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연구개발결과

최종목표
수영용수 수준 및 무해화한 처리수질을 확보하여 상수원을 보호하고 체계화/표준화한 초고도 하수 처리 공정개발을 목표로 집적형 공정, 조합공정, BNR 최적화 공정을 개발 하고 자동화설계/무해화 검증기술 등을 포함한 연계공정을 구축하며 대상용수/목표수질에 따른 최적의 공정 조합인 I³ System 을 도출하여 공정의 고집적·저비용·고효율화를 이룩하고자 한다.

개발내용 및 결과
수영용수 수준 및 무해화한 처리수질을 확보하여 상수원올 보호하고 체계화/표준화한 초고

연구개발결과

최종목표
수영용수 수준 및 무해화한 처리수질을 확보하여 상수원을 보호하고 체계화/표준화한 초고도 하수 처리 공정개발을 목표로 집적형 공정, 조합공정, BNR 최적화 공정을 개발 하고 자동화설계/무해화 검증기술 등을 포함한 연계공정을 구축하며 대상용수/목표수질에 따른 최적의 공정 조합인 I³ System 을 도출하여 공정의 고집적·저비용·고효율화를 이룩하고자 한다.

개발내용 및 결과
수영용수 수준 및 무해화한 처리수질을 확보하여 상수원올 보호하고 체계화/표준화한 초고도 하수 처리 공정개발을 목표로 집적형 공정, 조합공정, BNR 최적화 공정을 개발 하고 자동화/설계/무해화 검증기술 등을 포함한 연계공정을 구축하며 대상용수/목표수질에 따른 최적의 공정 조합을 도출하여 공정의 고집적·저비용·고효율화를 이룩하고자 한다 I³ system은 정량적인 기준으로서 BOD < 3 mg/L, SS < 3 mg/L, T-N < 5 mg/L, T-P < 0.5 mg/L, 탁도〈 1 NTU, 대장균수 ND의 수질기준에 해당하는 수영용수 수준의 처리수를 목표로 하며, 집적화 및 저에너지 공정 개발을 통하여 기존 BNR 공정 대비 부지 면적 50% 절감, 기존 BNR 공정 대비 비용 10% 절감 (유지관리비 30%)을 목표로 함.


개발기술의 특징·장점
본 연구를 통해 개발된 시스템은 수영용수 수준의 초고도처리수 생산이 가능하다는 특징이 있으며 집적화 및 저에너지 공정 구현을 통해 기존 BNR 및 MBR공정 대비 부지면적을 감소시킴으로써 초기 투자비를 감소시켜 경제성 면에서 장점이 있다.

기대효과 (기술적 및 경제적 효과)
본 연구를 통하여 요소기술력 확보기업에 의해 R&D사업의 성공위험 성과 동시다발적인 기술개발의 낭비적인 요소를 획기적으로 낮추어 새로운 R&D의 모형을 제공할 것으로 기대되며, 기존공정기술, 신흥기술, 제어 및 자동화기술, 그리고 복합설계기술이 완성되면서 하수처리의 시스템 기술화가 완성될 것이다. 기술개발이후, 총량규제지역을 포함하여 전체 하수처리장의 약 20%정도에 2011년 이후 10년간 적용된다면 약 1000억 원 정도의 직접적인 경제효과가 가능할 것이다.

적용분야
본 연구를 통하여 요소기술력 확보기업에 의해 R&D사업의 성공위험 성과 동시다발적인 기술개발의 낭비적인 요소를 획기적으로 낮추어 새로운 R&D의 모형을 제공할 것으로 기대되며, 기존공정기술, 신흥기술, 제어 및 자동화기술, 그리고 복합설계기술이 완성되면서 하수처리의 시스템 기술화가 완성될 것이다. 기술개발이후, 총량규제지역을 포함하여 전체 하수처리장의 약 20%정도에 2011년 이후 10년간 적용된다면 약 1000억 원 정도의 직접적인 경제효과가 가능할 것이다.

(출처 : 보고서 초록 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 목차 ... 5
• 연구개발 결과 상세 목차 ... 6
• 제1장 서론 ... 7
• 제1절 연구개발의 중요성 및 필요성 ... 7
• 제2절 연구개발의 국내외 현황 ... 15
• 제3절 연구개발대상 기술의 차별성 ... 37
• 제2장 연구개발의 목표 및 내용 ... 43
• 제1절 연구의 최종 목표 ... 43
• 제2절 연도별 연구개발의 목표 및 평가방법 ... 47
• 제3절 연도별 추진체계 ... 51
• 제3장 연구개발 결과 및 활용계획 ... 54
• 제1절 연구개발 결과 및 토의 ... 54
• 1. BNR 고효율화 기초 연구 (1단계) ... 54
• 가. 반류수 처리에 의한 하수처리장 효율 향상 ... 54
• 나. BNR 고효율화 공정선정을 위한 실험실규모 반응조 연구 ... 56
• 2. 하수처리장 고효율화를 위한 Pilot Plant 설치 및 운전(2단계~3단계 1차년도) ... 62
• 가. Pilot plant 설계 및 설치 ... 62
• 나. 질소제거 고효율화를 위한 생물막 후탈질 공정 개발 ... 70
• 다. 반류수 아질산화 및 주처리공정 탈질 통합공정 표준화 ... 87
• 라. 운전 최적화 ... 111
• 3. I³ System 개발 및 운전 성능 검증 (3단계~4단계) ... 126
• 가. 개발 목적 ... 126
• 나. I³ System 구성요소 및 장치 ... 128
• 다. 환경신기술 인증을 통한 운전성능 검증 관련자료 ... 137
• 라. 지능형 운전관리시스템 개발 ... 141
• 마. 분리막 화학세정 시기 예측 기법 개발 ... 151
• 바. VE/LCC 프로그램 제작 ... 157
• 4. I³ System 운전 및 유지관리 ... 166
• 가. 운전관리시스템(WISDOM) 적용 (시범사업) ... 166
• 나. I³ System 주요 운전인자 ... 190
• 다. 분리막 세정 ... 199
• 라. 기기별 세부점검사항 ... 211
• 마. Troubleshooting ... 215
• 5. I³ System 현장 적용 및 경제성 평가 ... 219
• 가. 설계 구조 및 특징 ... 219
• 나. 설계계산서 ... 220
• 다. I³ System 운영 결과 ... 230
• 라. I³ System 경제성 평가 ... 247
• 제2절 연구개발 결과 요약 ... 268
• 제3절 연도별 연구개발목표의 달성도 ... 269
• 제4절 연도별 연구성과[논문·특허 등] ... 272
• 제5절 관련분야의 기술발전 기여도 ... 276
• 제6절 연구개발 결과의 활용계획 ... 277
• 제4장 참고문헌 ... 278
• 부록 ... 293
• 끝페이지 ... 302