벌킹의 원인과 제어대책

목차

1. 운전제어
1) 고형물 부하량 조절
2) DO 농도 조절
3) 폐수 부패성 제어
4) 영양염 첨가

2. 화학물질 첨가
1) 살균제
2) 응집제

3. 공정 개선
1) 폭기조 형태와 폐수 유입방식
2) 선택조(selector)

본문내용

같다.
① 용존유기물의 흡수속도를 빠르게 할 수 있는 F/M비를 만들어준다.
F/M비가 3kg-BOD5/Kg-MLSS.day 이상이면 SVI가 약 100-150ml/g으로 된다. 이것은 호기성- 선택조에서는 결정적이지만 무산소-선택조 및 혐기성-선택조에서는 별로 중요하지 않다.
여유율을 고려해서 약 6kg-BOD5/kg-MLSS.day(12kg-CODCr/kg-MLSS.day)로 호기성-선택조를 설계한다.
② 쉽게 대사되는 용존 유기물이 모두 제거될 수 있는 충분한 접촉시간이 되도록 설계한다.
이러한 유기물을 측정하는데 용존 CODCr가 주로 이용된다. 도시하수의 경우 선택조 유출수 의 용존-CODCr이 약 60mg/l이면 SVI는 100ml/gwjd도가 된다는 연구결과가 있다.
또는 선택조에서의 CODCr제거율 80%를 기준으로 하여 선택조를 설계하기도 한다. 여기서 CODCr 제거율은 제거가능한 CODCr의 제거를 말하는데 (유입폐수의 CODCr- 침전조 유츌수 의 CODCr)이다.
③ 횡적 혼합을 줄이기 위해, 또 폐수의 유량과 농도가 크게 변화되므로 선택조를 분할하는 것이 좋다.
최소한 3개의 조로 분할하는 것이 일반적이다.
호기성-선택조는 다음과 같이 분할한다.
1번 선택조 : 12kg-CODCr/kg-MLSS.day
2번 선택조 : 6kg-CODCr/kg-MLSS.day
3번 선택조 : 3kg-CODCr/kg-MLSS.day
이렇게 하면 1,2번 선택조는 크기가 같고 3번조는 1번 선택조의 2배 크기이다. 1번 선택조 의 F/M비를 12보다 월등히 높게 잡는 것은 좋지 못하다. 특히 쉽게 이용되는 유기물을 다 량 함유하고 있는 페수의 경우 점액성벌킹이 발생될 우려가 있기 때문이다.
④ 호기성-선택조일 경우 폭기가 필요하다.
산소흡수속도가 50-60mg-O2/g-MLSS.hr 이상으로 된다. 그러나 필요한 산소량은 총 CODCr 제거에 필요한 전체 산소량의 15-25%에 불과하다. 선택조의 DO는 1-2mg/l 이어야 한다.
⑤ 무산소-선택조
도시하수처리의 경우 한 개의 무산소-선택조로도 SVI조절이 잘 된다.
F/Mql 1-2kg-CODCr/kg-MLSS.day로도 슬러지 침강성이 잘 제어된다.
그러나 탈질효율을 보다 높이려면 다음과 같이 분할한다.
1번 선택조 : 6kg-CODCr/kg-MLSS.day
2번 선택조 : 3kg-CODCr/kg-MLSS.day
3번 선택조 : 1.5kg-CODCr/kg-MLSS.day
⑥ 무산소-선택조는 탈질에 의해 용존-CODCr를 제거하므로 DO 농도가 낮아야 한다.
따라서 교반기를 사용하여 선택조 내용물을 혼합하거나 폭기량을 아주 줄여 운전한다.
활성슬러지는 질산화가 되어야 하며 충분한 량의 NO3-N가 반송슬러지를 통해서든 폭기조 혼합액 내부 재순환에 의해서든 선택조로 유입되어야 한다.
CODCr중 산화될 수 있는 CODCr의 비율에 따라 1mg NO3-N/1에 의해 제거되는 용존 COD의 량은 크게 차이가 난다. 도시하수의 경우 일반적으로 1mg NO3-N/1에 의해 8mg의 용존 CODCr가 제거된다.
⑦ 선택조 유출수의 용존 CODCr가 60mg/l 이하로 되도록 탈질이 일어날 수 있는 충분한 접촉 시간으로 무산소-선택조를 설계한다.
선택조에서는 NO3-N을 완전히 제거하는 것이 목적이 아니고 용존 CODCr를 제거하는데 NO3-N을 이용하고자 하는 것이 목적이다. 도시하수의 경우 탈질속도는 20℃에서 대표적으 로 5-10mg NO3-N/g.MLSS.hr 이다.
⑧ 혐기성-선택조
HRT를 0.75 - 2.0 hr로 한다.
선택조
유입폐수 방류수
폭기조 침전조
반송슬러지
잉여슬러지
[그림. 선택조 시스템]

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벌킹의원인,   운전제어,   DO농도조절,   화학물질첨가