본 연구는 현장운영 중심의 공정개선 연구 논문으로 수도권매립지에 설치된 침출수 처리장을 중심으로 실시하였다.
기존 침출수처리장 공정은 단순 질소처리 중심의 탈질과 질산화조로 구성된 MLE(Modified Ludzack Ettinger) 공정으로 각 계열 당 14,700㎥씩 총 4계열로 설치되어 있었다.
이에 침출수처리장의 기존 탈질/질산화 공정(MLE)을 개선·보완하여 변형된 직렬 2단 탈질/질산화방식의 도입가능성을 평가하고자 하였다.
우선 Lab 규모의 실험을 통해 적정 운전인자별 최적운영 조건을 평가하였으며 그 Lab규모의 실험결과를 토대로 수도권매립지 침출수처리장의 탈질/질산화 공정인 MLE 공정 4계열 중 한 계열을 부분 개선하여 그 개선효과를 평가하였다.
Lab 규모의 직렬 2단 탈질/질산화방식 실험결과 기존 탈질/질산화 공정(MLE)보다 처리량은 최대 21.8ℓ/d에서 43.6ℓ/d로 100% 증가하였고, COD, NH4+-N 및 NO₃-N의 처리효율은 직렬 2단 탈질/질산화방식과 기존 탈질/질산화(MLE)가 유사하였으나, T-N의 처리효율은 직렬 2단 탈질질산화방식이 기존 보다 약 187㎎/ℓ에서 169㎎/ℓ까지 저감되어 약 9.6% 개선되는 결과를 나타내었다.
또한, Lab 실험결과를 토대로 탈질/질산화가 직렬 1단 방식으로 적용되어 있는 기존 MLE공정을 직렬 2단 탈질/질산화방식으로 전환한 결과 동일한 유입수 조건에 대하여 기존 탈질/질산화 공정 대비 처리량이 최소 약 42%에서 최대 약 65%까지 증가하여 1,401㎥/d까지 처리하였으며, 이 때 T-N 처리효율은 처리수 기준 169㎎/ℓ에서 149㎎/ℓ까지 저감되어 약 17% 개선효과가 있는 것으로 조사 되었다.