상하수도기술사 115회 1교시 문제 4. 탈수기 필터 프레스(filter press)

답 1. 슬러지 탈수의 목적

- 슬러지 함수율 감소 → 부피 감소 → 최종 처분 시 취급 및 처리 용이

- 슬러지 처리비용 감소 : 소각, 건조, 퇴비화 등 후처리시설의 용량과 처리비 절감

- 소각 시 발열량 증가 : 보조연료 사용량 절감

 

답 2. 탈수방식 설명

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

답 3. 탈수효율 향상방안

1) 소화조 효율개선

- 소화율 증가 시 탈수성 향상 : VS/TS 저감

- 슬러지 가용화 → 소화율 증대

2) 적정 응집제 주입량 산정

- CST, BFT 등을 통해 적정 응집제 및 주입량 산정 → 슬러지 함수율 감소

3) 응집제 자동 용해시설 설치

- 유기고분자 응집제 점성 높음 → 용해율 향상 필요

- 탈수효율 향상, 응집제 사용량 감소

4) 탈수기 적정 유지관리

- 정기적 여과포 교체

- 적정 여과포 속도 및 압력 유지

5) 슬러지 개량

- 슬러지 세정 : 미세입자 침전제거, 가스방울 제거 → 탈수성 증가

- 약품처리 : 응집제 주입 → 입자 대형화 → 탈수효율 증가

- 기타 열처리, 동결 융해법, 소각재 첨가, 초음파, 오존 주입 등

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