폴리디메틸디알릴암모늄클로라이드(PDMDAAC), 폴리알루미늄클로라이드(PAC) 및 이 둘의 복합 응집제를 막생물반응기(MBR)의 연속 운전에 첨가하여 MBR 막오염을 완화하는 효과를 연구하였다. 실험에서는 MBR 운전 주기, 활성슬러지 모세관수흡수시간(CST), 제타 전위, 슬러지 용적지수(SVI), 슬러지 응집 입자 크기 분포, 세포외 고분자 함량 등의 변화를 측정하고, 운전 중 활성슬러지의 변화를 관찰하였다. 응집제 첨가량을 최소화하면서 최적의 효과를 나타내는 세 가지 첨가량 및 첨가 방법을 결정하였다.
실험 결과, 응집제가 막 오염을 효과적으로 완화할 수 있음을 보여줍니다. 세 가지 응집제를 동일 용량으로 첨가했을 때, PDMDAAC가 막 오염 완화에 가장 효과적이었고, 그 다음으로 복합 응집제, PAC 순으로 효과가 미미했습니다. 추가 투입 방식과 투입 간격 방식을 비교한 실험에서, PDMDAAC, 복합 응집제, PAC 모두 추가 투입 방식이 단일 투입 방식보다 막 오염 완화에 더 효과적인 것으로 나타났습니다. 실험에서 막횡단압(TMP)의 변화 추이를 분석한 결과, PDMDAAC를 400mg/L로 처음 첨가한 후 최적의 추가 투입량은 90mg/L인 것으로 확인되었습니다. 최적 추가 투입량인 90mg/L는 MBR의 연속 운전 기간을 크게 연장시켜주며, 이는 추가 응집제를 첨가하지 않은 반응기에 비해 3.4배에 달합니다. 한편, PAC의 최적 추가 투입량은 120mg/L입니다. PDMDAAC와 PAC를 6:4의 질량비로 혼합한 복합 응집제는 막 오염을 효과적으로 완화할 뿐만 아니라 PDMDAAC 단독 사용으로 인한 운영 비용 절감 효과도 있습니다. TMP 증가 추세와 SVI 값 변화를 종합적으로 분석한 결과, 복합 응집제 첨가 최적량은 60mg/L로 결정되었습니다. 응집제를 첨가하면 슬러지 혼합물의 CST 값이 감소하고, 제타 전위가 증가하며, SVI 값과 EPS 및 SMP 함량이 감소합니다. 응집제 첨가로 활성 슬러지의 응집이 더욱 치밀해지고, 막 모듈 표면에 형성된 여과 케이크 층이 얇아져 일정 유량 조건에서 MBR의 운전 기간이 연장됩니다. 또한, 응집제는 MBR 유출수 수질에 뚜렷한 영향을 미치지 않습니다. PDMDAAC를 첨가한 MBR 반응기는 COD와 TN 제거율이 각각 평균 93.1%와 89.1%에 달합니다. 유출수의 농도는 45mg/L 미만으로, 1단계 A 배출 기준을 충족합니다.
바이두에서 발췌.
게시 시간: 2021년 11월 22일