상하수도 119회 1교시 문제 13. 비질산화율(Specific Nitrification Ratio, SNR)

답 1. 질산화 개요

- 하수처리장에서 질소제거는 수역의 잠재적인 COD 유발원인의 제거와 방류수역의 부영양화 방지를 위해 필요

- 생물학적 질소제거 공정에서 처리장으로 유입된 NH4-N는 포기조에서 산화되어 최종적으로 NO3-N로 전환되며, 무산소 조건에서 NO3-N는 N2가스로 환원되어 제거

- 1g의 NH4-N를 산화시키기 위해 4.6g의 산소가 필요하며, 7.2g의 알칼리도 소요

답 2. 비질산화율

1) 질산화 미생물은 SRT와 수온에 따라 활성도 상이

- 질산화 미생물의 비증식 속도가 낮기 때문에 SRT를 길게 유지

- 저수온 시, 미생물의 활성도 저하되기 때문에 질산화 속도 높게 유지 필요

2) SNR은 비질산화 속도로, 고도처리를 위한 하수처리장의 설계인자로 작용하는 반응속도

- SDNR(Specific Denitrification Rate) : 탈질속도

- SPUR(Specific Phosphorus Uptake Rate) : 인 섭취속도

- SPRR(Specific phosphorus Release Rate) : 인 방출속도

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답 3. 비질산화율 계산과정

여기서 Kw : 질산화 속도(mg NH4-N / mg MLSS · hr)

NH4-N 유입 : 호기조 유입수 NH4-N 농도(mg/L)

NH4-N 유출 : 호기조 유출수 NH4-N 농도(mg/L)

HRTN : 호기조의 실제 체류시간

답 4. 비질산화율 시험방법

1) 대상 처리장 포기조 후단에서 샘플 채취(약 2L)

- 필요항목 측정 : MLSS, pH, NH4-N

2) 암모니아 산화세균 배양배지 1,000mL 이용

- 채취한 활성슬러지를 배양배지에 첨가, 교반기로 교반하면서 반응

- 반응시간은 실제 포기조 체류시간(HRT)과 같게 유지

- 반응시간동안 온도조절과 공기공급

3) 매 시간마다 반응액 채취, NH4-N의 농도와 슬러지 농도 측정하여 그래프화

- 그래프의 기울기가 비질산화율

- 단위(mg NH4-N / mg MLSS · hr)

 

 

 

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