제지 폐수 처리를 위한 SB-HMBR-오존 통합 시스템

본 연구는 제지 폐수 처리를 위해 순환 배치 하이브리드 막 생물 반응기(SB-HMBR)와 오존 처리를 결합한 시스템의 성능을 평가했습니다. SB-HMBR은 90일 동안 두 가지 다른 폭기 강도(막 면적당 특정 폭기 요구량, SADm 0.32 및 0.16 m3 m-2 h-1)에서 8.5시간의 주기 시간으로 운영되었습니다. 낮은 폭기 조건에서 얻은 처리수는 3 및 4 g O3 h-1의 오존을 이용한 배치 오존 처리 과정을 거쳤습니다. 유입수 COD 농도가 1단계(417 mg L-1)와 2단계(279 mg L-1)에서 상당한 변동을 보였음에도 불구하고, 반응기는 안정적인 성능을 유지했습니다. COD 제거율은 각각 91%와 78%를 달성했으며, BOD5는 완전히 제거되었습니다. 암모늄 제거율은 폭기 감소 시 75%에서 65%로 감소하여 질산화 과정이 산소 제한에 민감함을 나타냈으나, 인 제거율은 30-44%로 낮은 수준을 유지했습니다. 페놀 화합물 제거율은 70-78%, 색도 감소는 65-74% 범위였습니다. UV-vis 분석 결과, 발색단 감쇠는 생분해와 막 분리의 복합적인 효과로 나타났으며, 폭기 감소 시 제거 패턴에 큰 변화는 없었습니다. 오존 처리는 처리수 품질을 크게 향상시켜 90-92%의 색도 제거율과 47-48%의 페놀 화합물 감소율을 보였습니다. 그러나 가용성 COD는 일시적으로 증가하여 거대 분자가 더 용해성 있는 중간체로 부분 산화되었음을 시사했습니다. 전반적으로 SB-HMBR과 오존 처리의 통합은 제지 폐수 처리를 위한 효과적인 전략을 제공하며, 폭기 감소 조건에서도 안정적인 성능과 효율적인 방류수 고도 처리를 보장합니다.