총인 처리 공법(마이크로부상법)

총인(Total Phosphorus, TP)이란?

마이크로부상공법에 대해 알아보기 전에 총인에 대해 먼저 알아보겠습니다. 환경공학을 전공하신 분들이라면 많이 들어보셨을 겁니다. 간단하게 총인(TP)은 모든 상태의 인 화합물의 총량을 의미합니다. 일반적으로 인구밀도가 높은 하천이나 호소수에 많이 포함되어 있습니다. 특히 도시가 발전하고 여러 가지 화학제품 사용이 증가하면서 하수처리장으로 들어오는 인의 양 또한 증가하고 있습니다. 특히,  난분해성 물질의 양이 증가하면서 조류발생과 수질악화의 문제가 심각해지면서 단계적인 방류수 수질기준이 강화되고 있습니다. 특히 2012년의 경우 수역에 따라 기존 2.0mg/L이던 총인의 방류수질기준이 최대 0.2mg/L까지 강화되었습니다.

 

총인처리시설에 대해 궁금한 부분이 있으시다면 다음 포스팅을 참고하시면 되겠습니다.

https://bae-heeya.tistory.com/153

총인처리시설

 

마이크로부상공법

총인처리시설은 다양한 공법이 사용되고 있지만, 대표적으로 부상공법과 침전공법이 많이 사용됩니다. 그중 마이크로부상공법은 이름에서 알 수 있듯이 응집 후 부상시켜 SS와 TP를 제거하는 공법입니다. 부상조 하단에 설치되어 있는 미세기포발생기를 이용하여 마이크로버블을 발생시켜 응집된 슬러지를 표면으로 부상시켜 줍니다. 그리고 부상조에 설치된 스컴스키머를 통해 상부에 올라온 슬러지를 걷어내 처리합니다. 부상공법은 슬러지를 상부로 띄우기 때문에 유출수는 하단에 위치된 방류구를 통해 다음 공정으로 흘러가게 됩니다. 

 

제가 근무하고 있는 총인처리시설의 공정도를 가져와봤습니다. 모든 부상공법이 그림과 같은 공정을 가지지는 않지만 참고하기에 좋을 것 같습니다. 2~3년 전까지는 총인 제거율은 60~70% 정도 나왔습니다. 현재는 폴리머 용해장치를 설치하여 급속 교반조에 투입하고 있습니다.  개인적인 생각이지만 제가 근무하는 처리장의 경우 급속, 완속 교반조의 길이가 짧아 총인처리시설의 효율이 잘 나오지 않았고 폴리머를 투입함으로써 그 부분이 보완되어 현재는 70% 후반 80% 초반의 제거효율을 보이고 있습니다.

 

마이크로부상공법 공정도

가압부상조 하단에서 발생되는 마이크로 버블이 스컴을 상부로 띄워줍니다. 모인 슬러지는 저류조로 이동하며 유출수는 하단으로 방류되는 것을 보실 수 있습니다. 생성되는 마이크로 버블의 사이즈는 수 um~40um 정도이며 운전압력은 2.5 kgf/cm2입니다. 고효율 기체용해장치와 마이크로버블 발생장치를 이용하여 공급 기체의 용해효율을 증가시키며, 다량의 미세 버블을 발생시켜 제거합니다. 

 

이상으로 마이크로부상공법에 대한 소개를 마치도록 하겠습니다.

날이 갈수록 수계의 난분해성물질 증가와 강화된 수질기준을 충족하기 위해 많은 환경 종사자들이 노력하고 있다고 생각합니다. 하수처리기술의 발전과 숙련된 근로자 분들의 노하우가 이어져 인간 수명 연장에 지대한 영향을 주었다고 생각합니다. 저는 평소에도 이런 자부심을 느끼며 일하고 있습니다. 국가에 꼭 필요한 기초시설인 만큼 환경업종 종사자분들이 모두 자부심을 느끼셨으면 좋겠습니다.