하수도

  • Home
  • >
  • 상하수도
  • >
  • 하수도

   4) 생물학적 고도하수처리

    ㅇ 하수고도처리공정은 생물학적 하수처리공정의 배출수중에 포함되어 있는 질소와 인을 제거하기 위한 공정

    (1) 질소 제거 공정

      ㅇ 생물학적으로 질소를 제거하기 위해서는 기본적으로 두 단계의 반응이 필요하다.

      ① 첫 번째 단계 : 암모니아성 질소를 질산성 질소로 산화되는 질산화 반응(Nitrification)

      ② 두 번째 단계 : 질산성 질소를 질소가스로 전환시키는 탈질산화반응(Denitrification)

      ※ 질산화 반응이 선행되어야 후속적인 탈질산화 반응을 진행시킬 수 있다.

 

contents_img
(질산화 및 탈질반응) 
 

    (2) 인 제거 공정

      ㅇ 생물학적인 인제고 공정은 혐기조건에서 인을 방출시키고, 호기조건에서 인을 과잉섭취토록 유도하여 과잉의 인을 함유하고 있는 슬러지를 처리하므로써 인을 제거하는 공정이다.

※ 혐기상태에서 인 방출, 호기상태에서 인 과잉 섭취

   - 혐기조 : 인방출 Poly-P + VFA → PHB + PO43- (에너지 섭취)

   - 호기조 : 인섭취 PHB + PO43- → Poly-P + H2O + CO2 (에너지 생성)

 

  5) 막여과 고도하수처리 : MBR(Membrane Bio-Reactor) 공법

    ㅇ MBR 공법은 Membrane의 고액분리 기능을 활용한 기술로서 N, P 제거는 기존 생물학적 고도처리기술인 BNR 공정에의해 이뤄진다.

    ㅇ MBR 공법은 고액분리 효율이 멤브레인의 공경크기에의해서 결정되는 반면 활성슬러지를 이용한 생물학적처리 공정은 침강성에 의하여 이뤄진다.

 

 

contents_img
(MBR 처리공정)

 

  1) MBR공법의 특징

    ㅇ 부유고형물을 100% 제거할 수 있어 슬러지의 침강성에 관계없이 안정적이다.

    ㅇ 활성슬러지법에 비해 미생물 농도를 3 ~ 4배 높아 폭기조 용량 감소효과 크다.

    ㅇ 침전조가 필요 없고, 농축조 부피 또한 감소되어 공정의 compact화 가능하다.

    ㅇ 질산화 매우 유리, 잉여슬러지 발생량이 적다.

    ㅇ 소독 및 여과공정 불필요 하다.

  2) MBR공법과 생물학적하수처리 비교

    ㅇ 유기물, 질소, 인 제거 : BNR 공정

    ㅇ SS, 대장균 제거 : Membrane 공정

 

contents_img(MBR 계통도)

 

Ⅱ. 하수재이용

 

contents_img 중수도

   ㅇ 중수도란 한번 사용한 물을 처리하여 다시 이용하는 것을 말하며, 하수재이용의 경우 하수처리장의 배출수를 막 여과로 고도처리하여 청소나 소방용수 등에 이용하는 것을 말한다.

   ㅇ 건교부의 중수도 기술개발 방안 연구보고서 의하면『 한번 사용한 물을 어떠한 형태로든 한번 혹은 반복적으로 사용하는 물을 중수 (中水) 』로 정의하고 있음.

 

  1) 중수도 용도

    ㅇ 농업용수 및 조경용수

    ㅇ 산업용수 (냉각수, 보일러 용수, 공정수)

    ㅇ 지하수 함양 및 해수침입 방지용수

    ㅇ 레크리에이션 (호수, 연못 및 습지 보충수, 하천 유지용수)

    ㅇ 생활용수 (소화용수, 수세식 화장실 용수, 청소용수)  

 

contents_img contents_img

(농업용수 및 조경용수 이용시설)

 

  2) 이용에 따른 중수도 분류

     ① 단독이용방식>

       o 단독 건축물이나 공장에서 발생하는 오ㆍ폐수를 자체 처리시설에서 처리한 후 재이용하는 유형

     ② 복합이용방식

       o 인접한 여러개의 건축물,공동주택 등에서 발생하는 오ㆍ폐수를 한 곳으로 모아 처리한 후 재이용하는 유형

     ③ 공공이용방식

       o 하수처리장이나 폐수처리장에서 처리된 처리수(방류수)를 한번 고도처리 후 재이용 방법(가장 효율적)

       o 미국의 하와이주 오아후섬의 호노울리울리(Honouliuli) 방류수 재이용시설 등이 공공이용방식 좋은 사례

 

contents_img contents_img
(미국 캘리포니아주 지하수 함양 계통도 및 미국 오랜지카운티 하수재이용시설)

 

 

  1 2

Technical Photos
illustrate
Nature Photo