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1. 수처리공정
1.1. 물리적 처리
1.1.1. 물리적 처리란?
물리적 처리란 원수나 폐수 내의 불순물을 물리적인 작용에 의하여 처리하는 것이다. 유량측정, 스크린, 분쇄, 유량조정, 혼합, 침전, 부상분리, 여과, 기체전달, 휘발 및 가스제거 등의 단위공정이 포함된다. 물리적 처리는 비용해성 물질을 물과 분리하는 것으로 물리적 처리방법에는 폐수를 유동시키면서 고형물을 분리하는 스크린, 폐수의 유동을 정지 또는 감속시켜 고형물을 분리시키는 침사지, 침전지, 부상조 등이 있다. 역사적으로 물리적 처리법은 용수나 폐수 중에 존재하는 입자물질을 변화시키거나 제거하고자 할 때 사용되어 왔으며, 현재 물리적 처리에 의해 용존물질도 제거하고 있다. 그러나 파쇄의 경우를 제외하고는 부산물이 형성되며 이 부산물의 처분이 까다롭고 비용이 많이 든다는 단점이 있다.
1.1.2. 물리적 처리의 종류 및 특성
유량측정은 공정조절, 공정감시, 배출량 기록을 위해 중요하다. 공정에 따라 다양한 유량측정장치가 사용되는데, 개거용으로는 플룸이나 웨어와 같은 장애물을 이용하여 수두손실 또는 유속을 측정하고, 암거용으로는 압력차를 발생시키는 장애물이나 유체의 운동량 변화를 측정한다. 유량측정장치는 정확한 유지관리가 필요하며, 지속적인 보정과 기록 유지가 중요하다.
스크린은 차단에 의해 큰 침전성 고형물을 제거하는 장치로, 망 간격에 따라 조대, 중, 세스크린으로 구분된다. 스크린을 통과한 폐수에는 여전히 미세한 부유물질이 포함되어 있어 이를 제거하기 위한 추가 공정이 필요하다.
분쇄는 조대 입자를 균일한 크기로 갈아주어 후속 공정에 효과적인 크기로 만드는 역할을 한다.
유량조정은 유량과 오염물질 부하를 균등화하여 후속 공정의 효율성을 높이는 데 활용된다.
혼합은 화학약품이나 가스를 폐수와 골고루 섞어 주고 고형물을 부유 상태로 유지하는 데 중요하다.
침전은 침전성 입자를 제거하고 슬러지를 농축하는 데 이용된다. 중력에 의한 침강이 주된 원리이다.
부상분리는 물과 비중이 비슷한 부유물질이나 미세 입자를 제거하고 미생물 슬러지를 농축하는 데 사용된다.
여과는 생물학적 또는 화학적 처리 후에 남아있는 미세 부유물질을 제거하는 데 이용된다. 미세여과는 여과와 유사하지만 더 작은 입자까지 제거할 수 있다.
가스전달은 가스 성분을 첨가하거나 제거하는 데 활용된다.
휘발 및 가스제거는 하폐수로부터 휘발성 또는 반휘발성 유기물질을 제거하는 데 활용된다.
이처럼 물리적 처리에는 다양한 단위조작이 활용되며, 각각의 공정은 폐수 내 오염물질 특...
