Microcystis sp.가 고농도로 함유된 원수의 효율적인 정수처리를 위한 황토분말의 적용

국문 초록 (Abstract)

목적 : 본 연구에서는 Microcystis sp.가 대번성시 침전보조제로서 황토분말 투입효과를 평가하였다.
방법 : Microcystis sp.가 고농도로 함유된 원수의 전산화(pre-oxidation) 처리 및 응집 · 침전실험은 쟈-테스터로 수행하였다. 전산화 처리 여부, 황토분말 투입농도 및 응집보조제인 폴리아민 투입농도에 따른 침전 후 상등수의 탁도와 입자물질을 분석하여 처리효율을 평가하였다.
결과 및 토의 : 황토분말 투입농도에 따른 응집 · 침전 후의 상등수 잔류탁도 및 입자물질을 평가한 결과, 전산화 처리 여부에 관계없이 황토분말 투입농도가 증가할수록 상등수의 탁도와 입자물질은 감소하였다. 특히, 전산화 처리를 수행하지 않은 조건에서 침전 후의 상등수 탁도와 입자물질은 현저히 감소하였다. 또한, 황토분말(50 mg/L)과 폴리아민(1.0 mg/L)을 함께 투입하면 전산화 처리 조건에 비해 전산화 처리를 하지 않은 조건에서 탁도는 25%, 입자물질 수는 41% 정도 감소하였다. 침전슬러지의 농축효율을 평가한 결과, 황토분말을 투입하면 황토분말을 투입하지 않은 조건에 비하여 전산화 처리 여부에 관계없이 31~38% 이상 농축효율이 상승하였다. 그러나 전산화 처리를 하면 동일한 황토분말과 폴리아민 투입조건에서 전산화 처리를 하지 않은 경우에 비하여 농축효율이 27~34%정도 감소하였다.
결론 : Microcystis sp.가 고농도로 함유된 원수에 황토분말을 투입하면 전산화 처리 여부에 관계없이 응집 · 침전 이후에 탁도와 입자물질의 수가 효과적으로 감소하였다. 특히, 전산화 처리를 하지 않은 경우에는 전산화 처리를 한 경우에 비해 응집 · 침전 후 탁도와 입자물질의 수가 현저히 감소하였고, 응집보조제인 폴리아민과 함께 사용할 경우 탁도와 입자물질의 제거에 더욱 효과적이었다. 또한, 황토분말 투입에 따라 농축효율이 불량한 Microcystis sp. 함유 슬러지의 농축효율도 개선되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Objectives : This study evaluated the effect of dosing yellow clay powder as a sedimentation aid when Microcystis sp. bloomed.
Methods: Pre-oxidation (chlorination and ozonation) treatment and coagulation/precipitation experiments of Microcystis sp. - laden source water were performed with a jar-tester. Treatment efficiency was evaluated by analyzing the turbidity and particulate matter of the supernatant after sedimentation according to the presence or not of pre-oxidation, the concentrations of yellow clay powder, and polyamine dosing.
Results and Discussion : As a result of evaluating the turbidity and particulate matter of the supernatant after coagulation/sedimentation according to the dosing concentrations of yellow clay powder, the turbidity of the supernatant decreased as the dosing concentrations of yellow clay powder increased regardless of the presence or not of pre-oxidation. In particular, when pre-oxidation was not performed, both turbidity and particulate matter of the supernatant after sedimentation were significantly reduced. In addition, without pre-oxidation, when yellow clay powder (50 mg/L) and polyamine (1.0 mg/L) were dosed together, turbidity was reduced by 25% and the amount of particulate matter by 41% compared to utilizing pre-oxidation. Regarding the concentrating efficiency of sedimentation sludge, when yellow clay powder was added, concentrating efficiency increased by more than 31~38% regardless of pre-oxidation treatment compared to when yellow clay powder was not added. However, with pre-oxidation, the concentrating efficiency decreased by about 27~34% under the same yellow clay powder and polyamine dosing conditions compared to without pre-oxidation.
Conclusion : When yellow clay powder was added to Microcystis sp. - laden source water, turbidity and particulate matter were effectively reduced after coagulation/sedimentation regardless of the presence or not of pre-oxidation. In particular, when pre-oxidation was not performed, the turbidity and particulate matter after coagulation/sedimentation were significantly reduced as compared with utilizing pre-oxidation, and using yellow clay powder together with a polyamine reduced turbidity and particulate matter the most. In addition, the sludge concentration of Microcystis sp. - containing sludge with low concentrating efficiency was increased by dosing yellow clay powder.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론
• 2. 실험재료 및 방법
• 3. 결과 및 고찰
• 4. 결론
• References