상하수도의 기본 계획에 따른 정수처리장 설계

본문내용

에 의해 제거하고, 계속되는 처리공정인 여과지의 부담을 경감시킬 목적으로 설치된 시설이다.
b) 약품침전지에는 장방형, 원형, 2층, 3층, 경사판, 슬러리순환형, 슬러지 블랑 켓(sludge blanket)형 등이 있다.
c) 침전지의 수는 청소, 점검, 수리 등을 고려하여 2지 이상으로 하는 것이 좋고, 침전지의 길이와 폭의 비는 1:38로 하는 것이 보통이다. 유효수심은 3-5.5m로 하되, 퇴적된 침전슬러지의 깊이를 감안하여 30cm 이상의 여유를 둘 필요가 있다. 침전지 바닥부분은 슬러지의 배제를 용이하게 하기 위해 슬러지 배출구 향해 1/2000～1/3000정도의 구배를 주도록 한다.
d) 침전지의 체류시간은 실제 가동시에 침전효율의 저하와 수질변동에 대해 충분히 대처할 수 있도록 여유를 주어야 하기 때문에 3～5시간으로 해준다.
e) 약품침전지의 내의 수평유속은 40cm/min을 표준으로 하고, 침전지 바닥에 퇴적된 슬러지가 재부상하지 않도록 한계소류속도로부터 정해진다.
f) 침전효율은 침전지 내의 흐름이 정류 또는 부정류인가에 의해 크게 좌우되고, 밀도류 등이 생기면, 입자의 침강효율이 저해되고 역으로 침전된 슬러지가 재부상하기도 하고 침전효율이 저하한다.
g) 침전효율이 낮아지는 것을 방지하기 위한 대책
- 침전지로의 유입을 가능하면 균일하게 하기 위해 유입부에 정류벽을 설치한다.
- 침전지로부터의 유출을 균일하게 하기 위해 유출부에도 정류벽을 설치하고, 침전지 상수를 균등하게 유출시키도록 한다.
- 침전지에 덮게를 씌워 외부로부터의 영향을 차단하여 흐름의 안정을 도모
- 슬러지 배출설비, 월류관, 배출수관 및 슬러지 배출관 ed을 설치하여야 하는데 배출설비는 침전지의 구조와 유지관리 및 슬러지 성상 등을 고려하여 선정 해야한다.
② 주입량 계산
(1) 사용 약품
- 응집제 : 황산알루미늄-액체 (Al2O3 8%이상), 고체 (Al2O3 16.0%)
PACS[폴리수산화염화규산알루미늄] (Al2O3 16-18%, 비중 1.30이상)
PAC[폴리염화알루미늄] (Al2O3 10-11%, 비중 1.19이상)
- 알칼리제 : Ca(OH)2[수산화칼슘; 소석회] (CaO 70%), NaOH

- 평균 주입 농도 : 20 ppm (평균 탁도 8NTU)
- 최대 주입 농도 : 60 ppm (홍수 시 탁도 158NTU)
- 주입량 결정 (상수도 시설 기준)
V=용적 주입량, L/hr, Q= 처리수량,
R=주입률, , d=밀도,
- 평균 주입량
- 최대 주입량
- 저장량 : 평균주입량의 30일분 이상
- 저장탱크 용량
- 저장탱크 형식 : 철근콘크리트
5) 급속 혼화지
① 개 요
a) 정수처리공정에서 혼화공정은 혼화조에서 원수에 포함한 오염물질과 응집제를 매우 짧은 시간내에 반응시켜 전기적 중화 및 흡착에 의해 생성된 미세한 플럭(Floc)을 생성시키는 공정이다.
b) 응집제의 수중에서의 중합반응은 매우 빠르기 때문에 혼화지내에는 급속교반장치가 있어야 한다.
c) 혼화지 유입부에 유입 웨어를 설치하여 원수를 월류시키고 이지점에 약품을 주입시켜 원수의 수질이 양호 할 때는 이 지점의 낙차에 의한 에너지를 이용하여 급속 혼화할 수 있도록 계획하였으며 전동혼화기를 설치하는 기계식 강제혼화방식도 병행한다.
d) 혼화공정에서 사용되는 Sweep 혼화방식으로 Back-Mixer를 사용하여 1～3분간 비교적 약하게 교반시켜 주는 방식으로 혼화지에서 1분 이상 체류함으로서 Floc이 어느 정도 성장한 상태가 되며, G값 및 체류시간이 주요한 인자로 작용한다. 따라서 일부 팽윤현상이 나타나도 수처리공정에서 요구되는 침전성은 일정부분 보장되는 방식이다.
e) 급속여과 방식을 채택한 정수장에서는 미세한 탁질을 효과적으로 제거하기 위한 전처리로서 혼화응집조작에 의하여 콜로이드상의 탁질을 플록화하여 약품침전이나, 급속여과지에서 포착할 수 있도록 탁질의 성상을 변화시키는 것이 반드시 필요하다. 그러므로 가장 효과적인 응집이 되게 하기 위해서는 응집제 첨가 후 응집제가 급속히 원수 중에균일하게 확산(혼화)되어야 한다.
f) 처리수량 1 m3/s당 2.5kW의 축동력 정도면 충분하고, 혼화자의 체류시간은 1～2분이 보통으로 혼화시의 유속은 1.5 m/s 이상으로 한다.
② 설계기준
항목
설계 기준
설계 적용
혼합 시간
1 min 내외
1 min
혼화기 주변 속도
1.5 m/sec 이상
2 m/sec
유출관 유속
1.0 m/sec
1.0 m/sec
(1) 설계
- 혼합 시간 : 1
- 혼화기 주변 속도 : 2
- 유출관 유속 : 1.0
(2) 용량 계산
- 소요 용적 :
- 소요 규격 :
- 설계 용적 :
- 유출관 :
(3) 설계 검토
- 혼합 시간 :
- 유출관 유속 :
6) 플록 형성지
① 개 요
a) 플록형성지는 혼화지와 침전지 사이에 위치하고 침전지에 접속하여 설치
하여야 한다.
b) 플록 형성지는 직사각형이 표준이며 플로큐레이터(Flocculator)를 설치하거나
또는 저류판을 설치한 유수로로 하는 등 유지 관리 면을 고려하여 효과적인
방법을 선택해야 한다.
c) 플록 형성 시간은 계획 정수량에 대하여 20 - 40분간 표준으로 한다.
d) 플록 형성은 응집한 미소 플록을 크게 성장시키기 위하여 적당한 교반이
필요하다.
: 플록 큐레이터의 주변 속도는 로 하고, 유수로형에서는 평균
유속을 를 표준으로 한다.
e) 목적
: 급속 혼화공정에서 응집제가 투여된 물을 천천히 혼화
: 전기적으로 불안정화 된 탁질 입자들의 충돌 속도를 가속화
: 침전성 여과성 크기의 입자 형성
f) 플록 형성 2단계
: 1단계(coagulation) 안정된 입자를 불안정화(상호 입자간 작용력)를 위한
응집제 투여
: 2단계(flocculation) 분자운동, 유체의 혼합효과로 인해 발생되는 입자간 충돌
② 시설 기준
항목
설계 기준
설계 적용
체류시간
20～40 min
20 min
G값
15～80 cm/sec
(1) 설계
- 체류시간 : 20
(2) 용량 계산
- 소요 용적 :
- 소요 규격 : (장방형)
- 설계 용적 :
(3) 설계 검토
- 체류시간 :

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상하수도,   상하수도의 신설,   정수처리장 설계,   인구추정,   상하수도 기본계획