국내 대부분 하수처리시설의 생물반응조는 균일한 미생물의 분포를 위해 기계적인 교반을 사용하거나 산기관에 의한 과폭기를 통해 교반하는 방법을 적용하고 있다. 임펠러를 이용한 기계적 교반은 유체의 저항을 받기 때문에 높은 소비동력이 발생하며 산기관에 의한 교반은 충분한 용존산소에도 과도한 공기를 공급하기 때문에 상당한 전력소비량이 발생한다. 거대기포 교반장치는 수중의 용존산소에 영향을 미치지 않으며 간헐적으로 거대기포를 방출하여 유체흐름을 발생시키는 것으로 처리효율을 향상시키고 전력 소비량을 절감할 수 있다. 본 연구는 S시 공공하수처리시설 내 위치한 시설용량 225㎥/d(반응조부피 75m3)의 Pilot-scale 연속회분식반응조(SBR, Sequencing Batch Reactor)에 거대기포 교반장치를 반응조 하부에 2대 설치하여 진행하였다. 반응조 운전조건은 유입(45분)-폭기(120분)-무산소(20분)-침전(20분)-유출(35분), 교환율 50%, HRT 8시간이었고, 거대기포 교반장치의 운전조건은 운전압력 2bar, 가동횟수 2회/분으로 SBR 반응조의 유입과 무산소 공정에서 가동되었다. 거대기포 교반장치가 설치된 처리용량 225㎥/d의 Pilot-scale 연속회분식반응조를 운영한 결과, 탈질율은 62.3%로 용량계산서 상의 탈질율 61.6% 이상의 값을 보였고, 방류수 T-N 농도는 8.8mg/L로 T-N 처리효율은 70.1%로 나타났다. 또한 임펠러 형식의 기계식 교반기(2.2kW)를 사용했을 때 교반기 가동에 사용되는 일일전력소비량은 9.0 KWh이며, 거대기포 교반장치를 가동했을 때 실제 사용된 일일전력소비량은 3.0kWh로 거대기포 교반장치를 사용했을 때 전력소비량 절감 효과는 66%로 나타났다.