A Study on the Treatment of Landfill Leachate using Membrane and Evaporator (Lab Test)

분리막과 증발기를 이용한 매립지 침출수 처리에 관한 연구 (Lab test)

This research was to develope the economical treatment processes of the landfill leachate to meet the legal discharge standards. To achieve this purpose, experiments were conducted in laboratory to choose the optimum process and to obtain the design factors before a pi!ot-scale test. The concept of the process developing in this research was using the reverse osmosis system. The submerged membrane bio-reactor was used to achieve pre-treatment of reverse osmosis system and the concentrate was treated by evaporator with land fill gas as a fuel. The results of the research showed that SS, $BOD_5$, $COD_{cr}$, $NH_4{^+}-N$ and T-N were removed 99.0%, 43.0%, 12.9%, 48.5% and 18.7% respectively in the submerged membrane bio-reactor. The reverse osmosis system could remove $BOD_5$, $COD_{cr}$, $NH_4{^+}-N$ and T-N as an efficiency of97.5%, 97.6%, 79.7% and 85.4% respectively. The evaporator could remove $COD_{cr}$, $NH_4{^+}-N$ and T-N as an efficiency of 90.5%, 50.6% and 63.3% respectively. However the condensed water of the evaporator was not satisfied the legal standard and should be treated in reverse osmosis with the pre-treated leachate.

본 연구는 매립지에서 발생되는 침출수를 배출허용기준 이내로 처리함은 물론 경제적인 처리 공정을 개발하기 위한 것이다. 이를 위해 현장 pilot test 이전에 최적 공정 선정과 장치 설계인자를 도출하기 위해 실험실에서 기초실험을 수행하였다. 본 연구에서 개발하고자하는 처리공정은 역삼투시스템을 이용하는 공정인데 전처리로서 침지형분리막 생물반응기를 이용하였으며, 역삼투시스템에서 발생되는 농축수는 매립가스를 열원으로 하는 직화식 증발기를 이용하여 처리하는 공정이다. 실험결과 침지형분리막 생물반응기에서 SS, $BOD_5$, $COD_{cr}$, $NH_4{^+}-N$은 각각 99.0%, 43.0%, 12.9%, 48.5%, 18.7%의 제거효율을 보였다. 역삼투시스템온 $BOD_5$, $COD_{cr}$, $NH_4{^+}-N$, T-N을 각각 97.5%, 97.6%, 79.7%, 85.4% 제거할 수 있었다. 증발기는 $COD_{cr}$, $NH_4{^+}-N$, T-N을 각각 90.5%, 50.6%, 63.3% 제거할 수 있었으나 배출허용기준 이내로 처리하기는 어려운 것으로 나타나 응축수는 역삼투시스템 전단으로 보내서 전처리수와 함께 처리되어야할 것으로 나타났다.