상하수도 125회 1교시 문제 4. 계획발생 슬러지량과 함수율과의 관계식

답 1. 슬러지처리시설 용량 개요

- 슬러지처리시설 용량은 계획발생 슬러지량을 기초로 하여, 각 슬러지 처리시설로부터 반송되어 순환하는 고형물량을 고려한 시설계획 슬러지량 및 운전방법을 감안하여 산정

- 하수처리과정에서 발생한 슬러지는 유기물을 다량 포함하므로 그대로 방치하면 부패하여 악취를 유발

- 또한 슬러지는 위생 및 환경오염의 관점에서 위해성을 잠재하고 있으므로, 슬러지의 부피를 감소시키고 안정화시킨 후에 최종 처분

- 슬러지처리시설의 처리용량은 수처리시설, 고도처리시설 및 우수저류지 등에서 발생하는 계획발생 슬러지에 각 슬러지 처리시설로부터의 반송 및 처리과정에서 발생하는 증감량을 고려하여 결정

 

답 2. 계획발생 슬러지량

1) 계획발생 슬러지량

- 계획발생 슬러지량은 일차침전지에서 제거되는 고형물량과 생물반응조 및 이차침전조에서 제거 및 생성되는 고형물량의 합으로 계산

- 생물반응조 및 이차 침전지에서 제거 및 생성되는 고형물의 분류

· 하수 중에 포함된 고형물중 미생물에 이용되지 않는 불활성한 것

· 하수 중의 유기물 중에서 미생물에 이용되고 균체로 전환되는 것

· 수 처리과정에 있어 새롭게 추가된 약제 등이 고형물화된 것

→ 하수의 특성, 수처리방식, 수처리 및 슬러지처리에 첨가하는 약제 등에 의해 달라짐

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2) 활성슬러지법에서의 잉여 슬러지 발생량 예측식

- Δ X(발생량) = a⋅ 용해성 BOD 량 + b⋅SS 량 - c⋅MLSS 량 - 방류수 중 SS 량

- 여기서, a：용해성 BOD량에 대한 슬러지 전환율, b：SS에 대한 슬러지 전환율, c：활성슬러지 미생물의 내생호흡에 의한 감량을 나타내는 계수

3) 실용적 측면에서의 SS 제거량을 기준으로 한 수처리시설 전체에서의 슬러지 발생량

- 계획발생 슬러지량(고형물량 t/d) ＝ 계획1일 최대오수량(m3/d) × 계획유입 SS농도(mg/L) × 수처리 시설에서의 종합 SS제거율(%) × m × 10^-8

- 여기서 m : 제거 SS량당 슬러지발생률(일반적 표준 활성슬러지법의 경우 90 ~ 95%)

 

답 3. 슬러지량과 함수율과의 관계식(처리량 1톤에 대하여 함수율 증가에 따른 부피의 영향 예)

1) 함수율 변화에 따른 부피 감량률

여기서 P : 고형분의 양, V : 부피

2) 처리량 1톤에 대하여 함수율 증가에 따른 부피의 영향

- 예시) 처리량 1톤에 대해 함수율을 96%에서 92%로 감소하였다면,

따라서, 최초 부피의 반으로 감소

[이미지 출처 : 하수도시설기준]

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