일반기술

활성 슬러지공정의 자동제어기술

활성슬러지 공정에서의 핵심기술은 수중의 미생물에게 산소를 공급하는 것인데, 산소공급원으로 공기를 사용하면, 수중의 산소포화 농도는 약 10 ㎎ /ℓ 정도가 되나 순산소를 사용하면 포화농도는 40 ㎎ /ℓ이상 되므로 공기법에 비해서 약 4배이상의 농도를 유지할 수 있다. 따라서 단위 용적당 유기물 분해능력을 높게 유지할 수 있기 때문에 공기법에 비하여 포기조의 반응시간을 단축시킬 수 있어서 포기조의 크기를 축소하는 것이 가능하다. 또 유기물 처리능력이 큰 장점을 살려서 최초 침전지의 공정을 생략하는 것도 가능하게된다. 본 공정에서는 오염된 원수는 침사, 스크린 공정을 거친후, 드럼 스크린에서 미세 부유물질이 제거되고 포기조로 유입되며, 폭기조에서 필요한 순산소의 공급은 반송슬러지 펌프 출구측의 배관에 주입하며, 순산소-슬러지 혼합액은 혼합 방사기에 의하여 폭기조 내에 분사되므로 교반설비를 하지 않아도 슬러지가 침전해서 부패되는 것을 방지할 수 있는 공법이다. 본 기술은 폭기조내 용존산소 공급과 조정조에서의 pH 조정, 폭기조내 적정 미생물량 공급을 위한 반송 슬러지 및 폐기 슬러지 조절을 자동제어하는 기술과 자동제어 프로그램 자체 개발 및 국산 자동제어 기기 사용에 의한 시스템 구성, 자동동조 방식 비례적분 제어기에 의한 안정적인 폭기조내 용존산소 제어 기술, 인버터를 사용한 교류 (AC) 전원 표면촉기방식의 무단 변속에 의한 용존 산소 제어 기술, 적정곡선을 이용한 pH의 정밀 제어 기술을 제공한다.기존의 활성슬러지 공정에서 질산화는 온도에 민감했으며 한 겨울철에는 SRT를 상대적으로 높여서 운전할 때 질산화가 비로소 수행되었다. 그러나 만약 낮은 SRT로 운전할 경우 질산화 균들의 성장율은 매일 폐기되는 잉여슬러지내의 질산화 균들의 성장율보다 낮아 질산화 균들은 질산화가 일어나지 않도록 시스템 바깥으로 Wash-out되었다. 따라서 기존의 활성슬러지 공정에서 추운 겨울철에 질산화를 위해 높은 SRT조건에서 운전되도록 기존의 폭기조 확장이 요구되었다.본 기술은 기존의 활성 슬러지 공정과는 달리 공기공급량 적정 공급에 의한 동력비 절감(30% 이상)과 폭기조 상태 안정적 운전에 의한 처리수질 안정화 그리고 폐수처리의 무인 자동화의 장점을 가지고 있다.