인(Phosphorus : P)의 처리방법

소개

인의 정의와 처리방법들에 대해 잘 정리된 리포트입니다

목차

1. 인의 정의
2. 인 처리의 개요
3. 인의 처리 방법
1) 생물학적 방법에 의한 인 제거
가. A/O 공정(mainstream) 인 제거
나. Phostrip 공정 (Sidestream)
2) 화학적 방법에 의한 인 제거 (약품주입에 의한 인 제거)
가. 금속염과 고분자 응집제(polymer)를 사용한 인 제거
나. 1차 침전 설비에 금속염 주입
다. 2차 처리에 금속염 주입
라. 2차 침전지에 금속염과 폴리머의 주입
마. 석회를 이용한 인 제거
바. 일차 침전지의 석회 주입
자. 화학적 인제거 공정의 비교

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본문내용

1. 인의 정의
燐 도깨비 불 인(린), Phosphorus : P 원자번호 15, 원자량 30.974인 화합물로서 동물과 식물, 광물에 널리 분포되어 있다. 황린(백린), 적인, 흑린 등 많은 동소체가 있어서 가열 등에 의해 서로 교환된다.
황린은 인광석을 규사나 코크스와 함께 가열, 환원하고 그 증기를 냉각시켜 얻을 수 있다. 당황색의 고체로서 독성이 강하고 뼈나 근육이 침해된다. 공기 중에서는 34℃에서 자연발화하기 때문에 냉수 중에 보존하며, 농약. 제초체 등으로 사용된다. 적린은 황린을 공기의 접촉을 끊고, 260℃로 가열하여 얻는다. 화학적으로는 불활성인으로 독성은 적으며 성냥 등으로 사용된다.

2. 인 처리의 개요
대부분 폐·하수 중의 불용해성 인의 약 10%전도는 1차 침전지에 의하여 정상적으로 제거된다. 하·폐수 중에서의 인은 합성세제에 의한 오로소 인산염, 폴리 인산염 및 유기인의 형태로 존재한다. 인의 하·폐수 중에 함유되는 전형적 원인은 분뇨, 음식 폐기물, 세제에 사용되는 무기 인산염 화합물, 그리고 농약이나 비료 등이다. 인은 탄소, 질소 및 황과는 달리 어떠한 산화제 또는 환원제의 경우에도 대기 중으로 방산되는 일이 없고, 고체나 용해성의 형태로 순환하는 특징을 갖는 원소이다. 따라서 하·폐수 중의 인을 감소시키기 위해서는 인을 불용성 침전물로 하여 화학적 또는 생물학적으로 결합된 상태에서 분리시켜 계외로 배출하여야 한다.
인의 제거는 화학적·생물학적·물리적 방법에 의해 이루어지는데 화학적 침전은 철염과 알루미늄염, 석회가 사용되고 생물학적 처리는 미생물에 자극을 주어 정상적인 세포성장에 필요한 양보다 많은 양의 인을 섭취하게 하는 현상의 이용공법과 물리적 공정인 초여과 및 역삼투 등의 처리공법이 있다.

3. 인의 처리 방법
1) 생물학적 방법에 의한 인 제거
가. A/O 공정(mainstream) 인 제거
특허화 된 A/O 공정은 폐수에서 탄소성 유기물 산화와 인의 혼합제거에 사용된다. A/O공정은 혐기서와 호기성 반응조를 순서로 조합한 단일 슬러지 부유성장 처리공정이다. 호기성 단계의 체류 시간을 적절히 주어 질산화를 이룰 수도 있다.

참고자료

· 폐수처리 공학 이수구 저자