경북지역 공공하수처리시설 유입수 및 방류수의 유기물 특성

초록

목적: 본 연구는 경북지역 내 대표적인 공공하수처리시설의 유입수 및 유출수 내 유기물 특성을 분석하고 이를 통해 처리시설의 효율적인 운영을 도모하고자 수행하였다. 방법: 경북지역의 공공하수처리시설 중 시설규모 30,000 m3/day 이상인 6곳을 선정하여 2013~2020년 동안의 운영자료를 활용하여 유입수 및 방류수의 수질특성과 공정효율을 분석하였다. 2020년 시료는 형광 excitation emission matrix (EEM) 분석기법을 활용하여 유입수 및 방류수의 용존유기물질(Dissolved Organic Matter, DOM) 특성과 생성기원 등을 조사하였다. 결과 및 토의: 분석대상 공공하수처리시설의 유입수와 방류수의 BOD5/CODMn 평균비는 각각 1.60과 0.27이었다. BOD5/CODMn 비는 유입수 뿐만 아니라 생물학적처리가 된 방류수에서도 변동성이 크게 나타났다. 유입수와 방류수의 CODMn/TOC 비는 평균 1.6으로 동일하였다. 처리시설별로 생물학적공법이 상이하였지만 유기물 제거효율은유사하게 나타났으며, TOC의 경우 제거효율은 86.5~91.7%이었다. 형광 EEM 분석을 통해 확인된 DOM의 대표적EEM spectra는 peak C (humic-acid like substance) 영역이었고, 동일한 탄소농도(2 mg-C/L) 조건에서 방류수가 미생물의 대사활동으로 생성된 soluble microbial products (SMP)의 영향으로 형광강도가 더 강했다. 유입수와 방류수의 DOM은 모두 미생물로부터 기인한 것으로 나타났고, DOM의 수질성상 차이는 통계적으로 유의하였다. 결론: 조사대상 공공하수처리시설간 유입수 및 방류수에 대한 유기물질의 거동이 유사하고 다양한 유기물 성상지표가 비교적 균일한 값을 가져 본 연구의 결과가 향후 수처리공정에서 유기물질을 효율적으로 제어하기 위한 기초자료로 활용 가능할 것이다.

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