배출수 처리시설이란?
상수도 개념의 배출수 처리시설은, 강이나 댐 등의 원수를 정화하고 처리하는 시설을 가리킵니다.
배출수 처리시설은 수질오염물질을 배출하는 시설물, 기계, 기구, 그 밖의 물체로서 폐수배출시설의 적용기준에 부합하는 시설을 말하며, 정수처리시설로 발생하는 배출수를 처리 및 처분하는 데 충분한 기능과 능력을 갖추어야 합니다.
폐수무방류배출시설은 폐수배출시설이지만 배출되는 폐수를 재이용하는 등의 방법을 통해 공공수역으로 배출시키지 않는 시설을 의미합니다. 폐수를 전량위탁처리하거나 또는 화장실, 조경수 등으로 이용하는 것은 포함되지 않습니다.
배출수 처리시설의 종류
배출수처리시설의 종류로는 다음과 같은 것들이 있습니다.
| 시설 종류 | 설명 |
|---|---|
| 스크리닝 시설 | 대형 물체나 고형 물질을 걸러내며, 고정된 바와 메쉬로 이루어진 필터를 사용합니다. |
| 탈수시설 | 물질이나 슬러지에서 물을 제거하여 고형물 처리에 사용됩니다. |
| 농축시설 | 수질 중 일부를 제거하거나 집중시켜 수질을 개선하는데 사용되며, 염농도를 높이거나 유기물을 농축시키는데 사용됩니다. |
배출수 처리과정
배출수 처리시설의 주요 과정은 다음과 같습니다.
물리적 처리(Physical Treatment)
배출수 처리과정의 물리적 처리 방법은 물리적 힘을 이용하여 처리하는 공정으로, 스크린, 혼합, 응결, 침전, 부상, 필터 등이 있습니다.
물리적 처리시설은 정수장이나 폐수처리의 첫 처리단계에서 비교적 큰 부유물을 제거하는 방법으로, 스크린, 침사지, 침전지, 흡착 등으로 분류됩니다.
이 과정은 큰 입자나 물질을 걸러내거나 분리하는 과정으로, 그물이나 필터를 사용하여 고형물을 제거합니다. 또한 침전과 정화 과정을 통해 물 속에 떠다니는 입자를 분리합니다.
화학적 처리(Chemical Treatment)
배출수 처리과정 중 화학적 처리 과정은 화학약품을 첨가하거나 화학반응을 통해 처리하는 방법입니다.
폐수의 성상과 공정의 종류에 따라 목적이 다양하며, 미세현탁 물질과 COD 제거, pH 조절, CN의 산화처리, CR+6의 환원처리, NP의 제거 등이 있습니다.
화학적 처리는 오염물질을 화학 반응을 통해 분해하거나 변환시키는 과정입니다. 이 과정에서는 pH 조절, 고도산화, 응집 및 침전과 같은 방법이 사용됩니다.
생물학적 처리(Biological Treatment)
생물학적 처리과정은 박테리아, 균류, 조류, 원생동물 등을 이용하여 폐수 내의 오염물질을 분해 또는 해독시키는 방법입니다.
유기물질을 이산화탄소나 메탄가스의 형태로 전환시켜 제거하며, 도시 생활하수의 2차 처리, 유기물을 함유한 산업폐수 처리공정 등에 널리 이용되고 있습니다.
이 과정은 미생물을 사용하여 유기물이나 오염물질을 분해합니다. 활성슬러지 시스템, 생물막 반응기, 호기성 및 혐기성 처리 공정이 포함됩니다. 이 방법은 특히 유기 오염물질을 제거하는 데 효과적입니다.
고도 처리(Advanced Treatment)
배출수 처리과정 중 고도처리(Advanced treatment)는 하수의 3차처리를 포함하여, 폐수처리과정에서 질소, 인 등을 제거하는 폐수처리 방법입니다.
고도처리는 공공수역의 수질오염과 관련되는 환경기준의 준수, 폐쇄수역 등의 부영양화의 방지, 처리수의 재이용 등을 목적으로 합니다.
고도처리는 기존의 유기물처리를 2차 처리로 보며, 이런 측면에서 고도처리를 3차 처리라고 합니다. 일반적인 오염물질은 85% 정도 제거되어야 하며 특정 물질은 현저한 감소 효과가 있어야 합니다.
여기에는 역삼투, UV 살균, 오존 처리 등의 고급 기술이 포함됩니다. 이 과정은 특히 재사용 가능한 물의 품질을 높이기 위해 사용됩니다.
소독 (Disinfection)
배출수 처리과정에서 소독은 응집, 침전, 여과, 고도정수처리에 이어 마지막 단계로 이루어집니다.
잔류 세균을 제거하기 위해 소독 과정을 거칩니다. 주로 염소, 오존, 자외선 등의 방법이 사용됩니다.
재이용 또는 방류 (Reuse or Discharge)
배출수 처리과정에서 방류는 최종침전지에서 맑은 물을 방류조로 보내고 미생물을 가라앉힌 후 방류구로 향하는 과정입니다.
깨끗한 물을 재이용하거나 자연으로 안전하게 방류합니다.
배출수 처리 시 고려사항
| 배출수 처리 시 고려사항 | 설명 |
|---|---|
| 1. 정수처리시설과의 관계 | 배출수 처리 시설이 정수처리 시설과 어떻게 연계되는지 고려해야 합니다. |
| 2. 원수의 수질 | 처리해야 할 원수의 수질을 파악하여 적절한 처리 방법을 결정합니다. |
| 3. 배출수의 양과 질 | 처리해야 할 배출수의 양과 질을 고려하여 시설의 규모와 처리 방법을 결정합니다. |
| 4. 슬러지의 성상 | 처리 과정에서 발생하는 슬러지의 성상을 고려하여 처리 및 처분 방법을 결정합니다. |
| 5. 유지관리 | 시설의 유지관리 용이성을 고려하여 설계 및 운영 계획을 수립합니다. |
| 6. 용지면적 | 시설을 건설할 수 있는 용지의 면적을 고려하여 시설의 규모와 배치를 결정합니다. |
| 7. 건설비 | 시설 건설에 필요한 비용을 고려하여 경제적인 방법을 선택합니다. |
| 8. 지역의 환경 | 시설이 위치할 지역의 환경적 특성을 고려하여 환경에 미치는 영향을 최소화하는 방법을 선택합니다. |
배출수 처리 방법은 정수처리시설과의 관계, 원수의 수질, 배출수의 양과 질, 슬러지의 성상, 유지관리, 용지면적, 건설비, 지역의 환경을 고려하여 적절한 방법을 선정하여야 합니다.
마무리
오늘은 배출수 처리시설의 종류, 배출수 처리과정과 고려사항 8가지에 대해 알아보았습니다.
배출수 처리시설은 강이나 댐 등의 원수를 정화하고 처리하는 시설을 가리키며, 수질오염물질을 배출하는 시설물, 기계, 기구, 등을 포함합니다. 배출수 처리시설의 종류로는 스크리닝 시설, 탈수시설, 그리고 농축시설 등이 있습니다.
배출수 처리과정은 물리적 처리, 화학적 처리, 생물학적 처리, 고도 처리, 소독, 그리고 재이용 또는 방류 단계로 나뉩니다. 각 단계에서는 다양한 방법과 기술이 사용되며, 최종적으로는 깨끗한 물을 재이용하거나 자연으로 안전하게 방류합니다.
배출수 처리시설을 구축하고 운영할 때에는 정수처리시설과의 관계, 원수의 수질, 배출수의 양과 질, 슬러지의 성상, 유지관리, 용지면적, 건설비, 그리고 지역의 환경을 고려해야 합니다.