취수원 변화에 따른 정수장 최적화 방안에 관한 연구 = (A)Study on Optimizing Drinking Watern Treatment Plant for Varying Raw Water
저자
발행사항
서울 : 광운대학교 환경대학원, 2009
학위논문사항
학위논문(석사)-- 광운대학교 환경대학원 : 영향평가전공 2009. 2
발행연도
2009
작성언어
한국어
DDC
620.8
발행국(도시)
서울
형태사항
xiv, 172 p. : 삽도 ; 26 cm.
일반주기명
참고문헌 수록
소장기관
Recently, as the Grand Korean Waterway Canals have become a social controversy, interest is being concentrated on the safety of drinking water and the diversification of water supply sources.
Furthermore, increasing advances in analytical technology, which revealed the potential danger of emerging pollutants, have enforced drinking water standards. The drinking water standards in Korea will be as stringent as those in developed countries soon. Therefore, advanced water treatment processes will be added to existing drinking water facilities, making the plant operators to operate and maintain more complicated systems.
These technologies should allow efficient treatment and stable control for conventional treatment processes (coagulation, sedimentation, sand filtration, and disinfection) and advanced water treatment processes (Ozone/AOP and activated carbon). Moreover, these technologies also require an integrated maintenance system, which permits automatic monitoring and control of index parameters for the evaluation of each process.
For the efficient conduct of this study, we researched status of water treatment system automation of domestic and foreign, grasped problem and establish study direction and prototype and than construct pilot plant(200㎥/day) at B drinking water treatment plant in In-chun.
we established optimizing automatic system of each unit process(mixing/coagulation, sand filtration, ozone/AOP, activated carbon, Chlorine Disinfection) and optimized operating condition of automatic water treatment system for taste and odor compounds(T&Os), trace organics and disinfection-by-products(DBPs) by selecting of water quality indices during operate pilot plant 30 months.
The results obtained from this research are following.
In the case of optimizing selected processes of each unit process, we selected ranges with the evaluation of 25~75% except high and low 25% using an accumulated graph based on the frequency analysis of the evaluation of each unit process. Based on this, we computed ranges of the optimizing selected processes of automatic water treatment system I (coagulation/sedimentation + sand filtration + disinfection), Ⅱ(coagulation/sedimentation + sand filtration + GAC + disinfection) and Ⅲ(coagulation/sedimentation + sand filtration + Ozone/AOP + BAC + disinfection) and, in the case of the activated carbon process, selected ranges with the evaluation of 25~75% as ranges of the optimizing evaluation by dividing into a case that BV value is below 20,000, 20,000~70,000, and over 70,000 based on EBCT 15 minutes.
As the result driven by the automatic water treatment system Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ to the raw water of Han-River water system, the average clearance rates of each unit process of water quality index parameters (TOC, DOC, KMnO4, UV254, Cl Demand, TOXFP and THMFP) were suitable to the range of the optimizing evaluation, and the average clearance rates of the final treatment water were also suitable to the optimizing evaluation. Furthermore, if the activated carbon BV value is over 70,000, the automatic water treatment system Ⅲ has better results of the evaluation the automatic water treatment system Ⅱ by 10~20%.
As a result obtaining the Bed Volume value at the time that theoretical breakthrough value reaches 60% in the 4 weeks moving average breakthrough curve of DOC and THMFP based on EBCT 15 minutes, the BV value of BAC process is bigger than that of GAC process by about 11,000 in the index parameter DOC and the BV value of BAC process is bigger than that of GAC process by about 8,400 in THMFP.
Consequently, we think that the evaluation of driving by the automatic water treatment system Ⅲ driven by the Ozone/AOP process and activated process is not only excellent, but also economical when handling about the index parameters in the case that we drive the automatic water treatment system for a long time.
최근 한반도대운하가 사회적 이슈가 되면서 먹는 물에 대한 안전성과 상수원의 다변화에 관심이 집중되고 있다.
또한, 분석기술의 발달에 따른 신규오염물질의 등장 등으로 인하여 먹는 물 수질기준이 급속하게 강화되고 있는 실정이며, 추후 이에 대한 기준은 선진외국 수준으로 더욱 엄격해질 것으로 예상된다. 따라서 정수처리시설은 고도정수공정의 도입 등 더욱 복잡한 공정과 설비를 갖추어야만 하고, 이로 인해 정수장 운전자들은 이전보다 훨씬 더 복잡해진 시스템을 운전?유지관리 해야만 한다. 이러한 기술은 응집?침전, 모래여과, 소독공정 등의 기존처리공정 및 오존/AOP, 활성탄 등의 고도정수처리공정을 중심으로 효율적인 처리효과와 안정적인 제어를 가능하게 하며, 각 공정의 처리효율을 평가할 수 있는 지표인자를 자동으로 모니터링하고 제어할 수 있는 통합유지관리 시스템을 만족해야 한다.
본 연구는 국내?외 정수공정 자동화 현황을 조사하여 문제점을 파악하고, 연구방향 및 Prototype을 확립하여 인천광역시 소재 B정수장에 시설규모 200㎥/day인 Pilot Plant를 구성하여 수행되었다.
Pilot Plant를 약 30개월간 운영하면서 각 단위공정(혼화/응집공정, 모래여과공정, 오존/AOP공정, 활성탄공정, 염소소독공정)별 최적의 자동제어방법을 도출하였으며,유입원수의 지표인자를 선정하여 맛?냄새물질, 미량유기물질 및 소독부산물질 등에 대한 자동정수공정의 운전조건을 최적화하였다.
본 연구의 연구결과를 요약하면 다음과 같다.
단위공정별 최적처리효율은 각 단위공정별 처리효율의 빈도수 분석에 따른 누적그래프를 이용하여 상?하위 25 %의 처리효율을 제외한 25~75 %의 처리효율을 가지는 범위로 선정하였다. 이를 바탕으로 자동정수공정 Ⅰ(응집/침전+모래여과+소독), Ⅱ(응집/침전+모래여과+GAC+소독) 및 Ⅲ(응집/침전+모래여과+오존/AOP+BAC+소독)의 최적처리효율 범위를 산정하였으며, 활성탄공정은 EBCT 15분 기준으로 BV 값이 20,000 미만일 때, 20,000~70,000 일 때 및 70,000 초과일 때로 나누어 25~75 %의 처리효율을 가지는 범위를 최적 처리효율범위로 선정하였다.
한강수계 원수를 대상으로 자동정수공정 Ⅰ, Ⅱ 및 Ⅲ로 운전한 결과, 수질 지표인자(TOC, DOC, KMnO4, UV254, Cl Demand, TOXFP 및 THMFP)의 단위공정별 평균 제거율은 모두 최적처리효율 범위에 적합하였으며, 최종처리수의 평균제거율도 최적처리효율을 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 활성탄 BV 값이 70,000 초과일 때 자동정수공정 Ⅲ가 자동정수공정 Ⅱ보다 처리효율이 10~20 % 정도 우수한 결과를 보였다.
EBCT 15분 기준으로 DOC 및 THMFP의 4주 이동평균 활성탄 파과곡선에서 이론적 파과수치가 60 %에 도달하는 시점의 Bed Volume 값을 구한 결과, 지표인자 DOC는 BAC 공정이 GAC 공정보다 BV 값이 약 11,000 정도 큰 것으로 나타났으며, THMFP는 BAC 공정이 GAC 공정보다 BV 값이 약 8,400 정도 큰 것으로 나타났다.
따라서 자동정수공정을 장기간 운전할 경우 오존/AOP 공정 및 활성탄공정으로 운전하는 자동정수공정 Ⅲ로 운전하는 것이 지표인자를 대상으로 처리하였을 때 처리효율이 우수함은 물론 경제적일 것으로 사료된다.
서지정보 내보내기(Export)
닫기소장기관 정보
닫기권호소장정보
닫기오류접수
닫기오류 접수 확인
닫기음성서비스 신청
닫기음성서비스 신청 확인
닫기이용약관
닫기학술연구정보서비스 이용약관 (2017년 1월 1일 ~ 현재 적용)
학술연구정보서비스(이하 RISS)는 정보주체의 자유와 권리 보호를 위해 「개인정보 보호법」 및 관계 법령이 정한 바를 준수하여, 적법하게 개인정보를 처리하고 안전하게 관리하고 있습니다. 이에 「개인정보 보호법」 제30조에 따라 정보주체에게 개인정보 처리에 관한 절차 및 기준을 안내하고, 이와 관련한 고충을 신속하고 원활하게 처리할 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 개인정보 처리방침을 수립·공개합니다.
주요 개인정보 처리 표시(라벨링)
목 차
3년
또는 회원탈퇴시까지5년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한3년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한2년
이상(개인정보보호위원회 : 개인정보의 안전성 확보조치 기준)개인정보파일의 명칭 | 운영근거 / 처리목적 | 개인정보파일에 기록되는 개인정보의 항목 | 보유기간 | |
---|---|---|---|---|
학술연구정보서비스 이용자 가입정보 파일 | 한국교육학술정보원법 | 필수 | ID, 비밀번호, 성명, 생년월일, 신분(직업구분), 이메일, 소속분야, 웹진메일 수신동의 여부 | 3년 또는 탈퇴시 |
선택 | 소속기관명, 소속도서관명, 학과/부서명, 학번/직원번호, 휴대전화, 주소 |
구분 | 담당자 | 연락처 |
---|---|---|
KERIS 개인정보 보호책임자 | 정보보호본부 김태우 | - 이메일 : lsy@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0439 - 팩스번호 : 053-714-0195 |
KERIS 개인정보 보호담당자 | 개인정보보호부 이상엽 | |
RISS 개인정보 보호책임자 | 대학학술본부 장금연 | - 이메일 : giltizen@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0149 - 팩스번호 : 053-714-0194 |
RISS 개인정보 보호담당자 | 학술진흥부 길원진 |
자동로그아웃 안내
닫기인증오류 안내
닫기귀하께서는 휴면계정 전환 후 1년동안 회원정보 수집 및 이용에 대한
재동의를 하지 않으신 관계로 개인정보가 삭제되었습니다.
(참조 : RISS 이용약관 및 개인정보처리방침)
신규회원으로 가입하여 이용 부탁 드리며, 추가 문의는 고객센터로 연락 바랍니다.
- 기존 아이디 재사용 불가
휴면계정 안내
RISS는 [표준개인정보 보호지침]에 따라 2년을 주기로 개인정보 수집·이용에 관하여 (재)동의를 받고 있으며, (재)동의를 하지 않을 경우, 휴면계정으로 전환됩니다.
(※ 휴면계정은 원문이용 및 복사/대출 서비스를 이용할 수 없습니다.)
휴면계정으로 전환된 후 1년간 회원정보 수집·이용에 대한 재동의를 하지 않을 경우, RISS에서 자동탈퇴 및 개인정보가 삭제처리 됩니다.
고객센터 1599-3122
ARS번호+1번(회원가입 및 정보수정)