연구사업

Daejeon Green Environment Center

년도
2001
분야
산학연협력연구
연구과제명
환경정화용 무기소재의 개발
첨부파일
등록된 파일이 없습니다.
책임자/기관
김철규/한밭대학교
연구기간
2002년 3월 1일 ~ 2003년 2월 28일 (12개월)
참여 연구원수
5 명
연구사업비
30,000만원
연구목적
담체를 이용한 폐수처리 공정은 반응기 내에 다종다양한 미생물이 증식할 수 있을 뿐만 아니라 슬러지 연령이 길고, 슬러지의 자기산화가 촉진되기 때문에 폐슬러지의 발생량이 적은 이점이 있다. 또한 담체를 이용한 생물학적 처리공정은 온도나 pH 변동, 충격부하 및 난분해성 물질유입에 따른 미생물들의 저항력의 증가로 인하여 부지 소요 면적의 최소화 및 슬러지 부상 등과 같은 문제점을 줄일 수 있기 때문에 오?폐수처리뿐만 아니라 악취제거에까지 그 활용성이 증대되고 있다.
또한, 담체 표면에 대한 미생물의 부착능을 고려하여 인위적인 기공을 형성하고, 운전특성에 적합하도록 담체를 설계하여 제조하는 추세에 맞추어 새로운 담체의 설계 및 제조기술 연구에 대한 필요성이 산업체를 중심으로 강조되고 있다.
따라서 본 연구는 특별히 개발되거나 선발된 무기소재를 이용하고, 새로운 담체의 설계 및 제조기술을 개발하여 유기물, 질소, 인을 흡착 제거함과 동시에 무기소재 내에 미생물을 효율적으로 담지할 수 있는 환경정화용 무기소재를 개발하여 오수정화처리에 사용하고자 하는데 그 목적이 있다.
주요내용
가. 세라믹 담체 제조용 무기소재의 선발
먼저 대상 소재를 문헌 및 특허 조사 등을 통하여 비교적 압축하여 선발하였고, 다음 단계로 담체 제조의 기초 자료로 필요하다고 판단되는 실험을 통하여 얻은 자료를 바탕으로 미생물 담체로서 갖추어야할 조건과 적용할 진보한 신규의 기술적 방법 그리고 경제성을 고려하여 최종 선발하였다.
나. 무기소재 담체의 합성
기존 개발된 방법과 달리, 앞의 실험에서 선발된 새로운 소재와 보다 진보된 기술적 방법의 탐색에 의해 (1) 적절한 크기의 기공을 형성시키고 분포시키기 위한 기술적 방법을 고안하였고, (2) 다공성 구조를 유지하면서 충분한 기계적 강도를 가질 수 있도록 제조공정을 구성하였으며, 비표면적 및 미생물 부착성이 우수한 담체를 제조하였다.
다. 미생물 담체 충진에 따른 오수정화 성능 평가
제조된 담체를 사용하여, 기존의 일반적으로 사용되는 방법에 준하여 가장 기초적인 오?폐수정화에 관한 실험을 수행하였다.
연구결과 활용
추가 실험을 통하여 개발기술을 보완하고, 현장 적용을 추진하고 있음.
상단으로 이동