Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association (유기물자원화)

Korea Organic Resources Recycling Association (유기성자원학회)
권호 표지

A Study on Proper Fenton Oxidation Conditions for Pretreatment of Livestock Wastewater

축산폐수 전처리를 위한 펜톤산화 적정조건에 관한 연구

  • Kim, Jong Oh (Division of Construction Eng./EDRI, Gyeongsang National Univ.) ;
  • Jeong, Seong Uk (Dept. of Environment Protection, Gyeongsang National Univ./GIHE)
  • 김종오 (경상대학교 건설공학부(도시)/환경지역발전연구소) ;
  • 정성욱 (경상대학교 대학원 환경보전학과/경남보건환경연구원)
  • Received : 2005.11.21
  • Accepted : 2005.12.12
  • Published : 2005.12.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

The objective of this study was to investigate the proper operation conditions of fenton oxidation such as initial pH, $H_2O_2/Fe^{2+}$ ratio, $H_2O_2/Fe^{2+}$ dosage amount, and neutralizing agent for pretreatment of the livestock wastewater. Fenton oxidation reagents were reacted with the livestock wastewater for 2 hours at 120 rpm and the settling was performed for 2 hours using jar-tester apparatus under the different experimental conditions. And then the supernatant was sampled and measured for the residual $H_2O_2$, $COD_{Cr}$, and SS. The results are as follows; optimum initial pH=4, optimum $H_2O_2/Fe^{2+}$ ratio=10:1, optimum $H_2O_2/Fe^{2+}$ dosage amount=5,000/500 mg/L and $Ca(OH)_2$ as proper neutralizing agent. The removal efficiency of $COD_{Cr}$ and SS were 43% and 84% under those optimal fenton oxidation conditions.

본 연구에서는 펜톤산화 공정을 축산폐수의 전처리 시스템으로 활용하고자 초기 pH, $H_2O_2/Fe^{2+}$ 비율, $H_2O_2/Fe^{2+}$ 약품주입량, 응집 및 침전을 위한 중화제 등과 같은 펜톤산화의 적정 운영조건을 도출하는 실험적 연구를 실시하였다. 적정 조건을 도출하기 위해 교반시험기를 이용하여 120 rpm에서 2시간 동안 각 조건을 변화시키면서 펜톤산화 반응을 진행한 후 2시간 동안 침전시켜 그 상등액의 잔류 과산화수소, $COD_{Cr}$, SS 등을 분석하였다. 실험결과 도출된 최적조건은 초기 pH는 4, $H_2O_2/Fe^{2+}$비율은 10:1, $H_2O_2/Fe^{2+}$ 약품주입량은 5,000/500mg/L 그리고 중화제로는 $Ca(OH)_2$가 양호한 것으로 나타났다. 이러한 최적 조건에서 펜톤산화에 의해 축산폐수의 $COD_{Cr}$ 제거율은 43% 그리고 SS는 84%의 제거율을 나타내었다.

Keywords