슬러리형 돈사폐수의 혐기성 소화시 암모니아 부하의 영향

• 영문명: Effect of Ammonia Nitrogen Loading Rate on the Anaerobic Digestion of Slurry-typed Swine Wastewater
• 발행기관: 유기성자원학회
• 저자명: 원철희(Chul-Hee Won) 권재혁(Jay Hyouk Kwon) 임재명(Jay-Myoung Rim)
• 간행물 정보: 『유기물자원화』제17권 제1호, 49~57쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 환경공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2009.03.30

국문 초록

본 연구에서는 UASB 반응조를 이용한 슬러리형 돈사폐수의 혐기성 소화시 암모니아 부하의 영향을 평가하였다. UASB 반응조는 0.02~0.96kgNH4+-N/m3/day 범위의 NVLR로 운전되었으며, 정상상태에서 biogas내 메탄함량은 73.3~77.9%였다. FA 농도는 메탄생성미생물의 저해 범위까지 증가하였으나, 메탄함량을 고려할 때, FA와 TA로 인한 저해는 발생하지 않았다. NVLR이 증가함에 따라 COD 제거율은 악화되었으며, 0.55kgNH4+-N/m3/day 이하의 부하에서 COD 제거율을 60% 이상으로 유지할수 있었다. NVLR이 0.09에서 0.96kgNH4+-N/m3/day로 증가함에 따라, biogas의 생성량은 3.71에서 9.14L/day로 증가하였으며, COD의 메탄으로 전환율은 0.32에서 0.20m3CH4/kg으로 감소하였다. FA농도, COD 제거율, 메탄생성률 등을 고려할 때, UASB 반응조는 0.40kgNH4+-N/m3/day 이하의 NVLR로 운영되어야 한다.

영문 초록

This research examined the effect of ammonia nitrogen loading rate(NVLR) on the anaerobic digestion of slurry-typed swine wastewater. The anaerobic reactor was used an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) process. This UASB reactor was operated at a NVLR of 0.02~0.96kgNH4+-N/m3/day. The methane content showed the range of 73.3~77.9% during the steady state period. Free ammonia(FA) concentration increased over inhibition level as pH increase from 7.3 to 8.2. However, in consideration of methane content, methane producing bacteria (MPB) inhibition by FA and total ammonia(TA) was not observed. A stepwise increase of the NVLR resulted in a deterioration in the COD removal rate in UASB reactor. The COD removal rate were 60% for NVLR up to 0.55kgNH4+-N/m3/day. As the NVLR increased from 0.09 to 0.96kgNH4+-N/m3/day, the biogas production rate varied from 3.71 to 9.14L/d and the methane conversion rate of the COD varied from 0.32 to 0.20m3CH4/kg COD removed. Consequently, in considerations of FA concentration, COD removal rate, and CH4 production rate, the UASB reactor must be operated to lower than 0.40kgNH4+-N/m3/day of NVLR.

목차

1. 서론

2. 실험방법

3. 실험결과 및 고찰

4. 결론

키워드

암모니아 부하 UASB 메탄생성미생물 COD 제거율 메탄생성율 Ammonia nitrogen loading rate upflow anaerobic sludge blanket methane producing bacteria COD removal rate methane conversion rate