제지공업폐수

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제지공업폐수에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

요하며 경우에 따라서는 부상제와 포집제가 필요하게 된다.
일반적으로는 황산알루미늄과 소석회가 주제로서 사용된다. 조제로서는 alginic acid, 아교, 비누, 합성고분자응집제 등을 사용한다.
아교는 응집보조제로서 매우 유효하지만 흡습되기 쉽고, 부패하기 쉽기 때문에 주의하여야 한다.
가압부상법에 의해서 처리할 경우 그 부상조의 표면부하를 120 ~ 240㎥/㎡/일이나 응집침전법에서는 30 ~ 120㎥/㎡/일이 보통이다. 따라서 부상법의 경우에는 체류시간이 15~30분으로 짧고 건설비도 싸지만 가압수를 사용하기 때문에 동력비가 약간 비싸다. 또 제탁효과는 응집침전법에 의한 처리수의 부유물은 20 ~ 30ppm이며, 가압부상법은 50 ~ 80ppm 정도 된다. 따라서 가급적 맑은 물을 얻고자 할 때는 응집침전법을 채택하는 것이 좋다. 그러나 토지가 좁고 sludge 건조상을 충분히 확보할 수 없으면 부상법이 좋다.
(2) 판지(板紙)
판지는 제조원료와 용도에 따라 백판지, 황판지, 회색판지의 3종류로 구분된다. 주용도는 제본, 대지, 상자 등이며, 백색의 상등품은 manila 삼, 황마설로 만든 펄프나 SP, GP 등을 사용한다. 황판지에는 볏짚펄프가, 회색판지에는 파지, 반고(反古) 등이 주요 원료로 사용된다.
판지의 제조공정은 그 종류에 따라서 많이 다르기 때문에 통일된 방식으로 설명할 수 없다. 가장 많이 생산되고 있는 황판지제조공정은 거의 볏짚펄프를 사용하고 있으므로 제지와 펄프를 분리해서 생각할 수 없다. 그러나 일반적으로 말해서 초지공정은 원료의 배합비가 다르므로 그다지 큰 차는 없고 size나 충전도, 지질에 따라 적당히 다르게 한다.
- 처리방법
이 폐수는 재생용 중고 폐지의 품질과 원료의 배합비가 어떻든 간에 철염과 소석회로써 처리할 수 있으며 처리수 수질도 좋다. 그러나 황판지공장에 있어서는 원료인 볏짚펄프를 제조하기 때문에 두 폐수를 혼합하여 활성슬러지법으로 처리하는 것이 좋다.
이 처리법은 응집제가 필요없으며 BOD는 65 ~ 70%정도 제거된다. 그러나 폐수에 따라서는 미생물의 영양소가 전혀 없는 경우도 있으므로 이런 경우에는 하수나 분뇨수의 상징액을 적당량 혼합해주거나 암모니아수나 인산등을 영양소로 하여 넣어주면 좋다.
첨가량은 수질의 BOD에 의해서 정한다. 대체로 BOD:N=20~30:1, BOD:P =100~150:1정도가 좋다.
(3) 중고재생지
중고 재생지업은 잡지, 신문지, 판지 등의 고지를 탈묵(脫墨)하여 판지, 색지, 휴지, 하급 인쇄지로 재생하여 이용하는 방법이다.
중고 재생지를 이용하는 제지에는 2개의 형식이 있다. 하나는 재생지의 착색에 관계없이 고해나 마쇄기에 걸어 섬유를 풀고 여기에 다량의 황토, 기타 충전제를 넣고 초조(秒造)하여 지붕밑종이(rooging)나 합급판지로 하여 이용하는 방법과 또 하나는 착색반고에서 백지를 초조하는 경우이며 이때는 탈물함과 동시에 충분히 세척하여 표백한다. 따라서 중고재생이라고 해도 원료와 지질에 따라 수질에 많은 차가 있다.
- 처리방법
이 폐수의 처리방법은 screen법 이외에 3가지 방법이 있다.
가장 간단하고 경제적인 방법은 자연침전법이나 이와 같이 유분, carbon black, 백토, 섬유, 기타 다량의 colloid상 물질을 함유하는 폐수는 자연침수법이 적합하지 않다. 이런 폐수에 대해서 가장 좋은 방법은 철염 또는 황산알루미늄과 소석회에 의한 약품응집침전법이다. 이 방법에 의하면 탁도 95% 이상이 제거된며 대단히 깨끗한 처리수를 얻을 수 있다.
기타 처리법으로서 활성 슬러지법을 들 수 있다.
이 방법은 어떤 폐수에나 유효하다고는 할 수 없으나 원료가 전분, 카제인, gelatin 등을 함유하는 도공지(塗工紙)이거나 특히 BOD가 높은 폐수에 적용된다. 이 경우에는 침전에서 조섬유질을 제거한 후 활성슬러지법으로 처리한다. 그러나 우리나라의 재생지에는 질소, 인 등의 영양소가 결핍되어 있어 pH의 변동도 매우 심하므로 활성슬러지법을 실시하는데 있어서는 충분한 검토가 요망된다.
이외에 폐수처리라고는 할 수 없으나 탈묵법의 하나로서 포말분리법이 있다. 이 방법은 탈리된 잉크 중의 카아본 블랙이나 접착유를 공기취입으로 생긴 포말에 부착시켜 제거하는 방법이다.
기포제로서는 아밀알코올 등의 고급알코올 파인유 등이 이용되며 또 포집제로서는 올레인산 또는 스테아린산 등을 사용한다. 이 방법에 의해서 얻어진 포괴(泡塊)는 톱밥과 혼합하여 건조한 후 연료로 사용할 수 있다. 다음은 약품응집법에 의한 처리실험결과를 표시한 것이다.
구 분
외 관
pH
색도
농도
전고형물질 ppm
부유물질 ppm
COD ppm
BOD ppm
원 수
암황록
색혼탁
7
80
300
786
186
471
204
처리수황산법 소석회100ppm
담황색
투 명
7
50
10
586
8
182
195
<탈묵파지재생수의 약품처리시험 예>
Ⅲ 맺 음 말
제지공장폐수의 처리는 각 공장의 실정에 알맞게 산업폐수처리 계획을 수립하고 처리 조건을 택하는 것이 중요하다. 특히 응결제의 첨가량과 액성의 중화조건등은 폐수의 수질분석치로부터 미루어 결정될 것이 아니고 Jar-test 시험을 일일이 하고 면밀하게 검토한 다음 정확한 약품 투여량을 결정할 일이다. 그리고 형성된 플럭에 응결 침강 조건에 대한 임펠러의 회전속도도 그때 그때 변동계수에 대응해서 조업조건을 조정하여야 된다.
제지공장폐수의 특성이 현탁성 부유물을 분리, 제거처리하는데 있으나 공정을 부분적으로 개선하며 방류하는 제지공장 폐수 중의 일부 원료를 회수, 이용하고 처리하려는 부하량을 감소시키도록 하는 원천적인 개선이 아쉽다. 단섬유소의 회수와 재순환 사용이 하나의 보기이다.
용수산업형의 제지공업은 공장폐수를 수자원의 보호라는 관점에서 반드시 처리하여야 하겠지만 우리나라의 제지공장이 지니고 있는 제지공업용수의 문제점인 계절에 따른 용수문제 해결을 위해서 폐수의 회수 이용이 경제적인 때도 있다는 현실을 바탕으로 유기물인 섬유소 회수뿐 아니라 제지공장 폐수의 재순환 시켜 사용해야 할 시기가 곧 다가올 것이다.
가우리(uuuau)