메탄화 처리과정

• 산성화 과정 
  • 지방, 탄수화물, 단백질 등 고분자량을 가진 분뇨 오수는 저분자량의 용존 유기물을 발효하는 박테리아가 분비하는 효소로 가수분해
  • 이때 단백질은 아미노산으로, 탄수화물은 용존성 당으로, 지방은 장쇄지방산과 글리세린으로 분해
  • 이 과정에서 생성된 용존성 물질들은 주로 편성혐기성 박테리아에 의하여 세포합성으로 이용되거나, 보다 단순화된 유기물로 변화 
  • 유기화합물은 휘발성 지방산, 알콜, 젖산(Lactic Acid) 등으로 무기화합물은 이산화탄소, 암모니아, 황화수소 등으로 변화 
  • 이러한 변화과정을 거쳐 아세테이트, 수소, 이산화탄소 등 생성
• 메탄화 과정 
  • 산성화 과정을 거쳐 생성된 아세테이트나 이산화탄소는 환원 작용을 거치면서 메탄, 이산화탄소가 생성
  • 이 과정에서 고분자 유기물을 포함한 분뇨오수가 분해되어 자연 정화
  • * 메탄화 과정의 화학식
    4CH3CH2COOH + 2H2O = 4CH3COOH + CO2 + 3CH4 → 제1분해 과정
    2C3H7COOH + CO2 + 2H2O = 4CH3COOH + CH4 → 제2분해 과정
    4CH3COOH = 4CO2 + 4CH4 → 제3분해 과정
    이 과정에서 일정량의 2H2O가 반응하면서 일정량의 수분 감소
• 알카리화 과정
  • 메탄화 과정을 거친 분뇨의 오수는 알카리화 과정에서 안정화 과정을 거치는데, 일부 분해되지 않은 고분자 유기물을 침전하여 분해과정을 계속 진행하고, 처리된 용수는 액비료로 사용하거나 호기성 처리단계로 유입
• 재유입 과정 
  • 메탄화 과정에서 일부 분해되지 않은 고분자 유기물은 알카리화 과정으로 이동하여 침전하는데, 장치를 이용하여 알카리화 과정에 있는 고분자 유기물을 산성발효조에 재 유입시켜 재차 반복적인 진행과정을 유도

시스템의 기본 원리 

• 일반 분뇨 처리과정을 혐기성(산성 발효조, 메탄 반응조, 알칼리 침전조)과 호기성(정화정수조의 폭기 처리)등으로 구분하여 단계적으로 생물학적 처리
• 일반 분뇨 기준인 BOD 수치 250ppm ~ 500ppm 상당의 폐수를 산성 반응조, 메탄 반응조, 알카리조에서 혐기성균 등으로 알칼리성(PH5~7.5)의 물과 바이오 가스로 분해하여 악취 제거, 전염병균(기생충 및 병원균 등) 완전 사멸 후 법정 BOD 허용 기준인 10ppm 이하 수준으로 처리 (본 제품의 경우 해당 사항 없음) - 최종 혐기성 처리 과정을 거친 오수를 산성 반응조에 다시 유입시켜 혐기성 처리 과정 재수행
• 혐기성 처리과정을 거친 오수는 정화 정수조에 유입하여 호기성 처리 후 정화
• 혐기성 처리과정에서 처리되지 않은 성분은 정화 정수조의 호기성 처리과정에서 완전 처리한 후 변기 세척수로 재사용
• 혐기성 처리와 호기성 처리를 지속적으로 반복 처리하여 처리효율 높임

시스템의 효과

• - 액화과정에서 생성된 유기산이 메탄조로 유입되어 혐기성균의 영양원으로 이용되는 과정에서 수분 소멸과 동시에 병원균 및 기생충균 사멸 
• - 메탄 발효조(물 순환식 메탄 처리기)는 지하에 매설되어 일정한 온도를 유지하며, 혐기성 처리과정에서 대부분의 병원균 및 기생충균 등이 사멸

• 혐기성 처리 과정에서의 악취 제거 
  • 혐기성 처리 시스템은 무산소 반응의 원리를 이용하기 때문에 혐기성 처리 과정에서는 악취가 발생하지 않고 메탄가스는 탈황장치를 통해 외부로 배출하여 독성 혹은악취 제거
• 호기 처리의 재 순환과정에서 질소, 인 제거율 향상 
  • 혐기성 처리 시스템에서 유입된 유입수는 안정화조와 포기조를 역류배관을 통하여 지속적으로 순환하며 반복적인 호기성 처리가 이루어져 질소 및 인 등의 성분 제거에 효율적
• 2차, 3차의 공해 요인 완전 제거 
  • Bio- Recycling Water Closet System은 폐쇄 정화방식으로 2차 유입수(상수도), 유출수(하수도) 또는 방류, 수거, 악취발생 등의 공해요인 완전히 제거