Methodology Development for the Reuse of Sludge Generated from Fenton's Oxidation Process

펜톤산화 공정에서 발생하는 슬러지의 재활용 방안

The objective of this study is to develop effective and economical treatment processes for the removal of non-biodegradable organics by reusing the sludge generated from Fenton's Oxidation Process. It was found that about 50% of coagulants and 50% of catalyst can be reduced by reusing the sludge generated from Fenton's Oxidation Process. It was also found that the amount of sludge generation can be reduced in coagulation process and Fenton's Oxidation Process. From the results of bench-scale test, it was found that the average removal efficiency increased to 8.5% and the amount of sludge generation was reduced up to 35% by reusing the sludge as coagulant. The average organic removal efficiency increased to 5.3% and the amount of sludge generation was reduced up to 14% by reusing the sludge as catalyst in Fenton's Oxidation. It can be concluded that the reuse of sludge generated from Fenton's Oxidation Process would be reduced cost of chemical consumption and Fenton's sludge treatment.

본 연구는 펜톤산화 공정에서 발생되는 펜톤슬러지를 응집제와 펜톤산화 공정에서의 촉매로 재이용할 수 있는지 여부를 검토하여 고농도의 난분해성 유기물질을 함유한 침출수를 효과적이고 경제적으로 처리할 수 있는 기술을 개발하는데 그 목적을 두었다. Batch-Scale 연구 결과 펜톤슬러지를 응집제와 펜톤산화 공정의 촉매제로 혼합사용하여 응집 공정과 펜톤산화 공정에 적용할 경우 약품만을 사용하는 경우보다 응집제의 사용량을 50%, 펜톤산화 공정의 촉매제 사용량을 50% 감소시킬 수 있었으며, 응집 공정과 펜톤산화 공정에서 발생되는 슬러지의 발생량도 감소시킬 수 있는 것으로 조사되었다. 실험실 규모의 연속식 처리 실험을 수행한 결과 펜톤슬러지를 응집제로 재이용함으로써 평균 8.5% 정도 유기물 제거효율이 증가하였으며, 슬러지의 발생량은 35% 감소하는 것으로 조사되었다. 또한 펜톤슬러지를 펜통촉매제로 재이용함으로써 유기물 제거면에서 평균 5.3% 정도 효율이 증가하였으며, 슬러지의 발생량은 14% 정도 감소하는 것으로 조사되었다. 이상의 결과로 펜톤산화 공정에서 발생하는 슬러지의 재이용은 약품 비용이나 슬러지 처리 비용을 절감시킬수 있을 것으로 결론지을 수 있다.