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분뇨소화액에 분말활성탄(粉末活性炭)을 이용한 활성슬러지법의 처리효과

Title
 분뇨소화액에 분말활성탄(粉末活性炭)을 이용한 활성슬러지법의 처리효과 
Other Titles
 Effects of powdered activated carbon in the activated sludge treatment for digested night-soil 
Issue Date
1986
Publisher
 연세대학교 보건대학원 
Description
환경관리학과/석사
Abstract
[한글] 분뇨처리에 있어서 활성슬러지법은 주처리방법으로 많이 응용되어 왔다. 활성슬러지법으로 소화분뇨액을 수도물로 20배 희석처리함에 있어서 일반 유기물의 제거율은 크게 기대할 수 있으나 질소, 인, 색도를 제거하는데는 많은 문제점이 있다. 그런데, Cannery등이 유기화학공장의 폐수처리시와 Leipzig등이 유기화학공장의 폐수처리시, 그리고 Kincannon등이 제약회사의 폐수처리시에 분말활성탄을 이용한 활성슬러지법의 색도제거에 관한 연구에 의하면 색도의 제거율이 60∼95%라고 하였다. 그리고 Sutton등에 의하면 고형물체류시간이 길수록 탈질반응이 잘 일어나며, Murphy등에 의하면 총질소의 제거율은 고형물체류시간이 길어지면 길수록 좋아진다고 하였다. 분뇨처리시 활성슬러지법에 분말활성탄을 응용하여 처리한 예는 현재까지 국내에서는 없다. 활성슬러지법에 분말활성탄의 투입은 고형물의 체류시간을 연장시킬 것이 예상되고, 고도처리에서 제거되는 인이나 질소 그리고 색도의 제거도 예상되어서 본 연구에 착수했다. 본 연구에 사용된 활성슬러지 장치는 MIYAMOTO MFG. Co. Ltd.에서 제작한 것을 사용했다. 표준활성슬러지법과 표준활성슬러지법에 분말활성탄을 1,000 mg/ℓ의 농도로 첨가한 활성오니법에 대하여 BOD, 질소, 인 그리고 색도등의 제거효과에 대해 비교 분석하였고, 고형물체류시간에 따른 총질소의 처리 효과분석도 하였다. 이 때 수질분석방법은 standard methods for the examination of water and wastewater에 따라 측정하였다. 또한 실험자료의 통계처리는 분산분석으로 했다. 수리학적분석은 McCarty & Lawrence의 유기물제거속도식을 이용하였으며 실험결과로부터 유기물제거속도상수(K)와 포화상수(Ks)를 구하여 유출수의 수질을 예측했다. 본 연구결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 총질소는 분말활성탄에 의한 고형물체류시간의 증가로 표준활성슬러지법보다 24%의 처리효율상승을 보였다. 2. 색도는 분말활성탄의 흡착에 의해 표준활성슬러지법보다 2∼4%의 처리효율상승을 보였다. 3. BOD, COD, SS도 표준활성슬러지법보다 2∼4%의 처리효율상승을 보였다. 4. 총질소 1 kg을 제거하는데 필요한 분말활성탄의 양은 212 g이다. 5. 색도가 200도인 분뇨소화액 5ℓ를 제거하는데 필요한 분말활성탄의 양은 0.084g이다. 6. 분말활성탄을 첨가한 활성슬러지법의 유기물제거속도 상수는 2.056day**-1이었고 포화상수는 34.5mg/ℓ이었다. 표준활성슬러지법의 유기물제거속도상수는 5.405 day**-1이었으며 포화상수는 24.56mg/ℓ이었다. 7. 분말활성탄을 첨가한 활성슬러지법의 인제거효율은 낮았다.
[영문] Powdered activated carbon being used to eliminate color, organic substances and some chemicals in the chemical treatment of industrial waste water has been often applied to the biological treatment. This investigation was intended to evaluate the effect of powdered activated carbon in the activated sludge treatment for night-soi1. The process of night-soil treatment was designed with pilot plant of conventional activated sludge treatment unit made by MIYAMOTO MFG. Japan. 1,000mg/ℓ of powdered activated carbon was introduced to night-soil waste water and the analysis was undertaken for the composition of powdered activated carbon treatment of activated sludge process and conventional treatment without activate carbon. The results of study were summerized as follow; 1. An average treatment efficiency were 92% of BOD^^5, 86% of COD^^K2Cr2O7, 97% of SS, 79% of TKN(total kjeldahl nitrogen) and 68% of Color by activated carbon added activate sludge process. 2. As the amount of powdered activated carbon was increased, the solids retention time was increased two days. 3. The removal efficiency was increased 24% of TKN(total kjeldhal nitrogen) as two days of solids retention time was increased. 4. 212g of powdered activated carbon required to remove 1kg of TKN(total kjeldhal nitrogen). 5. 0.084g of powdered activated carbon required to remove 200 ADMI units of color in five liters. 6. The growth rate constant(K) were 2.056 day**-1 and 5,405 day**-1 and half saturation constant(Ks) were 34.5mg/ℓ and 24.56mg/ℓ in activated sludge process of powdered activated carbon added and not added process respectively.
URI
http://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/115109
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2. 학위논문 > 4. Graduate School of Public Health (보건대학원) > 석사
Yonsei Authors
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