화학공학소재연구정보센터
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Clean Technology, Vol.9, No.2, 49-55, June, 2003
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축산 폐수의 전처리 방법과 역삼투압 처리
Reverse Osmosis Treatment of Swine Wastewater with Various Pretreatment Systems
박순주1, 2, 김문일1, 3, 김도윤1, 3, 장호남1, 3, †, 장승택3
  • 1한국과학기술원 생명화학공학과, 우)305-701 대전시 유성구 구성동 373-1
  • 23M 기술연구소, 우)445-974 경기도 화성군 태안읍 병점리 374-5번지
  • 3이원바이오텍(주), 우)305-338 한국과학기술원 동문창업관 5105호
Soon Ju Park1, 2, Moon Il Kim1, 3, Do Yun Kim1, 3, Ho Nam Chang1, 3, †, and Seung Teak Chang3
  • 1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Korea Advanced Insitute of Science and Technology (KAIST), 373-1 Guseong-dong, Tuseong-gu, Daejeon 305-701, Korea
  • 23M Research and Department Institute, 374-5 Byeongjeom-ri, Taean-eup, Hwaseong-gun, Gyeonggi-do 445-974, Korea
  • 3Elbiotech, Ltd., 5105 Alumni Venture Center, KAIST, Daejeon 305-338, Korea
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초록
우리나라엣 발생되는 축산 폐수는 130,000m3/day로 전체 폐수의 0.43%에 불과하지만 총 BOD(생물학적 산소요구량)의 8.6%를 차지하고 있다. 그러나 생활폐수나 산업폐수와 달라 높은 질소, 인을 함유하고 있어 강이나 호수의 부영양화의 주원인이 되고 있다. 우리나라 축산폐수는 각 농가 당 폐수 발생량이 2.5m3/day에 불과해 소규모이어서 경제적인 처리 방법이 필요하다. 부유물질 제거를 위해 미세여과 공정대신 충전탑을 이용한 전처리 방법을 통해 90% 이상의 부유물질을 제거하고 이어 역삼투압 방법을 적용하면 전질소와 전인의 제거율은 95%이상이나 되어 방류수는 전질소는 200mg/이하, 전인 1mg/L이하로 환경부의 축산폐수 배출수 수질 허용기준인 전질소 260 mg/, 전인 50 mg/L이하를 충분히 만족 시킬 수 있다. 2 m3/day의 축산폐수를 처리하는데 0.4 m2의 역삼투압 막 면적만 필요해 효과적인 소규모 처리시설이 가능함을 밝혔다. 처리에 소모되는 전력량도 월 30 Kwh로 에너지 절약적인 공정이 가능함을 예측하였다.
The generation of livestock wastewater in Korea amounts to 130,000m3/day, 0.43% of the total waste water volume, but which corresponds to 8.6% of total BOD loading. furthermore this wastewater contins a large amount of nitrogen and phosphorus that are major causes of eutrophication in rivers and lakes. The average volume of livestock wastewater in a Korea's single farm is only 2.5 m3/day, which necessitates development of a simple and economical process for the removal of nitrogen and phosphorus. Introduction of fileration method removes more than 90% of suspended solids. Subsequent application of reverse osmosis removes more then 95% of total nitrogen and phosphorus in the wastewater. The effluent of this treatment will yield less than 200 mg/L of total nitrogen and 1 mg/L of total phosphorous, which are lower than 260 mg/L of total N and 50 mg/L of total P, the regulation values of Ministry of Environment, Korea. Treating 2 m3/day of livestock wastewater was found to be feasible with the application of filtration and reverse osmosis and the electrictiy requirement was estimated to be about 30 Kwh/month.
Keywords:livestock wastewater;small-scale;pretreatment;reverse osmosis;nitrogen and phosphate removal
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