공기탈기법(Air Stripping)

1) 물리화학적 질소제거: 암모니아 스트리핑/파과점(Break Point) 염소주입법/이온교환법
2) 생물학적 질소제거: 생물학적 질소제거(호기조: 질산화, 무산소조: 탈질화)

(1)공기탈기법(Air Stripping)
1. 제거원리: 수중의 유리 암모니아와 암모늄이온은 다음과 같이 평형관계를 유지한다.

NH₄⁺ + OH ⁻↔ NH₃+H₂O

이 반응에서 평형상태의 pH는 9.25이며 그 이상으로 pH를 증가시키면 평형이 오른쪽으로 이동되어
분자상태의 NH₃의 비율이 증가하게 된다. 이를 이용하여 대상폐수의 pH를 11 이상으로 높인 후
공기를 불어넣어 수중의 암모니아를 NH₃가스로 탈기(脫氣)하는 방법이다.

2. 특징

• 석회 등을 사용하여 pH 10.5~11.5로 조정하여 발생된 암모니아를 공기로 탈기한다.

                                             pH11

                  NH₄⁺ + OH ⁻(석회) ↔ NH₃† +H₂O

• 가장 경제적인 질소제거방법으로 알려지고 있다.
• 동절기에는 적용하기 곤란하다. (수온이 저하되면 NH₃의 용해도가 높아져 제거효율이 현저히 저하됨)
• 암모니아성 질소만 처리가 가능하다.
• 공기탈기 (Air Stripping)에 따른 동력소모량이 많다. (물: 공기 비 = 1: 3000~5000)
• 소음이 심하고, 암모니아 유출에 따른 주변의 악취문제가 유발될 수 있다.
• 탈기된 유출수는 pH가 높기 때문에 CO₂흡기법 등으로 pH를 다시 낮추어야 한다.
  잉여 칼슘이온은 CO₂와 반응하여 탄산칼슘을 형성하므로 스케일 발생의 원인이 된다.