수질관리 120회 1교시 문제 10. 생물막법

답 1. 기본원리

- 담체표면에 미생물을 성장시키고, 그 사이에 오수를 흘려보내 오염물질을 분해하여 제거하는 방식

- 담체의 형상, 충전방식의 차이에 따라 살수여상, 호기성 여상법, 회전원판법 등의 공법 有

- 이용되는 담체의 소재는 판상이나 섬유상 플라스틱, 자갈 등

- 생물막법은 호기성뿐만 아니라 무산소, 혐기공정에서도 적용가능

1) 생물막에서의 물질이동

[출처 : 네이버 블로그 '환경 그 이상', 달빛무지개님]

2) 생물막의 탈리(slough-off)

- 내생호흡 상태, 혐기성 상태 생물막

→ 매체로의 부착력 악화 → 생물막의 탈리발생

- 교반, 매체의 이동 시 발생되는 전단력

→ 표면부분 생물막 탈리

3) 반응조 내 미생물량의 조정

- 자동적으로 생물막 증식과 탈리에 의한 조정으로 인해 운전관리 간단

- 처리 악화 시, 미생물량의 단시간 내 조정 불가능

답 2. 장단점

구분	생물막법 (예 : 살수여상법)	부유성장 미생물법 (예 : 활성슬러지법)
미생물 형태	· 부착성 미생물 · 고농도 농축(50,000~100,000mg/L) · 증식속도(Y값), F/M비 저하 · 생물상 다양, 자산화 및 질산화 · 스스로 탈리한 슬러지만 제거	· 부유성 미생물, 박테리아, 그 외 원생동물, 후생동물 · 부하변동 약한 편 · 체류시간 긴편 · 저농도 수질(BOD 50~70ppm)에서 활성슬러지 형성 안되   처리곤란
장점	· 조작간편, 유지관리 용이 · 반송 및 벌킹없음 · 부하변동 강함, 처리시간 단축 · N, P 제거율 상대적으로 높음 · 슬러지 발생량 적고, 고액분리 용이	· 미생물량 조절 가능(by 식종, 반송) · MLSS 2,000~5,000mg/L 정도 · 대용량 처리 가능 · 손실수두가 적고, 처리효율 높음
단점	· 여상해충이나 냄새 · 순실수두 발생, 대용량 불가 · 겨울철 동결(온도영향이 큼) · 미생물량 조절불가(수리학적 부하로만)	· 충격부하에 약함 · 슬러지 발생량이 많고 고액분리 어려움 · N, P 제거율 상대적으로 낮음 · 유지관리 복잡, 전력비 소요 많음
비용	· 초기비용 많음 · 유지비용 : 폭기 불필요, 동력 절감 가능 (but 원판회전동력 및 살수동력 필요)	· 폭기동력이 많음(소요동력의 40%) · 반송슬러지 펌핑 시 동력 소요