슬러지 벌킹
오늘은 생물학적수처리 공법으로 운전하는 경우 미생물이 활동하기 좋지 않은 환경이 조성되었을 때 발생할 수 있는 슬러지 벌킹에 대해 알아보겠습니다.
- 슬러지 벌킹은 슬러지가 침전되지 않고 부유하거나 확산되는 현상을 말합니다.
- 좋은 설비와 적합한 공정을 채택하여 시공을 하였더라도 운전을 잘못하면 생물학적 처리공법을 사용하는 한 문제가 발생할 수 있습니다.
- SVI를 활용하여 슬러지 벌킹이 발생했는지 알 수 있습니다. SVI는 슬러지용적지수로 알려져있으며 슬러지를 침전시켜
슬러지 벌킹 확인 방법
- 육안으로 판단할 수 있습니다. 하지만 육안으로 판단이 된다는 것은 수질사고가 일어나기 직전이라고 볼 수 있습니다. 사전에 미리 알아채고 대처가 필요하겠습니다.
- 현미경으로 미생물 검경을 주기적으로 해줍니다. 평소와 다른 미생물들이 번식하지는 않았는지, 기존 미생물들의 활동성은 어떤지 확인합니다.
- 평소에 SV30을 측정하여 슬러지 침강성을 테스트 해줍니다.
- 활성 슬러지를 채수합니다.
- 1L 플라스크에 옮겨줍니다.
- 30분간 기다립니다
- 침강된 슬러지의 부피를 측정합니다. 1000mL 중 500mL까지 침강했다면 SV30은 50% 입니다.
- SV가 낮을수록 침전이 잘되고 있으며, 높을수록 침전이 잘 안되는 상태입니다. 당연합니다. 그렇기 때문에 주기적으로 측정해주는게 좋습니다. 평소 SV30이 20% 정도의 침강성을 보이다가 어느순간 30%, 40% 상승한다면 생물반응조의 조건을 확인해주는 것이 좋습니다.
- SVI를 측정합니다. SV30과 비슷합니다. SV30과 다른 점은 좀 더 정밀한 지표로 사용할 수 있다는 것입니다. 계산방법은 측정한 SV30(mL/L)을 MLSS (g/L)로 나누어주고 1,000을 곱해줍니다.
- 100 mL/g 이상 : 슬러지 침전 양호
- 100 ~ 150 mL/g : 보통 수준의 침전 상태
- 150 mL/g 이상 : 슬러지 벌킹 의심
슬러지 벌킹 원인
- F/M비가 높은 경우에 벌킹이 발생합니다.
- 사상균이 성정한 경우 일반적인 미생물보다 더 길게 자라면서 침전속도가 감소하고 슬러지가 부상할 수 있습니다.
- DO가 부족할 때 발생할 수 있습니다. 미생물 활동 조건이 저해되기 때문에 벌킹이 발생 할 수 있습니다.
- 영양염류가 부족한 경우에 발생할 수 있습니다. 미생물은 적절한 비율로 영양염류가 존재해야 활동이 원활합니다.일반적으로 그 비는 BOD:N:P를 기준으로 100:5:1 로 나타납니다.
- 수온(25~35도 전 후) 및 pH(6~8)가 적정범위를 벗어나는 경우 슬러지 벌킹 발생 가능성이 있습니다.
슬러지 벌킹으로 나타나는 현상
- 슬러지가 백색을 띈다
- 슬러지의 고액분리가 악화됩니다.
- 폭기조 SVI가 200이상으로 나타납니다. SV30을 해도 80%, 90% 수준으로 침전이 되지 않습니다.
- 슬러지 침강속도는 느리지만 상등액은 맑은 경우가 많습니다.
- 탈수케이크의 함수율이 상승합니다.
- 폭기조 MLSS를 채수하여 비커에 방치하였을 때 상부에 수막이 형성되는 경우 세균이 증식한다는 것이고 BOD가 많다는 뜻입니다. F/M비가 높다는 의미이죠.
슬러지 벌킹 해결 방법
슬러지 벌킹을 해결하기 위해서는 원인을 생각하면 대응이 편합니다.
- 적정 F/M비를 맞춰줍니다.
- 미생물 검경에서 사상균이 번식한 경우 슬러지가 점성을 가지게 됩니다. 슬러지 점성은 N,P가 모자랄 때 발생할 수 있습니다.
- 소규모 처리장인 경우 식종을 다시 해주는 것이 빠를 수 있습니다.
- 사상균 증식은 폭기량을 증가시켜 DO를 높여주면 해결 될 수 있습니다.
오늘은 슬러지 벌킹에 대해 알아보았습니다.