| 摘要 |
<p>본 발명은 폐수처리 공정에 널리 적용되고 있는 활성슬러지 공정 내 미생물의 산소소모속도를 측정하여 활성슬러지 공정에 부가되는 유기물 부하와 독성물질의 농도를 On-line으로 연속 측정하는 장치의 개발을 목적으로 하였다. 활성슬러지는 토양 미생물인 Pseudomonas 속이 대부분을 차지하는 미생물 군으로 물 속에 녹아 있는 산소를 이용해 유기물을 분해하여 세포성장과 번식에 필요한 에너지를 획득한다. 이때 유기물의 농도에 따라 소모되는 용존산소는 정량적으로 비례하게 되며 이 소모된 용존산소는 생물학적 산소요구량 즉, BOD(Biochemical Oxygen Demand)로 계산되어지는데 통상 5일간 배양 후 측정하는 것을 일반적으로 사용하며 이를 BOD로 표현한다. BOD는 폐수처리장 운전 및 방류수 감시에 필수적인 요소이나 5일간의 배양기간이 필요하기 때문에, On-line data를 요구하는 폐수처리장 자동제어에 적용하기가 어려웠다. 이의 대안으로 제안된 것이 순간 BOD (Short term BOD, BOD)이다. 이 방법은 일정한 용적의 호흡실에 미생물, 용존산소, 유기물을 주입하고 일정한 체류시간이 지난 후 용존산소의 감소량에 따라 유기물의 농도를 추론하는 측정방법으로 본 발명에서는 이를 기본 원리로 하여 보다 정확한 측정결과를 얻기 위해 기존에 사용되어 오던 완전혼합 반응보다 반응속도와 분해능이 높은 층류 흐름 호흡실(2)을 이용한 측정장치(1)를 이용하여 호흡실(2) 유입점에서의 용존산소(유입 DO)와 유출점에서의 용존산소(유출 DO)를 한 개의 DO 전극(DO probe; 3)으로 측정한다. 그리고 체류시간 동안 감소된 용존산소로부터 본 발명자 등에 의해 개발된 물질수지식을 이용하여 미생물 호흡율을 계산하여 이를 바탕으로, 순간 BOD로 측정하는 측정장치를 제공함으로서 안정성과 분석의 정확도를 향상시킬 수 있는 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 것이다.</p> |
