슬러리 양돈분뇨의 최적 고액분리 방안 연구

A Practical Study on the Solid-Liquid Separation of the Swine Wastewater from Slurry Feedlot

현재 국내에서 처리에 어려움을 겪고 있으며 사회적으로 문제가 되고 있는 양돈 분뇨의 처리중 생물학적 처리를 위한 전처리 공정의 일환으로 비육돈 슬러리 돈사에서 발생하는 분뇨를 대상으로 고액분리에 관한 연구를 수행하였다. 최적의 고액 분리를 위하여 적정 응집제 선정 및 첨가량을 도출하였으며, 현장 규모의 고액 분리 장치를 통하여 규모별 최적 고액 분리 공정을 도출하였다. 이 결과 탈수성 개량을 위한 적정 응집제로는 Polyarcylamide 계열의 양이온 고분자 응집제인 E-851이 적합하였으며, 단위 고형물당 0.24~0.6%가 요구되었다. 본 연구에서 검토된 공정으로는 Mesh Screen, Drum Screen, Cyclone Drum Filter, Screw Press, 고속 Screw Decanter, 저속 Screw Decanter 및 DAF 공정을 조합하여 검토하였다. 그 결과 최적 공정으로는 중 소규모의 1차 고액 분리 공정으로는 Screw Press(응집제 첨가)와 대규모 및 공공처리장 규모에서는 저속 Screw Decanter(응집제 첨가)가 적정 공정으로 도출되었으며 2차 처리 공정으로는 가압부상조가 가장 안정적인 것으로 나타났다. 한편 고액 분리 유무에 따라 수분조절제 및 유기물 부하량 감소는 각각 94.8, 84.7%로 나타났으며 슬러리 양돈분뇨의 정화방안으로는 고액분리가 반드시 필요한 것으로 나타났다.

The swine wastewater from slurry feedlot has been a social problem in Korea since the proper treatment is very difficult. Therefore, a practical study on the Solid-Liquid separation of swine wastewater from slurry feedlot was carried out as a pan of pretreatment for the successful biological treatment. The appropriate type of coagulant and optimum dosage were proposed for the most efficient Solid-Liquid separation and the best Solid-Liquid separation methods for different size of feedlot were determined through the tests with field-scaled Solid-Liquid separation equipment. The appropriate coagulant for the conditioning of dewatering property was E-851, which is a cationic polyelectrolyte made of polyacrylamide, and the optimum dosage was 0.24~0.6% of unit solids weight. Mesh Screen, Drum Screen, Cyclone Drum Filter, Screw Press, High-speed Screw Decanter, Low-speed Screw Decanter, and Dissolved Air Flotation Process had been investigated in this study. According to the results, the Screw Press was the best dewatering equipment for the small & medium size for feedlot and low-speed Screw Decanter was the best for the large size feedlot & public owned treatment facilities for the primary Solid-Liquid separation, and the most suitable secondary treatment process was DAF. On the other hand, reductions for the requirement of bulking agent and organic loading by Solid-Liquid separation process were 94.8% and 84.7%, respectively Therefore, the Solid-Liquid separation process must be required for the successful treatment of swine wastewater from slurry feedlot.