PEG 포괄고정화담체를 이용한 난분해성 염색폐수 처리

Abstract

본 연구에서는 생물학적 처리방법으로 염색폐수의 난분해성 유기물질을 효과적으로 처리하기 위한 방안으로 활성슬러지를 Polyethylene glycol(PEG)에 포괄고정화한 담체를 유동상 반응기를 이용하여 난분해성 유기물질의 처리효율을 평가하고 적정 운전인자를 검토하였다.염색폐수에 적응시킨 활성슬러지와 별도로 적응시키지 않은 공장폐수 활성슬러지를 PEG에 포괄 고정화하여 일정기간 유기물질 제거효율을 비교한 결과, SCODCr 농도는 40% 정도의 비슷한 제거효율을 나타내었다. 따라서 공장폐수 활성슬러지를 고정화한 담체를 유동상 반응기에 20% 충진하여 호기성 상태에서 연속식으로 운전하였다. 연속 호기성 유동상 반응기의 유입수는 SCODCr 약 330mg/L, SBOD5 20mg/L 이하의 생물학적 처리수를 사용하였고, 체류시간의 변화에 따른 각 반응기의 난분해성 유기물질 제거효율을 비교하였다. 생물학적 처리수를 유입수로 하여 동일한 HRT로 운전한 결과 모든 조건에서 45% 이상의 유기물 제거효율을 보였으며, HRT 12hr이 유기물 제거효율 등을 고려할 때 안정된 효율을 얻을 수 있는 적정 체류시간으로 판단되었다. 특히 기질환경의 변화에 따른 유기물 제거효율의 변화를 확인하기 위하여 생물학적 처리전의 처리장 유입폐수를 처리한 결과 SCODCr 70% 이상, SBOD5 97% 이상의 높은 처리효과를 나타내었다.포괄고정화 담체를 이용한 염색폐수처리에서 유동상 반응기는 기존 활성슬러지 공정을 대신하거나 혼용하여 적용하는 것이 가능할 것으로 판단되어진다.

This study investigated the removal of recalcitrant organics in dyeing wastewater using a fluidized bed reactor (FBR) that contained cell-immobilized pellets. An industrial activated sludge without any pre-adaptation was used for the cell immobilization because it gave an equivalent removal efficienct to a pre-adapted sludges. The feed was obtained from an effluent of a biological treatment plant, which contained SCODCr of 330 mg/L and SBOD5 of 20 mg/L. The CODCr removal efficiency was over 45% and the effluent CODMn concentration was less than 100 mg/L at HRTs from 6 to 24 hrs. The optimum HRT in the FBR was determined as 12 hrs considering the removal efficiency and cost. When a raw wastewater containing 768 mg/L of CODCr was fed to the FBR, the effluent CODCr concentration increased only slightly, giving a 70% of CODCr removal or a 97% of BOD5 removal. This indicated that the FBR had an excellent capability of biodegradable organics removal also. In conclusion, the FBR could be applied to textile wastewater treatment in place of an activated sludge process.