응집 침전지 효율증대 및 수질개선에 관한 연구

Abstract

최근 인구의 도시집중화와 삶의 질 개선에 대한 요구로 더 깨끗하고 많은 양의 물을 필요로 하게 되었다. 그러나 한정된 부지 내에서 깨끗하고 안전한 물을 생산하기 위해서는 정수처리시설의 효율개선이 필요하다. 경사판 침전지는 1950년대 일본에서 도입되었으며, 1960년대 이후 하수처리시설 및 정수처리시설에 적용되기 시작하였다. 국내의 경우 1980년대 이후 사용되었으며, 초기에는 부적절한 설계로 수질을 악화시키고 유지관리에 문제가 되는 사례가 많아 사용이 중지되었으나 최근 고도정수처리시설 도입으로 좁아진 부지의 정수처리량을 늘리기 위해 초기 경사판 침전지의 문제점을 보완하여 다시 적용하고 있다. 하지만 이에 대한 연구는 아직 부족한 단계이다. 본 연구에서는 기존 장방향 응집 침전지를 시설현대화로 개량하고 침전지의 효율을 Index법과 R&A법으로 평가하였다. Index법에 의한 평가결과 침전지내 혼합정도를 나타내는 Morill Index는 5.1로 조사되어, 일반적인 정수장의 분석 값을 나타냈다. 또한, 침전지의 플러그 흐름을 평가하는 Modal index는 0.64로 플러그 흐름과 완전혼합 흐름의 중간 값을 보였고, 단락류 index는 0.4로 단락류가 일부 발생하는 것으로 나타났다. R&A법에 의한 플러그 흐름 평가 값은 p가 30.2%로 Index법에 의한 결과와 비슷한 혼합 흐름이 큰 비중을 차지하고 있는 것으로 조사되었고, 사구역(Dead space)이 차지하는 비중은 크지 않은 것으로 분석되었다. 경사판 침전지 도입과 시설개선 결과, 10만㎥/일로 정수처리량은 증가하였으나, 기존 장방향 침전지보다 좋은 수질을 확보하지는 못했다. 그 원인은 아직 개선되지 않은 경사판 침전지 하부 단락류 등이 원인인 것으로 판단되며, 저류판 개선 등 추가적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.

주요어 : 응집 침전지, 수평류식 경사판, 하이드로포일, 저류판, 추적자실험