활성슬러지법 주요 설계인자: SRT, HRT, BOD 용적부하, F/M 비 활용방안

활성슬러지법 주요 설계인자: SRT, HRT, BOD 용적부하, F/M 비

활성슬러지법은 하·폐수 처리에서 핵심적인 생물학적 처리 공법입니다. 이 글에서는 주요 설계인자인 SRT, HRT, BOD 용적부하, F/M 비의 정의와 활용 방안을 간결히 정리했습니다.

1. SRT (고형물 체류시간, Solids Retention Time)

정의: 미생물(MLSS)이 시스템 내에 머무르는 평균 시간(일). 미생물 성장과 처리 효율을 결정.

• 활용: 긴 SRT(10~30일)는 질산화/인 제거, 짧은 SRT(3~5일)는 유기물 제거에 적합.
• 운영: 폐슬러지 배출량 조정으로 슬러지 팽창 방지, 미생물 활성 유지.

2. HRT (수리학적 체류시간, Hydraulic Retention Time)

정의: 폐수가 폭기조에 머무르는 평균 시간(시간/일). 반응 시간과 처리 용량 결정.

• 활용: 짧은 HRT(4~8시간)는 고속 처리, 긴 HRT(8~24시간)는 질소/인 제거에 사용.
• 운영: 유량 변동 대응, 폭기조 용량 및 에너지 소요량 최적화.

3. BOD 용적부하 (BOD Volumetric Loading Rate)

정의: 단위 시간당 폭기조 용적에 가해지는 유기물 부하(kg BOD/m³·day).

• 활용: 낮은 부하(0.2~0.6 kg BOD/m³·day)는 안정적 처리, 높은 부하(0.6~1.2)는 고속 처리.
• 운영: 산소 공급량 조절, 과부하/저부하 상태 관리.

4. F/M 비 (Food to Microorganism Ratio)

정의: 미생물 1kg당 유입 유기물(BOD) 양(kg BOD/kg MLSS·day).

• 활용: 낮은 F/M(0.05~0.15)은 저부하 안정 처리, 높은 F/M(0.3~0.5)은 고부하 빠른 처리.
• 운영: MLSS 농도 조정으로 슬러지 침강성 개선, 에너지 효율 극대화.

종합 활용 방안

설계: 처리 목표(유기물, 질소/인 제거)에 맞춰 인자 조합. MBR(긴 SRT, 낮은 F/M), A2O(긴 HRT, 낮은 F/M), 표준 활성슬러지(중간 범위) 적용.

운영: 실시간 모니터링으로 인자 조정, 슬러지 팽창 방지, 에너지 효율 및 처리 성능 극대화.

주요 인자 비교 표

인자	단위	일반 범위	주요 활용
SRT	일	3~30	미생물 성장 조절, 슬러지 관리
HRT	시간	4~24	반응 시간 보장, 용량 설계
BOD 용적부하	kg BOD/m³·day	0.2~1.2	유기물 처리 용량 설계
F/M 비	kg BOD/kg MLSS·day	0.05~0.5	미생물 활성 조절

결론: SRT, HRT, BOD 용적부하, F/M 비는 활성슬러지법의 핵심 인자로, 처리 효율과 경제성을 최적화하기 위해 균형 있게 설계 및 운영해야 합니다.