상하수도 119회 2교시 문제 5. 활성슬러지공법에서 반송비 결정방법에 대하여 설명하시오.

답 1. 활성슬러지법의 원리

1) 개념

- 하수 중에 함유되어 있는 유기물은 일부가 처리수 중에 유출되지만 대부분은 활성슬러지에 흡착된 후 산화 및 동화에 의해 이용되어 제거됨

- 또한 산화되지 않은 유기물은 처리 시스템 내에 저류되어 내생호흡에 의해 산화되지 않은 물질과 함께 최종적으로 잉여슬러지로서 처리시스템 외부로 배출

2) 호기성 산화에서의 유기물의 전환

- 박테리아에 의한 산화와 합성

3) 내생호흡 시 슬러지 산소당량

답 2. 연속류식 완전혼합형 활성슬러지법의 유기물 제거원리

- 생물학적 폐수처리방법은 주로 유기성 폐수를 정화하는 방법으로, 연속적으로 배양하여 증식된 미생물을 이용하여 폐수 중의 부유물이나 용존물질을 흡착, 산화와 동화, 고액분리를 시켜 처리하는 방법

1) Biosorption

- 폐수와 활성슬러지가 혼합되면 폐수 중의 유기물은 급속히 Activate Sludge에 흡착, 고정

- 이것을 초기흡착이라고 하는데, 대체로 30 ~ 60분 내에 흡착평형에 도달

2) Catabolism & Anabolism

- Activated Sludge에 흡착된 유기물은 미생물에 의해 산화, 동화

- 산화라는 것은 미생물이 생체의 유지, 세포의 합성, 분자와 이온의 Active transport에 필요한 에너지를 얻기 위해 흡착된 유기물을 산화시키는 것

- 동화는 산화에서 얻어진 에너지를 이용하여 새로운 세포물질을 합성하는 것

3) 고액분리

- 폐수처리하여 맑은 처리수를 얻기 위해선 Activated Sludge와 처리수를 분리하는 고액분리과정 필요

반응형

답 3. 반응조내의 MLSS농도와 슬러지 반송비의 관계로 부터의 반송비 결정방법

- 반응조의 고형물 수리로 부터의 관계식

여기서 X : MLSS 농도

XR : 반송슬러지의 SS 농도(mg/L)

SSS : 유입수 SS농도

R : 슬러지 반송비

- 유입수의 SS농도(SSS)는 R · XR값에 비해 너무 작기 때문에 무시한다면 슬러지 반송비(R)는 반송슬러지의 SS농도(XR)와 MLSS농도(X)에 의해 아래와 같음

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