• 제목/요약/키워드: intermittent aerobic digestion

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간헐포기 소화 슬러지의 고분자 응집제에 의한 개량과 입도 분포 변화에 관한 연구 (A Study on the Conditioning with Polymer and the Particle Size Distribution of Intermittent Aerobic Digestion Sludge)

  • 김희준;김성홍;최재성
    • 한국환경보건학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.253-258
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    • 2004
  • Synthetic organic polyelectrolytes can be used to condition sludges to enhance their dewaterability. Intermittent aerobic digestion is an useful digestion technology and has many advantages like neutral pH, low installation cost and easiness to operation. The objectives of this study were to investigate the dewaterability of intemittent aerobic digestion sludge and to find the relationship between dewaterability and particle size distribution change under the conditioning of intermittent aerobic digestion sludge by cationic polyelectrolyte. Digested sludge from intermittent aerobic digestion was used and cationic polyacrylamide polymer was added as a conditioner. CST(capillary suction time), TTF(time-to-filtration) were tested as a dewaterability index and the number of particle distribution was analyzed using particle size analyzer. The results indicate that cationic polyelectrolytes is useful to enhance dewaterability of intermittent aerobic digestion sludge. Mean particle diameter was increased as polymer dosage increased and its value was reached up to 100 mm on the condition of optimal cationic polymer dosage. CST and TTF are well correlated with mean particle diameter when the weighting order is 1.7. By the optimal conditioning with cationic polymer, particles in the filtrate are also reduced significantly and this means that conditioning is helpful to main stream by reducing SS loading from return flow.

간헐포기소화의 비용 평가 (Cost Estimation of Intermittent Aerobic Digestion)

  • 김운중;김성홍;김희준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권1B호
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    • pp.113-118
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    • 2006
  • 간헐포기방식의 슬러지 소화 기술에 대한 비용을 분석하였다. 포기비율은 간헐포기소화의 가장 중요한 설계인자이며, 포기 비율에 따라 시설비와 동력비가 달라진다. 목표 SS 제거율을 35%로 설정하고, 철근콘크리트형식의 SBR 간헐포기소화조를 설계하였으며, 이로부터 시설비와 동력비를 산출하였다. 비용 평가는 할인율과 경제성장율을 고려하는 현재가치로 환산하는 방법을 사용하였다. 포기비율이 낮은 경우는 시설비가 높지만 동력비는 적게 소요되며, 포기비율이 높으면 반대로 시설비는 낮지만 동력비는 증가한다. 초기시설비는 호기성 소화가 간헐포기소화보다 더 저렴하다. 그러나, 총비용면에서 내용연수 약 10년 이상의 운전에서는 간헐포기소화가 호기성 소화보다 더 유리하다. 특히, 내용연수가 길수록 최적 포기비율은 낮아지며, 내용연수가 45년 정도일 때 최적포기비율은 0.3 정도이고, 이 경우 총비용은 호기성소화의 64% 수준이다.

연속회분식반응조를 이용한 슬러지 소화에서 고형물과 질소의 제거 (Solids and Nitrogen Removal in the Sludge Digestion using a Sequencing Batch Reactor)

  • 김성홍;이윤희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권6B호
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    • pp.669-675
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    • 2006
  • SBR반응조를 이용하여 간헐폭기의 슬러지소화 실험을 실시하였다. 폭기비율은 고형물과 질소 제거의 가장 중요한 운전인자 중의 하나였다. 슬러지의 소화에 따라 용출된 유기성질소는 질산성질소로 산화되었고, 생물학적 질소제거율도 높게 나타났는데, 질소제거율은 폭기비율에 따라 달라졌다. 폭기비율 0.25-0.75의 범위에서, 암모니아성 질소의 축적은 보이지 않았으며, pH는 중성에서 유지되었다. 폭기비율을 증가시킴에 따라 고형물 제거율은 증가하지만 용존 질소의 제거율은 감소하는 경향을 보였다. 본 실험에서 SBR 반응조를 이용하고, 평균고형물체류시간 8-32일 정도의 설계조건과 폭기비율 0.25-0.75의 운전 조건에서 VSS 제거율은 17-42% 정도, 용존질소 제거율은 80% 이상이 가능하였다.

간헐포기 소화슬러지의 개량과 탈수 특성에 관한 비교 연구 (A Comparative Study on the Conditioning and Dewaterability of Digested Sludge from Intermittent Aerobic Digestion)

  • 김성홍;최영균;정태학
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.370-375
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    • 2004
  • Synthetic organic polyelectrolytes can be used to condition sludges to enhance their dewaterability. When conditioning biological sludges, the charge on the polymer has a significant impact on the effectiveness of the polymer as a conditioner. The objectives of this investigation were to determine the most effective type and dosage of polymer for conditioning digested sludge prior to dewatering, and to investigate the relationship between dewaterability and particle size. 3 types of digested sludge were used under the different digestion processes like anaerobic digestion, aerobic digestion and intermittent aerobic digestion. CST(capillary suction time), TTF(time-to-filter) and SRF(specific resistance to filtration) were tested as a dewaterability index and the number of particle distribution was analyzed using particle size analyzer. The results indicate that cationic polymer appears to be required for effective conditioning of these 3 types digested sludge and the optimal polymer dosage is about 0.6% of SS. CST and TTF are well correlated with mean particle diameter of which the dimension order is 1.7.

축산폐수의 후처리공정으로서 SBR 적용시 운전인자에 따른 질소와 인의 제거특성에 관한 연구 (A Study on the Removal of Nitrogen and Phosphorus by Operation Mode for Livestock Wastewater Treatment Post-process Using SBR)

  • 최건열;이영신
    • 한국환경보건학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.214-219
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    • 2009
  • This study examined the removal efficiency of the nitrogen and phosphorus in order to compensate for the combined process of ATAD(Autothermal Thermophilic Aaerobic Digestion) and EGSB(Expended Granular Sludge Bed), which are treatment methods for livestock wastewater, by introducing SBR(Sequencing Batch Reactor) as post-treatment process. The analysis on the treatment efficiency of each operation mode showed that, in the case of T-N, the treatment efficiency were 67.1% and 74.2% for Run-1 and Run-2, respectively, and in the case of T-P, the values were 71.2 and 74.1, respectively, which are indicating that the treatment efficacy is higher in the condition of Run-1, in which the time period of Anoxic and Aerobic segments were increased. In addition, the result of analyzing removal characteristics of nitrogen and phosphorus by Influx load showed that removal efficiency of nitrogen was better in the case of high influx load than in the case of low influx load. Regardless of Influx load, phosphorus showed constant influx concentration, so that removal efficiency of phosphorus was influenced littler by Influx load than that of nitrogen. This study also fed methanol as an external carbon source and performed experiment to induce denitrification under anoxic condition by using nitrate among nitrogen compounds of SBR reactor, and the results showed that intermittent feeding was more effective in Nitrogen Removal than composite feeding.

HMUS와 SBR 반응조를 이용한 축분처리에 관한 연구 (Pig slurry treatment by the pilot scale hybrid multi-stage unit system (HMUS) followed by sequencing batch reactor (SBR))

  • 이영신;한기봉
    • 유기물자원화
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    • 제21권2호
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    • pp.63-70
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    • 2013
  • 현장 실규모의 다단공정으로 ATAD, EGSB 및 SBR을 조합한 HMUS 공정을 이용하여 돼지 축분 처리가능성을 시험하였다. 실험결과 고농도 유기물, 질소와 인의 제거에 효과적이었다. 각 오염항목의 시스템 공정별 처리효율이 ATAD 공정에서는 CODcr이 43.3%로 제일 높게 나타났다. 다음 단계인 응집침전 공정에서는 TS의 제거효율이 96.5%로 가장 높게 나타났다. 운전조건 중 OLR은 3-6Kg $COD/m^3{\cdot}day$ 및 선속도는 1.5-4 m/h의 범위일 때 평균 CODcr 제거 효율은 HRT 3일에서 가장 높게 나타났다. 유입수의 성상이 영향을 미치는 고온호기성 산화반응은 TS가 50,000 mg/L 이상 되어야 고온발열효과를 얻어 병원균을 사멸할 수 있는 온도를 얻었다. EGSB 공정을 거치는 동안 유기물제거량 당 발생된 가스발생량은 $2.3{\sim}8.5m^3/kgTS{\cdot}d$ (평균 $5.2m^3/kgTS{\cdot}d$)로 나타났다. 후처리단계인 간헐포기공정에서 전체운전기간 중 평균제거효율은 CODcr 71.7%, TS 64.1%, TN 45.9%, 및 TP 50.4% 로 나타났다.