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문제 정의
- 일반적으로 응집제 주입여부 및 주입량 결정은 T-P농도에 따라 결정할 수 있으나, 탁도를 이용한 제어방법이 인 농도를 이용한 제어방법보다 재이용 시 다목적으로 사용할 수 있다. 따라서 본 연구를 수행하는 동안 유입수의 탁도에 따라 응집제가 주입되도록 하는 응집제 주입 자동제어 시스템을 구축하였다. 응집제주입은 유입수 탁도 농도에 의해 설정되고 설정치 이하일 경우에는 응집제의 주입이 중단된다.
- 따라서 본 연구에서는 기존 중력식 여과기의 단점을 보완한 섬유여과기술을 고안하였으며 이의 상용화를 위해 보다 경제적이고 효율적인 ‘상용화급 그물망압착식 응집-섬유여과시스템’을 개발하고 연속 장기운전을 통한 하수처리 방류수 재이용을 위한 최적 방안을 제시하는 것이 목적이다.
- 하수 방류수의 재이용을 위해서 방류수 내 T-P의 제거는 반드시 이루어져야 하며, 적정수준 이하로 T-P를 저감시키기 위해서는 응집과 여과공정이 함께 병행하여야 할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 응집제 주입에 따른 T-P 제거율을 평가하였다. 응집제는 일반적으로 현장에서 많이 사용하고 있는 PACl(Polyaluminum Chloride)를 사용하였다.
- 본 연구에서는 500 ton/day 규모의 상용화급 그물망압착식 응집-섬유여과시스템을 이용하여 하수방류수내 오염물질 제거특성을 조사함으로써 본 시스템에 의한 하수방류수 재이용 가능성을 검토하고자 하였다. 상용화급 그물망 압착식 응집-섬유여과시스템은 크게 응집공정과 섬유여과공정으로 구성되어 있다.
- 고도처리를 위해 현장에서 주입되는 응집제의 농도는 대략 30~60 mg/L 정도로 알려져 있다(Kim 등, 2009). 본 연구에서는 그물망 압착식 응집-섬유여과 시스템의 유지관리비용을 절감하기 위한 방안으로, 기존 고도처리공정에 비해 보다 적은 양의 응집제 투입 시에도 T-P농도를 기준치 이하로 저감시킬 수 있는지를 검토하고자 하였다. Table 2는 정상상태에서의 운전결과를 나타낸 것이다.
- 오염된 물의 고도처리 및 재사용 기술에 대한 수요가 증가하고 있는 현시점에서 기존 중력식 여과기의 단점을 보완하기 위하여 독자적인 기술로 개발한 그물망 압착식 응집-섬유여과장치의 상용화를 위한 본 연구에서 얻은 결과는 다음과 같다.
가설 설정
- 1) Backwashing flow rate is defined that the flow rate percentage of backwashing to treated water.
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