초과포화 용존산소 기반 고부하 MBR 공정 및 막 오염 제어 연구

Supersaturated Dissolved Oxygen (SDOX) for High-Loaded MBR Process and Membrane Fouling Control

연구 내용

초과포화 용존산소(SDOX) 폭기 조건을 설계하고 고부하 막 생물반응기(MBR)에서 산소 전달, 미생물 동역학, 막 여과 성능을 통합적으로 규명하는 연구

본 분야는 활성슬러지 기반 수처리에서 산소 공급이 질산화 및 막 여과에 미치는 영향을 다룹니다. 초과포화 용존산소(SDOX) 및 농축 산소 공급을 적용하여 산소 전달 성능을 평가하고, 고부하 MBR의 생물학적 성능과 미생물 군집 변화를 연계해 해석합니다. 또한 여과 막의 투과도 저하를 막힘 층 관점에서 분석하고, 폭기 시스템이 막 오염 조성에 미치는 영향을 구분합니다. 이를 바탕으로 공정 조건과 막 오염 메커니즘 간의 인과 관계를 정리하는 차별성을 확보합니다.

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1건

연구 흐름

초기에는 초과포화 산소 폭기에서 산소 전달 특성을 고형물 농도가 높은 조건까지 확장해 평가하는 연구를 수행했습니다. 이후 고부하 MBR에 SDOX를 적용하여 생물학적 성능과 미생물 개체군의 동역학을 관찰하고, 폭기 변화가 질산화 및 오염 경향에 미치는 영향을 해석하는 방향으로 확장했습니다. 최근에는 측류 농축 산소 공급과 SDOX 반복 운전을 통해 막 여과 성능 변화를 장기 운전 관점에서 비교하고, 막힘 층을 구성하는 오염 기여 요인을 분해해 메커니즘 기반 제어 로드맵을 정리하고 있습니다. 현재 폭기 비용 절감과 막 오염 한계 극복을 목표로 MBR-SDOX 기술 적용을 진행하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

SDOX 폭기 조건 최적화
고부하 MBR 운전 전략
막 오염 억제 공정 설계
산소 전달 성능 기반 제어
측류 농축 산소 공급 시스템
질산화 성능 안정화
미생물 군집 기반 공정 관리
막 여과 투과도 유지 기술
산업계 유기물 부하 대응
폭기 비용 절감 운영모델