식품산업폐수처리 (food industry wastewater treatment)

식품영양학·조리과학
한 줄 정의: 식품 제조 공정에서 발생하는 고농도 유기물 함유 폐수를 생물학적·물리화학적 처리를 통해 수질 배출 기준 이하로 정화하는 공정.

쉽게 풀면

식품 공장에서 나오는 더러운 물을 깨끗하게 만들어서 정해진 기준에 맞게 내보내는 처리 과정이다. 혐기성 처리는 산소가 없는 조건에서 미생물이 유기물을 분해해 바이오가스를 만들고, 호기성 처리는 산소를 공급해 미생물이 유기물을 산화·분해하는 방식이다.

왜 중요한가

유가공, 육가공, 주류 제조 폐수는 유기물 농도가 높아 일반 생활하수보다 처리 부하가 커서 별도의 혐기성·호기성 처리 공정을 조합해 배출허용기준을 충족시키는 것이 사업장 운영의 필수 요건입니다. 처리되지 않은 고농도 폐수가 하천에 유입되면 용존산소가 급격히 줄어 어류 폐사 같은 수생태계 피해로 이어질 수 있어 배출허용기준 준수가 중요하다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

본 연구는 식품산업폐수처리(food industry wastewater treatment) 공정에서 생물학적 산소요구량 제거 효율을 처리 단계별로 비교하였다.

폐수 처리 공정의 단계별 오염물질 제거 효율을 정량적으로 비교하는 환경공학적 연구 설계이다.

유가공 공장 폐수를 대상으로 한 실험에서는 혐기성 처리 단계를 추가했을 때 발생한 바이오가스를 공정 내 열원으로 재활용할 수 있음을 확인하였다.

폐수를 처리하는 과정에서 나오는 가스를 그냥 버리지 않고 공장 안에서 열을 만드는 데 다시 쓸 수 있다는 것을 보여준 실험이다.

조금 더 깊게 보면

고농도 유기성 폐수는 오히려 혐기성 소화를 통해 바이오가스를 회수할 수 있는 자원으로 활용되기도 해, 처리 비용 부담과 에너지 회수 가능성을 함께 고려한 공정 설계가 이루어지고 있습니다. 처리 효율은 흔히 생물학적산소요구량과 화학적산소요구량 제거율로 평가하며, 고농도 폐수는 혐기성 처리를 먼저 거친 뒤 호기성 처리로 마무리하는 다단계 공정을 쓰는 경우가 많다. 처리 효율을 평가할 때는 유입수와 방류수의 오염물질 농도 차이를 비교해 제거율을 산출하며, 이 값이 법정 기준에 미달하면 추가 공정 보완이 필요하다.

주의할 점

식품폐수는 유기물 농도가 계절과 생산 품목에 따라 크게 변동하므로 처리 시설의 부하 변동 대응 능력이 안정적 수질 관리에 중요하다. 생산 품목이나 계절에 따라 폐수의 유기물 농도가 크게 달라질 수 있어 처리 시설은 부하 변동에 대응할 수 있는 여유 용량을 갖춰야 한다. 처리수 방류 전에는 정기적인 수질 검사를 통해 배출허용기준 준수 여부를 확인해야 하며 위반 시 조업 정지 등 행정 제재로 이어질 수 있다.

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