermented TMR were subjected to air exposure to determine aerobic stability. Aerobic deterioration resulted in high losses of nutritional components and largely reduced dry matter digestibility. Non-fermented TMR deteriorated during 48 h of air exposure and the HML treatment was more aerobically unstable. On dry matter (DM) basis, yeast populations significantly increased from $10^7$ to $10^{10}cfu/g$ during air exposure, and Candida ethanolica was the predominant species during deterioration in non-fermented TMR. Fermented TMR exhibited considerable resistance to aerobic deterioration. Spoilage was only observed in the HML treatment and its yeast population increased dramatically to $10^9cfu/g$ DM when air exposure progressed to 30 d. Zygosaccharomyces bailii was the sole yeast species isolated when spoilage occurred. These results confirmed that non-fermented and fermented TMR with a HML are more prone to spoilage, and fermented TMR has considerable resistance to aerobic deterioration. Yeasts can trigger aerobic deterioration in both non-fermented and fermented TMR. C. ethanolica may be involved in the spoilage of non-fermented TMR and the vigorous growth of Z. bailii can initiate aerobic deterioration in fermented TMR.

• 한국물환경학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.398-402
• /
• 2005

The enzyme Xeronine was investigated as a microbial activating substance in biological wastewater treatment processes. Xeronine as bio-stimulant was injected in the anaerobic sludge and the activated sludge treating wastewater in order to examine the effect of hidden benefits. Bio-stimulant did not show significant improvement of anaerobic treatablity. In the aerobic system, higher bio-stimulant dose condition resulted in slightly more removal of nitrogen and phosphorus. Floc aggregation and zone settling velocity as solid-liquid separation factors in activated sludge systems was enhanced by bio-stimulant. Effects of bio-stimulants injection on improvement of water quality and microbial activity did not clear in terms of normal operation conditions.

• 한국환경농학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.26-35
• /
• 2003

농어촌 등에서 소규모로 발생하는 하수를 환경친화적이고 높은 하수처리효율을 유지하면서 하수처리장의 장기간 사용을 위한 최적의 여재를 선정하기 위하여 자연정화공법을 이용한 소형하수처리장치를 호기성조 및 혐기성조로 구분하여 시공한 다음, 하수처리량 및 여재 입경별 수처리 효율을 조사하였고, 호기성조와 혐기성조에서 여재 입경별 하수의 투수속도를 조사한 결과는 다음과 같다. 호기성조 처리수 및 방류수중의 pH 및 EC는 여재입경에 따라서 별 차이가 없었고, 용존산소는 호기성조를 통과한 호기성조 처리수의 용존산소는 큰 폭으로 증가하였으나 혐기성조를 통과한 방류수의 용존산소는 호기성조 처리수에 비해 약간 감소하여 여재입경 및 하수처리량에 따라서 별 차이가 없이 약 $2.4{\sim}5.1\;mg/L$정도이었다. BOD, COD 및 탁도 처리율은 여재 대($4{\sim}10\;mm$)를 사용했을 경우에도 호기성조 처리 수에서 BOD 처리율은 약 91%이상 COD 처리율은 73%이상, 탁도 처리율은 83%이상이었으며, 이들 처리율은 여재입경이 작을수록 증가하였고, 모든 조건에서 방류수중의 BOD 처리율은 98%이상, COD 처리율은 91%이상, 탁도 처리율은 98%이상이었다. 여재입경별 총 질소 및 총 인 처리율은 여재입경이 작을수록 약간 증가하였고, 모든 조건에서 방류수중의 총 질소 처리율은 약 $45{\sim}59%$, 총 인 처리율은 약 $80{\sim}96%$ 정도이었다. 하수 처리율 및 투수속도를 고려해 볼 때 하수처리장 호기성조의 최적입경은 $2{\sim}4\;mm$정도, 혐기성조의 최적입경은 $0.1{\sim}4\;mm$정도가 적절한 것으로 사료되었다. 따라서 이러한 조건을 자연정화공법을 이용한 하수처리장에 적용하면 높은 하수처리효율을 유지하면서 하수처리장의 공극폐쇄현상이 일어나지 않아 장기간 운전할 수 있을 것으로 판단된다.