오수처리실험장치에서 인회수와 탄소원제조의 결합공정경로탐색은 자원순환리용과 에너지절약과 오염물방출감소를 실현하는 관건적인 방향이다.기존 기술과 실습 사례를 결합하여 다음과 같은 경로로 확장할 수 있습니다.

1. 인 회수 공정의 선택과 최적화

인 회수는 오수 성분에 따라 적합한 방법을 선택해야 한다.화학침전법은 칼슘염, 마그네슘염을 투여해 인산칼슘이나 새똥돌(MAP) 침전을 생성함으로써 고농도 인 함유 폐수에 적용되지만 pH값과 공존이온 간섭을 통제해야 한다.례를 들면 천진 진남오니처리공장은 공법을 채용하여 오니탈수려과액에 MgCl₂를 투입하고 가스노출을 통해 MAP결정을 촉진하며 린회수률이 85% 를 초과하는 동시에 오니탈수성능을 제고하고 응고제용량을 낮춘다.생물법으로는 강화생물제린(EBPR)이 폴리인균을 통해 인을 풍부하게 하고, 다시 슬러지 소화액이나 재떨이를 통해 인을 회수하지만 중금속 오염 문제를 해결해야 한다.

2. 탄소원 제조와 인 회수의 협동 경로

탄소원 제조는 경제성과 생화학성을 모두 고려해야 한다.음식물 쓰레기 수해산산의 경우 온도, pH 및 체류시간을 통제함으로써 고농도 유기산화액으로 전환시켜 아세트산나트륨 등 상품의 탄소원을 대체할 수 있다.실험에 따르면 음식물 쓰레기 산화액은 35 ℃, pH = 6 조건에서 4일간의 수해를 거친 후 그 탄소 당량은 반질화 수요를 만족시킬 수 있으며 독해 작용이 없다.인 회수와 탄소원 제조를 결합하면 고부하 탄소 포착 (HLSBR) 단계에서 탄소원을 풍부하게 할 수 있으며, 동시에 침전 또는 결정을 통해 인을 분리하고, 상청액은 후속 처리 단위에 진입하여 탄소, 인 자원의 고효율 분리를 실현할 수 있다.

3. 공정 통합과 실험 검증

"탄소포획-인회수-자양탈질소"일체화실험장치를 구축하여 원수가 먼저 HLSBR반응기에 들어가 염산소/미폭기모식을 통해 탄소원을 흡착하고 침전후 남은 오니를 배출하며 상청액이 인회수단위 (예를 들면 PRSBR) 에 류입되고 MAP결정법으로 인을 회수하여 최종적으로 염산소암모니아산화 (AMXSBR) 반응기에 들어가 자양탈질소를 완성한다.실험은 각 단원의 출수 수질을 모니터링하고 pH, 마그네슘 인비 등 파라미터를 최적화하여 인 회수율과 탄소원 이용률을 확보해야 한다.예를 들어 pH에서 9.5로 조절하면 MAP 결정을 촉진하는 동시에 탄산 뿌리 경쟁을 피하고 인 회수 순도를 높일 수 있다.

4. 경제성과 지속가능성 평가

결합 공정은 원가와 효익을 종합적으로 평가해야 한다.MAP와 같은 인 회수 산물은 완화 비료로 사용할 수 있어 시장 가치가 현저하다;탄소원 제조는 오수처리장의 외부 구매 탄소원 원가를 낮출 수 있다.천진진남프로젝트를 례로 들면 린회수는 년간 화학약제비용 약 371만원을 절약하고 MAP수익은 약 164만원으로 뚜렷한 경제효익을 갖고있다.이밖에 결합공법은 슬러지생산량과 탄소배출을 줄일수 있어 지속가능한 발전요구에 부합된다.

공정 최적화와 실험 검증을 통해 오수 처리 실험 장치는 인 회수와 탄소 공급원 제조의 고효율 결합을 실현할 수 있으며 자원 순환 이용에 기술적 지원을 제공할 수 있다.