Abstract
The objectives of this study are summarized with two. The one is to remove of $COD_{Cr}$, color and turbidity with coagulation and ozonation in nonbiodegradable landfill leachate, the other is to compare of water qualities with pre-ozonation and post-ozonation. The results are summarized as follows ; 1) 90 minutes ozonation with $75mgO_3/min$($4.5gO_3/hr$) was conducted at pH 4,7, 10 to remove $COD_{Cr}$. Removal efficiencies were investigated with 48.2%, 52.6%, and 62.3% respectively. As increasing pH, $COD_{Cr}$ removal efficiencies were increased, it was considered that hydroxyl radical($OH{\cdot}$) which strongly oxdize and nonselectively react with organic compounds, was rapidly produced by ozone self-decomposition at high pH. 2) Alum, ferric chloride and ferrous sulfate were used for coagulation as inorganic coagulant. Ferric chloride was investigated with optimal coagulant, and it removed $COD_{Cr}$ about 12.0% at pH5 and dosage of $2,000m{\ell}/{\ell}$. Cation(C-101P), anion(A-601P) and nonion(SC-050) were tested to remove organic pollutants in landfill leachate. Cation(C-101P) was investigated with the most effective organic coagulant, and removal efficiency of $COD_{Cr}$ was 19.8% at pH5 and dosage of $100m{\ell}/{\ell}$. 3) Color and turbidity were removed up to 88.6%, 97.0% at pH10, when contacted 90 minutes with ozone, respectively. These removal efficiencies were much higher than those of $COD_{Cr}$ and $COD_{Mn}$. It was considered that ozone could oxdize the triggering materials of color and turbidity selectively and preferentially. 4) $COD_{Cr}$, color and turbidity were more effectively removed with pre-ozonation than post-ozonation about 8%, 3.5% and 1% respectively. These results were well corresponed with other's studies that pre-ozonation will increase the effect of coagulation.
본 연구는 응집공정과 오존처리공정으로 생물학적 난분해성 물질을 함유한 매립장 침출수를 처리하고, 전 오존처리와 후 오존처리에 의한 수처리 효율을 비교 분석하기 위하여 실시하였으며, 결과를 아래와 같이 요약하였다. 1) $COD_{Cr}$을 제거하기 위하여 침출수의 pH를 4,7,11로 조절하고, 오존주입량을 $75mgO_3/min$ ($4.5gO_3/hr$)으로 90분간 오존처리한 결과 각 pH별 제거효율은 각각 48.2%, 52.6%, 62.3%로 나타났다. pH를 증가시킴으로써 $COD_{Cr}$의 제거효율이 증가하였는데, 이는 높은 pH에서 오존의 가기 분해속도가 빨라져 비선택적으로 수중 유기물과 반응하고, 오존보다 산화력이 강한 hydroxyl radical($OH{\cdot}$)의 생성이 촉진되었기 때문으로 판단된다. 2) 주 응집제로 사용되는 무기응집제는 폐수처리에 많이 이용되고 있는 alum, ferric chloride 및 ferrous sulfate를 이용하였으며, 그 결과 pH5와 응집제 주입량 $2,000m{\ell}/{\ell}$에서 Ferric chloride가 12.0%의 $COD_{Cr}$ 제거효율로 가장 우수한 것으로 조사되었다. 그리고 응집보조제로 사용한 유기 응집제는 cation(C-101P), anion(A-601P) 및 nonion(SC-050)을 이용한 결과 cation(C-101P)이 pH5와 주입량 $100m{\ell}/{\ell}$에서 19.8%의 $COD_{Cr}$제거효율로 가장 효율적인 응집보조제로 조사되었다. 3) 오존주입량을 $75mgO_3/min$ ($4.5gO_3/hr$)으로 90분간 오존처리한 결과 색도와 탁도는 각각 88.6%와 97%가 제거되었으며, $COD_{Cr}$ 및 $COD_{Mn}$보다 훨씬 높은 제거효율을 보인 것은 오존이 색도 및 탁도 유발물질을 선택적으로, 그리고 우선적으로 산화시킨 것으로 판단된다. 4) $COD_{Cr}$ 색도 및 탁도는 후 오존처리보다 전 오존처리에 의하여 8.0%, 3.5%, 그리고 1% 각각 제거 효율이 증가하였는데, 이는 응집전 오존처리가 응집효율을 증가시킨다는 여러 연구결과와 일치하는 것으로 조사되었다.