An Experimental Study on the Treatment of Phenolic Wastewater Using Rotating Biological Contactors

회전원판법(RBC)에 의한 페놀성 폐수의 처리에 관한 실험적 연구

This study is an experimental research on the treatment of phenolic wastes by Rotating Biological Contactors(RBC). The objective of this study is to determine the optimum range of influent phenol concentration and organic loading rate. Organic removal rates were analyzed with increasing organic loading and influent phenol concentration, together with the observation of microorganism. Biomass, SCOD, and phenol concentration were measured under the steady state after a step change of influent phenol concentration. As the result, at the phenol concentration less then 98.8 mg/L there were no evidence of substrate inhibition. As the results, organic removal rates in each stage at various organic loading, were decreased with increasing phenol concentration. First order kinetic was observed on the removal of SCOD for which phenol concentration is within the range of substrate inhibition. And also, microorganisms were changed with influent phenol concentration. Namely, at low influent phenol concentration, thin biofilm with filamentous growth was produced. To the contrary, thick biofilm with nonfilamentous growth was produced at high influent phenol concentration.

본 연구는 회전원판법에 의한 페놀성폐수의 처리시 최적유지물부하율과 적정유입페놀농도의 범위를 구하기 위하여, 유입페놀농도와 유기물부하율이 페놀과 유기물의 제거 및 미생물에 미치는 영향을 비교분석한 것으로, 페놀농도의 단계적 변화후 정상상태에서 SCOD와 페놀의 농도 및 미생물량을 측정하였다. 그 결과, 유업페놀농도 50.0~314.5 mg/L에서는 페놀의 제거효율이 98% 이상이었으나 401.5 mg/L에서는 그 효율이 71.5%로 감소하였다. 유기물제거율은 유입페놀농도가 증가함에 따라 감소하는 경향 보였으며, 페놀의 기질저해작용이 확인된 유입페놀농도 186.6 mg/L 이상의 범위에서 SCOD의 제거는 1차반응으로 나타났다. 또한 부착 미생물의 특성은 유입페놀농도에 따라 변화하였으며, 유입페놀농도 98.8 mg/L 이하에서는 filamentous growth 구조의 두꺼운 생물막이 발달하였고 314.5 mg/L 이상에서는 nonfilamentous growth 구조의 얇은 생물막이 발달되었다.