혐기성 소화 슬러지의 탈수성 향상을 위한 마이크로파 처리: 출력 및 비에너지의 영향

• 영문명: The Enhancement of the Dewaterability of Anaerobic Digested Sludge Using Microwave Treatment: Effects of Output Power and Specific Energy
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 김중현(Junghyeon Kim) 김철식(Cheolsik Kim) 변임규(Imgyu Byun)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』25권 3호, 245~254쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.06.30

국문 초록

혐기성 소화의 부산물인 혐기성 소화 슬러지는 높은 함수율과 낮은 탈수성으로 인해 후속 처리 및 비용의 부담을 증가시키며, 적절히 관리되지 않을 경우 병원균 오염, 악취 발생, 침출수 유출 등 환경 문제가 발생할 수 있다. 마이크로파 처리는 슬러지의 탈수성을 효과적으로 개선할 수 있지만, 혐기성 소화 슬러지 탈수성에 대한 마이크로파 처리 연구는 여전히 부족하다. 이 연구의 목적은 출력과 비에너지에 따른 혐기성 소화 슬러지의 탈수성 향상을 평가하는 것이다. 출력 500 W, 비에너지 5,000 kJ/kg TS 조건에서, 탈수 케이크의 함수율은 폴리염화알루미늄(polyaluminum chloride, PAC) 주입량에 따라 마이크로파 처리를 하지 않은 조건과 비교하여 11.21-16.64% 감소했다. 이러한 결과는 마이크로파 처리가 혐기성 소화 슬러지의 탈수성을 개선하고 환경 방재 측면의 해결책이 될 수 있음을 시사한다.

영문 초록

Anaerobic digested sludge, a byproduct of anaerobic digestion, has high water content and low dewaterability, increasing the burden of subsequent treatment and associated costs. If not properly managed, it can lead to environmental issues such as pathogen contamination, odor generation, and leachate leakage. Microwave treatment can effectively improve sludge dewaterability. However, research on its application to the dewaterability of anaerobic digested sludge remains limited. This study aims to evaluate the improvement in the dewaterability of anaerobic digested sludge according to output power and specific energy. Under the conditions of 500 W output power and 5,000 kJ/kg TS specific energy, the water content of the dewatered cake was reduced by 11.21-16.64% compared to the conditions without microwave treatment, depending on the dosage of polyaluminum chloride (PAC). These findings suggest that microwave treatment can enhance the dewaterability of anaerobic digested sludge and serve as a potential solution for environmental mitigation.

목차

1. 서 론

2. 재료 및 방법

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

감사의 글

References

키워드

탈수성 혐기성 소화 슬러지 마이크로파 세포외 고분자 물질 가용화 Dewaterability Anaerobic Digested Sludge Microwave Extracellular Polymeric Substances Solubilization

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