휘발성 지방산의 생성 및 회수를 위한 분리막의 유효성을 실험적으로 검토한 결과, 분리막의 적용에 의해 발효조 내의 부유고형물 농도, 유기산 생성균수 및 유기산 농도가 증가하였다. 혐기성 발효액의 고액분리 및 발효 효율향상을 위한 분리막의 적용은 발효조 내의 관련 미생물 농도를 증가시키고 따라서 분리막을 적용하지 않은 경우에 비해 유기산 생성효율이 훨씬 증가하였다. 분리막이 결합된 산 발효조의 적용은 유기성 슬러지로부터 휘발성 지방산의 회수 효율증대에 효과적인 적용기술이라 판단된다.

Anaerobic Baffled Reactor(ABR)는 혐기성 소화 공정 중 하나로 주로 중소규모의 폐수처리에 사용되며 반응조 내부에 설치된 격벽(Baffle)에 의해 산생성과 메탄생성의 공간적 분리가 뚜렷하고, 일정 수준의 고액분리 효과를 기대할 수 있으며, 비교적 짧은 HRT(Hydraulic Retention Time)와 긴 SRT(Solids Retention Time)를 유지할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 ABR 공정을 이용하여 하수처리공정에서 발생하는 1차 슬러지를 안정화시키는 과정에서 메탄생성을 억제하고 산생성을 최대화하여 고농도의 유기산(Volatile Fatty Acid, VFA)을 생산하고자 하였다. 이때 생산되는 유기산은 후단 탈질반응조의 외부 탄소원으로 이용되어 후탈질 공정으로 유입되는 고농도의 NO3-N을 제거하도록 하였다. 최적 설계 인자 도출을 위하여 ABR 형태의 산발효조와 탈질반응조의 HRT, SRT 및 슬러지 반송과 폐기량이 VFA 생성 및 탈질에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험실 규모의 연구결과 HRT 2, 4, 6 및 8일에서 ABR공정을 통한 1차 슬러지 유입 SCOD대비 VFA 생성율은 각각 107±121, 35±87, -82±9 및 -82±12%로 HRT 2일에서 가장 높은 산 생성율을 나타내었으며, HRT 6일 및 8일에서는 긴 체류시간으로 인해 생성된 유기산의 상당량이 메탄으로 전환되면서 VFA 생성율이 저하되는 결과를 보였다. 또한 각 조건에서 생산되는 VFA를 탈질반응조의 유입탄소원으로 이용하였을 때, 유입되는 SCOD의 70% 이상이 탈질에 사용되었으며, NO3-N의 제거율은 평균 82±11% 수준의 탈질효율을 확인하였다.