약품주입비율에 따른 계절별 하수슬러지 점성도 특성 평가 (Characteristic Evaluation on Seasonal Sewage Sludge Viscosity by Polymer Dose Ratio)

서지정보

· 발행기관 : 한국환경기술학회
· 수록지 정보 : 한국환경기술학회지 / 17권 / 6호 / 548 ~ 557페이지
· 저자명 : 이승원, 박성훈, 김정권

초록

본 연구에서는 A시 소재 9곳 하수처리장에서 발생하는 하수슬러지의 계절별(봄, 여름, 가을 및 겨울) 물성조사(pH, 수분, 가연분, 회분) 및 약품주입비율에 따른 Jar-test를 실시하였다. 또한 Jar-test에 따른 점성도 변화 및 최적주입비율 역시 산정하였으며 그 결과는 아래와 같다.
각 사업소별 봄, 여름, 가을 및 겨울철에 pH값은 각각 7.8, 6.2∼8.5, 6.1∼8.6 및 7.2∼8.3의 중성의 범위 내였으며, 소화슬러지(A, C, G)가 비 소화슬러지에 비해 높은 pH값을 나타내었다. 가연분은 소화슬러지가 봄, 여름, 가을 및 겨울철에 평균 9.8%, 11.7%, 8.1% 및 11.7%로 봄철 비 소화슬러지 유기물 함량 평균 11.0% 및 여름철 비 소화슬러지 유기물 함량 평균 10.0%에 비해 다소 낮은 수치를 나타내었다. 하수처리공법에 따른 점성도는 BIO-FOR 공법에서 겨울철 최대 120,000 m㎩·s로 가장 높은 점성도를 나타내었다. 반면 A2O 공법의 점성도는 겨울철 최대 7,000 m㎩·s로 다른 공법에 비해 낮은 것으로 조사되었다. BIO-FOR 공법의 경우 메디아를 이용하는 하수처리공법으로 운영의 어려움이 다소 있다고 알려져 있다. 그 결과 슬러지 점성도 역시 가장 낮은 결과가 나타난 것으로 판단된다. 하수처리공법 중 소화슬러지 (A2O, MBR + CAS, MLE 및 SBR 공법)의 경우 전체의 점성도는 60.9∼79.3%로 기존 약품주입 비율 대비 최적약품주입비율이 낮은 경향을 나타내는 것으로 나타났다.
하수처리공법 중 비소화슬러지(PL/Ⅱ, MLE, KSBNR, DNR, BIO-FOR 및 CAS 공법) 전체의 점성도는 43.3∼65.7%로 기존 약품주입 비율 대비 최적약품주입비율이 낮은 경향을 나타내는 것으로 판단된다. 또한, A시 소재 9개 하수처리공법의 Jar-test결과 급속교반(100rpm)에서 초기 플록 형성 후 점성도가 완속교반(40rpm)으로 진행됨에 따라 점성도는 감소하는 것으로 분석되었다.

영어초록

This research conducted physical property investigation (pH, moisture, combustible components, and ash) and Jar-test at different polymer dose ratio on sewage sludge produced by 9 sites in city A in each seasons throughout the year. Moreover, the research calculated the changes in the viscosity according to Jar-test and optimal polymer dose ratio.
The pH levels of the sites in each seasons were 7.8, 6.2-8.5, 6.1-8.6, and 7.2-8.3, within neutral pH level; digested sludge (A, C, G) showed higher pH than that of non-digested sludge. As for combustible component content, digested sludge showed measurements of 9.8%, 11.7%, 8.1% and 11.7% in Spring to Winter, respectively, of which measurements from Spring and Summer were lower than those of non-digested sludge (11.7% in Spring and 11.0% in Summer). As for viscosity per sewage treatment method, BIO-FOR method had the highest viscosity with maximum 120,000 m㎩·s in winter. Meanwhile, A2O method showed relatively lower viscosity with maximum 7,000 m㎩·s. As a sewage treatment method using media, BIO-FOR is known to have difficulty in management. On the other hand, A2O method or similarly modified methods are widely used in many sites, and management of the method is well-known compared to BIO-FOR method. Its lowest sludge viscosity seems to pertain to this.
Digested sludge method showed overall viscosity of 60.9∼79.3%. Its optimal polymer dose ratio tended to be lower than conventional polymer dose ratio. The overall viscosity of non-digested sludge was 43.3∼65.7%, with low tendency in optimal polymer dose ratio compared to conventional polymer dose ratio. This pertains to the viscosity decreasing according to the lower sewage sludge polymer dose ratio, which is similar to the tendency seen in digested sludge. Also the Jar-test from 9 sites in city A showed that viscosity decreased during slow-mixing (40rpm) after formation of initial floc during rapid-mixing (100rpm).

참고자료

· 없음