슬러지 보유 시간이 생물학적 영양소 제거 과정에서 영양소 제거 및 아산화질소 배출에 미치는 영향

슬러지 보유 시간(SRT)은 생물학적 영양소 제거(BNR) 과정에서 영양소 제거 성능과 슬러지 특성뿐만 아니라 아산화질소(N2O)와 같은 2차 오염물질의 생성에도 영향을 미치는 중요한 요소입니다. SRT가 각각 5일, 10일, 20일 및 40일인 4개의 실험실 규모의 순차배치 반응기(SBR), 즉 SBR5, SBR10, SBR20 및 SBR40을 운영하여 SRT가 영양 제거, 활성 슬러지 특성 및 N2O 배출에 미치는 영향을 조사했습니다. 화학적 산소 요구량 또는 총 인의 제거는 5-40일의 SRT에서 유사했으며, SRT는 주로 질소 제거에 영향을 미쳤고 BNR의 최적 SRT는 20일이었습니다. 방출된 유기물의 분자량 분포는 5-40일의 SRT에서 500-3,000 Da 범위에 있었습니다. 방출된 용해성 미생물 제품의 최저 농도는 5일 SRT에서 얻어졌습니다. 짧은 SRT에서는 질화세균의 성장이 제한되었고 SBR5의 방출물에서 아질산염이 존재했습니다. SRT가 증가함에 따라 혼합액 내 부유 고형물 농도는 증가했지만, 높은 SRT에서는 고유 분해 속도로 인해 잉여 슬러지 생산이 감소했습니다. 고유 분해 계수는 5-40일 SRT에서 각각 0.020 d⁻¹, 0.036 d⁻¹, 0.037 d⁻¹ 및 0.039 d⁻¹였습니다. BNR에서 N2O 배출은 주로 호기성 단계에서 발생했으며, SRT가 증가함에 따라 배출 비율이 감소했습니다. 호기성 단계에서 N2O-N 배출과 제거된 암모니아 질소의 비율은 각각 5일, 10일, 20일 및 40일 SRT에서 5%, 3%, 1.8% 및 0.8%였습니다. 용존 산소 농도가 낮고 산화된 질소 농도가 높은 경우, N2O 배출은 이질생물 탈질화 활동으로 인해 현저하게 가속화되었습니다.