본 연구는 초단파조사 처리된 잉여슬러지를 하수와 함께 활성슬러지공법으로 처리할 때 하수처리효율과 잉여슬러지 발생량에 미치는 영향을 파악하기 위하여 실시되었다. 온도가 $20^{circ}C$이고 MLSS농도가 약 2,000 mg/L인 250 mL의 잉여슬러지를 발진주파수가 2,450 MHz이고 정격고주파출력이 700 W인 전자렌지(microwave oven)로 초단파조사 처리한 결과 조사시간이 1분 증가함에 따라 수온이 약 $20^{circ}C$씩 증가하였으며, 슬러지의 SCOD, TKN 및 T-P 농도는 모두 $40sim130$ sec의 조사시간에서 가장 많이 증가하였다. 그리고 혼합액 미생물의 산소섭취율을 측정한 결과 130 sec 이상의 조사시간($65^{circ}C$ 이상)에서는 혼합액의 미생물이 거의 사멸하는 것으로 나타났다. 잉여슬러지를 초단파조사 처리한 다음 하수와 혼합시켜 활성슬러지공법으로 처리하였을 때 유입수 및 처리수의 pH 및 알칼리도에는 거의 영향이 없었으나, 유입수의 SS, COD, T-N 및 T-P 농도는 증가하였으며, 처리수의 SS, BOD 및 T-P 농도는 거의 영향을 받지 않았으나 COD 및 TKN 농도는 증가하였다. 그리고 초단파 조사비가 1 g SS/g SS-day 증가할수록 미생물성장계수 값은 0.91 g SS/g COD removed의 율로 감소하였다.
The purpose of this research was to investigate the effects of the co-treatment of municipal wastewater with microwave-irradiated excess sludge on the treatment efficiency and excess sludge production of the activated sludge process. When 250 mL of excess sludge with a MLSS concentration of approximately 2,000 mg/L was microwave-irradiated at $20^{circ}C$ for $40sim300$ sec by a microwave oven (2,450 MHz, 700 W), the temperature of the sludge increased at a rate of approximately $20^{circ}C/min$ and the SCOD, TKN and T-P concentrations of the sludge showed the highest increase in the irradiation time of $40sim130$ sec. And, the oxygen uptake rate measurement of the sludge microorganism suggested most of the microorganisms in the sludge were destroyed at an irradiation time above 130 sec(above $65^{circ}C$). When the municipal wastewater and microwave-irradiated excess sludge was co-treated by the activated sludge process, almost no effect was observed in the pH and alkalinity of both the influent and effluent, but the influent concentrations of SS, COD, T-N and T-P increased. Even though the effluent SS, BOD and T-P concentrations showed almost no effect, the COD and TKN concentrations increased. The microbial yield coefficient decreased at a rate of 0.91 g SS/g COD removed as the irradiation ratio increased at a rate of 1 g SS/g SS-day.
