하수처리시설에서 염분농도가 질소제거 효율에 미치는 영향: 구룡포 하수처리시설을 대상으로

• 영문명: Effect of Salinity on Nitrogen Removal Performance in Wastewater Treatment Facilities: A Case Study of the Guryongpo Sewage Treatment Process
• 발행기관: 위기관리 이론과 실천
• 저자명: Hyo-Seop Park Hun-Seop Jeong Soon-Myeong Kwon Yun-Young Choi Yu-seong Lim
• 간행물 정보: 『한국위기관리논집』Vol.21 No.8, 1~11쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 사회과학 > 행정학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.08.30

국문 초록

본 연구는 경상북도 포항시에 위치한 구룡포 공공하수처리장에서 염도가 하수처리공정, 특히 질산화 반응에 미치는 영향을 분석하였다. 구룡포 처리장은 외부 탄소원을 추가하지 않고 질소를 제거하는 DeHASS 공법을 적용하고 있으며, 이 공법은 먼저 질산화균을 통해 암모늄(NH₄⁺-N)을 아질산으로 산화한 후, 아나목스균을 이용해 암모늄과 아질산을 질소가스로 전환하는 방식이다. 겨울철에는 지역 수산물 가공 활동으로 인해 유입수의 염도가 증가하며, 이는 질산화균의 활성을 억제하고 처리 효율을 저하시키는 원인이 된다. 이에 따라 2019년부터 2023년까지의 수질 자료와 2024년 현장 시료를 바탕으로 각 처리 단계에서 NH₄⁺-N과 NO₃⁻-N 농도를 분석하고, 염도 수준별 처리 효율을 평가하였다. 분석 결과, 염도가 5‰을 초과하면 질산화율이 60% 이하로 떨어졌으며, 염도가 9‰을 초과하면 50% 이하로 감소하였다. 이러한 결과는 고염수 유입이 예상되는 하수처리시설에서, 유입조의 충분한 체류시간 확보, 자동화된 염도 모니터링 시스템 도입, 내염성 미생물 활용 등의 대응 방안이 필요함을 시사한다.

영문 초록

This study analyzed the effect of salinity on wastewater treatment processes, particularly focusing on nitrification. The case study was conducted at the Guryongpo Wastewater Treatment Plant, which applies the DeHASS process. In this process, ammonium (NH₄⁺-N) is first oxidized to nitrite by nitrifying bacteria, and then ammonium and nitrite are converted into nitrogen gas by anammox bacteria. Based on water quality data from 2019 to 2023 and field samples collected in 2024, concentrations of NH₄⁺-N and NO₃⁻-N at each treatment stage were analyzed, and treatment efficiency was evaluated according to salinity levels. The analysis revealed that when salinity exceeded 5‰, the nitrification rate decreased to below 60%, and when salinity exceeded 9‰, it fell to below 50%. These results suggest that wastewater treatment plants expecting high-salinity influent should implement countermeasures such as securing sufficient hydraulic retention time in the influent tank, introducing automated salinity monitoring systems, and utilizing halotolerant microorganisms.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 연구 방법

Ⅲ. 결과 및 고찰

Ⅳ. 결론

References

키워드

염도 질산화 하수처리장 총질소 salinity nitrification sewage treatment plant DeHASS total nitrogen