상하수도 116회 3교시 문제 6. 슬러지 탈수기(가압탈수기, 벨트프레스탈수기, 원심탈수기)의 형식별 특성에 대하여 설명하시오.

답 1. 슬러지 종류 및 처리방법

- 수처리에서 발생하는 슬러지는 정수처리 슬러지, 하 · 폐수처리 슬러지로 대별 가능

- 즉, 화학적 처리 슬러지와 생물학적 처리 슬러지로 구별하여 성상이 다르고 처리처분 방식 또한 차이 나므로 하수처리 슬러지 최종처분 위주로 설명

 

답 2. 슬러지 처리단계

- 슬러지의 처리단계는 6단계로 구분되며, 각 단계별 단위공정은 다음과 같음

구분	처리공정	공정별 처리법	목적
1단계	전처리 단계 → 농축	중력식, 용존공기 부상식, 원심분리	고형물의 함량증가, 슬러지의 부피감량 슬러지 개량에 소요되는 약품비용 절감
2단계	안정화	혐기성 소화, 호기성 소화, 화학적 처리	유기물질 분해하여 안전화 및 감량화 생물학적, 화학적 안정화 등
3단계	개량	약품개량, 세척, 열처리, 회분 주입	입자의 크기를 증대시켜 농축과 탈수가 용이하도록 개량
4단계	탈수	진공여과, 원심분리, 필터여과, 가압여과	수분제거(함수율 70~75%), 감용 · 감량
5단계	중간처리	건조 및 소각 · 용융 등 (다단로, 유동상, 로터리킬른 등)	안정화, 안전화, 감용·감량, 자원화, 에너지화
6단계	최종처리	퇴비화, 연료화, 건설재재 이용 등	슬러지의 최종처분

 

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답 3. 기계식 탈수장치의 종류 및 장단점

(1) 감압탈수기(진공여과, Vacuum Filter)

- 미세기공의 여과포로 둘러싸인 원통에 슬러지 투입 → 진공 후 회전 → 탈수

- 장점 : 구조 및 운전 간단

- 단점 : 설치면적 넓음, 여포교환 및 여포 세정수 필요, 소비전력 높음

(2) 가압탈수(Filter Press)

- 여실의 여포 사이에 슬러지 투입 → 유입실린더에 의해 탈수판 가압 → 탈수

- 장점 : 함수율 낮고 고형물 회수율 높음

- 단점 : 설치면적 넓음, 여포 교환 필요, 응집제 사용량이 많음

(3) 여과포 탈수기(Belt Press)

- 벨트와 롤러를 이용하여 압력 → 상하의 여포압축에 의해 탈수

- 장점 : 운전이 간단하고 유지관리 용이, 처리용량이 커서 대규모 처리장에 적합

- 단점 : 여포 교환 필요, 약품비 및 여포세정수 필요

(4) 원심탈수기(Screw Decanter)

- 슬러지에 약품 첨가 후 중력가속도의 2,000 ~ 3,000G 정도의 원심력 회전 → 탈수

- 장점 : 구조 간단, 운전 및 유지관리 용이, 고농도 농축 가능, 설치면적 적게 소요

- 단점 : 고속회전으로 인한 내부 스크류의 주기적 점검 필요, 소요동력 높음

 

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