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요약문
Abstract
목차
제1장 서론 10
제2장 문헌 및 자료조사 12
2.1. 음식물류 폐수 발생 및 처리 현황 12
2.1.1. 음폐수와 침출수의 병합처리 배경 12
2.1.2. 음폐수의 발생 및 처리현황 13
2.1.3. 음폐수의 수질 특성 16
2.2. 혐기성 소화의 원리 및 기술 17
2.2.1. 개요 17
2.2.2. 혐기성 소화 반응원리 17
2.2.3. 혐기성 미생물의 반응단계 19
2.2.4. 혐기성 소화의 영향인자 21
2.2.5. 혐기성 소화시 미량원소의 작용 24
2.3. 수도권매립지 혐기성 소화조 운영현황 26
2.3.1. 시설개요 26
2.3.2. 설계기준 26
2.3.3. 운전현황 27
제3장 연구방법 30
3.1. 실험기간 30
3.2. 실험대상 시료 31
3.2.1. 음폐수 31
3.2.2. 소화식종액 31
3.3. 실험장치 및 재료 32
3.4. 실험방법 33
3.4.1. 운전조건 33
3.4.2. 시료채취 및 분석방법 33
제4장 연구결과 및 고찰 36
4.1. 실험대상 시료 분석 결과 36
4.2. 미량원소가 소화효율에 미치는 영향 37
4.2.1. 미량원소 주입에 따른 VFA 변화 37
4.2.2. 미량원소 주입에 따른 유기물 제거효율 변화 39
4.3. Co 주입효과 재확인 실험 42
4.3.1. 교차주입 후 미량원소 농도 변화 42
4.3.2. 교차주입 후 처리수질 43
4.3.3. 교차주입 후 소화가스 발생량 및 성상 44
4.4. 고찰 46
제5장 결론 47
참고문헌 48
Appendices 50
Appendix I. 조사대상 기간별 소화조 처리현황 51
Appendix II. 미량원소 투입실험 분석 자료 58
표 2.1. 수도권 3개 시도 음식물쓰레기 처리량 및 폐수발생량(2005년 기준) 14
표 2.2. 년도별 수도권매립지 음폐수 반입량 14
표 2.3. 전국 음폐수발생량 및 처리현황 (2014년 4월 기준) 15
표 2.4. 수도권매립지 음폐수 반입기준 및 반입현황 16
표 2.5. 혐기성미생물의 생육에 필요한 미량원소 24
표 2.6. 수도권매립지 혐기성소화조 설계기준 및 변경사항 26
표 2.7. 기간별 공정유입량 및 운전조건 27
표 2.8. 기간별 유기물 제거현황 27
표 2.9. 기간별 소화가스 발생량 현황 28
표 2.10. 소화가스 조성 28
표 3.1. 미량원소 주입실험 세부 추진일정 30
표 3.2. 실험대상 시료의 수질 31
표 3.3. 분석항목, 분석방법 및 측정장비 35
표 4.1. 실험대상 시료의 미량원소 농도 36
표 4.2. 부하량 6.0 gCOD/L/day에서의 개별 VFA 농도 39
표 4.3. 실험 진행경과에 따른 소화가스 성상변화 45
그림 2.1. 전국 음폐수 발생량 및 해양투기 현황 13
그림 2.2. 혐기성소화과정의 6단계 분해경로 18
그림 2.3. 소화조 스컴(Scum) 외부 누출 사고 29
그림 3.1. 미량원소 주입 실험장비 32
그림 4.1. 미량원소 주입에 따른 반응조 별 총 VFA의 경시적 변화 37
그림 4.2. COD부하에 따른 VFA 농도 변화 38
그림 4.3. 미량원소 주입에 따른 COD 제거효율의 경시적 변화 39
그림 4.4. COD부하에 따른 COD 제거효율 변화 40
그림 4.5. COD부하에 따른 조내 VS 농도 및 제거효율 변화 40
그림 4.6. COD부하에 따른 조내 VSS 농도 및 제거효율 변화 41
그림 4.7. 실험기간 경과에 따른 미량원소(Se, Co) 농도 변화 42
그림 4.8. Co 교차주입 후 반응조별 VFA 및 BA 농도 변화 43
그림 4.9. Co 교차주입 후 반응조별 COD 및 VS 변화 44
그림 4.10. Co 교차주입 후 반응조별 소화가스 발생 추이 44