BPBE cell에 의한 重金屬含有廢水處理

장철현 東亞大學校 1989 국내석사

For the purpose of electrolytic treatment of wastewater containing various heavy metals, the BPBE Cell of batch and continuous type was considered and experimented. Some results from this study were summarized as follows: 1. When the artificial wastewater containing 500㎎/1 of the concentration of various heavy metallic ion was electrolyzed in BPBE cell of batch type, the removal efficicency was over 95% in cadmiun(Ⅱ), lead(Ⅱ), chromium(Ⅵ) and over 85% in copper(Ⅱ), chromiun(Ⅲ). 2. As granular activated carbon packed in BPBE Cell, coconut shell was superior to lignite and the removal efficiency was the highest when the activated carbon was 4/6 mesh, the voltage was 20V. 3. When the heavy metallic ion in wastewater was electrolyzed in BPBE Cell of continuous type, abourt 1,000㎎ of heavy metal per 1㎏ of coconut sell could be removed. 4. The treatment method of heavy metallic ion in wastewater by BPBE Cell cost less than in the former chemical treatment method and the coconut shell packed in BPNE Cell could be regenerated by chemical method.

공공폐수처리시설 효율성 및 생산성 연구 : 자료포락분석(DEA)과 맘퀴스트생산성지수(MPI) 모형을 중심으로

김영기 건국대학교 대학원 2023 국내박사

Public wastewater treatment facilities are constructed to treat wastewaters containing undesirable toxic contaminants discharged from industrial complexes. Release of treated effluent not only can help restore flow and maintain aquatic habitat in water-stressed regions, but also can promote water quality conservation in public water bodies. In addition, efficient management of the facilities can save operational and maintenance costs for wastewater utilities, leading to economic and productivity growth. Therefore, public wastewater treatment facilities need to be efficiently managed in order to achieve public health benefits, improve the environment, and enhance economic benefits. In the study, the efficiency and productivity of public wastewater treatment facilities were estimated using the Data Envelopment Analysis (DEA) and Malmquist Productivity Index (MPI) based on the operational data from133 public wastewater treatment facilities in the period of 2015 to 2019. Efficiency refers to the ratio of input to output and is used in terms of relative efficiency. Productivity is a comprehensive concept that incorporates the efficiency and factors such as the passage of time and technological change. The productivity is used as a qualitative and dynamic concept, unlike the quantitative and static concept of efficiency because it includes not only the change in the ratio of input to output, but also the content of technological change from a certain point in time to a certain point in time. Data envelopment analysis was carried out to evaluate the efficiency of public wastewater treatment facilities. Its interactive variables (i.e., inputs and outputs) were selected based on several previous studies of public wastewater treatment facilities; four input variables including labor cost, electricity cost, chemical cost, and wastewater inflow and five output variables including biochemical oxygen demand (BOD) loading reduction, chemical oxygen demand (COD) loading reduction, suspended solids (SS) loading reduction, total nitrogen (T-N) loading reduction, and total phosphorus (T-P) loading reduction. In DEA, under the assumption the Constant Return-to Scale (CRS), the average technology efficiency index of 133 public wastewater treatment facilities was found to be 0.428. Among them, 44 facilities were found to be less than 0.2. It indicates that most public wastewater treatment facilities have been managed inefficiently. The median value of the efficiency index was 0.321, which is lower than the average efficiency index. This difference can be attributed to the significant variations in size among the wastewater treatment facilities. The results also mean that public wastewater treatment facilities need to be improved. In order to improve facility efficiency, reducing factors such as manpower may not be easy, but it is necessary to prioritize technology development and innovation in order to significantly enhance facility efficiency. Moreover, it is necessary to further promote the development of a skilled workforce by recruiting excellent human resources, allocating human resources appropriately, and training for operating human resources. In particular, the public wastewater treatment facilities with an efficiency index of 0.2 or lower require intensive management, and the associated facilities and operations also require significant improvement. The relative efficiency of different types of public wastewater treatment facilities showed that facilities with the largest capacity group, 10,000㎥/day or more, exhibited a significantly higher efficiency index compared to facilities with 500~1000 m3 day-1, 1,001~3,000 m3 day-1, and 3,001~10,000 m3 day-1. It means that in traditional economies of scale, the efficiency increases as the capacity increases. The efficiency of public wastewater treatment facilities with advanced water treatment was higher by 0.224 (22.4%) than those without advanced water treatment, showing that the pollutant removal efficiency can be increased by operating the advanced water treatment. For efficiency by industrial complexes, the public wastewater treatment facilities in national industrial complexes had higher efficiency. It indicates that facilities located in national industrial complexes were operating more efficiently than facilities located in other industrial complexes. For the construction period, main treatment technology, operation by the local government or consignment operation by a specialized company, and whether it is in a metropolitan or non-metropolitan area, as well as the four major watersheds, the operational efficiency does not show any statistically significant differences. In particular, the relative efficiency index does not significantly differ depending on the type of main treatment technology, indicating that the efficiency and productivity of public wastewater treatment facilities depend on factors such as facility operation technology and the technical proficiency of operating personnel rather than the type of main treatment technology. However, the result may be slightly different from the efficiency difference of only the pure method because most facilities are stably operated only within the range that can comply with the statutory effluent water quality standards and post-treatment technology in addition to the main treatment technology. Moreover, relative efficiency index between operation by the local government and consignment operation by a specialized company does not show significantly differences, indicating that there is no difference in operating entities due to the accumulation of operating technology. For MPI analysis, the productivity of 133 public wastewater treatment facilities increased by an average of 1.5% from 2015 to 2019. The increase is driven by a 3.0% increase in pure technology efficiency and a 2.8% increase in technological efficiency, achieved through facility-specific technology development and improvements in operating conditions. The productivity index of public wastewater treatment facilities increased slightly. It is due to the fact that during the 40-year period of installing and operating the facility, it has now entered a relatively stable operational phase, following an initial unstable construction phase. However, facility operation efficiency still needs improvement, as the overall productivity index is low. Therefore, it can be reasonably concluded that the efficiency and productivity of public wastewater treatment facilities should be improved by enhancing the operational efficiency and the scale efficiency through internal operation improvements and scale expansions, respectively. It will also be necessary to enhance expertise through improving technology development and innovation, recruiting excellent human resources, allocating human resources appropriately, and training for operating human resources. 공공폐수처리시설은 국내 산업단지 등에 설치되어 각 공장에서 나오는 고농도 폐수를 유입, 맑고 깨끗하게 처리하여 방류함으로써 공공하천 및 연안 해역의 수질보전에 기여하고, 기업의 폐수처리 부담을 덜어주어 생산활동에 도움을 주므로 경제 활성화에도 기여하고 있는 시설이다. 본 연구의 목적은 국내 133개의 공공폐수처리시설을 대상으로 자료포락분석(DEA)과 맘퀴스트생산성지수(MPI) 분석기법을 활용하여 2015년부터 2019년까지의 효율성과 생산성을 실제 운영자료를 바탕으로 분석하여 수치로 확인함으로써 시설의 효율성 제고 방안 및 관련 정책 수립 등에 시사점을 제시하는 데 있다. 효율성의 개념은 투입 대비 산출 비율을 뜻하며, 상대 효율성(relative efficiency) 의미로 사용하였다. 생산성의 개념은 효율성 개념에 시간 흐름과 기술변화(technical change) 요인을 추가하여 효율성보다는 포괄적 개념으로 사용하였다. 생산성은 일정 시점부터 일정 시점까지 여러 개의 시점에 대해 투입 대비 산출의 비율변화는 물론, 기술변화의 내용까지 포함하고 있으므로 양적이고 정태적인 효율성 개념과는 다르게 질적이고 동태적인 개념으로 사용하였다. 자료포락분석(DEA)으로 효율성 분석 시 사용하는 변수 선정을 위하여 선행연구를 검토하였고, 공공하수도시설관련 선행연구 결과 등도 반영하였다. 투입변수는 공공폐수처리시설 운영 측면에서 인건비, 전력비, 약품비, 폐수 유입량 등 4개를, 산출변수는 BOD 부하 삭감량, COD 부하 삭감량, SS 부하 삭감량, T-N 부하 삭감량, T-P 부하 삭감량 5개를 선정하였다. 자료포락분석(DEA) 결과, 133개 공공폐수처리시설의 규모수익불변을 가정한 기술효율성지수(CRS)는 평균 0.428로 확인되었고, 이 중 44개소 시설은 0.2이하로 나타났다. 이 결과는 많은 공공폐수처리시설에서 여전히 비효율적인 운영이 지속되고 있으므로 효율성 개선 여지가 많다는 것을 의미하며, 효율성지수의 중위수 값은 0.321로 나타나 규모가 매우 큰 일부 시설들이 효율성의 평균값을 상승시킨 결과로써 시설 간의 규모 편차가 상당히 크다는 것을 알 수 있고, 상대적으로 비효율적인 시설이 많으므로 개선해야 할 시설도 많음을 알 수 있었다. 시설의 효율성 향상을 위하여 인력 감축 등의 투입 요소 축소가 쉽지 않은 현실을 감안할 때 실질적으로 시설의 효율성이 향상되도록 기술개발과 혁신에 집중함과 더불어 우수인력 확보, 인력의 적정 배치, 운영인력에 대한 교육훈련 등을 통한 전문역량 제고 등을 병행 추진하는 것이 필요하다고 판단된다. 특히, 효율성지수가 0.2 이하로 매우 낮게 나타난 시설들은 집중 관리하여 관련 시설과 운영 부문 모두에 대하여 획기적인 개선을 하여야 할 것이다. 공공폐수처리시설의 유형별 상대적 효율성 분석 결과는, 시설용량 구분에 따른 분석 결과에서 용량이 제일 큰 그룹인 10,000㎥/일 이상 시설이 500~1000㎥/일, 1,001~3,000㎥/일, 3,001~10,000㎥/일 규모의 시설보다 모두 효율성지수가 크게 높은 것으로 나타났는바, 기존 규모의 경제로 용량이 클수록 효율성이 높다는 인식과 일치하는 결과로 나타났다. 그리고 고도처리시설 설치 여부에 따른 효율성 분석에서도 고도시설 설치시설이 미설치 시설보다 0.224(22.4%) 정도 더 높게 나타나, 고도시설설치 운영에 따른 오염물질 제거 효율은 기존 인식과 같이 나타났다. 시설이 위치한 산업단지 구분에 따른 효율성 분석에서는 국가산업단지 소재 시설의 효율성이 더 높은 것으로 확인되어 국가산업단지 소재 시설이 타 산단 소재 시설보다 효율적 운영이 이루어지고 있음을 알 수 있었다. 반면에 시설의 조성 시기, 주처리 공법, 지자체 직영 또는 전문업체 위탁운영 여부 등의 운영 주체, 수도권과 비수도권의 지역, 4대강 권역별 구분에 따른 운영 효율성에 대한 분석 결과는 통계적으로는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 주처리 공법별로 상대적 효율성지수 차이가 없는 결과는 공공폐수처리시설의 효율성과 생산성 측면에서 공법의 차이보다는 시설 운영 기술, 운영인력의 숙련도 등이 그 차이를 좌우할 수 있다고 볼 수 있는 것으로 큰 의미 있는 결과이다. 다만, 이 결과는 대부분 시설은 법정 방류수수질기준을 준수할 수 있는 범위에서만 안정적으로 운영하고, 다수의 시설은 주처리 공법 외에 별도의 후처리 공법 등을 설치하여 운영하는 경우가 많으므로 순수한 공법만의 효율성 차이와는 다소 차이가 있을 수 있다. 운영 주체별 분석에서도 민간 위탁운영 시설과 공공기관 직영시설과의 효율성지수도 통계적으로 의미 있는 차이가 없었다. 이 결과는 그간 운영 기술의 축적 등으로 운영 주체별 차이가 크지 않은 것으로 보인다. 맘퀴스트생산성지수(MPI) 분석 결과는, 133개 공공폐수처리시설의 생산성은 2015년부터 2019년까지 기간 동안 평균 1.5% 상승하였다. 전체 시설의 평균 생산성지수 변화율이 연평균 1.5% 상승한 원인은 시설별 기술 개발, 운영조건 개선 등을 도모하여 순수기술효율성변화율이 3.0%, 기술효율성이 2.8% 상승하여 동반 상승한 것으로 나타났다. 공공폐수처리시설의 생산성지수 상승이 다소 소폭인 이유는 시설이 설치되고 운영된 지 40여 년이 지나면서 상대적으로 변화가 많았던 초기 조성단계를 지나 비교적 안정적인 운영단계에 접어들었음을 알 수 있으나, 전체적인 생산성지수가 낮으므로 시설 운영의 효율성 개선은 여전히 필요함을 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구 결과는 국내 공공폐수처리시설의 효율성과 생산성 제고를 위해서는 기술효율성 제고를 위한 내부 운영개선을 통한 운영 효율화, 규모효율성을 위한 규모 확대 등의 노력이 필요하고, 기술개발과 혁신, 우수인력 확보, 인력의 적정 배치, 운영인력의 교육훈련 등을 통한 전문성 제고 등에 더욱 역점을 두어야 함을 보여주고 있다.

유기성 폐수처리시 발생되는 오니의 농업적 이용에 관한 조사 연구

박명한 경기대학교 산업정보대학원 2000 국내석사

폐수처리오니 중 농경지에 投入될 수 있는 유기성 폐수처리오니를 중심으로 '97년 9월부터 '99년 12월까지 27개월간 우유폐수처리오니, 도축장 폐수처리오니 등 7종류 총 188개업체에 대하여 회사별 폐수처리오니의 발생량, 폐수처리 사용 응집제의 종류별 사용량 및 응집제의 특성 및 폐수처리오니의 화학적 특성을 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 우리나라 및 외국의 퇴비규격을 조사한 결과에서 각 나라마다 유해성분의 함량 규제치에 차이가 많았다. 이는 각 국가별 토양의 특성, 농경지의 이용률 등이 다르기 때문에 규제함량의 차이가 큰 것으로 나타났다. 즉 경지면적이 좁고 농지이용률이 높은 국가일수록 규제가 강화되어 있었다. 대부분의 국가들은 농경지의 안전성 확보를 위하여 퇴비의 규격을 더욱 강화 추세에 있음을 알 수 있었고, 음료품 제조업 23업체, 식료품 제조업 78업체, 도축가공 32업체, 우유가공 7업체, 맥주제조 4업체, 소주 등 9업체 및 제지가공업 35업체 등 188업체의 폐수처리오니 배출량을 조사한 결과는 주 생산품의 종류, 공장생산규모, 제조방법, 최신설비 등에 따라 배출량은 차이가 많았으며, 연간 10,000톤 이상의 배출업소가 14업체, 10,000톤 이하 5000톤 이상의 배출업소가 15개나 되었다. 대량 배출업체는 종이 제조업 및 맥주 제조업체로 나타났으며, 과자류, 주정공장 등은 타 업종에 비하여 소량 발생하였다. 폐수처리시 사용되는 응집제는 폐수의 종류에 따라 단일 응집제 만을 사용하는 경우도 있으나 일반적으로 여러 응집제들이 혼합 사용되고 있었다. 대부분 양이온성 응집제는 1차 처리에, 음이온성 및 비이온성은 2차 처리에 사용되고 있으며, 폐수의 처리효율을 높이기 위해 pH조절제로 NaOH, H_(2)SO_4, HCl 등이 주로 사용되고 있으며, 폭기 처리시 사용된 미생물의 영양원으로서는 질소 성분이 많은 요소 및 황산암모늄(유안)이 사용되었다. 대부분의 유기성 폐수 처리시에는 무기성 응집제인 황산알미늄(일명 황산반토), 염화제2철이 다량 사용되고 있다. 유기성 폐수의 처리 방법으로 생물학적 처리방법인 폭기법을 사용하고 있으며(188업체중 186업체), 일부업체에서 화학적 처리방법을 사용하고 있다. 폐수처리오니 종류별 화학적 특성조사 결과 유기물 함량은 식음료품, 도축가공, 우유, 소주(주정) 폐수처리 오니의 경우 60∼80% 정도 함유되어 있으며, 맥주오니 및 제지오니의 경우 50∼70%정도로서 식료품의 오니보다 낮은 경향을 보였다. 이는 오니 처리시 석회, 규조토 또는 탈크 등을 사용한 것으로 판단된다 유해성분의 함량은 대부분 퇴비원료의 지정기준에는 적합하였으나 유해중 금속 별 평균함량은 Zn 375mg/kg, Cu 113mg/kg, Cr 44.3mg/kg, Pb 32.1mg/kg, Ni 21.5mg/kg, As 21.5mg/kg, Cd 0.91mg/kg, Hg 0.021mg/kg이 함유되어 있었다. 유기성 폐수처리오니를 지정 받은 경우 시설을 변경하거나 또는 타 폐수와 같이 처리될 우려가 있으므로, 배출업체 스스로 자체검사 등을 실시한 후 비료원료로 사용토록 함이 바람직할 것으로 판단된다. 앞으로는 유기성 폐수처리에 사용되는 응집제의 종류별 특성, 응집제의 사용에 따른 퇴비의 부숙정도, 토양미생물 및 식물체의 반응 등 토양환경 보존을 위한 조사 연구는 계속되어야 할 과제이다. To determine the amounts of organic sludges which generated from industrial fields and are able to utilize for agricultural activity, sludge generation were characterized with national scale for 27 months from september in 1997 to december in 1999. The sludge characteristics were classified by industry and the kinds and the amending rate of aggregating agents. Toxic components in organic sludge to agricultural utilization were limited differently among countries, which may affected by soil characteristics and arable land availability of each country. In general, the limitation of toxic materials was more critical in compacted farming system than in extensive farming system. It is tendency that compost levels became managed more critically in worldwide. The generating situations of sludges were characterized to 24 of beverage, 78 of food, 4 of beer, 9 of alcoholic and 35 of paper manufacturers. Sludges were differently generated differently by the kinds of main products, factory capacity, manufacturing process and facility. 14 of 188 companies were produced over 10,000 ton a year. Paper and beer manufactures were classified as a big generator, and cookie and hardliquor factories as a small generator. Aggregator for waste water treatment is different depending on targets: it is used most as a mixture of anionic and cationic type. In general, cationic aggregator is treated in the first process, and anionic and non-ionic aggregator is for in the second process. In addition, pH of waste water is controlled by strong acid (H_(2)SO_(4), HCl) and strong base (NaOH) to improve treatment effects. Urea and ammonium sulfate were used as anitrogen source for micro organisms in activated sludge. Inorganic aggregator like aluminum sulfate and Ferric(II) sulfate is utilized for treatment of organic waste water. Organic waste water sludge is mostly treated by an activated sludge method, a biological process, and 2 of 188 target companies is by chemical method. Organic matters (OM) were highly contained in sludges from beverage, food, abattoir, milk and hard liquor manufacturing factories with 60-80%. But OM content was low in sludges from beer and paper factories with 50-70%, which might be caused by the addition of lime, talc, diatom earth and etc. Toxic components of target sludges are within the specification for composting materials: average content was Zn 375, Cu 112.9, Cr 44.3, Pb 32, Ni 21.5, As 21.5, Cd 0.9 and Hg 0.02 mg/kg, respectively. It is desirable that sludge for composting materials should be self-tested by dischargers to exclude the possibility of changing treatment process and incoming of other wastes that is not suitable for agricultural utilization. To extend the recycling portion of organic sludges through composting it should be studied further that organic matter specification is extended below 60% on the condition unaffected to organic fertilizer quality. It is expected to reduce the burden to organic waste disposal and supply organic resources in barren agricultural fields. It is required the revise of the present specification for composting materials that Zn and Ni of toxic heavy metals should be included additionally in the specification to limit the inflow of undesirable organic wastes like sewage and plating sludges.

공공폐수처리장 근로자의 산업재해 현황분석 및 안전대책 개선에 관한 연구

권순일 한국기술교육대학교 IT융합과학경영산업대학원 2025 국내석사

Despite improvements in safety awareness and strengthened safety activities under the Occupational Safety and Health Act, accidents continue to occur. As a result, the Serious Accident Punishment Act has been enforced since January 27, 2022, aiming to raise awareness about safety in all locations, including workplaces and offices. However, public wastewater treatment plants have received little attention, and as a result, workers are exposed to significant safety risks. Numerous hazards, such as falls, overturning, electric shocks, and entrapment, are prevalent. These accidents occur due to various factors, including the company's safety negligence, a lack of safety awareness among public wastewater treatment plant workers, and insufficient understanding of the chemicals handled and the wastewater treatment processes. However, these accidents can be prevented through awareness changes and education. This study aims to establish a more effective and systematic safety management system at public wastewater treatment plants where hazardous chemicals are handled and on-site work is conducted. It seeks to identify vulnerable areas and find improvement measures. The research was conducted with a sample of 101 workers from the northern Gyeonggi Province, Chungcheong Province, and Gyeongnam regions in Korea. A total of 18 survey questions were used, and results were derived through frequency analysis in descriptive statistics. The survey findings revealed that the average work experience of workers at public wastewater treatment plants was short, and there was a need for greater awareness of chemicals, improved safety measures, stricter adherence to personal protective equipment (PPE) usage, and compliance with safety standards and training regulations. Based on this survey, the study aims to identify issues in handling hazardous chemicals, assess the awareness and current conditions of workers in industrial complex wastewater treatment plants, and propose the following measures to establish a more effective safety culture: First, since workers at public wastewater treatment plants are constantly exposed to the risk of hazardous chemical leaks, the tenant consortium should establish emergency response plans to prepare for such situations. Second, periodic and systematic safety training (including MSDS) is necessary at public wastewater treatment plants and within the tenant consortium. Workers tend to become complacent due to the repetitive nature of their daily tasks, leading to a low level of safety awareness. Therefore, regular safety training is essential to prevent safety accidents. Third, specialized personnel should be strengthened. The majority of workers at public wastewater treatment plants lack experience in working in specialized environments, such as wastewater treatment facilities and handling hazardous chemicals. If hazardous chemical exposure and other general safety accidents occur simultaneously, it becomes difficult to respond effectively. Therefore, it is necessary to assign experienced specialists to ensure proper preparedness. Fourth, the enhancement of the working conditions at public wastewater treatment plants must be improved. The survey results also showed that the most significant issue was the difficulty in handling hazardous chemicals due to poor working conditions. Therefore, the work environment must be improved to ensure that workers do not experience discomfort. 산업안전보건법에 의한 안전의식 개선 및 안전활동 강화에도 불구하고 계속되는 안전사고의 발생으로 인해, 2022년 1월 27일부터 중대재해 처벌 등에 관한 법률이 시행되어 현장 및 사무실 등 모든 장소에서 안전사고에 대한 경각심을 높이고 안전에 대한 인식을 높여가고 있다. 하지만 공공폐수처리장은 안전의 사각지대라고 불리울 만큼 관심을 적게 받고 그에 따라 안전사고의 위험에 많이 노출되어 있다. 추락, 전도, 감전, 끼임 등 수많은 위험요소가 산재해 있는데 이는 기업의 안전불감증, 공공폐수처리장 근무자의 안전의식 결여, 취급물질 및 폐수처리장 공정에 대한 이해 부족 등 여러 가지 원인으로 인해 안전사고가 발생 되고 있으며, 이러한 사고는 이에 대한 의식변화 및 교육을 통해 충분히 사고를 예방 할 수 있다. 본 연구는 공공폐수처리장에서 유해화학물질을 취급함과 현장근무에 있어 보다 효과적이고 체계적인 안전관리체계를 확립하고 취약부분을 파악하여 그에 대한 개선방안을 찾고자 하는데 목적이 있다. 연구방법으로는 국내 경기북부지역 및 충정권지역, 경남지역의 근무자 101명을 표본대상으로 실시하였고 설문문항은 총 18개 문항으로 기술통계 중 빈도분석을 통하여 결과를 도출하였다. 설문조사결과 공공폐수처리장 근로자의 평균근무경력이 짧고, 화학물질에 대한 인식 및 개선사항이 필요하고, 개인보호구 착용을 더 확실히 해야하며, 안전기준 숙지 및 교육훈련규정을 준수해야 한다는 분석결과가 나왔다. 설문조사를 근거로 유해화학물질 취급상의 문제점과 공공폐수처리장 근로자의 의식 및 현 실태를 확인하여 보다 효율적인 안전문화를 정착하기 위한 다음의 방안을 제안하고자 한다. 첫째, 공공폐수처리장에서는 근로자가 항시 유해화학물질 누출사고에 노출되어 있기에 입주협의체에서는 비상조치 수립계획을 강구하여 비상시를 대비해야 한다. 둘째, 공공폐수처리장 및 입주협의체에서의 주기적이고 체계적인 안전교육(MSDS포함)이 필요하다. 근로자들은 매일같이 반복되는 업무에 안전불감증이 있을 정도로 안전에 대해 관심도가 낮다. 이에 주기적인 안전교육을 통한 안전사고를 예방해야 한다. 셋째, 전문인력을 강화해야 한다. 공공폐수처리장에는 폐수종말처리장, 유해화학물질 취급이라는 특이한 상황에서의 근무를 경험하지 못한 이들이 대다수인데 유해화학물질의 노출과 다른 일반적인 안전사고가 동시에 발생하면 대처가 어렵기 때문에 경험이 많은 전문인력을 배치해서 준비해야 한다. 넷째, 공공폐수처리장의 환경개선이 이루어져야 한다. 설문조사에서도 작업환경의 문제로 인해 유해화학물질의 취급에 어려움이 있는 것이 가장 높은 비율로 나타났다. 이에 근무자들이 불편함을 갖지 앉도록 근무환경 개선이 반드시 이루어져야 한다.

산업단지 특성에 따른 폐수처리시설 운영방안 연구 : B지방산업단지 수질변화 대책방안 중심으로

김희정 건국대학교 산업대학원 2012 국내석사

국가경제의 성장으로 경제규모 확대, 생활수준 향상, 인구증가, 도시 및 공업화의 급속한 발전으로 수도권의 과밀현상을 억제하기 위해 상위계획상 성장 관리권역에 중소규모공단을 조성하여 대도시지역의 이전공장을 수요토록 산업단지 수립․추진하였으며, 따라서 정부에서는 2,000년대 산업발전 전망에 따라 필요한 공업단지의 수요를 충족시키기 위해 H시 수도권 남부에 B지방산업단지 개발계획을 수립하게 되었다. B지방산업단지는 이러한 상위계획 체계내에서 수도권의 공업 분산을 유도하여 수도권의 공업비중을 축소하고, 지역특화 산업 및 입지여건에 적합한 업종을 선정하여 산업단지를 조성하는 사업으로 국토의 효과적이고 균형있는 개발이용은 물론 지역경제의 활성화 및 서해안시대 도래에 대비한 교역 환경을 구축하는 면에서도 개발의 당위성이 매우 높은 사업이다. 산업단지의 오염물질 배출량을 줄이기 위해 설치된, 폐수종말처리시설은 자연환경보존과 쾌적한 생활환경을 유지하기 위해 필연적이라 하겠다. 기본 목표는 수인성 전염병의 예방, 공공수역의 오염방지, 수원유지, 불쾌요소 방지, 모든 여타 사용목적을 위한 수자원의 보존 등이 있으며, 이러한 목적들을 달성하는데 환경영향평가에 의한 방류수기준을 적용하므로, 사용되는 폐수처리방법은 물리적, 화학적, 생물학적 처리방법이다. 이에 본 연구서 폐수종말처리시설의 환경영향평가 타당성 및 운전기간동안, 유입 하․폐수의 유량, 수질, 등에 대해 실험을 수행하였으며, 이를 토대로 가장 적절한 수질개선방안을 제시하고자 하였다. 운영 결과에 대한 해석은 폐수처리 운영에 대한 상당히 중요한 의미를 가질 뿐만 아니라 향후 수질개선 방안 및 환경영향평가 재평가에 대한 잣대를 제공할 수 있다는 점에서 상당히 중요한 의미를 가진다. Due to the growth of national economy, a small and medium scale industrial complex was formed at the growth management zone according to the upper plan to establish and promote an industrial complex to accommodate the transferred factories of large city areas in order to suppress the overpopulation of metropolitan area due to extension of economic scale, improvement of living standards, population increase along with rapid development of city and industrialization. Therefore, the government has established a B regional industrial complex development at the south metropolitan area of H City in order to satisfy the demand of industrial complex necessary according to the industrial development prospective of 2000’s. B Industrial Complex leads industrial dispersion of metropolitan within such upper planning system to reduce the industrial percentage of metropolitan area. It is a project with very high justification of development even in the aspect of setting up the trade environment to prepare for the promotion of regional economy and west coast era as well as the use of effective and balanced development of territory as a project of forming industrial complex by selecting the business type appropriate for the regional specialized industry and site conditions. The wastewater treatment facility installed in order to reduce the discharge of contaminants of industrial complex can be called essential for the preservation of natural environment and in order to maintain a pleasant living environment. The basic objectives can be the prevention of waterborne infectious diseases, contamination prevention of public waters, maintenance of river source, prevention of unpleasant factors and preservation of water resources for all other used purposes. As the effluent standard by environment effect evaluation is applied for accomplishing these purposes. the wastewater treatment method is physical, chemical and biological treatment method. Accordingly, this study has performed a test on flow and quality of sewage and wastewater during the operation period along with the environment effect evaluation validity of wastewater treatment facility while trying to present the most appropriate water quality improvement plan on this basis. The interpretation on operation results has quite important significance in the aspect of being able to provide the standard on water quality pan and re-assessment of environment effect evaluation as well as having very important significance on the operation of wastewater treatment.

피혁폐수의 재이용을 위한 최적 전처리 및 후처리 기술

송진석 亞州大學校 大學院 2001 국내석사

본 연구는 다량의 오염물질의 배출 및 용수를 사용하는 피혁산업에서 용수 부족에 따른 문제점을 해결하기 위한 최적 전처리 및 폐수 재이용 방안을 도출하고자 경기도 용인 소재 (주)K사를 대상으로 용수 사용량, 죄수 발생량 및 성상 조사를 수행하였다. (주)K사의 경우 염장 우피를 소재로한 신발용 및 자동차 시트 등을 주로 생산하고 있으며, 생산물량은 2,000매/일, 폐수 발생량은 1,800㎥/d이다. 최적의 전처리 공정을 도출하기 위하여 자연침전, 응집/침전, 산성화 등을 고려하였다. 폐수내 살점, 털 등의 조대물질을 제거하기 위하여 2㎜ Screen을 거친 후 자연침전을 시행했을 때 10분내 침전하였다. 자연침전 상등수에 대하여 Alum, FeCl_(3), PAC 등을 이용한 응집/침전과 H_(2)SO_(4), HCI을 이용한 pH 4.5에서의 산성화/침전과 비교 검토한 결과 응집/침전에 비하여 산성화/침전이 더 경제적인 것으로 나타났다. 응집/침전의 경우 PAC을 사용 한 경우가 가장 좋았으나 실험실 규모의 MBR 운전중의 막폐쇄 현상이 발생하는 문제가 있었다. 산성화/침전의 경우 H_(2)SO_(4) 사용시 MBR 반응조내 Sulfate가 축적되는 문제가 발생하였으며 HCl을 사용한 결과 Sulfate의 축적 문제는 발생하지 않았다. 그러므로 도출된 최적의 공정은 2㎜ Screen을 거친 폐수를 10분 동안 자연침전 시킨 후 HCl로 pH 4.5가 되도록 주입하여 산성화/침전시키는 것이 가장 경제적이고 효율적이다. 폐수의 재이용을 위한 MBR 공정 유출수의 후처리 공정으로는 오존산화, NaOCl 산화, 역삼투막을 고려하였으며, 처리 수질 면에서는 역삼투막이 가장 좋았으나 초기 시설 투자비가 많이 들어 경제적이지 못하며, NaOCl에 의한 산화의 경우 THMs등 2차 오염물질 발생 가능성이 있다. 오존산화 처리수의 경우에는 색도 30PtCo이하, BOD_(5) 4㎎/ℓ이하, T-N 90㎎/ℓ이하로 공업용수 1급수의 수질인 BOD_(5) 6㎎/ℓ이하, SS 25㎎/ℓ이하를 만족하고 있으므로 피혁제조시 공정수로의 재이용이 가능하다고 할 수 있다. The purpose of this study was to develop optimum pretreatment in wastewater treatment and optimum post-treatment for water reuse of tannery wastewater in order to cope with water shortage problem. To accomplish above purpose, quality and quantity of water supplied and wastewater generated in K Co. Ltd located in Yongin Kyung-ki province were examined. In K Co. Ltd., 2,000 hides/day for shoes and car-seat were manufactured by using salted raw cowhide and 1,800㎥/day of wastewater was generated from production lines. To develop the optimum pretreatment process, plane sedimentation, coagulation/sedimentation, and acidification/sedimentation were considered in this study. To remove the coarse materials such as fleshings and hair in wastewater, plain sedimentation with detention time of 10 minute after screening with 2㎜ opening was successful. In order to treat supernatant of plain sedimentation, coagulation/sedimentation process with alum, FeCl_(3) and PAC as coagulant and acidification/sedimentation process with H_(2)SO_(4) and HCl as acid were compared. In case of coagulation/ sedimentation, PAC showed best results in removal efficiency but generated membrane fouling problem when operating lab-scaled MBR process. In case of acidification/sedimentation, the use of H_(2)SO_(4) made H_(2)SO_(4) accumulation problem and then consumed oxygen in MBR process, Therefore, the most efficient and economical pretreatment process is 1) plain sedimentation for 10 minutes after screening with 2㎜ opening, and then 2) acidification/sedimentation by adding HCl to keep pH 4.5 To develop the optimum post-treatment for water reuse of treated tannery wastewater, oxidation by ozone and NaOCl and reverse osmosis process were considered. Although reverse osmosis process showed best water quality, it was not economical due to the high initial capital cost. since oxidation by NaOCl produced THMs as by-product, oxidation by ozone would be recommend as a promising post-treatment process. The water quality of effluent from ozone oxidation showed less than 30 PtCo for color, 4mg BOD_(5)/ℓ, and 90mg T-N/ℓ and satisfied with requirement for first grade of industrial process water quality(less than 6mg BOD_(5)/ℓ and 25mg SS/ℓ). Therefore, the effluent from post-treatment by ozone oxidation can be reused as process water for tannery industry.

유기성 슬러지 탄화물 담체를 이용한 염색폐수의 생물학적 처리

박혜옥 경북대학교 대학원 2008 국내석사

본 연구에서는 유기성 슬러지 탄화물의 처리 및 재활용을 위해 350~550℃로 온도별 탄화된 슬러지 탄화물의 중금속 용출 특성 평가 및 유기성 슬러지 탄화물 담지 폴리우레탄 고분자 담체와 활성탄 담지 폴리우레탄 고분자 담체를 사용하여 부유메디아 생물막 공정(Moving-Bed Biological Reactor, MBBR)을 이용한 염색폐수의 생물학적 처리에 대한 연구를 수행하였다. 먼저 회분식 실험을 통하여 담체 충진율, COD/N비, pH 등의 최적 조건을 도출하였고, 이를 Pilot 실험에 적용하여 COD, Color, T-N, T-P 분석을 통하여 염색폐수 처리 효율을 평가하였다. 또한 생물학적 처리 최종 유출수에 대한 응집실험을 통하여 유출수의 ‘청정지역’의 방류수 수질기준을 만족하기 위한 실험을 수행하였다.

통계적 주성분분석법(PCA)을 활용한 공공폐수처리시설의 유입수질 특성 분석

김창수 한국교통대학교 일반대학원 2021 국내박사

이 논문은 산업단지 내 설치된 공공폐수처리시설을 대상으로 유입수 특성을 파악한 논문으로 통계적 방법을 이용하여 유입수의 주성분분석을 하였다. 학계에서 폐수처리시설에 대한 연구는 수질기준을 준수하기 위하여 방류수에 대한 연구가 대부분이었을 뿐 유입수에 대한 연구는 거의 없었으며, 더욱이 통계적 방법을 이용한 유입수 연구는 전무하였다는 데에서 본 연구의 의미가 있다. 연구는 6개 처리시설을 대상으로 4년간 축적한 수질기초데이터(BOD : Biochemical Oxygen Demand, COD : Chemical Oxygen Demand, SS : Suspended Solid, TN : Total Nitrogen, TP : Total Phosphorus)를 이용하였고, IBM SPSS 20.0 통계패키지 프로그램을 활용하여 분석하였으며, 분석은 ANOVA, 상관관계분석, 주성분분석을 수행하였다. ANOVA는 분석결과 5개 수질기초항목 모두에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났고, BOD는 H>S>G>O>C>J 처리시설 순으로 농도가 높다. COD는 H>S>O>G>C>J 처리시설 순으로 농도가 높았고, SS는 S>H>O>C>J>G 처리시설 순으로 농도가 높았다. TN은 S>O>G>C>J>H 처리시설 순으로 농도가 높았고, TP는 H>O>S >G>C>J 처리시설 순으로 농도가 높았다. 상관관계 분석 결과 S처리시설은 TN-TP가 0.656을 가장 높았고, H처리시설은 BOD-TP가 0.867로 가장 높았으며, O처리시설은 COD-SS가 0.767로 가장 높았다. C처리시설은 COD-TN이 0.784의 상관계수로 가장 높았고, J처리시설은 BOD-SS가 0.727로 가장 높았으며, G처리시설은 TN-TP가 0.896으로 가장 높았다. 처리대상별로 주성분분석을 실행한 결과 S처리시설은 2017년에는 BOD가 우세하였다. 이유는 초창기 신도시 건설에 따른 인구 증가로 생활오수 유입이 많았는데, 시간이 경과함에 따라 바이오 및 제약회사 등의 입주로 인하여 폐수의 성상에 변화가 온 것으로 판단된다. H처리시설의 주성분은 COD로, 2019년 이후 유입수의 성상이 변화되었는데, 이는 COVID-19의 영향으로 유입량의 약 85%를 차지하고 있는 주류업종의 공장 가동율이 저하된 것으로 분석되었다. O처리시설의 주성분은 SS로 분석되었고, 2018~2019년 아파트 입주로 오수량이 늘었지만 처리시설의 용량이 크기 때문에 유입수의 변동에 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다. C처리시설은 주성분이 TN으로 분석되었고, 근래 들어 유입수 성상이 변화되고 있는 만큼 면밀한 분석을 통해 폐수처리장의 용량 및 공법 개선 등이 검토 되어야 할 것으로 판단된다. J처리시설은 COD가 유입수의 주성분으로, 유입되는 폐수의 약 30%를 차지하는 식품업체의 가동시간 변동과 사용되는 원료가 수시로 변경되어 이에 따른 변화에 적절한 대비가 필요할 것으로 사료된다. G처리시설에 가장 영향을 주는 변수는 SS인 것으로 분석되었고, 사업장과 주거단지가 시차를 두고 입주됨에 따라 폐수와 생활오수가 합쳐지면서 2018년 이후 SS농도가 높은 특성을 나타냈고, BOD, SS, TN, TP의 상관성이 높기 때문에 4가지 항목에 대해서 주의 깊게 관리할 필요가 있다. 이 연구 결과를 통해 폐수처리장의 유입수질에 대응하기 위하여 유입수질의 특성을 파악하는 것은 매우 중요하고, 통계적인 방법으로 주성분을 분석하는 것 또한 시도 해볼 필요가 있음을 의미한다. 물론 본 연구에서 수행한 주성분분석은 수질기초항목 5개(BOD, COD, SS, TN, TP) 만을 가지고 분석한 것에는 한계가 있고 이로 인해 정확한 분석(5개 항목 이외의 항목)을 할 수 없다는 부분에 한계를 갖고 있을지라도 영양염류물질과 유기물질 외 다양한 물질(유해물질 등)의 지표항목에 대한 자료가 분석되고 축적된다면, 좀 더 정확하게 주요 영향을 미치는 항목을 찾을 수 있고, 이는 폐수처리시설 관리와 유입수 대응방안 마련에 근거 자료로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

알칼리성 폐수처리시설 약품 주입량의 최적화 및 슬러지 절감 방안

김지수 성균관대학교 수자원전문대학원 2025 국내석사

최근 전세계적으로 수질환경 오염에 따른 자연생태계 파괴가 심각해짐에 따라 환경 규제가 강화되고 있으며 이에 따라 산성 및 알칼리성 화학물질, 고농도 세정제 등 다양한 유해물질을 포함한 폐수를 배출하는 반도체 장비 부품 세정 산업에 대한 폐수 처리 체계 개선을 위한 다각도의 노력이 요구된다. 본 연구는 이러한 노력의 일환으로, 폐수 처리 과정에서 발생되는 슬러지의 생성을 줄이기 위해 약품 사용을 최적화하고 동결 및 해동 공정을 통해 슬러지의 부피를 추가로 감소시키는 두가지 방안을 제시하였다. 실험은 반도체 장비 부품 세정 전문 업체 C 사의 폐수와 슬러지로 진행되었으며, 연구 목적 달성을 위해 응집 효과가 있는 PAC 약품의 투입량 조절 방법과 응집 효율이 좋은 고농축 알루미늄 응집제를 적용하였다. 또한 드라이아이스를 사용한 슬러지 수분함량 감소 방법을 순차적으로 적용하였다. 연구 결과, 첫째, 약품운영 방법 변경을 통해 PAC 사용량을 평균 62.8% 감소시켰으며, 이로 인해 폐수 톤당 슬러지 발생량이 약 48.98% 감소하였다. 이는 약품 비용 13.11% 절감과 슬러지 처리비용 54.22% 절감이라는 경제적 효과로 이어졌다. 둘째, 알루미늄 고농축 응집제는 PAC보다 응집효율이 4.8배가 높아 폐수처리 운영 효율성을 개선할 수 있으며 약품 사용량을 1/15로 줄이고 슬러지 발생량도 3.09배 감소시켜 처리비용 절감에 기여한다. 셋째, 약품 운영 기준 변경 후 폐기물로 발생하는 슬러지에 대해 드라이아이스를 사용하여 슬러지 내 수분을 제거하는 방안은 동결 및 해동을 통해 슬러지의 중량을 감소시키는 효과성을 검증하였다. 탈수 전, 후 두가지 종류의 슬러지로 진행하였으며, 슬러지와 드라이아이스를 교차 배치하여 20분간 동결했을 때 탈수 전 슬러지의 중량은 77.27% 감소하였으며, 탈수 후 슬러지는 53%의 중량 감소 효과를 얻었다. 이 실험을 바탕으로 실제 현장에 적용하였을 경우, 월 55.47톤의 슬러지를 처리하기 위해 필요한 드라이아이스의 양은 30.26톤임을 확인하였다. 이러한 결과는 슬러지 발생과 처리 비용이 감소되어 기존 운영 방식의 비효율성을 개선할 수 있는 실질적인 방법임을 보여준다. 또한 새로운 응집제를 통해 폐수처리 공정의 효율성을 극대화할 가능성을 시사하며 반도체 제조업과 같은 폐수 발생 산업의 경제적 운영에 기여할 수 있음을 보여주었다. Recently, environmental regulations are being strengthened due to the serious destruction of natural ecosystems caused by water quality pollution both domestically and internationally. Accordingly, multifaceted efforts are required to improve the wastewater treatment system for the semiconductor equipment parts cleaning and coating industry that discharges wastewater containing various hazardous substances such as acidic and alkaline chemicals and high-concentration detergents. As part of these efforts, this study presented two methods to optimize the use of chemicals and further reduce the volume of sludge through the freezing and thawing process to reduce the generation of sludge generated during the wastewater treatment process. The experiment was conducted with the wastewater treatment plant and sludge of Company C, a semiconductor equipment parts cleaning specialist, and to achieve the research purpose, a method of adjusting the input amount of PAC chemicals with a coagulating effect and a highly concentrated aluminum coagulant with good coagulation efficiency were applied. In addition, a method of reducing the moisture content of sludge using dry ice was sequentially applied. As a result of the study, first, the average amount of PAC usage was reduced by 62.8% through the change in the chemical operation method, which resulted in a decrease in the amount of sludge generated per ton of wastewater by approximately 48.98%. This led to economic effects such as a 13.11% reduction in chemical costs and a 54.22% reduction in sludge treatment costs. Second, the aluminum high-concentration coagulant has a coagulation efficiency that is 4.8 times higher than that of PAC, which can improve the efficiency of wastewater treatment operation, reduce the amount of chemical usage by 1/15, and reduce the amount of sludge generated by 3.09 times, contributing to reducing treatment costs. Third, the method of using dry ice to remove moisture in sludge generated as waste after the change in the chemical operation standard was verified to be effective in reducing the weight of sludge through freezing and thawing. Two types of sludge were used, before and after dehydration, and when the sludge and dry ice were alternately placed and frozen for 20 minutes, the weight of the sludge before the dehydration process was reduced by 77.27%, and the sludge after dehydration showed a weight reduction effect of 53%. Based on this experiment, it was confirmed that the amount of dry ice required to process 55.47 tons of sludge per month is 30.26 tons when applied to an actual site. These results showed that the generation and volume reduction of wastewater treatment sludge could be confirmed while maintaining wastewater treatment efficiency, and that it could also contribute to the economic operation of wastewater-generating industries such as semiconductor manufacturing by reducing wastewater treatment and chemical costs.

고농도 황산염을 함유한 COD/sulfate 비가 낮은 석유화학폐수의 생물학적 처리

박승한 부산대학교 2004 국내박사

Sulfate-rich wastewater treatment using anaerobic process has been gaining much attention in recent years. Treatment efficiency and methane recovery rate of anaerobic treatment for high strength sulfate wastewater are dependent on COD/sulfate ratio. It was reported that low COD/sulfate ratio (<1) in wastewater could lead to a failure of anaerobic process. In order to solve the problem, pretreatment study to remove sulfate from wastewater using SRB(sulfate-reducing bacteria) is required. Along-term, lab-scale treatment study for Acrylonitrile wastewater produced from ’T’ Company in Ulsan containing high strength sulfate and not readily biodegradable organics was performed. The purpose of the study is to improve the existing biotreatment system and to find a possibility of high-efficiency ammonia removal by retrofitting of the existing system to BNR process. Treatment processes used in this study consisted of UV/TiO₂, UAHR(upflow anaerobic hybrid reactor), and AFBR(aerobic fixed biofilm reactor). Artificial wastewater was applied only for UAHR, and Acrylonitrile wastewater was treated using UV/TiO₂,, UAHR, and AFBR. Acrylonitrile wastewater had very low biodegradability (BOD_(5)/TCODcr) of 0.113. Biological treatability study with applying anaerobic serum vial technique indicated that anaerobic process was capable of removing both organics and sulfate from Acrylonitrile wastewater with high sulfate concentration and low COD/sulfate ratio (<1). It was suggested that the activity of SRB(sulfate-reducing bacteria) played a major part in removal of both organics and sulfate from the wastewater. Treatment of artificial wastewater with low COD/sulfate ratio (<2) using UAHR to remove sulfate and organics was investigated. The feasibility study was designed to find the removal characteristics of organics and sulfate for different HRTs, the distribution of biomass in UAHR, the relative fraction of SRB among anaerobic bacteria along with the reactor height, and the production and components of biogas from UAHR. The removal efficiency of organics ranged from 60.4 to 80.2% during the whole test period. Sulfate removal efficiency, however, was maintained above 90.4% during the period with HRT varying from 60hr to 24hr. Sulfate removal efficiency was found to sustain above 90% up to at a loading rate of 1.5 kg SO₄^(2-)/m³/day. As the HRT decreased from 60hr to 12hr in UAHR treating artificial wastewater, CH₄ production rate of the biogas increased from 49.6 mL/day to 105.6 mL/day; however, the fraction of CH₄ in the biogas significantly decreased from 43.0% to 26.4%. It was confirmed that the production rate and fraction of CH₄ in the biogas was insignificant when treating high strength sulfate wastewater with low COD/sulfate ratio (<2). H₂S concentration in the biogas was stabilized at approximately 7.0ppm after the HRT reached 24hr. During the test period an inhibition by sulfide against the activity of SRB and other anaerobes in UAHR was not observed. 1/3 of biomass was found in the media packing layer and the remaining biomass was formed in the sludge blanket layer at the lower part of UAHR. SRB was distributed uniformly and well balanced with other anaerobes along with the reactor height. Organics and sulfate in the artificial wastewater were removed at the rate of 64.7% and 55.7%, respectively in the sludge blanket layer, where 50% of the layer was composed of SRB. Considering sulfate removal and SRB fraction along with the reactor height, it was determined that SRB dominated in UAHR In order to increase biodegradability of Acrylonitrile wastewater, the pretreatment study with UV/TiO₂ was performed. After photocatalytic pretreatment of 8 hours, the biodegradability of the wastewater increased from 0.113 to 0.256, but pH decreased to below 3 due to dissociated Cl^(-) from organic compounds in the wastewater. As a result, the photocatalytic pretreatment was considered as infeasible due to long reaction time and pH neutralization cost. Organics removal efficiency of photocatalytically pretreated Acrylonitrile wastewater in UAHR was below 50% during the operating period. Higher than 90% in the sulfate removal efficiency was achieved during Phase I through Phase Ⅲ(A), whereas it greatly dropped to below 45.6% at Phase Ⅲ(C) when the sulfate concentration in the influent increased over 800 mg SO₄^(2-)/L. The sulfate removal efficiency was not recovered for almost 2 months even after the sulfate concentration was lowered by dilution. Consequently, it was determined that the influent wastewater with low COD/sulfate ratio (< 1) to UAHR be remained below 800 mg SO₄^(2-)/L in concentration and within 1.0 kg SO₄^(2-)/m³/day in loading rate to attain a high removal efficiency of over 90% for sulfate and a short HRT. It was found that SRB activity was not adversely affected by increased sulfate concentration of 1,500 mg SO₄^(2-)/L during Phase Ⅲ(C) based on low sulfide concentration (below 100 mg/L) in the effluent from UAHR despite a dramatic increase of sulfate concentration in the effluent. The amount of biogas generated was not significant, and the H₂S concentration in the biogas was as high as 10 ppm in spite of low sulfate loading rate and the fraction of H₂S was low and 6.7%. After the pretreatment of Acrylonitrile wastewater using UV/TiO₂ and UAHR(Phase Ⅲ, HRT=48 hr), AFBR (HRT=20hr) was applied to remove the residual organic matter and NH₄^(+)-N at the same time. As the sulfate removal efficiency in UAHR was maintained at higher than 90%, the organics and NH₄^(+)-N in the wastewater were removed in AFBR at a high removal efficiency of over 93% and 85%, respectively. The removal efficiency of remaining organics and the nitrification rate of NH₄^(+)-N in AFBR were directly influenced by the removal efficiency of sulfate in UAHR. Therefore, it was suggested that the simultaneous removal efficiency of residual organic matter and NH₄^(+)-N from the wastewater in AFBR could be achieved at over 80% as long as the sulfate removal efficiency in UAHR was maintained over 90%. It was concluded based on this research that UAHR was applicable for treatment of Acrylonitrile wastewater with high sulfate concentration and low COD/sulfate ratio (<1), and AFBR was capable of removing the residual organics and ammonia from UAHR.