원자력산업 지르코늄합금 튜브 생산공장에서 배출되는 불소.질소 함유 폐수의 황산화탈질을 이용한 질소처리

• Published in: Daehan hwan'gyeong gonghag hoeji Vol. 33; no. 11; pp. 855 - 859
• Main Authors: 조남찬, 문종한, 구상현, 노재수, Cho, Nam-Chan, Moon, Jong-Han, Ku, Sang-Hyun, Noh, Jae-Soo
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 2011
• ISSN: 1225-5025; 2383-7810

The main pollutants from zirconium alloy tubing manufacturing process in nuclear industry are nitrate ($NO_3-N$) and fluoride (F-)Nitric acid, and hydrofluoric acid is used for acid pickling. The process for the removal of nitrate and fluoride is composed of 1st chemical coagulation, SOD (Sulfur Oxidation Denitrification) process using sulfur-oxidizing denitrification, and 2nd chemical coagulation. The characteristic of the wastewater treatment is an application of SOD process. The SOD Process is highly received attention because it is significantly different from existing processes for sulfur denitrification. A JSC (JeonTech-Sulfur- Calcium) Pellet is unification of sulfur and alkalinity material. According to result of SOD process in wastewater treatment plant, the removal efficiency of T-N was over 91% and the average concentration of T-N from influent was 147.55 mg T-N/L and that from effluent was 12.72 mg T-N/L. Therefore, SOD process is a useful to remove nitrogen from inorganic industrial wastewater and a new development of microbial activator was shown to be stable for activation of autotrophic bacteria. 원자력산업에서의 지르코늄합금 튜브 제조공정은 튜브 산세 시 질산과 불산을 사용하고 있어 세척 시 발생되는 폐수의 주요 오염물질은 질산성질소와 불소성분으로 이루어져 있다. 오염물질인 불소와 질산성질소의 처리를 위해, 다양한 실험을 거쳐 처리기술을 검토한 결과를 토대로, 당사의 폐수처리공정은 1차 화학응집처리에 의한 불소성분 제거공정, 황산화 탈질반응을 이용한 SOD (Sulfur Oxidation Denitrification)공법에 의한 독립영양탈질공정, 2차 화학응집처리공정으로 구성하여 운영하고 있다. 본 폐수처리공정의 특징은, 질산성질소제거를 위해 황산화 탈질공법(SOD Process)을 적용한 것이다. SOD공법은 기존의 황탈질공법과는 달리 황과 알칼리성물질을 일체화한 충진담체(JSC Pellet)를 사용한 기술로, 유기탄소원이 전혀 없는 무기계폐수의 탈질기술로서 주목받고 있다. 현재까지 폐수처리장의 운영결과를 보면, 유입수의 평균 T-N농도가 설계값인 100 mg/L를 상회하는 147.55 mg/L이었지만, 처리수의 평균 T-N농도는 12.72 mg/L로 91%의 높은 제거율을 안정하게 유지하고 있다. 이상의 결과로, SOD공법이 무기계 산업폐수의 질산성질소제거에 매우 유용한 공법임이 확인되었으며, 신규 개발한 미생물활성화제(특허출원 중)를 사용함에 의해 증식속도가 늦은 독립영양미생물의 활성이 안정적으로 유지되었다.