감암증발법을 이용한 고농도 암모니아 약액세정수 처리

A Study on High Concentration Ammonia Liquid washing water by Reduced Pressure Evaporation

슬러지의 해양배출 금지와 국내 공공하수처리시설의 방류수 수질 기준이 강화됨에 따라 하수슬러지의 발생량은 매년 증가하고 있으며, 이에 따른 적절한 처리대책이 필요한 실정이다. 현재 국내에서 발생되는 하수슬러지의 경우 재활용 용도로 퇴비화, 지렁이 사육, 매립지 복토, 기타(건설자재, 녹생토, 시멘트 원료) 등에 활용되고 있다. 수도권매립지관리공사는 1일 약 1,000톤에 달하는 하수슬러지가 반입되고 있으며 하수슬러지에 고화제를 혼합 후 양생하여 고화물을 생산하는 슬러지 자원화시설을 운영 중에 있다. 슬러지 자원화 시설에서는 생석회, fly ash, 제지 소각재 등 알칼리 고화제를혼합하여 매립장 최종복토재로 활용하고 있다. 하수슬러지 내 NH4 + 물질이 생석회 혼합에 의해 알칼리 환경에서 암모니아(NH3)로 변환되고 고농도의 악취물질이 발생함에 따라 작업장 내부 환경오염과더불어 외부 민원이 발생하는 등 암모니아 물질의 처리가 필수공정으로 포함되어 운영되고 있다. 이때 사용되는 악취방지시설은 2단계 약액 세정방식으로 물과 황산을 이용하여 암모니아 냄새를 제거하는 단계와 1차 처리 후 잔여 악취를 가성소다, 차아염소산 등을 이용하여 처리하는 공정으로 처리되어진다. 1단계 처리 후 발생되는 폐수는 낮은 pH와 높은 질소농도로 인해 추가적인 처리가 필수적으로 이루어져야 한다. 본 연구에서는 압력이 낮아지면 끓는점이 낮아지는 점을 이용하여 낮은 압력(0 ~ -0.76기압)으로 고농도 폐수를 분리하는 방법인 감압증발법을 이용하여 낮은 pH와 높은 질소농도를 가진 1단계 고농도 폐수를 처리 가능성을 확인하고자 하였다.