분리막 기반 하수처리장 재이용 공정분석 = Application of Reclamation System Standardization under Membrane Filter for Wastewater Treatment Plant

국문 초록 (Abstract)

하수처리장 방류수 재이용은 대체수자원이라는 경제적 측면과 하수처리수에 포함되어 있는 오염부하량의 저감이라는 환경적 측면의 이점이 있는 반면 재이용시 하수처리수에 포함되어 있는 바이러스 및 대장균 등 위해성 물질에 의한 안전성 문제 및 위해성물질의 완전한 제거를 위한 추가 고도 수처리 공정이 불가피하게 필요하다. 고도 수처리 공정으로는 UF(울트라 필터) 및 NF(나노필터) 등 분리막을 이용한 수처리공정의 적용이 수질적인 측면에서 가장 보장성이 크다. 하지만 분리막을 이용한 수처리공정의 경우 분리막을 주기적으로 교체하는 비용발생과 함께 정기적으로 분리막 세척 및 복잡한 공정의 작동 등 전문적인 유지관리기술이 뒷받침되어야 정상적으로 수처리 관리가 가능하다. 또한 기존의 하수처리장에서 재이용을 목적으로 별도의 수처리 시설을 두게 되는 경우 방류수 이용방법이 추가적으로 가압시설 및 공급시설이 필요하고, 방류수의 수질성상에 따라서 주처리 시설인 분리막의 적정 이용을 위해 전처리 시설 및 분리막 세정을 위한 후처리 시설이 추가적으로 필요하다. 본 연구에서는 하수처리수의 재이용을 목적으로 기존하수처리장에 추가적인 분리막 시설을 계획하는 경우 발생가능한 문제점을 도출하고, 문제점에 대한 해결방안으로 전처리와 후처리시설을 검토하여 최종적으로 재이용공정의 표준화 도출을 하는데 있다. 연구 결과 기존하수처리장에서 방류되는 방류수의 수질적 특성은 기본적으로 하수처리장 방류수 수질기준에 의거 방류되고 있지만 재이용 목적의 수질기준과는 상의하여 별도의 재이용시설을 통해 수질기준에 적합하도록 재처리가 필요하고 방류수의 유입성상이 연중 일정하지는 않기 때문에 적정한 전처리 필터를 사용하여 분리막이 처리할 수 있는 범위의 유입수 성상이 될 수 있도록 해주어야 한다. 또한 분리막 적용의 가장 중요한 부분으로 분리막 세정기술이 필요하며, 기존의 분리막 운영시 발생되는 폐수가 기존 하수처리장 운영에 지장을 줄 수 있으므로 폐수량 저감방법이 매우 중요하다. 또한 농업용목적의 하수재이용의 경우 적정하게 처리하더라도 실제 공급단계에서 재이용수 사용자 안전성을 고려하기 위해 사용지역에 대한 위해성 분석이 반드시 필요하다.