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하수처리수 방류구의 거품발생 원인진단 및 저감방안: 국내 하수처리장 사례를 중심으로
Cause Diagnosis and Reduction Measures of Foaming in the Treated Wastewater Outlet of D Wastewater Treatment Plant 원문보기

생태와 환경 = Korean journal of ecology and environment, v.49 no.2, 2016년, pp.124 - 129  

신재기 (한국수자원공사 낙동강통합물관리센터) ,  조영수 (한국수자원공사 낙동강통합물관리센터) ,  김영성 (한국수자원공사 K-water 연구원) ,  황순진 (건국대학교 보건환경과학과)

초록
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본 연구는 하수처리장에서 최종 방류되는 하수처리수의 거품발생 원인분석과 저감방안을 제시하고자 수행되었다. 감조하천의 방류구에서 거품이 발생하는 것은 구조적인 문제점으로 파악되었다. 거품은 낙차에 의한 공기 연행과 확산방지막에 의한 내부축적이 주요한 원인이었다. 이러한 여건을 고려하여, 방류수로와 방류구 종단에서 미세스크린과 수중방류를 통해 거품발생을 완화시킬 수 있는 효과적인 방안을 제시하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was conducted to suggest the cause analysis and mitigation measures of foaming generated in the effluent of wastewater treatment plant. The foam generated in the outlet connected with the tidal river system was identified as structural problems. And the main cause of foaming was air entra...

주제어

#wastewater   #outlet   #foam   #cause   #reduction  

AI 본문요약
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문제 정의

  • D 하수처리장의 방류구에서 발생하는 거품은 낙차에 의한 공기의 혼입과 난류작용이 직접적인 원인으로 작용하므로 이를 차단하거나 최소화하는 목적으로 본 연구에서 Fig. 3과 같이 제안되었다. D 하수처리장의 방류수로는 유속이 빠르고 수심이 얕기 때문에 망목스크린(약 5×5 mm mesh)을 깔아서 거품발생 및 흐름을 조절하는 것이 거품 형성방지에 효과적일 것이다.
  • , 2005). 본 연구는 2015년 3월부터 2016년 5월까지 현장조사를 통해 하수처리장내 공정별 거품발생 실태를 파악하였고, 방류수로와 방류구를 중심으로 거품발생의 원인규명 및 저감방안을 제시하고자 하였다.
  • 본 연구는 하수처리장에서 최종 방류되는 하수처리수의 거품발생 원인분석과 저감방안을 제시하고자 수행되었다. 감조하천의 방류구에서 거품이 발생하는 것은 구조적인 문제점으로 파악되었다.
  • 거품은 낙차에 의한 공기 연행과 확산방지막에 의한 내부축적이 주요한 원인이었다. 이러한 여건을 고려하여, 방류수로와 방류구 종단에서 미세스크린과 수중방류를 통해 거품발생을 완화시킬 수 있는 효과적인 방안을 제시하였다.

가설 설정

  • D 하수처리장의 방류수로는 유속이 빠르고 수심이 얕기 때문에 망목스크린(약 5×5 mm mesh)을 깔아서 거품발생 및 흐름을 조절하는 것이 거품 형성방지에 효과적일 것이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
하폐수처리장에서 발생하는 거품으로 인해 발생하는 것은? 그러나 지금까지 거품에 관한 다수 연구들은 처리장 내에서 일어나는 문제점을 해결하는 데 집중되었다. 그 이유는 거품이 미생물 곰팡이류와 연관되어 악취, 수처리 저해 및 미관 저하 등의 주요한 원인으로 작용하기 때문이다 (Vardar-Sukan, 1998; Chung, 2000).
하수처리수에서 발생되는 거품을 감소시키기 위한 가장 손쉬운 방법은? 따라서 방류구의 거품발생 원인을 진단하여 발생량을 경감시키는 연구와 노력이 필요하겠다. 현재까지 하수처리수에서 발생되는 거품을 감소시키기 위한 가장 손쉬운 방법은 소포제를 주입하거나 물을 살포하는 것에 의존하고 있다. 그러나 살수법은 비효과적이고, 소포제는 액상화학물질로써 수질 및 수생태계에 좋지 않는 2차적 환경영향을 미칠 수 있으며 (Jang and Mun, 2005; Maeng et al.
방류구의 거품발생 원인을 진단하여 발생량을 경감시키는 연구와 노력이 필요한 이유는? , 2001). 부유성 거품이 공공수역 하천으로 방류될 경우, 외관상 좋지 않기 때문에 유해한 물질을 배출하고 있다는 부정적 시각을 갖게되어 인근 지역시민과 환경단체에 의해 불필요한 민원이 제기될 가능성이 있다. 따라서 방류구의 거품발생 원인을 진단하여 발생량을 경감시키는 연구와 노력이 필요하겠다.
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참고문헌 (18)

  1. Berovic, M. 1990. Foam problems in fermentation processes. Chemistry and Industry 39: 567-573. 

  2. Berovic, M. and A. Cimerman. 1979. Foaming in submerged citric acid fermentation on beet molasses. European Journal of Applied Microbiology and Biotechnology 7: 313-319. 

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  3. Chung, K.Y. 2000. Biodegradation potential of hexadecane by sewage foam. Korean Journal of Sanitation 15: 69-76. 

  4. Ghildyal, N.P., B.K. Lonsane and N.G. Karanth. 1988. Foam control in submerged fermentation: state of the art. Advances in Applied Microbiology 33: 173-222. 

  5. Im, J. and K. Gil. 2014. Characteristic of foaming in nitrification reactor using anaerobic digester supernatant and livestock wastewater. Journal of Wetlands Research 16: 433-441. (in Korean) 

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  6. Jang, H.S. and G.S. Mun. 2005. A study on the foam wastewater treatment and foam collection by inhalation force at the outlet of power plants. Journal of Korean Society on Water Quality 21: 496-499. (in Korean) 

  7. Kang, G.S., D.S. Lee and Y.C. Kim. 2000. The hydraulic measures for alleviating foam formation at the outlets of power plants. Proceeding for Spring Meeting Conference of Korean Nuclear Society pp. 1-10. 

  8. Kim, J.Y., K.S. Kang, Y.M. Oh and S.H. Oh. 2008. Design of submerged outlet structure for reducing foam at a power plant using a numerical model simulating air entrainment. Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers 20: 452-460. (in Korean) 

  9. Lim, Y.H. and B.K. Bae. 1995. Property and reduction of seawater foam occurred during operation of power plant. Electric Technology (summer) pp. 6-17. (in Korean) 

  10. Maeng, J.H., T.Y. Kim, D.H. Seo, J.I. Seo, M.H. Son and T.S. Kang. 2013. A study of measures to predict and mitigate marine environmental impacts of cooling water discharges from power plants. Project Report of Korea Environment Institute (KEI) No. 2013-04-01. pp. 98-100. (in Korean) 

  11. Mancy, K.H. and D.A. Okun. 1960. Effects of surface active agents on bubble aeration. Journal of the Water Pollution Control Federation 32: 351-364. 

  12. Moeller, L., C. Herbes, R.A. Muller and A. Zehnsdorf. 2010. Formation and removal of foam in the process of anaerobic digestion. Landtechnik pp. 204-207. 

  13. Oh, S.H., Y.M. Oh, K.S. Kang and J.Y. Kim. 2008. Experimental investigation on the efficiency of reducing air bubble formation by installing horizontal porous plate in the submerged outlet structure of power plant. Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers 20: 472-481. (in Korean) 

  14. Oh, Y.M., S.H. Oh and S.C. Jang. 2010. Reduction of the foam generated in the discharge channel of a power plant. Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers 22: 235-240. (in Korean) 

  15. Shin, J.K., O.H. Lee, S.J. Hwang and K.J. Cho. 2001. Algal bioassay for the treated and raw wastewater in the Kyongan Stream. Korean Journal of Limnology 34: 192-198. 

  16. Thomas, A. and M.A. Winkler. 1977. Foam separation of biological materials. In: Wiseman, A. (eds.), Topics in Enzyme and Fermentation Biotechnology. Ellis Horwood, Chichester. pp. 43-71. 

  17. Vardar-Sukan, F. 1998. Foaming: Consequences, prevention and destruction. Biotechnology Advances 16: 913-948. 

    상세보기 crossref

  18. Wood, I.R. 1991. Air Entrainment in Free-Surface Flows. IAHR Hydr. Struct. Des. Manual No. 4., Hydraulic Design Considerations. A.A. Balkema, Rotterdam, The Netherlands. 

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