산소섭취율(OUR)

산소섭취율이란

산소섭취율(OUR)은 단위 시간당 활성슬러지 미생물이 소비하는 산소량이다.

쉽게 말해 미생물이 숨 쉬는 속도를 재는 것이다. 활발할수록 산소를 많이 쓴다.

그래서 OUR은 활성슬러지의 미생물 활성도를 보여 주는 대표 지표다.

측정 원리와 절차

먼저 반응조 혼합액을 채취하고, 시료에 공기를 넣어 DO를 포화시킨다.

그다음 포기를 멈추고 교반만 유지하면서 시간에 따른 DO 감소를 기록한다.

DO-시간 그래프의 직선 구간 기울기가 곧 OUR이다.

단위는 mg O2/L·min 또는 mg O2/L·h로 쓴다.

계산 예제

예제로 확인해 보자. MLVSS 2,000 mg/L 시료에서 5분 동안 DO가 1.2 mg/L 줄었다.

OUR은 DO 감소량을 시간으로 나눈다. 1.2를 5로 나누면 0.24 mg O2/L·min이다.

시간 단위로 바꾸면 0.24에 60을 곱해 14.4 mg O2/L·h가 된다.

SOUR은 OUR을 MLVSS로 나눈다. 14.4를 2,000으로 나눈 뒤 1,000을 곱하면 7.2다.

그러므로 SOUR은 7.2 mg O2/g MLVSS·h이다. 단위를 반드시 함께 적는다.

OUR과 SOUR 비교

OUR과 SOUR은 이름이 비슷해 헷갈리기 쉽다.

OUR은 부피당 값이고, SOUR은 MLVSS 질량당 값이다. 그래서 단위가 다르다.

서로 다른 반응조를 같은 기준에서 비교할 때는 SOUR을 쓴다.

활용과 한계

앞 문제의 정답은 0.4 mg O2/L·min이다. 2.0을 5로 나눈 값이다.

OUR은 운전 모니터링과 부하 변화 예측, 유출수 COD 예측에 쓰인다.

다만 시료를 포화시키고 포기를 멈추므로 실제 운전 상태와 차이가 생긴다.

독성 물질이나 질산화가 섞이면 값이 기질 산화 호흡만 나타내지 않는다.

온도와 MLSS 농도를 함께 기록해야 결과를 비교할 수 있다.

정리

산소섭취율은 미생물이 단위 시간에 쓰는 산소량으로, 활성도를 나타낸다.

측정은 DO를 포화시킨 뒤 감소 기울기로 구하고 단위는 mg O2/L·h로 쓴다.

SOUR은 OUR을 MLVSS로 나눈 값이다. 시험에서는 두 값을 구분해 쓴다.