소개글
"공정에서의 BOD 및 SS처리효율"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 고도폐수처리의 중요성
1.2. 목차 및 보고서 구성
2. 고도폐수처리
2.1. 고도폐수처리 개요
2.2. 고도처리 방법
2.2.1. 잔류 SS 및 잔류 용존물질 제거
2.2.2. 질소제거
2.2.3. 인 제거
2.2.4. 질소와 인 동시제거
3. 하수처리장의 현황 및 발전
3.1. 중랑 물 재생 센터의 소개
3.2. 하수처리 과정
3.3. 물 순환 테마파크의 구축
4. 향후 과제 및 발전 방향
4.1. 노후시설의 현대화 및 부지 활용
4.2. 처리수 재이용률 극대화
4.3. 4차 산업혁명과 하수처리 기술 발전
5. 결론
6. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 고도폐수처리의 중요성
고도폐수처리의 중요성은 다음과 같다.
최근 인구증가와 과학기술의 발전에 따른 산업생산의 급증으로 배출되는 오염물질의 형태가 다양화되고, 신종오염물질이 증가함에 따라 처리 시 다양한 문제가 발생하고 있다. 20세기 이래 합성된 유기화합물의 수는 50만종이 넘어섰고 매년 1만종의 새로운 화합물이 추가되는 만큼, 공공수역에 배출되는 수질오염물질로 인해 생활환경은 물론 인체에 미치는 영향에 대한 우려도 적지 않다. 개인의 건강에 대한 관심과 환경영향에 대한 민감도가 사회적으로 높아졌기에 유출수의 배출 허용 기준이 갈수록 강화되고 있음을 확인할 수 있다. 따라서 고도처리를 통한 폐수 내 잔류 영양염류와 난분해성 물질의 제거가 필수적이다. 특히 21세기 물 부족 현상, 수질오염 심화로 인한 청정 수자원 확보가 중요한 시점에서 고도폐수처리의 필요성이 크다고 할 수 있다.
1.2. 목차 및 보고서 구성
본 보고서는 고도폐수처리에 대한 이해와 중랑 물 재생 센터의 현황, 하수처리 과정, 향후 발전 방향 등에 대해 다루고 있다.
'1.2. 목차 및 보고서 구성'에서는 보고서의 전반적인 구성과 다루고 있는 내용이 제시되어 있다. 먼저 '1. 서론'에서는 고도폐수처리의 중요성과 보고서 구성에 대해 다루고 있다. '2. 고도폐수처리'에서는 고도폐수처리의 개요와 잔류 SS 및 용존물질 제거, 질소제거, 인 제거, 질소와 인 동시제거 등 고도처리 방법에 대해 살펴본다. '3. 하수처리장의 현황 및 발전'에서는 중랑 물 재생 센터의 소개와 하수처리 과정, 물 순환 테마파크의 구축에 대해 기술하고 있다. 마지막으로 '4. 향후 과제 및 발전 방향'에서는 노후시설의 현대화와 부지 활용, 처리수 재이용률 극대화, 4차 산업혁명과 하수처리 기술 발전 등 미래지향적인 내용을 다루고 있다.
2. 고도폐수처리
2.1. 고도폐수처리 개요
일반적으로 하폐수의 고도처리란 활성슬러지법을 주로 한 2차처리보다도 더욱 정화된 처리수를 얻기 위해 필요한 처리법 전체를 의미하는 용어로 사용되고 있다. 기존에는 통상 1, 2차 처리에 추가되는 처리공정을 의미했으나, 처리기술의 개선으로 3차 처리수질 수준의 효과를 얻는 새로운 처리법까지도 포함하여 사용된다. 즉 다음 3가지 내용으로 고도처리를 분류할 수 있다.
첫째, 2차 처리시설 운전방법을 변경 or 처리시설을 개량하여 2차 처리수질 향상을 도모하는 것이다. 둘째, 2차 처리시설 후단에 새로운 처리시설을 부가하여 2차 처리수질 향상을 도모하는 것이다. 셋째, 새로운 처리법으로 종래 2차 처리수질 이상의 처리수를 얻는 방법이다.
고도처리의 공정 개요는 다음과 같다. 활성슬러지 + 여과, 활성슬러지 + 여과 + 활성탄, 활성슬러지 질산화(1단계), 활성슬러지 질산화/메탈롤을 이용한 질산화, 인제거를 위한 금속염 주입, 활성슬러지 + 질산화/메탈롤을 이용한 탈질화, 폐수흐름 원류에서 생물학적 인제거, 생물학적 질소·인제거 + 여과 등이다.
고도폐수처리의 목적은 크게 3가지이다. 첫째, 영양소 제거의 목적이다. 폐수 내 질소와 인을 제거하지 않으면 방류수역에서 영양염류에 의한 조류 및 수생식물의 성장을 촉진시켜 용존산소가 고갈되고, 방류수역의 자정능력 저하를 일으키기 때문이다. 둘째, 기존 통상 처리공정으로는 처리수질이 배출허용기준을 만족하지 못하므로 수질환경의 유지, 달성을 위한 처리의 고도화가 필요하다. 셋째, 기후변화에 따른 물 부족 문제 해결 및 수자원 분포 차이 극복 등 하수처리수 재활용이 필요한 경우로 갈수록 그 필요성이 증대되고 있다.
2.2. 고도처리 방법
2.2.1. 잔류 SS 및 잔류 용존물질 제거
급속여과법은 안정된 처리수질을 얻을 수 있고, 운전도 용이하며 2차 처리수질의 향상을 기대할 수 있는 고도처리의 기본공정이다. 급속여과법은 모래, 안트라사이트 등의 입상여재로 이루어진 여층에 비교적 높은 속도로 유입수를 통과시켜 여재에 부착 또는 여층 내 걸리는 등 처리기작에 의해 부유물을 제거한다. 급속여과지의 형식은 주로 3가지 요인에 의해 다음과 같이 분류된다. 여과압에 따라서는 중력식과 압력식, 여과 방향에 따라서는 하향류, 상향류, 수평류 및 상하향류, 여층의 형태에 따라서는 고정상형과 이동상형으로 나눌 수 있다. 급속여과법의 설계 및 유지관리상 유의해야 할 점은 여층의 손실수두 증가이다. 여과를 계속하게 되면 포착된 부유물질에 의해 여층의 손실수두가 증가하여 설정수두에 도달하면 정기적인 세정이 필요하다. 계획유입수질은 충분한 조사에 따라 결정하며 유입수의 시료를 얻기 어려운 경우 SS 농도를 20mg/L로 한다. 여과속도는 압력식 여과를 포함하여 모래여과인 경우 계획1일 최대여과수량에 대해 300m/d를 상한으로 하고, 계획시간 최대오수량에 대해 450m/d를 상한으로 정하나 기타 여과재를 사용하는 경우 그 이상으로 할 수 있다.
마이크로스트레이너는 주로 2차 처리 유출수 중 잔류 부유물질을 여과망에 통과시킴으로써 제거하는 표면 여과 장치로서 유입수가 드럼 내부로 유입되어 회전 여과망을 통과해 유출된다. 연속으로 역세척되어 드럼내부 상부의 세척배수 수로를 통해 배출되며 이러한 역세척은 자동으로 이루어진다. 마이크로스트레이너는 유지관리비가 저렴하고 손실수두가 적으며 건설비가 낮은 등 장점이 있으나, 사여과나 응집침전 등에 비해 처리효율이 떨어진다.
활성탄 흡착법은 다양한 종류의 유기화합물을 흡착하므로 정수처리, 하수의 고도처리 그리고 유기 산업폐수의 처리에 광범위하게 사용되고 있다. 하수의 활성탄처리는 일반적으로 정상적인 생물학적 처리를 거친 물의 최종처리 공정으로 이용되고 있으며, 이때 활성탄은 잔류용존 유기물의 제거에 사용되므로 유입수는 가능한 수질이 일정하고 부유물을 함유하지 않도록 해야 한다. 활성탄 흡착조를 설계 시 유체의 흐름은 하향 또는 상향으로 하며 흡착조의 운전방법은 고정상 또는 유동상으로 한다. 활성탄 흡착은 통상 물리적 흡착과 화학적 흡착으로 분류되는데...
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