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문제 정의
- 본 연구는 워터핀치 기법을 이용하여 업체 내부에서의 국한된 용수 재이용에서 탈피하여 산업단지 차원에서 배출용수를 타 산업체의 용수로 재활용할 수 있는 산업단지 내 기업 간 용수재이용 네트워크 구축에 관한 응용 및 방법론을 제시한다. 워터핀치 기법을 통해 산업단지 내 기업간 용수 재이용 네트워크를 제안하였고 용수사용량과 폐수배출량을 절감하기 위한 3가지 시나리오를 제안하였다.
- 본 연구에서는 워터핀치 기법을 통해 P산업단지 내 13개 기업들에 용수사용량과 폐수배출량을 절감하기 위한 용수 재이용 네트워크를 제안하였다. P공단 내 11개 업체 (DA, SA, IS, PKC, SS, DY, HK, PKA, DK, CS, NS, 업체 명은 약어)와 청림 지구의 2개 업체(DSC, PR)를 포함하여 총 13개 주요 기업들의 용수 수지를 작성하였다.
- 본 연구는 P산업단지에 워터핀치기술을 적용하여 재이용 유량이 5 tor面이상인 각 업체 폐수처리장의 배출용수, p 하수종말처리장 배출용수, 저수지 처리용수, 우수처리수의 재생처리용수를 이용하여 저농도 처리가 가능한 세정용수, 화장용수, 냉각 탑에서 요구하는 제한 농도수치에 맞게 처리한 후 재이용하는 네트워크를 구축하는 것을 그 목표로 하였다. 산업단지 내 기업간 용수재이용의 잠재적 비용효율을 높일 수 있는 3가지 시나리오를 도입한 기업간 용수 재이용 망을 모델링 하고 결과를 기존 상황과 비교함으로써 최적의 생태산업단지 구성을 도출하고자 하였다.
- 하였다. 산업단지 내 기업간 용수재이용의 잠재적 비용효율을 높일 수 있는 3가지 시나리오를 도입한 기업간 용수 재이용 망을 모델링 하고 결과를 기존 상황과 비교함으로써 최적의 생태산업단지 구성을 도출하고자 하였다. 표 4는 P공단 기업 간 용수 재이용의 3가지 시나리오를 나타낸다.
- 본 연구에서는 대체 수자원으로 도시 하수처리장 최종 처리 수의 고도처리를 통한 기업간 재이용 가능성에 대하여 연구를 수행하였다. 3번째 시나리오로서 도시 종말하수처리장 배출용수를 각 업체의 공업용수, 세정용수, 화장실 용수, 냉각수, 냉각탑 메이크업수의 대체 공급수로의 이용에 대해 평가하였다.
- 본 연구에서는 워터핀치 기법을 통한 기업간 용수 재이용 망 구축을 위한 방법론을 제안하였으며 이를 적용하여 철강 산업단지 내 용수 네트워크를 구축하기 위한 시나리오를 제시하고 이를 평가하였다. 각 시나리오는 기업 최종 배출용수를 이용한 2개 기업간 용수재이용 (시나리오 1), 4개 업체 최종배출용수의 재생 후 재이용을 이용한 기업간 용수재이용 (시나리오 2), P종말폐수처리장의 배출용수를 6개 기업에서의 재이용 (시나리오 3)로 각각 경제적 효과 및 환경적 효과를 중심으로 분석하였다.
가설 설정
- 001 Euk))로계산 하고 투자비, 운영비, 건설비용을 용수재이용 시나리오 최적화 과정에서 고려하였다. 또한 거리나 현장 여건상 각 공단내의 업체들 사이에 재이용이 가능하도록 한정하여 각각 단지 밖 기업들과의 재이용은 없다고 가정하였다.
- 전술한 바와 같이 본 연구의 대상인 P산업단지에서는 최소 재이용 유량의 규모가 5 ton/hr이상으로 가정하였고 업체 폐수처리장의 배출용수, 그리고 종말처리장 배출용수, 저수지 처리용수 (reservoir, RW)의 수질은 저농도 처리가 가능한 세정용수, 정원수 및 화장용수, 그리고 냉각 탑(CTM, cooling tower makeup)에서의 수질조건을 만족하도록 처리하여 재이용 가능하도록 하였다.
- 나타낸다. 종말처리장의 배출용수는 재생되었다고 가정하였고 재이용 가능한 종말 배출용수는 100 ton/h로 설정하였고 재생된 COD, Cond, SS농도는 1, 1, 1로 설정하였고 변동비는 공업용수(0.4ton/h)보다 저렴한 0.1 ton/h으로 설정하였다. 워터핀치 적용 결과 종말처리장의 배출용수 100ton/h중 62.
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