UMBR(Upflow Multi-layer Bio Reactor)을 이용한 KNR(R) Process에서 유입수의 COD/N 비와 내부반송비가 질소제거율에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 유입수의 COD/N 비를 변화시키며, KNR Process의 질소제거율을 평가하고, 운전인자인 내부반송비와 UMBR의 교반기 속도를 변화시키면서 최적의 운전인자를 찾아보았다. COD/N 비를 3, 5, 7로 운전한 결과, 질소제거율이 각각, 59.1%, 72.5%, 75.9%로 나타났는데, 이와 같이 낮은 COD/N 비에서도 질소제거율이 타공정에 비해 높은 이유는 UMBR 내 고농도 미생물에 따른 탈질율 증가 때문이다. 또한 미생물 농도별 내생탈질율 실험 결과, MLVSS 농도가 UMBR 내부와 비슷한 10.3 g/L인 경우의 비내생탈질율이 0.481 mgN/gMLVSS/hr로써, MLVSS 농도가 2.06 g/L 일 때 0.224 mgN/gMLVSS/hr 일 때 보다 2배 이상 높게 나타났다. 결과적으로, 고농도 미생물이 존재하는 경우 내생탈질도 빨리 일어남을 확인할 수 있었다. 내부반송비를 100∼400%로 증가시킨 경우는 질소제거율이 69.5∼82.9%까지 증가하였으며, 질소제거를 위한 최적의 내부반송비는 300%로 나타났다. 그러나 교반기 속도 변화에 따른 영향은 관찰되지 않았으며 UMBR 내의 교반속도는 중요한 운전인자가 아닌 것으로 판단된다.