혐기성처리 자료

목차

1.Abstract

2.Introduction

3.Material & Method

본문내용

에 적용함으로써 혐기성소화에 미치는 여러 가지 기본요소들과 분해과정에서 발생되는 유기산변화과정을 검토하여 혐기성 분해반응의 최적조건으 결정하고자 함이다.
2. 실험장치 및 방법
2.1 시료의 성상
집단급식소에서 배출되는 음식폐기물을 수거한 후 분쇄기를 통해 1.5mm 이하로 분쇄하여 사용하였으며 시료의 TS 농도는 9.8 - 10%로서 평균 VS 80g/L, 평균 COD 125 - 135g/L이었으며, pH는 4.4 - 4.7이었다.
장치는 35 1 의 항온조에서 유효용량 2.5L의 반응기와 수위변위식 가스측정 장치로 구성되었다.
Batch식 반응기로부터 시료의 투입과 배출을 수행하였다.
2.2 실험방법
Table 1 반응조의 운전조건
VS loading (kg VS/m3/d)
시료
온도 ( )
Mix No.
조용적 (L)
Feeding 방식
투입시료량 (ml)
2.0
음식폐기물
35 1
2회/day
2.5
Semi-batch
62.5
3.2
100
4.0
125
5.3
166
3. 결과 및 고찰
(1) 조사된 음식폐기물은 함수량 78%이며, 성분별로는 곡물류가 59%로 가장 크게 나타났으며, 원소분석결과 C/N (TCOD/TKN)비는 약 12정도로 영양소제거에 있어서 적절한 C/N 비인 25보다 적게 나타났다.
(2) COD 제거율은 30 -90.6 %, VS 제거율은 45 - 87.7% 였으며, 정상적인 반응조건에서는 약 85% 이상의 유기물이 제거되었다.
(3) 최적 부하율은 3.2 kg VS/m3/d이며 이 때 가스생산량은 0.29 m3 gas/kg CODrm/d이며 한계 가스 생산량은 약 0.31m3 gas/kg CODrm/d 으로 사려된다.
(4) 음식폐기물의 분해 상수값은 0.0298 - 0.0460D-1로 나타났고 가스생산량이 가장 큰 3.2m3 gas/kg CODrm/d에서 0.0460d-1로 나타났다.
(5) 반응의 안정된 pH 범위는 7.5 - 8이며 pH가 7.0 이하에서는 소화조의 운전이 불안정하게 나타나는 것을 볼 수 있었다.
(6) 반응조의 Total alkalinity 14000mg/L Bicarbonate alkalinity 6000 - 3500mg/L로 유지하면 VFA 12000 - 14000mg/L에서도 안정된 반응을 보였다.
이러한 결과로 가스회수율과 유기물 제거효율 및 반응의 안정성을 고려하면 유기물부하가 3.2 kg VS/m3/d에서 가장 이상적일 것이라고 사료된다.

키워드

유기물,   부하,   가수분해,   시료,   메탄생성,   유출수