반류수 처리를 위한 3단 아나목스 공정에서 내부 반송률이 질소 제거 효율에 미치는 영향

목적:본 연구에서는 아나목스 공정의 안정성을 향상시키기 위하여 아탈질/아질산 공정과 결합된 3단 아나목스 공정에 대한 연구를 수행하였으며, 질소 제거 효율 및 제거속도에 대한 내부 반송률의 영향을 조사하였다. 방법:혐기성 소화 탈리액 내 고농도의 질소를 처리하기 위하여 A/O 공정과 연계된 3단 아나목스 공정이 적용되었다. 반응조의 유효운전부피는 2.5 m3으로 제작되었다. 주요 운전 인자로서 내부 반송률이 고려되었으며, 이에 따른 아나목스 공정에의 질소 제거 성능을 평가하였다. 결과 및 토의:내부 반송률을 0에서 1.5Q로 증가시킴에 따라 질소 부하 저감 효과는 23.5±3.8%까지 증가하였고, 내부 반송에 의해 저감된 질소 부하는 0.22±0.04 kgN/m3/d이었다. 아나목스 공정에서는 유입되는 NO2-N/NH3-N의 비가 매우 중요하기 때문에 이를 함께 고려하여, 가장 적합한 내부 반송률은 1.5Q로 결정되었다. A/O공정의 유출수를 아나목스 공정으로 유입시킨 결과, 질소 제거 속도는 1.27 kg/m3/d에서 안정적으로 유지될 수 있었다. 결론:내부 반송을 포함한 A/O공정과 연계한 아나목스 공정에서 A/O공정은 유입 질소 부하 및 아질산염 농도 저감 효과를 나타내었고, 아나목스 공정에서는 잔류 질소를 효과적으로 제거할 수 있었다. Objectives:In order to improve the stability of the ANAMMOX process, a three-stage ANAMMOX process combined with denitritation/nitritation process was operated, and effect of internal recycle ratio on the nitrogen removal efficiency was investigated. Methods:For the treatment of supernatant from anaerobic digester, a three-stage ANAMMOX process which combined as anoxic/oxic reactor and subsequent ANAMMOX reactor was installed. The reactor was designed with a working volume of 2.5 m3. The internal recycle ratio was considered as the main operating parameter, and the performance of nitrogen removal in the ANAMMOX process was evaluated. Results and Discussion:As the internal recycle ratio was increased from 0 to 1.5Q, reduction of the nitrogen load increased to 23.5 ± 3.8%, and the nitrogen load reduced by internal recycle was 0.22 ± 0.04 kgN/m3/d. Since the ratio of NO2-N/NH3-N introduced in the ANAMMOX process is very important, considering this together, the most suitable internal recycle ratio was determined to be 1.5Q. As a result of introducing the effluent from the A/O process into the ANAMMOX process, the nitrogen removal rate could be stably maintained at 1.27 kg/m3/d. Conclusions:In the ANAMMOX process in conjunction with the A/O process including internal recycle, the A/O process represented an effect of reducing the influent nitrogen load and nitrite concentration, and the ANAMMOX process was able to effectively remove residual nitrogen. KCI Citation Count: 1