염색공장 폐수처리

목차

1. ‘염색공장’ 폐수처리에 대한 조사동기
1. 염색폐수로 인해 수질이 오염된 사례
1. 염색공정과 폐수처리공법
1. 염색 공장 처리 사례
1. 염색폐수 처리에 대한 현재 연구 기술
1. 조사를 마치고
참고문헌

본문내용

소활성슬러지법의 기본적인 원리는 공기 대신에 산소를 직접 폭기조에 공급하는 방법으로 이것 이외에는 일반 활성슬러지법과 동일하다. 순산소활성슬러지법에는 산소분압이 공기에 비해 5배 정도 높으므로 폭기조 내에서 용존산소를 높게 유지할 수 있다.
예를 들면 공기에 의한 폭기방법은 폭기조 내의 용존산소 농도를 1~2 mg/ℓ정도로 유지하지만, 순산소활성슬러지법의 폭기조에서는 6~10 mg/ℓ정도로 유지할 수가 있기 때문에 그만큼 MLSS농도를 높게 유지할 수 있다. 즉, 공기 공급에 의한 폭기방법에서는 MLSS농도가 1,500~3,000 mg/ℓ인 반면에 순산소활성슬러지법의 폭기조에서는 MLSS농도가 6,000~8,000 mg/ℓ이라도 폭기조 내의 용존산소 유지가 가능하다.
이러한 사실은 공기에 의한 종래의 방법에 비해서 순산소활성슬러지법이 고농도의 하수에 대해 보다 적용성이 높고, 또한 동일한 성질의 하수라면 공기에 의한 종래의 방법과 비교해서 폭기조의 용량을 작게 할 수 있다는 것을 뜻한다.
대구염색단지관리공단
부산염색공단의 순산소식활성슬러지 공법과 같은 특별한 공법을 사용하지 않고 “전 화학처리 + 후 미생물 처리법”을 사용하고 있다.
( 자세한 사항은 기재되어있지 않아서 모르겠지만 활성슬러지공법 전에 화학처리를 하는 것만 추가된 공정인 것 같다.)
염색폐수 처리에 대한 현재 연구 기술
NF막 분리공정에 의한 염색폐수처리
물과 염을 선택적으로 투과시키는 NF(Nano Filuration)을 염색폐수에 이용하여 폐수중 유효물질을 회수하고 재 사용할 수 있게 하여 자원의 재활용 및 환경오염 방지를 꾀하였다. 현재 국내에는 NF분리막 공정이 섬유관련업체에 5개 정도 설치 되어있다.
광분해에 의한 유기물질의 분해
광분해에 의한 유기물질의 분해생성물은 탄산가스, 물, 기체화된 질소산화물까지 가능하다. 현재까지는 염색폐수내의 유기물질을 분해하는 광에너지 및 광분해 촉매의 개발이 미흡하여 실용화되지 못하고 있다.
한외여과 막에 의한 염색폐수처리
이 기술은 염색폐수처리보다는 염색폐수에서부터 약제나 용수의 회수 및 재사용에 필요한 요소기술이다. 이러한 기술은 실험적인 규모로는 이미 확립된 기술이나 염색폐수와 같이 포함된 유기물질이 고농도이고 복합적인 경우에는 실용화에 어려움이 많다.
폴리에스테르 감량폐수처리
염색폐수에서 감량공정 폐수만을 집수 분리한 후 황산에 의한 산처리를 통해 TPA를 석출시켜 슬러지화 할 경우 후속처리인 생물학적 처리의 오염 부하량을 크게 줄여 운전 및 설비비를 줄일 수 있다.
중화제 및 미생물의 고정화 담체로 소석회를 사용하는 미생물 반응기를 개발하기도 하였다.
염색폐수 중 COD제거 기술
고온에 내성이 있는 혐기성 미생물을 이용한 혐기성 처리와 일반적인 호기성 처리를 통해서 COD 제거율을 82%까지 올렸다. 이 기술은 또한 폴리비닐알코올 색도의 제거율도 높게 나타났다.
자유라디칼을 이용한 폐수의 처리
자유라디칼은 아주 높은 반응성을 가지고 있어서 자신보다 덩치가 큰 복합 화학 물질을 공격하여 색도를 낮추는 효과를 가지고 있다.
조사를 마치고
산 공업단지에서 발생하는 폐수 중에서 4.5% 정도가 염색공업관련업체에서 배출하는 폐수의 양이다. 양은 얼마 안 돼 보이지만 실질적 오염 부하량은 전체의 약 24%정도를 차지하고 있어 수질오염의 큰 원인이 되고 있다.
이번 조사를 통해서 염색공정의 대부분에서 (산업용)폐수가 다량 발생하는 것을 알 수 있었다. 또한 처리가 까다롭고 BOD, COD, SS, T-N, T-P 외에 색도, n-H, ABS 등의 항목에도 신경을 써야 하며, 일반 하폐수처리와는 달리 1학기 ‘하폐수공학 및 실습1’에서 배웠던 화학적 처리와 물리적 처리가 함께 병행된다는 새로운 사실도 알 수 있었다.
수업시간에 주로 BOD, COD, SS, T-N, T-P에 대해 다루었지 n-H, NBA-COD(조사를 하던 중 발견) 항목에 대한 내용은 없어서 찾아보았는데, 무엇에 대한 항목인지 자세히 나와 있는 곳이 없어서 궁금증을 해결하지 못한 채 조사를 마치게 되었다.
과거에는 염색폐수의 생물학적 처리 후에 발생되는 슬러지를 모아 해양에 투기하였다고 한다. 그러나 2005년부터 슬러지 해양투기는 법으로 금지되어 투기외의 방법을 간구해야 했다. 그래서 인지 조사 중에 슬러지를 석회석 등과 섞어서 시멘트를 만들어 사용하는 연구를 하고 있다는 글을 볼 수 있었다. 하지만 폐기물시간에 잠깐 언급된 바로는 이렇게 만들어진 시멘트가 수분을 너무 잘 흡수해 습기가 많은 날이면 물컹물컹해져 위험하므로 사용이 중지 되었다고 한다.
공업단지 같은 큰 경우에는 자체에서 공동폐수처리장을 운영하여 폐수를 처리하지만 중소기업같이 작은 곳에서는 위탁처리를 주로 하고 있다. 또한 무단 방류하는 사례도 발생하고 있다. 이번조사를 마치면서 공업단지의 폐수처리를 지금 보다 강하게 법으로 규제, 관리 해야겠다는 생각이 들었다. 우리가 알고 있는 성분 외에도 알지 못하는 해로운 성분이 처리되지 않고 나갈 수 있기 때문이다. 또한 폐수처리 후 발생한 고농도의 슬러지 들을 처리 할 수 있는 방안도 지속적으로 연구 되어야 할 것 같다.
참고문헌
1. 수질환경전문사이트
: 벡구엔지니어링(주)에서 운영하는 사이트로 여러 업종별 수처리, 수처리 공법 등에 관련된 자료들이 잘 정리되어 있어 원하는 정보를 쉽게 얻을 수 있도록 되어있다.
http://www.109net.com/
2. 부산염색공단
: 부산 염색공단의 공동폐수처리장에 관한 설명과 동영상 등이 실려 있다. 또한 현재 운영되는 현황 등이 게시판에 제시되어있다.
http://www.busandyeing.com/
3. 대구염색단지관리공단
: 사진과 함께 공동폐수처리장에 관한 전반적인 설명이 간략하게 실려 있다.
http://www.dyecen.or.kr/
4. 서남하수처리장
: 서남하수처리장의 홈페이지로 여러 가지 하수처리공법에 대한 소개와 설명이 되어있는 페이지이다. ( 순산소 활성슬러지법에 관해 나와 있다. )
http://www.seonam.seoul.kr/sub_foulwater_treatment_indusry.asp#link2

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