<p>질산성 질소의 실험결과는 Fig. 3과 같다. 질산화 미생물에 의해서 호기조 유출수의 질산성 질소농도는 평균 \( 21.6(18.1\sim 25.7)\mathrm{ppm}\)이 유지되었고 평균 질산화율은 \( 60.2 \% \) 이였다. 무산조에서는 평균 \( 0.8(0.5 \sim 1.3 \mathrm{ppm}) \) 이 유지되었고 평균 제거율은 \( 96.3 \% \) 이였다. 최종 방류수에서는 평균 \( 0.7(0.5 \sim 1.2) \mathrm{ppm} \) 이 유지되었고 평균 제거율은 \( 19.4 \% \) 이였다. 호기조 유출수의 pH 와 질산성 질소 농도와의 관계는 Fig. 4 에 나타낸 것과 같이 유출수 pH 범위는 \( 4.8 \sim 6.0 \) 으로 평균 \( 60.9 \% \) 의 질산화율을 보이고 있다. EPA자료에서는 질산화 적정 pH 범위를 \( 8.0 \sim 9.0 \) 으로 나타내었고 Engle과 Alexander 등은 pH \(7.2 \sim 8.0 \) 에서 별 영향을 주지 않는다고 보고한 것과 비교하여 상대적으로 양호한 결과를 보이고 있다. 일반적으로 질산화에 대한 pH의 영향은 pH 감소가 질산율의 감소를 야기할 수 있다는 것이나 질산화에 대한 pH의 영향이 다른 것은 질산화 미생물의 특성이 완전히 파악되지 못했기 때문이다. 특히 담체를 이용한 생물막 공정은 부유성 미생물보다 훨씬 복잡한 특성을 나타내므로 이들 미생물들에 대한 pH 의 영향을 명확하게 규정짓는 것은 어려우나 일반적인 생물막의 특성상 일반 부유성 미생물에 비해 pH 충격에 강한 것으로 알려져 있다. 무산소조에서는 최종전자 수용체로서 산소를 이용하는데 산소가 부족하거나 없는 상태에서는 무산소 호흡을 하여 최종전자 수용체로 질산성 질소를 사용하게 된다. 질산화조에서 유입되는 유입수의 pH는 \(4.7\sim 6.0\)이나 무산소조의 유출수 pH 범위는 \(6.6\sim 7.4\)로 증가되는데 질산염이 질소가스로 전환되는 가운데 알칼리도가 생성되며, 그 결과 pH 가 증가하게 된다. 최적조건의 pH 가 \(6.5\sim 7.5\)의 범위이고, 유입수의 pH 가 산성인 것을 고려하면 \( 96.3 \% \) 이상의 탈질율은 양호한 결과라고 할 수 있는데 호기조와 같은 이유로 담체를 이용한 생물막이라는 특성 때문으로 생각된다. 또한 최종 방류조에서는 평균 \(0.7(0.5\sim 1.2)\mathrm{ppm}\)으로 농도가 감소되는데 무산소조의 용존 탄소원이 일부 남아 있어 탈질과정이 최종 방류조에서 진행되기 때문이다. 따라서 최종 방류조는 탈질화에도 기여함을 보여주고 있다.</p><p>COD의 실험결과는 Fig. 5 과 같다. 유입되는 합성폐수의 COD는 \( 200 \mathrm{ppm} \) 정도로 유지하였으며, 탈질을 위한 메탄올 용액을 유속 \( 1.0 \mathrm{~mL} / \mathrm{L} \) 로 무산소조에 유입시켰다. 혐기조 유출수의 COD 는 평균 \(34.7(27.7\sim42.5)\mathrm{ppm}\)이 유지되었고 평균 제거율은 \( 82.0 \% \) 이였으며, 최종 방류조의 유출수 COD는 \( 12.8(6.7 \sim 23.5) \mathrm{ppm} \) 으로 평균 제거율 \(93.6\%\)이였다. 혐기조에서 COD 제거율이 상당히 좋은 결과를 보이는데 담체(황토볼)가 혐기조 내에 존재하므로 마생물의 유출을 최소로 할 수 있어 높은 농도의 혐기성 미생물을 갖고 있으며, 담체의 미생물은 pH 와 같은 외부충격에 강하여 높은 활성을 유지할 수 있기 때문이다. 폐수처리 개시 후 초기의 생물막 활성 문제와 중기의 시스템 운영상 문제 또는 측정시 오류와 같은 비정상적인 처리과정을 제외하고는 비교적 안정적인 처리과정을 보여준다.</p><p>SS의 경우에는 혐기조 유출수의 SS는 평균 발생률이 \(13.9(11.1\sim16.2)\mathrm{ppm}\), 호기조는 \(16.8(12.6\sim22.5)\mathrm{ppm}\), 무산소조는 \(7.7(5.0\sim12.7)\mathrm{ppm}\) 이였다. COD에서는 혐 기조가 호기조 보다 높았으나 SS에서는 호기조가 혐기조보다 높게 나타나는데 호기조에 지속적으로 유입되는 공기 영향의 결과이다. 최종 방류조 유출수 SS는 평균 \(7.0(3.7\sim12.9)\mathrm{ppm}\)이였다. 무산소조에 공급되는 탄소원을 효율적인 탈질 공정을 고려하여 공급하면, 최종방류조에서 발생되는 SS의 발생량을 감소시킬 수 있을 것으로 생각된다.</p><p>결과적으로 혐기조 \( \rightarrow \) 호기조 \( \rightarrow \) 무산소조의 순서로 진행되는 기본적 공정을 통하여 폐수의 조성이 COD 200, 총 질소 40 합성폐수를 처리한 결과, 황토볼에 의해 영양염류가 효과적으로 처리되어 본 폐수처리 시스템(F-STOP PROCESS)의 가능성을 확인할 수 있었다. 그러나 COD 가 낮은 경우에 혐기조의 처리를 제외해도 좋을 것으로 예상되는 등 폐수의 성상에 따라 이후 계속 진행되는 실험에서는 시스템의 일부를 거치지 않거나 순서를 바꾸는 등 시스템 구조의 변화가 예상된다.</p>
질산화 미생물에 의해서 호기조 유출수의 질산성 질소농도는 평균 26ppm이었나?
NO