In-Situ 高純度 메탄回收 工程開發

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론 1
• 1.1 연구배경 1
• 1.2 연구의 필요성 3
• 1.2.1 기술적 측면 3
• 1.2.2 사회 문화적 측면 4
• 1.2.3 경제적 측면 5
• 1.3 연구개발의 목표 7
• II. 이론 및 기초연구 9
• 2.1 형기성 소화의 반응경로 9
• 2.2 혐기성 미생물 13
• 2.3 혐기성 분해과정에 필요한 영양소와 미량원소 14
• 2.3.1 영양소 요구량 15
• 2.3.2 미량원소 15
• 2.4 혐기성 소화에서의 고순도 메탄회수 18
• 2.4.1 고순도 메탄회수 개념 및 원리 18
• 2.4.2 고순도 메탄회수를 위한 최근 연구동향 19
• III. 실험 및 재료 22
• 3.1 소화조의 반응온도 설정 22
• 3.2 시료의 준비 및 초기운전 22
• 3.3 단일소화조 시스템 22
• 3.3.1 Control 반응조의 운영 23
• 3.3.2 고순도 메탄회수를 위한 CO2 Stripping System 24
• 3.4 분석방법 27
• 3.4.1 메탄가스 함량 및 발생량 27
• 3.4.2 TVS 제거 효율 27
• 3.4.3 유기휘발산 29
• 3.4.4 알칼리도 31
• 3.4.5 Soluble COD, TKN, NH3-N, TP, TS 및 VS 측정 32
• IV. 결 과 33
• 4.1 Sorghum의 특성 33
• 4.1.1 원소분석 33
• 4.1.2 용해도 실험 35
• 4.1.3 최종생분해도 실험 37
• 4.2 Control 반응조 운전결과 41
• 4.2.1 운전기간 동안의 메탄함량과 Biogas 발생량의 변화 41
• 4.2.2 운전기간 동안의 YVS 제거율의 변화 41
• 4.2.3 운전기간 동안의 pH, 알칼리도 및 유기산의 관계 43
• 4.2.4 운전기간 동안의 SCOD, 질소 및 인의 거동 45
• 4.3 메탄반응조 운전결과 45
• 4.3.1 반응조 알칼리도와 Leachate 순환율에 따른 메탄함량의 변화 46
• 4.3.2 반응조 알칼리도와 Leachate 순환율에 따른 Biogas와 메탄 생성율의 변화 50
• 4.3.3 반응조 알칼리도와 Leachate 순환율에 따른 TVS 제거율의 변화 56
• 4.3.4 반응조 알칼리도와 Leachate 순환율에 따른 pH와 유기산의 변화 60
• 4.3.5 반응조 알칼리도와 Leachate 순환율에 따른 SCOD, 질소 및 안의 농도변화 65
• 4.3.6 CO2 타기칼럼을 통과하는 침출수의 성상 67
• 4.4 Sweep gas에 따른 공정비교 70
• 4.4.1 Sweep gas 에 따른 메탄함량 비교 70
• 4.4.2 Sweep gas 에 따른 Biogas Methane 생성율 비교 71
• 4.4.3 Sweep gas에 따른 pH 농도변화 비교 74
• 4.4.4 Sweep gas에 따른 vFA 농도변화 비교 75
• 4.4.5 경제성 분석 75
• V. 결론 및 고찰 80
• VI. 향후 연구방향 82
• 참고문헌 83
• ABSTRACT 89