정수장 효율향상.고도처리 기술;상.하수처리장 침전지의 배수로 이끼, 조류의 성장방지 및 제거 자동화 시스템 개발 Improvement of Drinking-Water Treatment Plant and Advanced Water Treatment Technology;System Development for Preventing Growth of Algae and Moss in Spillway of Sedimentation Basin in Water and Wastewater Treatment Plant원문보기
보고서 정보
주관연구기관
한국과학기술연구원 Korea Institute Of Science and Technology
본 연구는 2002년 12월 1일부터 2005년 5월 31일까지 총 2년 6개월에 걸쳐 진행되었으며 상하수처리장 침전지에서 문제가 되고 있는 조류 및 이끼의 생성을 최소화하고, 이들을 효율적으로 제거할 수 있는 시스템을 개발하여 상용화하기 위해 다음과 같이 구성되었다. 1차년도는 정수장 및 하수처리장 침전지의 배수로, 웨어에 이끼, 조류나 부유물질(박테리아) 등의 성장과 부착에 대한 기초연구를 행하였으며, 초친수성 항균세라믹판넬을 제작하여 연구실에서 이끼 및 조류 등의 부착성능 및 탈리 특성에 대하여 연구하였다. 침전지에
본 연구는 2002년 12월 1일부터 2005년 5월 31일까지 총 2년 6개월에 걸쳐 진행되었으며 상하수처리장 침전지에서 문제가 되고 있는 조류 및 이끼의 생성을 최소화하고, 이들을 효율적으로 제거할 수 있는 시스템을 개발하여 상용화하기 위해 다음과 같이 구성되었다. 1차년도는 정수장 및 하수처리장 침전지의 배수로, 웨어에 이끼, 조류나 부유물질(박테리아) 등의 성장과 부착에 대한 기초연구를 행하였으며, 초친수성 항균세라믹판넬을 제작하여 연구실에서 이끼 및 조류 등의 부착성능 및 탈리 특성에 대하여 연구하였다. 침전지에서 배출되는 상등수의 수질특성과 배수로등에 부착성장한 이끼 및 조류등의 종류 및 양을 조사하여 수질특성, 조명도 등과의 관계를 분석하여 검토한다. 또한, 배수로에 생성된 이끼 및 조류의 양과 수질에 함유된 질소, 인의 농도와의 관계등을 검토함으로써 하수처리장의 프로세스의 성능 또한 추정해본다. 2차 년도에서는 새롭게 개발한 초친수성 항균세라믹 판넬장치(광촉매 혼합)를 직접 정수장 및 하수처리장의 침전지 배수로 및 웨어에 직접 설치하여 조류의 부착성장 및 탈리에 관한 연구를 진행하였으며 현장에서의 설치상의 문제점을 도출하였다. 시판용 세라믹 판넬과 대조제품, 본 연구팀에서 제작한 초친수성 항균세라믹 코팅판넬 등을 이용하여 이끼 및 조류의 부착성장 및 제거성능 조사(lab-scale test)하며 초친수성 항균세라믹 코팅판넬에 이끼, 조류의 부착성장속도 및 탈리속도를 알아보도록 하였다. 제작한 세라믹판넬에 이끼, 조류등의 부착성장이 잘 되지 않고 부착되더라도 쉽게 탈리되는 원인규명을 하기 위하여 시판용 및 타제품과의 판넬의 표면경도특성, 원료등을 비교검토하고 조류의 종류에 따른 부착성장 및 탈리의 특성등을 조사하며 질산염, 인산염, 황산, 탄산염, 그리고 햇빛, 이산화탄소의 농도변화에 따른 이끼 및 조류의 성장에 미치는 영향 조사하여서 최종적으로는 항균성세라믹 코팅판넬 장치의 설계인자 도출한다. 3차 년도에는 2차 년도에 상 하수처리장 침전지 배수로 및 웨어에 세라믹 판넬을 부착하여 연구를 진행하였으나 가장 조류가 많이 발생하는 초기 봄의 실험 결과를 추가하고자 계절적인 조사를 계속 진행 하였으며, 세라믹 판넬의 설치 규모를 증가시켜 정수장에는 설치 판넬의 개수를 증가시키고, 하수처리장의 침전지 배수로에 전부 설치 운영하고자 하였다. 또한, 부착된 조류의 제거를 위하여 청소장치의 선정과 더불어 주기 및 횟수 등을 결정하고자 하였으며, 아직까지는 청소에 있어서 인적자원을 이용하여 브러쉬나 고압살수를 이용하여 청소를 하고 있는 실정이므로 실험 결과를 바탕으로 청소자동화시스템을 구축하고자 하였다. 기존의 설치되어있는 침전지 배수로에는 조류, 이끼 등이 쉽게 부착되나 탈리되지 않는 문제가 있으므로 침전지의 배수로 및 웨어에 초친수성 항균성 세라믹 판넬을 부착하고 scum binder에 연결된 weir cleaner에 고압 살수장치 및 브러시를 부착하여 scum binder 작동 시에 배수로 및 weir를 동시에 청소하므로 전력비의 절감과 청소, 운영, 유지관리비를 최소화할 수 있는 자동화 설비기술을 개발한다.
Abstract▼
In korea water treatment plant, many sedimentation basins or reactors are constructed in outdoor facilities without any housing which can prevent direct sun-light. Thus, a lot of algae and mosses are easily bloomed and attached to drainage canal in sedimentation basin of water treatment plant. Al
In korea water treatment plant, many sedimentation basins or reactors are constructed in outdoor facilities without any housing which can prevent direct sun-light. Thus, a lot of algae and mosses are easily bloomed and attached to drainage canal in sedimentation basin of water treatment plant. Algae makes bad effect on coagulation and precipitation process in drinking water production. The growth of algae increases pH of water and disturbs effective floc formation. Additionally, a lot of coagulants are required to overcome the surface charge of algae inducing undesirable by-products. Sometimes, the once precipitated floc arises again due to the low specific gravitational weight of algae. The part of algae which cannot be removed by coagulation and precipitation is introduced into the sand filtration process. In this case, algae blocks pores of sand filter inducing serious head loss and decreasing backwashing period. Consequently, the growth of algae becomes one of main factor to deteriorate the quality of drinking water production. In case of wastewater treatment plant, the attached algae results in decreasing the effluent quality. Firstly, the attached algae can be washed out and contained in the effluent as suspended solids which increases the turbidity of effluent. The cleaning of attached algae manually requires much time and cost. Moreover, the material of sedimentation basin is generally made of concrete on which algae prefer to attach and grow.
목차 Contents
제 1 장. 서론...28
제 1 절. 연구개발의 필요성...30
제 2 절. 연구목적 및 목표...33
제 3 절. 연구 내용 및 범위...35
1. 침전지 이끼 및 조류의 성장에 미치는 영향 인자 도출...35
2. 세라믹 판넬 장치의 이끼, 조류 및 부유물질 등의 부착성장 방지 및 제거 성능평가...35
3. 기존 배수로와 세라믹 판넬의 성능 비교검토 및 현장설치 문제점 도출...37
4. 초친수성 항균세라믹 코팅판넬 장치의 이끼, 조류 및 부유물질 등의 부착성장방지 및 제 거 성능평가...38
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.