본 연구는 Fill-Contact-Settle-Decant-Idle의 공정으로 구성된 활성슬러지 공정인 SBR(Sequencing bach reactor)공정에서 수리학적 체류시간을 24시간으로 하여 운전하였으며, 세포외 폴리머의 생성량, 흡착량, 제거율 등과 SRT와의 상관관계에 대한 특성을 조사하였다. 본 실험의 목적은 활성슬러지 시스템에서 다양한 SRT를 통한 생물흡착 특성을 결정하기 위한 것이다. 연구 결과 SRT(Sludge retention time)가 증가함에 따라 단위 미생물당 유기물 흡착율 및 제거율이 감소하는 것으로 나타났으며 단위 미생물당 생성되는 세포외 폴리머 양도 감소하는 것으로 나타났다. 생물흡착효율은 SRT가 증가할수록 높았고 SRT 30일에서 그 값은 53.2%였다. 하지만 단위 미생물당 생물흡착량은 SRT 2일에서(48.6 mg COD/gVSS) 가장 높게 관찰되었다. SRT에 따른 EPS량은 TSS, TCOD$_{Cr}$ 그리고 TKN에 의해 정량적으로 분석하였다. 상기의 결과로 인하여 슬러지의 플록 형성을 방해하여 슬러지의 침강성을 저해하며, COD 제거효율을 감소시키는 결과를 초래하는 것으로 사료된다. 따라서 미생물을 이용한 생물학적 공정 운영시 EPS의 특성을 고려하여 SRT, MLSS 유지, 유기물 부하량 등의 설계 인자를 적정히 선정하여 운영하는 것이 필요할 것으로 판단된다.
The objective of this study was to investigate biosorption of organic matter on EPS(Extracellular Polymeric Substances) at different SRT(Sludge Retention Time) in a SBR(Sequencing Batch Reactor) process, which was operated with the following operation steps : Fill-React-Settle-Decant-Idle. The hydraulic retention time was set to be 24 hours. The results obtained from this study showed that the organic removal efficiency per unit microbial biomass decreased with increasing SRT, and the corresponding EPS amount also did. The percent removal of organic by biosorption increased with SRT, and it reached to 53.2% at SRT of 30 days. However, the highest biosorption per microbial biomass(48.6 mgCOD/gVSS) was found at SRT of 2 days. The EPS analysis was performed by measuring TSS, TCOD$_{Cr}$, and TKN. The EPS production per unit microbial biomass was observed to be high at a low SRT. Due to the above result, the floc formation was hindered and therefore poor settlement of sludge resulted in decreasing the COD removal efficiency. It was therefore concluded that the consideration of the system design should include the characteristic of EPS as well as other factors such as SRT, MLSS, and organic loading.
