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KR100419429B1 - Apparatus for treating highly concentrated nitrogenous waste water and method for treating highly concentrated nitrogenous waste water using the same - Google Patents

Apparatus for treating highly concentrated nitrogenous waste water and method for treating highly concentrated nitrogenous waste water using the same Download PDF

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KR100419429B1
KR100419429B1 KR10-2001-0085916A KR20010085916A KR100419429B1 KR 100419429 B1 KR100419429 B1 KR 100419429B1 KR 20010085916 A KR20010085916 A KR 20010085916A KR 100419429 B1 KR100419429 B1 KR 100419429B1
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삼성엔지니어링 주식회사
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Abstract

본 발명은 고농도의 유기질소 및 암모니아성 질소를 함유하는 폐수를 처리하기 위한 폐수처리장치 및 이를 이용한 폐수처리방법을 제공한다. 본 발명의 폐수 처리장치는 폐수를 유입시켜 탈질세균 및 상기 폐수중의 유기물을 이용하여 아질산성 질소와 질산성 질소를 질소기체로 환원시켜 탈질시키는 반응이 진행되는 무산소조; 상기 무산소조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 처리수중에 포함된 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 산화분해시킴으로써 후속의 부분 질산화 반응에 적합하도록 상기 처리수중의 탄소/질소비를 저하시키는 반응이 진행되는 제1 폭기조; 상기 제1 폭기조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 제1 폭기조를 거친 처리수중의 암모니아성 질소를 암모니아 산화균과 아질산 산화균을 이용하여 질산성 질소 및 아질산성 질소로 부분질산화 시키는 반응이 진행되는 제2 폭기조; 상기 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부를 상기 무산소조에 반송시키는 내부반송라인; 상기 제2 폭기조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 처리수 중의 슬러지를 가라앉히고 상등액을 최종 처리수로서 배출시키는 단계는 침전조; 및 상기 침전조중의 슬러지의 일부를 상기 무산소조로 반송시키는 슬러지 반송 라인을 포함하는 것을 특징한다. 본 발명의 폐수 처리장치에 의하면 고농도의 유기질소 및 암모니아성 질소를 포함하지만 상대적으로 저농도의 유기물을 포함하여 탄소/질소비가 낮은 폐수도 안정적, 경제적이고 효율적으로 처리할 수 있다.The present invention provides a wastewater treatment apparatus for treating wastewater containing high concentrations of organic nitrogen and ammonia nitrogen and a wastewater treatment method using the same. The wastewater treatment apparatus of the present invention includes an oxygen-free tank in which a reaction of denitrifying by denitrifying bacteria and reducing nitrite nitrogen and nitrate nitrogen to a nitrogen gas is carried out by introducing wastewater into the denitrifying bacteria and the organic matter in the wastewater; The first process in which the treated water passed through the oxygen-free tank is introduced, and the reaction of lowering the carbon / nitrogen ratio in the treated water is performed to oxidatively decompose the organic matter contained in the treated water using an aerobic microorganism to be suitable for subsequent partial nitrification reaction. Aeration tank; The treatment water flowing through the first aeration tank is introduced, and the reaction of partially nitrifying the ammonia nitrogen in the treated water having passed through the first aeration tank into nitrate nitrogen and nitrite nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria. 2 aeration tanks; An internal conveying line for conveying a portion of the treated water that has passed through the second aeration tank to the anoxic tank; The treated water that has passed through the second aeration tank flows in, and the step of immersing the sludge in the treated water and discharging the supernatant as the final treated water includes a settling tank; And a sludge conveying line for conveying a part of the sludge in the settling tank to the anoxic tank. According to the wastewater treatment apparatus of the present invention, wastewater containing a high concentration of organic nitrogen and ammonia nitrogen, but containing a relatively low concentration of organic matter, and having a low carbon / nitrogen ratio can be treated stably, economically and efficiently.

Description

고농도 질소를 함유하는 폐수를 처리하기 위한 폐수 처리 장치 및 이를 이용한 폐수 처리 방법{Apparatus for treating highly concentrated nitrogenous waste water and method for treating highly concentrated nitrogenous waste water using the same}Apparatus for treating highly concentrated nitrogenous waste water and method for treating highly concentrated nitrogenous waste water using the same}

본 발명은 고농도의 유기질소 및 암모니아성 질소를 함유하는 폐수를 처리하기 위한 폐수 처리 장치 및 이를 이용한 폐수 처리 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고농도의 유기질소 및 암모니아성 질소를 포함하지만 상대적으로 저농도의 유기물을 포함하는 폐수를 처리하기에 적합한 폐수 처리 장치 및 이를 이용한 폐수 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wastewater treatment apparatus for treating wastewater containing high concentrations of organic nitrogen and ammonia nitrogen, and to a wastewater treatment method using the same, and more particularly to a high concentration of organic nitrogen and ammonia nitrogen. The present invention relates to a wastewater treatment apparatus suitable for treating wastewater containing organic matter and a wastewater treatment method using the same.

대표적인 생물학적 폐수 처리 방법으로는 활성 슬러지법이 보편적으로 이용되어 왔는데, 활성 슬러지법은 1차 처리된 폐수의 2차 처리를 위하여 또는 1차 처리를 거치지 않은 폐수를 완전처리하기 위하여 적용된 폐수처리방법이다. 일반적인 활성슬러지법에 따르면, 폐수가 폭기조(aeration tank)로 계속 주입됨에 따라 미생물이 폐수중의 유기물을 섭취분해하고 질산화를 진행하면서 성장하게 되는데, 이렇게 성장된 미생물은 응집되어 종말침전조에서 침전되어 침전물의 일부는 활성 슬러지의 형태로 다시 폭기조로 반송되고 일부 폐슬러지는 폐기됨으로써 폭기조내의 미생물량이 적절한 수준으로 유지되면서 폐수중의 유기물의 분해와 함께 질소, 인 등의 제거가 이루어 진다.As a representative biological wastewater treatment method, activated sludge method has been commonly used. The activated sludge method is a wastewater treatment method applied for the second treatment of the first treated wastewater or to completely treat the wastewater that has not been subjected to the first treatment. . According to the general activated sludge method, as the waste water is continuously injected into the aeration tank, the microorganism grows by ingesting and decomposing organic matter in the wastewater and proceeding to nitrification. Part of is returned to the aeration tank in the form of activated sludge and some waste sludge is discarded, so that the amount of microorganisms in the aeration tank is maintained at an appropriate level, and nitrogen and phosphorus are removed along with decomposition of organic matter in the waste water.

이러한 활성 슬러지법은 폐수중 유기물을 처리하는데 우수한 효과가 있음이 오랫동안 인정되어 왔으나 고농도의 유기물 및 질소 성분을 함유한 폐수로부터 유기물과 질소를 동시에 효과적으로 제거하기에는 부적합하고 잉여 슬러지의 양도 증가하는 등 많은 문제점을 갖고 있다.This activated sludge method has long been recognized that it has an excellent effect in treating organic matter in wastewater, but it is not suitable for effective removal of organic matter and nitrogen from wastewater containing high concentrations of organic matter and nitrogen at the same time, and the amount of excess sludge increases. Have

따라서 전국적으로 수많은 하수처리장, 분뇨처리장, 축산폐수처리장 및 산업폐수 처리장 등이 설치되어 가동되고 있지만 대부분이 활성 슬러지법을 기초로 한 재래식 생물학적 처리공법을 채택하고 있어 유기물 제거를 주된 기능으로 하고 있을 뿐 질소, 인 등의 영양염류는 거의 미처리된 상태로 방류되고 있다.As a result, numerous sewage treatment plants, manure treatment plants, livestock wastewater treatment plants, and industrial wastewater treatment plants are installed and operated nationwide, but most of them adopt conventional biological treatment methods based on activated sludge. Nutrients such as nitrogen and phosphorus are discharged in an almost untreated state.

생물학적 질소, 인의 제거방법으로는 산화구법, 활성 슬러지법, A/O(Anaerobic + Oxic)법, A2/O(Anaerobic + Anoxic + Oxic)법, 바덴포(Badenpho)법, UCT(University of Cape Town)법, VIP(Virginia Initiative Plant)법 공정 등이 잘 알려져 있으며, 이러한 기술들은 종래의 활성 슬러지법에 비해 비용이 더 크게 소요되지 않으면서 질소와 인을 동시에 처리할 수 있는 기술로 평가되고 있다.Biological nitrogen and phosphorus removal methods include oxidative sphere method, activated sludge method, A / O (Anaerobic + Oxic) method, A 2 / O (Anaerobic + Anoxic + Oxic) method, Badenpho method, UCT (University of Cape) Town (VIP) and Virgin Initiative Plant (VIP) processes are well known, and these technologies are evaluated to be capable of treating nitrogen and phosphorus at the same time without requiring more cost than conventional activated sludge. .

그러나 이러한 생물학적 질소와 인의 처리기술에 대한 생화학적 이론과 공정설계에 대한 이해가 아직 완전한 것은 아니며 이러한 측면에서 아직 많은 개선의 여지를 남기고 있다. 즉 종래의 생물학적 질소와 인의 처리방법(BNR; Biological Nutrient Removal)은 기본적으로 혐기(또는 무산소)-호기 조건을 교대로 조성하여 미생물의 질산화(nitrification)와 탈질(denitrification) 및 인방출/과잉섭취작용을 유도한 것으로 매우 경제적이고 효과적인 기술이나 다음과 같이 근본적인 한계를 지니고 있다.However, the understanding of biochemical theory and process design of the biological nitrogen and phosphorus treatment technology is not yet complete, and there is still much room for improvement in this respect. In other words, the conventional biological nitrogen and phosphorus treatment (BNR) method basically forms anaerobic (or anoxic) -aerobic conditions alternately, so that nitrification, denitrification and phosphorus release / overingestion of microorganisms are performed. It is a very economical and effective technology, but has the following fundamental limitations.

(1) 질산화는 다량의 산소(4.6g-O2/g-NH4-N)를 필요로 하며 질산화 미생물의 성장속도가 느리다.(1) Nitrification requires a large amount of oxygen (4.6g-O2 / g-NH4-N) and slows the growth rate of nitrifying microorganisms.

(2) 질산화 후 탈질되기 위해서는 다량의 유기물(약 4g-BOD/g-NO3-N)을 필요로 한다. 이는 우리나라에서와 같이 하수의 BOD가 낮은 경우에 이는 큰 문제점이 된다.(2) To denitrate after nitrification, a large amount of organic matter (about 4g-BOD / g-NO 3 -N) is required. This is a big problem when the BOD of sewage is low as in Korea.

(3) 탈질 미생물은 인방출 미생물과 유기물 경쟁을 초래하여 인방출을 저해하고 후속 인 과잉 섭취 효율을 저하시킨다.(3) Denitrification microorganisms result in competition of phosphorus-releasing microorganisms with organics, inhibiting phosphorus release and lowering subsequent phosphorus excess intake efficiency.

(4) 질산화를 위해서는 긴 슬러지 체류시간(SRT; Sludge Retention Time)이 요구되나 SRT가 길어지면 인 제거효율이 감소한다.(4) Long sludge retention time (SRT) is required for nitrification, but the longer the SRT, the lower the phosphorus removal efficiency.

한편 폐수중의 암모니아성 질소는 일반적으로 질산화-탈질의 2단계 과정에 의한 생물학적 처리 방법에 의하여 처리된다. 즉, 질산화 반응단계에서는 호기성인 질산화균에 의해 암모니아성 질소가 질산성 질소(NO3-N)로 전환된다.On the other hand, ammonia nitrogen in the waste water is generally treated by a biological treatment method by a two-step process of nitrification-denitrification. That is, in the nitrification step, ammonia nitrogen is converted to nitric acid (NO 3 -N) by aerobic nitrification bacteria.

그러나 고농도의 질소 성분을 함유하는 폐수처리의 경우에는 유기물 제거 미생물에 비해 질산화 미생물의 성장률이 상대적으로 느리기 때문에 질산화를 위해서는 장시간의 슬러지 체류시간을 필요로 하며, 슬러지 체류시간이 짧을 경우에는 질산화 미생물이 공정외로 유출될 수 있다.However, in the case of wastewater treatment containing high concentrations of nitrogen, the growth rate of nitrifying microorganisms is relatively slower than that of organic matter removing microorganisms. Therefore, nitrification requires a long sludge residence time. It may spill out of the process.

또한, 탈질과정에서는 탈질 미생물은 유기물을 전자 공여체로 사용하여 질산성 질소를 질소 가스(N2)로 환원시켜 대기 중으로 방출시키면서 유기물을 산화시킨다. 따라서 탈질과정에서 질산성 질소를 환원할 때 유기물이 부족한 경우에는 탈질율이 저하되어 전체적인 질소제거율이 감소되는 문제점이 있다.In addition, in the denitrification process, the denitrification microorganism oxidizes the organic substance while reducing the nitrate nitrogen to nitrogen gas (N 2 ) using the organic substance as an electron donor and releasing it into the atmosphere. Therefore, when organic matter is insufficient when reducing nitrate nitrogen in the denitrification process, there is a problem that the denitrification rate is lowered and the overall nitrogen removal rate is reduced.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래의 생물학적 질소 처리 방법의 문제점을 제거할 수 있도록 고농도의 유기질소 및 암모니아성 질소를 함유하고 있어 C(탄소)/N(질소)비가 낮은 폐수를 대상으로 유기물 및 질소를 효율적으로 제거할 수 있는 폐수 처리 장치를 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to contain wastewater having a low C (carbon) / N (nitrogen) ratio because it contains a high concentration of organic nitrogen and ammonia nitrogen to eliminate the problems of the conventional biological nitrogen treatment method described above. It is an object to provide a wastewater treatment apparatus capable of efficiently removing organic matter and nitrogen.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기의 장치를 이용하여 고농도의 유기질소 및 암모니아성 질소를 포함하고 있어 C/N비가 낮은 폐수를 대하여 유기물 및 질소를 효율적으로 제거할 수 있는 폐수 처리 방법을 제공하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a wastewater treatment method which can efficiently remove organic matter and nitrogen for wastewater having a low C / N ratio because it contains a high concentration of organic nitrogen and ammonia nitrogen using the above apparatus. It is.

도 1은 본 발명의 일 태양에 따른 폐수 처리 장치를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic view for explaining a wastewater treatment apparatus according to an aspect of the present invention.

도 2는 본 발명의 일태양에 따른 폐수 처리 방법을 설명하기 위한 개략도이다.2 is a schematic view for explaining a wastewater treatment method according to an embodiment of the present invention.

<주요 도면 부호에 대한 설명><Description of Major Reference Marks>

1 : 무산소조 3 : 제1 폭기조 5 : 제2 폭기조DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Anaerobic tank 3: 1st aeration tank 5: 2nd aeration tank

7 : 안정조 9 : 침전조 11 : 내부 반송 라인7: Stabilization tank 9: Settling tank 11: Internal conveying line

13 : 슬러지 반송 라인13: sludge conveying line

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 처리하고자 하는 폐수를 유입시켜 탈질세균 및 상기 폐수중의 유기물을 이용하여 아질산성 질소와 질산성 질소를 질소기체로 환원시켜 탈질시키는 반응이 진행되는 무산소조;In order to achieve the above technical problem, the present invention is an oxygen-free tank in which a reaction to denitrify by introducing a denitrifying bacteria and organic matter in the waste water by introducing the waste water to be treated to reduce the nitrite nitrogen and nitrate nitrogen to nitrogen gas;

상기 무산소조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 처리수중에 포함된 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 산화분해시킴으로써 후속의 부분 질산화 반응에 적합하도록 상기 처리수중의 탄소/질소비를 저하시키는 반응이 진행되는 제1 폭기조;The first process in which the treated water passed through the oxygen-free tank is introduced, and the reaction of lowering the carbon / nitrogen ratio in the treated water is performed to oxidatively decompose the organic matter contained in the treated water using an aerobic microorganism to be suitable for subsequent partial nitrification reaction. Aeration tank;

상기 제1 폭기조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 제1 폭기조를 거친 처리수중의 유기질소 및 암모니아성 질소를 암모니아 산화균과 아질산 산화균을 이용하여 질산성 질소 및 아질산성 질소로 부분질산화 시키는 반응이 진행되는 제2 폭기조;The treated water passed through the first aeration tank is introduced, and the reaction of partially nitrifying the organic nitrogen and ammonia nitrogen in the treated water passed through the first aeration tank with nitrate nitrogen and nitrite nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria. An ongoing second aeration tank;

상기 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부를 상기 무산소조에 반송시키는 내부반송 라인;An internal conveying line for conveying a portion of the treated water that has passed through the second aeration tank to the anoxic tank;

상기 제2 폭기조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 처리수 중의 슬러지를 가라앉히고 상등액을 최종 처리수로서 배출시키는 단계는 침전조; 및The treated water that has passed through the second aeration tank flows in, and the step of immersing the sludge in the treated water and discharging the supernatant as the final treated water includes a settling tank; And

상기 침전조중의 슬러지의 일부를 상기 무산소조로 반송시키는 슬러지 반송 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치를 제공한다.A sludge conveying line for conveying a portion of sludge in the settling tank to the anoxic tank provides a wastewater treatment apparatus.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 상기 제2 폭기조를 거친 처리수를 유입시켜, 상기 처리수에 포함된 여분의 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 추가적으로산화시키고 상기 처리수에 포함된 여분의 유기질소 및 암모니아성 질소를 아질산성 질소 및 질산성 질소로 부분질산화시키는 반응이 진행되는 안정조를 더 포함할 수 있다.Wastewater treatment apparatus according to the present invention is introduced into the treated water passed through the second aeration tank, the additional organic matter contained in the treated water is further oxidized by using aerobic microorganisms and the excess organic nitrogen and ammonia contained in the treated water The method may further include a stabilizer in which a reaction of partially nitrifying the nitrous nitrogen into nitrite nitrogen and nitrate nitrogen is performed.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 또한 처리하고자 하는 폐수를 무산소조에 유입시켜 탈질세균 및 상기 폐수중의 유기물을 이용하여 아질산성 질소와 질산성 질소를 질소기체로 환원시켜 탈질시키는 단계;In order to achieve the above another technical problem, the present invention also includes the step of introducing the waste water to be treated into an oxygen-free tank to denitrify by reducing the nitrite nitrogen and nitrate nitrogen to the nitrogen gas using denitrification bacteria and organic matter in the waste water;

상기 무산소조를 거친 처리수를 제1 폭기조에 유입시켜, 상기 처리수중에 포함된 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 산화분해시킴으로써 후속의 부분 질산화 반응에 적합하도록 상기 처리수의 탄소/질소비를 저하시키는 단계;Introducing the treated water that has undergone the anoxic tank into the first aeration tank to oxidize and decompose the organic matter contained in the treated water using an aerobic microorganism to reduce the carbon / nitrogen ratio of the treated water so as to be suitable for subsequent partial nitrification reactions; ;

상기 제1 폭기조를 거친 처리수를 제2 폭기조에 유입시켜, 상기 제1 폭기조를 거친 처리수 중의 유기질소 및 암모니아성 질소를 암모니아 산화균과 아질산 산화균을 이용하여 질산성 질소 및 아질산성 질소로 부분질산화시키고 또한 상기 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부를 상기 무산소조에 반송시키는 단계; 및The treated water having passed through the first aeration tank is introduced into a second aeration tank, and organic nitrogen and ammonia nitrogen in the treated water having passed through the first aeration tank are converted into nitrate nitrogen and nitrite nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria. Partially nitrifying and conveying a portion of the treated water that has passed through the second aeration tank to the anoxic tank; And

상기 제2 폭기조를 거친 처리수를 침전조에 유입시켜, 상기 처리수 중의 슬러지를 가라앉히고 상등액을 최종 처리수로서 배출시키고, 상기 침전조중의 슬러지의 일부를 상기 무산소조로 반송시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법을 제공한다.Flowing the treated water that has passed through the second aeration tank into the settling tank, submerging the sludge in the treated water and discharging the supernatant as final treated water, and returning a portion of the sludge in the settling tank to the anoxic tank. A wastewater treatment method is provided.

본 발명에 따른 폐수 처리 방법에 있어서, 상기 제2 폭기조를 거친 처리수를 안정조에 유입시켜, 상기 처리수에 포함된 여분의 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 추가적으로 산화분해시키고, 상기 처리수에 포함된 여분의 유기질소 및 암모니아성 질소를 아질산성 질소 및 질산성 질소로 부분질산화시킨 후 상기 처리수를 상기 침전조에 유입시키는 단계를 더 포함할 수 있다.In the wastewater treatment method according to the present invention, the treated water having passed through the second aeration tank is introduced into a stable tank, and the extra organic matter contained in the treated water is further oxidatively decomposed using an aerobic microorganism, and is included in the treated water. The method may further include partially nitrifying the excess organic nitrogen and ammonia nitrogen with nitrite nitrogen and nitrate nitrogen, and then introducing the treated water into the precipitation tank.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 있어서, 상기 제1 폭기조의 상기 호기성 미생물은 활성탄 분말로 코팅된 폴리우레탄 폼 담체에 부착되어 있는 것이 바람직하다.In the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method according to the present invention, the aerobic microorganism of the first aeration tank is preferably attached to a polyurethane foam carrier coated with activated carbon powder.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 있어서, 상기 폴리우레탄 폼 담체의 부피는 상기 제1 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하는 것이 바람직하다.In the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method according to the present invention, it is preferable that the volume of the polyurethane foam carrier is 5 to 30% by volume based on the volume of the first aeration tank.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 있어서, 상기 제2 폭기조의 상기 암모니아 산화균 및 상기 아질산 산화균은 폴리비닐알코올 폼 담체에 부착되어 있는 것이 바람직하다.In the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method according to the present invention, the ammonia oxide bacteria and the nitrite oxide bacteria in the second aeration tank are preferably attached to a polyvinyl alcohol foam carrier.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 있어서, 상기 폴리비닐알코올 담체의 부피는 상기 제2 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하는 것이 바람직하다.In the wastewater treatment apparatus and the wastewater treatment method according to the present invention, the volume of the polyvinyl alcohol carrier is preferably 5 to 30% by volume based on the volume of the second aeration tank.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 있어서, 상기 담체는 유동상 담체인 것이 바람직하다.In the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method according to the present invention, the carrier is preferably a fluidized bed carrier.

본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법은 종래의 완전질산화에 의한 질산화-탈질 메커니즘을 통하여 폐수중의 질소성분을 제거하는 것과 구별되는 것으로서 부분 질산화에 의한 아질산화-탈질 메커니즘을 이용하여 폐수중의 질소성분을 제거하는 것이다.The wastewater treatment apparatus and the wastewater treatment method according to the present invention are distinguished from the removal of nitrogen components in the wastewater through the conventional nitrification-nitridation mechanism by complete nitrification. It is to remove the nitrogen component of.

즉 본 발명의 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 의하면 이온형태(NH4+)의 암모니아가 아닌 분자형태(NH3)의 자유 암모니아(Free Ammonia; FA)의 농도와 용존산소의 농도를 조절하여 질산화 미생물의 활동을 억제함으로써 질산화 과정을 아질산화 반응단계에서 종료되도록 하여 아질산성 질소의 축적을 유도할 수 있다.In other words, according to the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method of the present invention, the activity of nitrifying microorganisms is controlled by adjusting the concentration of free ammonia (FA) and dissolved oxygen concentration of the molecular form (NH3), not the ion form (NH4 +). By suppressing the nitrification process can be terminated in the nitrite oxidation step can lead to the accumulation of nitrous nitrogen.

따라서 아질산성 질소로부터 질산성 질소로의 전환과정에서 필요한 산소요구량이 감소하게 되고, 또한 탈질 과정에서는 아질산성 질소로부터 질소 가스로 전환되기 때문에 질산성 질소로부터 아질산성 질소로의 전환과정에서 필요한 유기물 요구량이 감소되어 경제적이다.Therefore, the amount of oxygen required in the conversion from nitrite nitrogen to nitrate nitrogen is reduced, and since the conversion from nitrite nitrogen to nitrogen gas in the denitrification process, the organic matter required in the conversion process from nitrate nitrogen to nitrite nitrogen This is reduced and economical.

즉, 기존의 질소제거과정이 (1) NH4-N →NO2-N →NO3-N의 다량의 산소가 필요한 질산화 과정과 (2) NO3-N →NO2-N →N2O-N →N2의 유기물을 필요로 하는 탈질과정으로 진행되는데 반하여, 본원발명의 새로운 단축질소제거 과정은 질산화 미생물의 활동을 억제하여 NO2-N이 NO3-N으로 전화되는 것을 억제하므로 결국 (1) NH4-N →NO2-N의 부분질산화 과정과 (2) NO2-N →N2O-N →N2의 유기물을 필요로 하는 탈질과정으로 진행되기 때문에 산소요구량과 유기물 요구량이 감소하는 경제적인 이점이 있다.In other words, the existing nitrogen removal process (1) the nitrification process that requires a large amount of oxygen of NH4-N → NO2-N → NO3-N and (2) the organic material of NO3-N → NO2-N → N2O-N → N2 In contrast to the required denitrification process, the new short-nitrogen removal process of the present invention inhibits the action of nitrifying microorganisms and inhibits the conversion of NO2-N into NO3-N. Thus, (1) NH4-N → NO2-N (2) Denitrification process requires partial organic oxidation and (2) NO2-N → N2O-N → N2. Therefore, there is an economic advantage of reducing oxygen demand and organic matter requirement.

이하, 첨부된 도 1을 참조하면서 본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 처리 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figure 1 will be described in detail the wastewater treatment apparatus and treatment method according to the present invention.

본 명세서에서 사용된 "폐수"란 용어는 본 발명의 장치를 사용하여 처리하고자 하는 폐수를 의미하는 것으로서, 전처리, 예를 들어 1차 침전지 등을 거친 것을 수도 있고, 그렇지 않은 것일 수도 있다. 그러나, 본 발명의 장치에 포함된 반응조를 하나라도 거친 것은 제외한다. 또한 본 명세서에서 사용된 "처리수"란 용어는 본 발명의 장치에 포함된 반응조를 하나 이상 거친 폐수를 의미한다.As used herein, the term "wastewater" refers to wastewater to be treated using the apparatus of the present invention, which may or may not have been subjected to a pretreatment, for example, a primary settling basin. However, any one of the reaction vessels included in the apparatus of the present invention is excluded. The term "treated water" as used herein also means wastewater that has passed through one or more reactors contained in the apparatus of the present invention.

한편, 폐수내의 질소성분은 유기질소와 무기질소의 형태로 존재하며, 이들을 합하여 총질소(T-N)라 한다. 무기질소는 다시 암모니아성 질소와 질산성 질소(NOx)로 구분되며, 암모니아성 질소와 유기질소를 합하여 TKN(Total Kjeldahl Nitrogen)이라 하는데, 본 발명에서 지칭하는 질소 성분은 TKN을 의미한다.On the other hand, the nitrogen component in the waste water exists in the form of organic nitrogen and inorganic nitrogen, these are collectively called total nitrogen (TN). Inorganic nitrogen is again divided into ammonia nitrogen and nitrate nitrogen (NO x ), and ammonia nitrogen and organic nitrogen are called TKN (Total Kjeldahl Nitrogen), and the nitrogen component referred to in the present invention means TKN.

도 1은 본 발명의 일태양에 따른 폐수 처리 장치의 개략도이다.1 is a schematic view of a wastewater treatment apparatus according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일태양에 따른 폐수 처리 장치는 무산소조(1), 제1 폭기조(3), 제2 폭기조(5), 안정조(7), 침전조(9)의 5개의 생물학적 반응조와 내부 반송 라인(11), 슬러지 반송 라인(13)으로 이루어져 있다.Referring to FIG. 1, a wastewater treatment apparatus according to an aspect of the present invention may include five biological biological components: an anaerobic tank (1), a first aeration tank (3), a second aeration tank (5), a stabilizer tank (7), and a settling tank (9). It consists of a reaction tank, the internal conveyance line 11, and the sludge conveyance line 13.

이러한 무산소조(1), 제1 폭기조(3), 제2 폭기조(5) 및 안정조(7)는 각각이 하나의 반응조로 구성되거나 하나의 반응조에 칸막이를 설치하여 몇개의 단으로 구성할 수도 있다. 또한, 유입되는 폐수의 수질 및 처리수의 수질 기준에 따라 반응조의 크기를 각각 조절할 수 있으며 안정조를 생략할 수도 있다.The anoxic tank 1, the first aeration tank 3, the second aeration tank 5 and the stabilization tank 7 may be composed of one reactor each, or may be composed of several stages by installing a partition in one reactor. . In addition, the size of the reaction tank can be adjusted according to the quality of the incoming wastewater and the quality of the treated water, and the stabilizer may be omitted.

각각의 반응조의 사용목적과 기능을 구체적을 살펴보면 다음과 같다.The purpose and function of each reactor are as follows.

무산소조(1)는 처리하고자 하는 폐수를 유입시켜 무산소조건에서 무산소조(1) 내의 탈질세균 및 폐수중의 유기물을 이용하여 아질산성 질소와 질산성 질소를 질소기체로 환원시켜 탈질시키기 위한 것이다. 무산소조(1)에는 처리하고자 하는 폐수 이외에 내부 반송 라인(11)을 통해 제2 폭기조(5)를 거친 처리수의 일부가 유입되고 침전조(9)로부터 슬러지 반송 라인(13)을 통해 슬러지가 유입될수 있다. 여기서 무산소 조건은 용존산소가 폐수내에는 존재하지 않으나 아질산성 질소, 질산성 질소처럼 화학적으로 결합된 산소가 미생물 대사에 유용함을 의미한다.Oxygen-free tank (1) is to denitrify by reducing the nitrite nitrogen and nitrate nitrogen to the nitrogen gas by using the denitrification bacteria in the anoxic tank (1) and organic matter in the waste water in the anoxic condition by introducing the waste water to be treated. In addition to the waste water to be treated, the anaerobic tank 1 introduces a portion of the treated water that has passed through the second aeration tank 5 through the internal conveying line 11 and inflows sludge from the settling tank 9 through the sludge conveying line 13. have. Anoxic conditions mean that dissolved oxygen is not present in the wastewater, but chemically bound oxygen, such as nitrite nitrogen and nitrate nitrogen, is useful for microbial metabolism.

제1 폭기조(3)는 무산소조(1)를 거친 처리수를 유입시켜, 이 처리수중에 포함된 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 분해시킴으로써 후속의 질산화 반응에 적합하도록 처리수중의 탄소/질소비를 저하시키기 위한 것이다.The first aeration tank 3 introduces treated water that has undergone the oxygen-free tank 1 to decompose organic matter contained in the treated water using aerobic microorganisms, thereby lowering carbon / nitrogen consumption in the treated water so as to be suitable for subsequent nitrification reactions. It is to let.

제2 폭기조(5)는 제1 폭기조(3)에서 유기물 분해 반응단계를 거친 처리수를 유입시켜, 이 처리수중의 질소성분을 암모니아 산화균과 질산균을 이용하여 아질산성 질소 및 질산성 질소로 전환시키는 반응을 진행시키는 곳이다. 이들 미생물은 유동상의 폴리비닐알코올 폼 유동상 담체에 부착되어 생물막을 형성한다. 이때 제2 폭기조(5)를 거친 처리수의 일부는 내부 반송 라인(11)을 통하여 무산소조(1)로 반송된다.The second aeration tank (5) introduces the treated water which has undergone the organic decomposition reaction step in the first aeration tank (3), and converts nitrogen components in the treated water into nitrite nitrogen and nitrate nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrate bacteria. This is where the reaction proceeds. These microorganisms attach to the fluidized polyvinyl alcohol foam fluidized bed carrier to form a biofilm. At this time, a part of the treated water which passed through the 2nd aeration tank 5 is conveyed to the anoxic tank 1 through the internal conveyance line 11.

안정조(7)는 제2 폭기조(5)를 거친 처리수를 유입시켜, 제1 폭기조(3)에서 처리되지 않은 여분의 유기물을 추가적으로 산화분해시키고 제2 폭기조(5)에서 처리되지 않은 유기질소 및 암모니아성 질소를 아질산성 질소 또는 질산성 질소로 추가적으로 전환시키는 반응을 진행시키기 위한 것이다. 그러나 전술한 바와 같이 본 발명의 장치에 있어서 안정조가 반드시 필요한 것은 아니며, 안정조에는 담체를 투입하지 않는다.The stabilizer 7 flows in the treated water that has passed through the second aeration tank 5 to further oxidatively decompose the unprocessed excess organic matter in the first aeration tank 3 and the untreated organic nitrogen in the second aeration tank 5. And for further converting the ammonia nitrogen to nitrite nitrogen or nitrate nitrogen. However, as described above, the stabilizer tank is not necessarily required in the apparatus of the present invention, and a carrier is not added to the stabilizer tank.

침전조(9)는 안정조(7)를 거친 처리수를 유입시켜, 이에 포함된 슬러지를 침전시키기 것이다. 여기서 침전이란 여과, 원심분리 등을 포함하는 일반적인 고형물분리를 의미한다. 이때 침전조(9)의 바닥에 가라앉은 슬러지의 일부를 슬러지 반송 라인(13)을 통하여 무산소조(1)로 반송시킬 수 있으며, 이에 의하여 무산소조내의 미생물량이 적절한 수준으로 유지될 수 있다.The settling tank 9 introduces the treated water which has passed through the stabilization tank 7 to settle the sludge contained therein. Precipitation here refers to general solids separation, including filtration, centrifugation and the like. At this time, a part of the sludge settled at the bottom of the settling tank (9) can be conveyed to the anaerobic tank (1) through the sludge conveying line 13, whereby the amount of microorganisms in the anoxic tank can be maintained at an appropriate level.

이어서, 본 발명의 일태양에 따른 폐수 처리 방법을 도 2를 참조하면서 설명한다.Next, a wastewater treatment method according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2를 참조하면, 먼저 유기물 및 고농도의 질소성분을 함유하고 있어 C/N비가 낮은 폐수를 탈질세균이 서식하는 무산소조에 투입시킨 후 탈질 반응 단계(15)가 진행된다. 이때 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부가 무산소조에 반송된다. 무산소조에서는 유기물의 산화반응과 아질산성 질소 및 질산성 질소의 환원반응이 동시에 진행된다.Referring to FIG. 2, first, an organic substance and a high concentration of nitrogen components are added to a wastewater having a low C / N ratio to an anoxic tank in which denitrifying bacteria live, and then a denitrification step 15 is performed. At this time, part of the treated water that has passed through the second aeration tank is returned to the oxygen-free tank. In an oxygen-free tank, oxidation of organic matter and reduction of nitrite nitrogen and nitrate nitrogen proceed simultaneously.

즉, 유입폐수중의 유기물은 탈질소반응에서 전자 공여체로 작용하여 산화되며, 유입폐수와 제2 폭기조로부터의 반송수내에 존재하는 아질산성 질소와 질산성 질소는 전자를 공여받아 질소(N2) 가스로 환원됨으로써 폐수중의 유기물 및 질소성분이 제거된다.That is, organic matter in the influent wastewater acts as an electron donor in the denitrification reaction and is oxidized, and nitrite and nitrate nitrogen present in the influent wastewater and the return water from the second aeration tank are donated with electrons to provide nitrogen (N 2 ). Reduction into gas removes organic matter and nitrogen components from the wastewater.

이어서 제1 폭기조에서 유기물 제거 반응 단계(17)가 진행된다. 이는 무산소조에 다량의 유기물을 함유하는 폐수가 유입되는 경우에는 탈질대상 질소성분에 비하여 유기물이 과잉으로 존재하기에 무산소조를 거친 처리수에는 미처리된 유기물이 존재할 수 있으므로 이를 제거하기 위한 단계이다.Subsequently, the organic matter removing reaction step 17 is performed in the first aeration tank. This is a step for removing untreated organics in the treated water after the anaerobic tank, when the wastewater containing a large amount of organic matter is introduced into the anaerobic tank because there is an excessive amount of organic matter compared to the nitrogen component to be denitrated.

즉, 유기물이 고농도로 존재하면 후속의 질산화 반응단계(19)가 진행되는 제2 폭기조에서 유기물 제거 미생물(heterotrophs)과 질산화 미생물(autotrophs)이제한된 산소를 이용하기 위하여 서로 경쟁하게 되어 질산화율이 저하될 수 있으므로 이를 방지하기 위한 단계이다. 이에 따라 후속의 질산화 반응에 적합하도록 제1 폭기조를 거친 처리수의 탄소/질소비를 저하된다.That is, if the organic material is present in high concentration, the second aeration tank in which the subsequent nitrification step 19 is performed competes with each other to use the oxygen-limited oxygen-removing microorganisms (heterotrophs) and the nitrifying microorganisms (autotrophs) to reduce the nitrification rate. This may be a step to prevent this. This lowers the carbon / nitrogen ratio of the treated water that has passed through the first aeration tank to be suitable for subsequent nitrification.

이러한 유기물 제거 반응 단계(17)는 제1 폭기조내에서 활성탄 분말로 코팅된 폴리우레탄 폼 유동상 담체에 부착되어 있는 호기성 미생물에 의하여 이루어진다. 이와 더불어 제1 폭기조내에 부유상태로 존재하는 미생물도 유기물 분해 작용에 참여하는데, 담체에 부착된 미생물의 작용으로 인하여 유기물 부하변동이 커도 안정적인 수질의 유출수를 얻을 수 있다.This organic matter removal reaction step 17 is carried out by an aerobic microorganism attached to a polyurethane foam fluidized bed carrier coated with activated carbon powder in a first aeration tank. In addition, the microorganisms present in the suspended state in the first aeration tank also participates in the decomposition of organic matter, due to the action of the microorganisms attached to the carrier, even if the organic load fluctuation is large, stable water effluent can be obtained.

상기 유동상 폴리우레탄 폼 담체의 부피는 제1 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하도록 투입량을 조절한다. 투입량이 5부피% 미만이면 호기성 미생물의 양이 적어 유기물 제거율이 불량하며, 30부피%를 초과하면 담체가 차지하는 양이 과도하게 되어 제1 폭기조내에서 담체의 순환이 원활하게 이루어지기 곤란하여 유기물 제거율이 불량해진다.The volume of the fluidized bed polyurethane foam carrier is adjusted to account for 5-30% by volume based on the volume of the first aeration tank. If the input amount is less than 5% by volume, the amount of aerobic microorganisms is small, and the removal rate of organic matter is poor. If the amount is more than 30%, the amount of carrier is excessive, and the carrier is not easily circulated in the first aeration tank. This becomes bad.

계속해서 부분 질산화 반응 단계(19)가 이루어진다. 폐수내의 고농도의 질소에 비하여 상대적으로 저농도의 유기물이 존재하면 탈질에 소요되는 유기물이 부족하므로 전체적으로 탈질율의 저하로 질소제거율이 불량해진다. 따라서 부분 질산화 반응단계는 이러한 문제점을 방지하기 위한 공정이다.Subsequently, a partial nitrification step 19 takes place. If there is a relatively low concentration of organic matter in the wastewater compared to the high concentration of nitrogen in the waste water, the denitrification rate is deteriorated overall, so the nitrogen removal rate is poor. Therefore, the partial nitrification step is a process for preventing this problem.

즉, 제1 폭기조를 거쳐 탄소/질소비가 적절하게 조절된 처리수를 암모니아 산화균과 아질산 산화균이 부착되어 있는 폴리비닐알코올 폼 유동상 담체를 포함하는 제2 폭기조에 유입시켜, 이 처리수중의 암모니아성 질소를 암모니아 산화균과아질산 산화균을 이용하여 아질산성 질소 또는 질산성 질소로 전환시키는 공정이다.That is, the treated water with the carbon / nitrogen ratio controlled appropriately through the first aeration tank is introduced into a second aeration tank including a polyvinyl alcohol foam fluidized bed carrier having ammonia oxide bacteria and nitrite oxide bacteria attached thereto. Ammonia nitrogen is converted to nitrite nitrogen or nitrate nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria.

폴리비닐알코올 폼 유동상 담체는 친수성 작용기인 수산기를 다량 함유하여 물과 접촉하면 용이하게 수화되기 때문에 암모니아 산화균과 아질산 산화균이 쉽게 부착되어 생물막을 형성할 수 있는 장점이 있다.The polyvinyl alcohol foam fluidized bed carrier contains a large amount of hydroxyl group, which is a hydrophilic functional group, and is easily hydrated when contacted with water, so that ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria are easily attached to form a biofilm.

폴리비닐알코올 폼 담체의 부피는 상기 제2 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하도록 투입량을 조절한다. 투입량이 5부피% 미만이면 미생물의 양이 적어 아질산화율 및 질산화율이 불량하며, 30부피%를 초과하면 담체가 차지하는 양이 과도하게 되어 폭기조내에서 담체의 순환이 원활하게 이루어지기 곤란하여 효율적인 질산화반응이 어렵다.The volume of the polyvinyl alcohol foam carrier is adjusted to take up 5 to 30% by volume based on the volume of the second aeration tank. If the input amount is less than 5% by volume, the amount of microorganisms is low, so the nitrite oxidation rate and nitrification rate are poor. If the amount is more than 30%, the amount of the carrier becomes excessive, and the carrier is not easily circulated in the aeration tank. This is difficult.

또한 질산화 반응이 일어나는 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부를 무산소조로 반송한다. 반송의 목적은 폭기조에서 전환된 아질산성 질소 및 질산성 질소를 무산소조건에서 유입폐수내의 유기물을 이용하여 탈질시킴으로써 질소를 제거하기 위한 것이다.In addition, a part of the treated water that has passed through the second aeration tank where the nitrification reaction occurs is returned to the oxygen-free tank. The purpose of the return is to remove nitrogen by denitrifying the nitrous and nitrate nitrogens converted in the aeration tank using organics in the influent wastewater under anoxic conditions.

한편 여기서 제2 폭기조에서 일어나는 반응을 부분질산화 반응단계 또는 아질산화 반응단계로 지칭하는데, 이는 유기질소 및 암모니아성 질소의 일부는 질산성 질소로 전환되고 일부는 질산성 질소로 완전히 산화되지 않고 아질산성 질소 단계에서 산화단계가 종료되는 것을 의미한다. 이와 같은 부분 질산화에 의하여 제2 폭기조에는 아질산성 질소도 다량 존재하게 되는데, 이유는 다음과 같다.On the other hand, the reaction occurring in the second aeration tank is referred to as partial nitrification or nitrous oxidation, in which part of the organic nitrogen and ammonia nitrogen are converted to nitrate nitrogen, and some are not completely oxidized to nitrate nitrogen, but nitrite It means that the oxidation step is terminated in the nitrogen phase. Due to such partial nitrification, a large amount of nitrite nitrogen is also present in the second aeration tank, for the following reasons.

즉, 제2 폭기조내의 유동상 담체의 표면에 형성된 생물막에는 암모니아성 질소를 아질산성 질소로 전환시키는 암모니아 산화균(nitrosomonas속)과 아질산성 질소를 질산성 질소로 전환하는 아질산 산화균(nitrobacter속)이 다량 존재하는데, 생물막 때문에 이들 질산화 반응을 일으키는 미생물이 고농도로 유지된다.That is, the biofilm formed on the surface of the fluidized bed carrier in the second aeration tank includes ammonia oxidizing bacteria (nitrosomonas genus) for converting ammonia nitrogen to nitrite nitrogen and nitrite oxidizing bacteria (nitrobacter genus) for converting nitrite nitrogen to nitrate nitrogen. This large amount exists, and because of the biofilm, the microorganisms causing these nitrification reactions are kept at high concentrations.

한편, 제2 폭기조에는 암모니아성 질소의 함량이 높고 pH가 높게 유지되면 FA(Free Ammonia)가 존재하는데 이는 암모니아 산화균과 아질산 산화균의 활성을 저해한다. 그런데, 아질산 산화균은 암모니아 산화균 보다 FA의 농도에 더욱 민감하여 FA농도가 증가하면 아질산성 질소가 질산성 질소로의 전환이 억제되어 결국 아질산성 질소가 축적되게 된다.On the other hand, in the second aeration tank, if the ammonia nitrogen content is high and the pH is maintained high, FA (Free Ammonia) is present, which inhibits the activity of ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria. However, nitrite oxidizing bacteria are more sensitive to FA concentration than ammonia oxidizing bacteria, and when the FA concentration is increased, the conversion of nitrous nitrogen to nitrate nitrogen is suppressed, and eventually nitrite nitrogen accumulates.

또한 담체에 형성된 생물막내에는 암모니아 산화균과 아질산 산화균이 혼재되어 있지만 제2 폭기조 내의 용존산소가 생물막 표면에서 거의 소모되기 때문에 주로 생물막 안쪽에 존재하는 아질산 산화균은 용존산소의 부족으로 거의 활동을 할 수 없는 상태가 되어 아질산성 질소가 축적되는 다른 원인의 하나가 된다.In addition, ammonia and nitrite oxides are mixed in the biofilm formed on the carrier, but since dissolved oxygen in the second aeration tank is almost consumed at the surface of the biofilm, the nitrite oxide bacteria mainly inside the biofilm are almost inactive due to the lack of dissolved oxygen. It becomes impossible and becomes one of the other reasons which nitrite nitrogen accumulates.

따라서 제2 폭기조에서 무산소조로 반송되는 반송수에는 아질산성 질소를 다량 함유하고 있기에 무산소조에서는 질산성 질소으로부터의 탈질 뿐만 아니라 아질산성 질소로부터의 탈질이 일어나게 된다. 아질산성 질소로부터 탈질되는 경우에는 아질산성 질소로부터 질산성 질소로 전환되는 과정이 생략되기 때문에 동일한 양의 질산성 질소로부터 탈질되는 경우에 비해 소요되는 탄소원의 양이 약 40% 정도 감소되고 산소의 양도 약 25% 감소되어 고농도의 질소성분을 함유하지만 상대적으로 저농도의 유기물을 포함하여 C/N비가 낮은 폐수를 보다 안정적이고 경제적으로 처리할 수 있는 커다란 이점이 있다.Therefore, since the return water returned from the second aeration tank to the anoxic tank contains a large amount of nitrous nitrogen, in the anoxic tank, not only denitrification from nitrate nitrogen but also denitrification from nitrite nitrogen occurs. In case of denitrification from nitrite nitrogen, the process of conversion from nitrite nitrogen to nitrate nitrogen is omitted. Therefore, the amount of carbon source required is reduced by about 40% compared to the case of denitrification from the same amount of nitrate nitrogen. It is reduced by about 25%, which contains a high concentration of nitrogen, but contains a relatively low concentration of organic matter has a great advantage that can be more stable and economical treatment of low C / N ratio wastewater.

계속해서 안정조에서 추가적인 유기물 제거반응 및 추가적인 질산화 반응단계가 진행(19)된다.Subsequently, an additional organic removal reaction and an additional nitrification step are performed in the stabilizer (19).

즉, 제2 폭기조를 거친 처리수를 안정조에 유입시켜, 제2 폭기조를 거친 처리수중에 포함된 미처리 유기물을 추가적으로 산화제거시키고 미처리 암모니아성 질소를 아질산성 질소 또는 질산성 질소로 추가적으로 전환시킨다.That is, the treated water that has passed through the second aeration tank is introduced into the stabilizer tank to further oxidize and remove untreated organic matter contained in the treated water that has undergone the second aeration tank and further convert untreated ammonia nitrogen to nitrite nitrogen or nitrate nitrogen.

이어서 슬러지 제거단계(23)가 진행된다. 즉, 안정조를 거친 처리수를 침전조에 유입시켜, 안정조를 거친 처리수 중의 슬러지를 가라앉히고 상등액을 처리가 완료된 처리수로서 배출시킨다. 한편, 침전조에서 침전된 슬러지의 일부를 무산소조로 반송시키고, 나머지의 슬러지는 배출하여 잉여 슬러지로서 폐기한다.Subsequently, the sludge removing step 23 is performed. That is, the treated water that has passed through the stabilization tank is introduced into the settling tank, the sludge in the treated water that has passed through the stabilization tank is settled, and the supernatant is discharged as treated water that has been treated. On the other hand, part of the sludge settled in the settling tank is returned to the anoxic tank, and the remaining sludge is discharged and disposed of as excess sludge.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되지 않음은 명백하다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it is obvious that the present invention is not limited by the following Examples.

<실시예><Example>

본 실시예은 하루 처리용량 3m3인 본 발명에 따른 파일롯 플랜트를 폐수 처리 장치로서 경기도 안산시 소재 쓰레기 매립지 폐수 처리장에 설치하여 8개월 간 운전한 결과이다. 상기 파일롯 플랜트에 있어서 무산소조, 제1 폭기조, 제2 폭기조의 용적비는 1:1:1이며, 제1 및 제2 폭기조는 각각 하나의 칸막이로 2단으로 구성되어 있다. 또한 무산소조에는 탈질세균이 3000mg/L의 농도로 부유하고 있으며, 제1 폭기조에는 유기물 제거용 유동상 담체(제조회사명; 삼성엔지니어링, 상품명 ; BioCAP )와 제2 폭기조에는 질산화용 유동상 담체(제조회사명; 삼성엔지니어링, 상품명 ; BioPOP)를 각각 제1 및 제2 폭기조의 용적을 기준으로 20부피%가 되도록투입하였다.In this embodiment, the pilot plant according to the present invention having a treatment capacity of 3 m 3 per day was installed in a waste landfill wastewater treatment plant in Ansan-si, Gyeonggi-do, and operated for 8 months. In the pilot plant, the volume ratio of the anaerobic tank, the first aeration tank, and the second aeration tank is 1: 1: 1, and the first and second aeration tanks each consist of two stages with one partition. In the anoxic tank, denitrification bacteria are suspended at a concentration of 3000 mg / L. In the first aeration tank, a fluidized bed carrier for removing organic matter (manufacturer name: Samsung Engineering, trade name; BioCAP) and a second aeration tank for a nitrification fluidized bed carrier (manufacturing) Company name; Samsung Engineering, brand name; BioPOP) was added to 20% by volume based on the volume of the first and second aeration tanks, respectively.

이어서, 상기 폐수 처리 장치에 침출수를 유입시켜 처리하였는데 침출수를 유입시켜 처리하였는데 체류시간(Hydraulic Retention Time)을 초기 15일로 시작하여 최종적으로 1.3일까지 감소시켜 유입폐수를 점차적으로 증대시켰다.Subsequently, the leachate was treated by introducing the leachate into the wastewater treatment device. The leachate was introduced into the wastewater treatment system, and the residual retention time was initially reduced to 15 days and finally increased to 1.3 days.

폐수 처리 장치를 통과하여 유출되는 처리수의 SCODCr(크롬법으로 측정한 용해 화학적 산소 요구량; Soluble Chemical Oxygen Demand) 및 질소농도를 측정하여 체류 시간 변화에 따른 SCODCr및 질소의 제거율을 계산하여 아래의 표 1, 표 2, 표 3에 나타내었는데, 측정에 사용된 모든 실험방법은 표준공정시험방법에 따랐다.SCOD Cr (Soluble Chemical Oxygen Demand) and nitrogen concentration of the treated water flowing out through the wastewater treatment system were measured and the removal rate of SCOD Cr and nitrogen according to the change of residence time was calculated. In Table 1, Table 2, Table 3, all the experimental methods used in the measurement was in accordance with the standard process test method.

표 1은 본발명에 따른 폐수 처리 장치에 유입된 유입수와 상기 폐수 처리 장치 중의 각각의 반응조에서 처리된 처리수에서의 SCOD와 질산성 질소의 농도를 측정한 값을 종합한 것이다.Table 1 summarizes the values obtained by measuring the concentrations of SCOD and nitrate nitrogen in the inflow water introduced into the wastewater treatment apparatus according to the present invention and the treated water treated in each reactor in the wastewater treatment apparatus.

[표 1]부분질산화 방식으로 침출수 처리시의 운전자료[Table 1] Operation data for leachate treatment by partial nitrification

유입수Influent 무산소조Anaerobic 제1폭기조(제1단)First Aeration Tank (First Stage) 제1폭기조(제2단)First Aeration Tank (Second Stage) 제2폭기조(제1단)Second Aeration Tank (First Stage) 제2폭기조(제2단)Second Aeration Tank (Second Stage) 침전조Sedimentation tank 제거율Removal rate SCODcr(mg/ℓ)SCOD cr (mg / ℓ) 59025902 853853 295295 289289 288288 284284 294294 95%95% NH4-N(mg/ℓ)NH 4 -N (mg / L) 581581 164164 2121 1818 1818 1717 2323 9696 반송률Bounce rate 내부반송률=1Q, 슬러지 반송률 = 1QInternal Transfer Rate = 1Q, Sludge Return Rate = 1Q SCODcr(mg/ℓ)SCOD cr (mg / ℓ) 33223322 704704 409409 391391 389389 378378 409409 8888 NH4-N(mg/ℓ)NH 4 -N (mg / L) 696696 273273 133133 9494 7373 6666 7070 9090 반송률Bounce rate 내부반송률=1Q, 슬러지 반송률 = 1QInternal Transfer Rate = 1Q, Sludge Return Rate = 1Q

SCODcr: 크롬법으로 측정한 Soluble Chemical Oxygen DemandSCOD cr : Soluble Chemical Oxygen Demand measured by chromium method

NH4-N : 암모니아성 질소NH 4 -N: ammonia nitrogen

1Q : 제2 폭기조로부터 무산소조로의 반송량이 유입폐수의 양과 같음을 의미한다.1Q: Means that the return from the second aeration tank to the anaerobic tank is equal to the amount of incoming wastewater.

[표 2]완전질산화 방식으로 침출수 처리시의 운전자료[Table 2] Operation data for leachate treatment by complete nitrification

유입수Influent 무산소조Anaerobic 질산화조(제2단)Nitrification tank (2nd stage) 침전조Sedimentation tank SCODcr(mg/ℓ)SCOD cr (mg / ℓ) 5,3855,385 597597 272272 280280 NO2-Nr(mg/ℓ)NO 2 -N r (mg / ℓ) 00 22 22 22 NO3-Nr(mg/ℓ)NO 3 -N r (mg / ℓ) 99 1010 333333 343343

NO2-N : 아질산성 질소NO 2 -N: nitrite nitrogen

[표 3]부분질산화 방식으로 침출수 처리시의 운전자료[Table 3] Operation data for leachate treatment by partial nitrification

유입수Influent 무산소조Anaerobic 질산화조(제2단)Nitrification tank (2nd stage) 침전조Sedimentation tank SCODcr(mg/ℓ)SCOD cr (mg / ℓ) 33223322 704704 378378 409409 NO2-Nr(mg/ℓ)NO 2 -N r (mg / ℓ) 00 22 122122 111111 NO3-Nr(mg/ℓ)NO 3 -N r (mg / ℓ) 88 1010 135135 132132

본 발명에서 아질산화반응은 반응조내의 이온형태의 암모니아(NH4+) 농도와 pH에 따라서 생성하는 자유암모니아(FA : NH3)의 농도에 기인한 것이다. 표 1 내지 표 3에 나타난 바와 같이 반응조내에 NH4+-N 농도가 20mg/L 이하에서는 완전질산화 반응(NH4 →NO3)이 우세하였으며, 60mg/L 이상에서는 아질산화반응이 우세하여 NO2-N이 축적되었다.The nitrite oxidation reaction in the present invention is due to the concentration of ammonia (NH4 + ) in the ionic form and free ammonia (FA: NH3) produced according to the pH. As shown in Tables 1 to 3, the complete nitrification reaction (NH4 → NO3) was predominant at the NH4 + -N concentration of 20 mg / L or less, and the nitrification was predominant at 60 mg / L or higher, resulting in the accumulation of NO2-N. It became.

상기 실험결과를 참조하면, 안정적인 아질산화반응(즉 NO2-N의 축적)을 위해서는 반응조내의 NH4-N 농도를 최저 60mg/L 이상으로 유지해야 하고 pH를 약 7.5 ~ 8로 유지하여야 함을 알 수 있다.Referring to the experimental results, it can be seen that for stable nitrous oxidation reaction (that is, accumulation of NO2-N), the concentration of NH4-N in the reactor should be maintained at least 60 mg / L and the pH should be maintained at about 7.5-8. have.

표 2의 결과로부터 완전 질산화 방식의 경우의 C/N비를 나타내는 척도인 ΔSCODcr/ΔNOX-N을 계산해보면 식 1과 같다. 먼저 ΔSCODcr는 용해 화학적 산소 요구량의 변화를 나타내고, ΔNOX-N는 아질산성 질소와 질산성 질소의 변화량을 각각 나타낸다.ΔSCOD cr / ΔNO X −N, which is a measure of the C / N ratio in the case of complete nitrification, is obtained from Equation 1 below. First, ΔSCODcr represents a change in dissolved chemical oxygen demand, and ΔNOX-N represents a change in nitrite nitrogen and nitrate nitrogen, respectively.

ΔSCODcr/ΔNOX-N = [(5,385 + 272 + 280)Q - (597 ×3Q)] / [(9 + 335 + 345)Q - (12 ×3Q)] = 6.35ΔSCOD cr / ΔNO X -N = [(5,385 + 272 + 280) Q-(597 × 3Q)] / [(9 + 335 + 345) Q-(12 × 3Q)] = 6.35

표 3은 본 발명에 따른 부분 질산화 방식으로 침출수 처리시의 결과를 나타낸다. 이로부터 부분 질산화후 탈질하는 방식의 경우의 ΔSCODcr/ΔNOX-N을 계산해보면 식 2와 같다.Table 3 shows the results of the leachate treatment in the partial nitrification method according to the present invention. From this, ΔSCOD cr / ΔNO X -N in the case of denitrification after partial nitrification is shown in Equation 2.

ΔSCODcr/ΔNOX-N = [(3322 + 378 + 409)Q - (704 ×3Q)] / [(8 + 257 + 243)Q - (12 ×3Q)] = 4.23ΔSCOD cr / ΔNO X -N = [(3322 + 378 + 409) Q-(704 × 3Q)] / [(8 + 257 + 243) Q-(12 × 3Q)] = 4.23

식 1과 식 2의 결과를 비교하면 본 발명의 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 따라 부분 질산화후 탈질하는 방식으로 침출수를 처리한 경우 ΔSCODcr/ΔNOX-N 값이 약 33.3% 감소한 것을 알 수 있는데, 이는 본 발명에 따라 부분 질산화한 후 탈질하는 방식으로 질소를 제거하면 폐수중의 유기물 요구량을 약 33.3% 감소시킬 수 있는 것을 의미한다.Comparing the results of Equations 1 and 2, it was found that the ΔSCOD cr / ΔNO X -N value decreased by about 33.3% when the leachate was treated by denitrification after partial nitrification according to the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method of the present invention. This means that by removing the nitrogen in a denitrification manner after partial nitrification according to the present invention, the required amount of organic matter in the waste water can be reduced by about 33.3%.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법은 고농도의 질소성분을 포함하고 있어 C/N비가 낮은 폐수를 효율적으로 처리할 수 있다.As described above, the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method according to the present invention contain a high concentration of nitrogen components and can efficiently treat wastewater having a low C / N ratio.

즉, 유기물 제거용 유동상 담체가 투입된 제1 폭기조에서 유입수의 유기물 부하변동에도 불구하고 안정적으로 유기물을 제거함으로써 제2 폭기조에서의 부분 질산화 반응에 대한 유기물의 영향을 최대한 줄일 수 있으며, 제2 폭기조에서의 부분 질산화 반응에 의하여 아질산성 질소를 형성시키고 이를 무산소조에 반송하여 암모니아성 질소의 처리율을 대폭 증가시킬 수 있다.That is, in the first aeration tank into which the organic material removing fluidized bed carrier is introduced, the organic matter is stably removed despite the organic load change of the influent, thereby minimizing the influence of the organic matter on the partial nitrification reaction in the second aeration tank, and the second aeration tank. The partial nitrification reaction in the formation of nitrite nitrogen and return to the anoxic tank can significantly increase the treatment rate of ammonia nitrogen.

본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들면 본 발명에서는 제1 및 제2 폭기조 등에서 유동상 담체를 이용하였으나 고정상 담체를 이용할 수 도 있다. 그러나 고정상을 사용하는 경우에는 미생물막이 두꺼워지면 내부가 혐기성으로 되어 미생물이 일시에 탈리되는 현상(slough off) 현상이 발생하여 수질이 급격히 나빠지는 경향이 있어 유동상 담체를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 본 발명에서 사용되는 활성탄이 코팅된 폴리우레탄 폼 담체는 종래의 단순한 폴리우레탄 담체를 사용하는 경우에 비하여 더욱 폐수처리에 있어서 우수한 특성을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments, these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent implementations are possible therefrom. For example, in the present invention, a fluidized bed carrier is used in the first and second aeration tanks, but a fixed bed carrier may be used. However, in the case of using a fixed bed, it is preferable to use a fluidized bed carrier because the thickness of the microbial membrane becomes anaerobic, causing the microorganism to be temporarily desorbed and the water quality tends to deteriorate rapidly. In particular, the activated carbon-coated polyurethane foam carrier used in the present invention exhibits superior characteristics in wastewater treatment compared to the case of using a conventional simple polyurethane carrier. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (14)

처리하고자 하는 폐수를 유입시켜 탈질세균 및 상기 폐수중의 유기물을 이용하여 아질산성 질소와 질산성 질소를 질소기체로 환원시켜 탈질시키는 반응이 진행되는 무산소조;An anoxic tank in which a nitrate nitrogen and nitrate nitrogen are reduced to nitrogen gas and denitrification is carried out by introducing waste water to be treated and denitrifying bacteria and organic matter in the waste water; 상기 무산소조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 처리수중에 포함된 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 산화분해시킴으로써 후속의 부분 질산화 반응에 적합하도록 상기 처리수중의 탄소/질소비를 저하시키는 반응이 진행되는 제1 폭기조;The first process in which the treated water passed through the oxygen-free tank is introduced, and the reaction of lowering the carbon / nitrogen ratio in the treated water is performed to oxidatively decompose the organic matter contained in the treated water using an aerobic microorganism to be suitable for subsequent partial nitrification reaction. Aeration tank; 상기 제1 폭기조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 제1 폭기조를 거친 처리수중의 유기질소 및 암모니아성 질소를 암모니아 산화균과 아질산 산화균을 이용하여 질산성 질소 및 아질산성 질소로 부분질산화 시키는 반응이 진행되는 제2 폭기조;The treated water passed through the first aeration tank is introduced, and the reaction of partially nitrifying the organic nitrogen and ammonia nitrogen in the treated water passed through the first aeration tank with nitrate nitrogen and nitrite nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria. An ongoing second aeration tank; 상기 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부를 상기 무산소조에 반송시키는 내부반송 라인;An internal conveying line for conveying a portion of the treated water that has passed through the second aeration tank to the anoxic tank; 상기 제2 폭기조를 거친 처리수가 유입되며, 상기 처리수 중의 슬러지를 가라앉히고 상등액을 최종 처리수로서 배출시키는 단계는 침전조; 및The treated water that has passed through the second aeration tank flows in, and the step of immersing the sludge in the treated water and discharging the supernatant as the final treated water includes a settling tank; And 상기 침전조중의 슬러지의 일부를 상기 무산소조로 반송시키는 슬러지 반송 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.And a sludge conveying line for conveying a portion of the sludge in the settling tank to the anoxic tank. 제1항에 있어서, 상기 폐수 처리 장치는 상기 제2 폭기조를 거친 처리수를 유입시켜, 상기 처리수에 포함된 여분의 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 추가적으로 산화시키고 상기 처리수에 포함된 여분의 유기질소 및 암모니아성 질소를 아질산성 질소 및 질산성 질소로 부분질산화시키는 반응이 진행되는 안정조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.The wastewater treatment apparatus of claim 1, wherein the wastewater treatment device introduces the treated water that has passed through the second aeration tank, further oxidizes the excess organic matter contained in the treated water using an aerobic microorganism, and the excess organic matter included in the treated water. A wastewater treatment apparatus further comprising a stabilization tank in which a reaction for partially nitrifying nitrogen and ammonia nitrogen into nitrite nitrogen and nitrate nitrogen proceeds. 제1항에 있어서, 상기 제1 폭기조의 상기 호기성 미생물은 폴리우레탄 폼 담체에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.The wastewater treatment apparatus according to claim 1, wherein the aerobic microorganisms of the first aeration tank are attached to a polyurethane foam carrier. 제3항에 있어서, 상기 폴리우레탄 폼 담체의 부피는 상기 제1 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.The wastewater treatment apparatus of claim 3, wherein the volume of the polyurethane foam carrier is 5 to 30% by volume based on the volume of the first aeration tank. 제1항에 있어서, 상기 제2 폭기조의 상기 아질산 산화균과 상기 암모니아 산화균은 폴리비닐알코올 폼 담체에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.The wastewater treatment apparatus according to claim 1, wherein the nitrite oxidizing bacteria and the ammonia oxidizing bacteria of the second aeration tank are attached to a polyvinyl alcohol foam support. 제5항에 있어서, 상기 폴리비닐알코올 담체의 부피는 상기 제2 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.The wastewater treatment apparatus of claim 5, wherein the volume of the polyvinyl alcohol carrier comprises 5 to 30% by volume based on the volume of the second aeration tank. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체는 유동상 담체인 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.The wastewater treatment apparatus according to any one of claims 3 to 6, wherein the carrier is a fluidized bed carrier. 처리하고자 하는 폐수를 무산소조에 유입시켜 탈질세균 및 상기 폐수중의 유기물을 이용하여 아질산성 질소와 질산성 질소를 질소기체로 환원시켜 탈질시키는 단계;Introducing the wastewater to be treated into an anaerobic tank to denitrify the nitrite nitrogen and the nitrate nitrogen with a nitrogen gas by using denitrifying bacteria and organic matter in the wastewater; 상기 무산소조를 거친 처리수를 제1 폭기조에 유입시켜, 상기 처리수중에 포함된 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 산화분해시킴으로써 후속의 부분 질산화 반응에 적합하도록 상기 처리수의 탄소/질소비를 저하시키는 단계;Introducing the treated water that has undergone the anoxic tank into the first aeration tank to oxidize and decompose the organic matter contained in the treated water using an aerobic microorganism to reduce the carbon / nitrogen ratio of the treated water so as to be suitable for subsequent partial nitrification reactions; ; 상기 제1 폭기조를 거친 처리수를 제2 폭기조에 유입시켜, 상기 제1 폭기조를 거친 처리수중의 유기질소 및 암모니아성 질소를 암모니아 산화균과 아질산 산화균을 이용하여 질산성 질소 및 아질산성 질소로 부분 질산화시키고 또한 상기 제2 폭기조를 거친 처리수의 일부를 상기 무산소조에 반송시키는 단계; 및The treated water having passed through the first aeration tank is introduced into a second aeration tank, and organic nitrogen and ammonia nitrogen in the treated water having passed through the first aeration tank are converted into nitrate nitrogen and nitrite nitrogen using ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria. Partially nitrifying and conveying a portion of the treated water that has passed through the second aeration tank to the oxygen-free tank; And 상기 제2 폭기조를 거친 처리수를 침전조에 유입시켜, 상기 처리수 중의 슬러지를 가라앉히고 상등액을 최종 처리수로서 배출시키고, 상기 침전조 중의 슬러지의 일부를 상기 무산소조로 반송시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.Flowing the treated water that has passed through the second aeration tank into the settling tank, soaking the sludge in the treated water and discharging the supernatant as the final treated water, and returning a portion of the sludge in the settling tank to the anoxic tank. Wastewater treatment method. 제8항에 있어서, 상기 제2 폭기조를 거친 처리수를 안정조에 유입시켜, 상기 처리수에 포함된 여분의 유기물을 호기성 미생물을 이용하여 추가적으로 산화분해시키고, 상기 처리수에 포함된 여분의 유기질소 및 암모니아성 질소를 아질산성 질소 및 질산성 질소로 부분질산화시킨 후 상기 처리수를 상기 침전조에 유입시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.The process of claim 8, wherein the treated water passed through the second aeration tank is introduced into the stabilizer tank, and the extra organic matter contained in the treated water is further oxidatively decomposed using an aerobic microorganism, and the excess organic nitrogen contained in the treated water. And partially nitrifying the ammonia nitrogen with the nitrite nitrogen and the nitrate nitrogen, and then introducing the treated water into the settling tank. 제8항에 있어서, 상기 제1 폭기조의 상기 호기성 미생물은 폴리우레탄 폼 담체에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.The wastewater treatment method according to claim 8, wherein the aerobic microorganisms in the first aeration tank are attached to a polyurethane foam carrier. 제10항에 있어서, 상기 폴리우레탄 폼 담체의 부피는 상기 제1 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.The method of claim 10, wherein the volume of the polyurethane foam carrier comprises 5 to 30% by volume based on the volume of the first aeration tank. 제8항에 있어서, 상기 제2 폭기조의 상기 암모니아 산화균 및 상기 아질산 산화균은 폴리비닐알코올 폼 담체에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.The wastewater treatment method according to claim 8, wherein the ammonia oxide bacteria and the nitrite oxide bacteria of the second aeration tank are attached to a polyvinyl alcohol foam carrier. 제12항에 있어서, 상기 폴리비닐알코올 담체의 부피는 상기 제2 폭기조의 부피를 기준으로 5 ~ 30부피%를 차지하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.The method of claim 12, wherein the volume of the polyvinyl alcohol carrier comprises 5 to 30% by volume based on the volume of the second aeration tank. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체는 유동상 담체인 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.14. The wastewater treatment method according to any one of claims 9 to 13, wherein the carrier is a fluidized bed carrier.
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