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영어

This study applied SDR (Sulfur Denitrification Reactor) in order to handle nitrogen and phosphorus efficiently through biological and chemical treatment processes of recycled water. Sulfur denitrification reaction in SDR is performed by autotrophic denitrification bacteria such as Thiobacillus denitrificans, which utilizes sulfur and converts nitrate-nitrogen (NO3-N) to nitrogen gas in anaerobic conditions. The findings were that denitrification using sulfur showed high rate of denitrification under conditions of pH 7.0~8.5. For relationship between the amount of alkalinity consumed in a denitrification reaction, approximately 3.3mg of alkalinity was consumed to denitrify 1 mg of nitrate-nitrogen. Denitrification using Sulfur is affected by the contact area with objects to be treated, the hydraulic residence time affects denitrification. SDR's hydraulic residence time (HRT) was set as 1.0 hr, 1.5 hr, 2.0 hr respectively and then the denitrification rate was compared. The results showed high treatment efficiency at 1.0 hr. 7.21 mg of sulfate ions is produced in order to denitrify 1mg of nitrate nitrogen. Through this paper, treatment of high concentrations of nitratenitrogen,, chemical phosphorus was possible using SDR Denitrification. Stable recycled water treatment is thought to be possible by designing nitrification - sulfur denitrification process in a future.

한국어

본 연구는 하수처리장 반류수의 생물학적 및 화학적 처리공정을 이용하여 효율적인 질소와 인을 처리하기 위하여 SDR(Sulfur Denitrification Reactor)을 적용하였다. 황-이용 탈질반응은 무산소 조건에서 Thiobacillus denitrificans와 같은 독립영양탈질균들이 황을 이용하면서 질산성 질소(NO3-N)를 질소가스로 전환시켜 탈질반응을 수행한다. 연구결과 황-이용 탈질은 pH 7.0~8.5의 조건에서 높은 탈질율을 보였으며, 탈질반응에 소요되는 알칼리도 양과의 관계는 1 mg의 질산성 질소를 환원하는데 약 3.3 mg의 알칼리도가 소요되었다. 황-이용 탈질은 처리대상과 접촉면적, 수리학적 체류시간에 따라서 탈질에 영향을 미친다. SDR의 수리학적 체류시간을 1.0 hr, 1.5 hr, 2.0 hr로 하여 탈질율을 비교해본 결과 1.0 hr에서 높은 처리효율 보였다. 황-이용 탈질은 탈질이 진행됨에 따라 황산염 이온이 발생되며, 1 mg의 질산성 질소를 탈질시키는데 7.21 mg의 황산염 이온이 발생한다. 본 논문을 통해 SDR을 이용한 고농도의 질산성 질소의 탈질과 화학적 인의 처리가 가능하였으며, 향후 질산화-황탈질 공정을 설계하여 안정적인 반류수의 처리가 가능할 것으로 판단된다.