📄 수질환경: 슬러지 부상의 원인

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슬러지 부상의 원인: 침전조 내 탈질화 작용

  침전조에서 슬러지가 바닥으로 가라앉지 않고 수면으로 떠오르는 현상을 슬러지 부상(sludge rising)이라 하며, 그 대표적인 원인은 침전조 내부에서 발생하는 탈질화 작용이다.

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1. 침전조에서 탈질화가 일어나는 이유

침전조는 원래 고형물의 침강을 목적으로 하지만, 체류시간이 길어지거나 유입수의 DO(용존산소)가 낮은 경우 침전조 내부가 무산소(Anoxic) 상태가 되기 쉽다.

이 조건에서는 슬러지 내에 존재하는 탈질균이 질산성 질소를 전자수용체로 사용하여 다음과 같은 반응을 일으킨다.

NO₃⁻ → NO₂⁻ → N₂(g)

이 과정이 바로 탈질화 작용이다.

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2. 슬러지가 떠오르는 이유

탈질화 과정에서 생성된 질소가스(N₂)는 침전조 내에서 미세한 기포 형태로 슬러지 플록 내부 또는 표면에 부착된다.

이로 인해 다음 현상이 발생한다.
● 슬러지 입자에 기체 기포가 붙음
● 슬러지의 겉보기 밀도(유효밀도)가 감소
● 부력이 증가하고, 침강하던 슬러지가 다시 상승한다.

즉, 질소가 기체로 발생하여 슬러지에 부착되면서 부력이 생기는 것.

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