고농도 유기성 퇴적물에서 발생하는 황계열 악취물질 제거를 위한 전기산화시스템의 적용

서지정보

· 발행기관 : 한국냄새환경학회
· 수록지 정보 : 한국냄새환경학회지 / 12권 / 4호
· 저자명 : 김진성, 남윤기, 송지현

초록

도시지역 합류식 하수배제 설비인 우수받이 및 하수관거, 정화조 등에는 유기성 고형 물이 퇴적되기 쉬우며, 유기성 퇴적물이 부패되는 과정에서 고농도의 황계열 악취물질이 발생한다. 본 연구에서는 전기산화방식을 이용하여 유기성 퇴적물 내에 용존된 악취물질 및 전구물질을 저감시켜, 하수관거에서 기상으로 배출되는 악취 문제를 해결하고자 하였다. 실험실 규모의 밀폐된 회분식 반응기에 하수슬러지(COD 기준 8,000 ~ 28,000 mg·L-1)를 투입하고, 발생되는 악취물질 농도와 악취발생특성을 조사하였다. 여기에 전기산화시스템 을 적용하여 황계열 악취물질과 전체 유기물의 산화 및 분해실험을 진행하였다. 전기산 화 실험을 진행한 결과, 밀폐된 반응기의 기상에서 450 ppm의 고농도로 발생한 황화수 소가 반응 30분 이내에 검출한계 이하까지 제거되었으며, 메틸머켑탄과 디메틸설파이드 는 85% 이상 제거되었다. 투입된 전기에너지당 황계열 악취물질의 제거율은 최대 0.33 mg-S·kJ-1로 나타났다. 또한 1시간의 반응기간 동안 회분식 반응기 내에서 황계열 악취물 질 뿐만 아니라 고농도 퇴적물에 함유된 전체 유기물 농도가 56% 감소하여, 전기산화시 스템이 악취를 유발하는 유기성 전구물질을 동시에 저감하는 효과를 나타내었다. 결과적 으로 최소한의 전기에너지를 이용하여 하수관거 퇴적 유기물에 의한 악취문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다

영어초록

Organic solids, deposited at the bottom of the domestic wastewater discharge pipelines, cause odor problems because high strength sulfur-containing odorous compounds are produced during the anaerobic degradation of the organic sediments. In this study, an electrolytic oxidation (EO) system was applied to reduce soluble odorous compounds in the organic sediments and to minimize the odor problems from the wastewater discharge facilities. Wastewater sludge in a range of COD 8,000 – 28,000 mg·L-1 was added into a lab-scale closed-container, and emission characteristics of sulfur-containing compounds were monitored. When the EO system was applied, the concentration of hydrogen sulfide in the head space was rapidly dropped from 450 ppm to under the detection limit within 30 minutes of operation. The maximum removal of the sulfur compounds per input energy was found to be 0.33 mg-S·kJ-1·L-1. In addition, organic constituents in the sediment were degraded along with amounts of the odorous compounds by the EO system, showing 56% reduction of COD within one hour operational period. Consequently, the EO system using low electrical energy can be effectively applied to abate the odor problems from the wastewater discharge facilities.

참고자료

· 없음