중력식 슬러지 농축조

무엇인가

중력식 슬러지 농축조는 잉여슬러지의 부피를 줄이는 첫 단계 설비다.

슬러지를 가만히 두어 고형물을 가라앉히고 고형물 농도를 높이는 것이 목적이다.

농축 효율이 낮으면 소화조 부하가 커지고 처리 비용이 늘어난다.

농축의 구조와 원리

농축 원리는 침강 과정을 단계별로 나눠 본다.

슬러지가 유입되어 중력으로 가라앉고, 바닥에서 압밀되며 농축된다.

농도가 높아지면 입자가 함께 가라앉는 계면침강이 일어난다.

레이크가 바닥 슬러지를 모으고, 상등수는 위어로 넘겨 반류수로 되돌린다.

계산 예제

가상 조건으로 소요 단면적을 구하는 과정을 본다.

유입 고형물량은 200㎥/d에 1.0%를 곱해 2,000kg/d가 된다.

목표 농도 4.0%로 농축하면 유량은 50㎥/d로 약 1/4이 된다.

고형물 부하 30kg/㎡·d를 가정하면 필요 면적은 약 66.7㎡다.

원형 조라면 직경은 약 9.2m 수준이다. 실제 값은 설계 조건에 따라 달라진다.

헷갈리는 점과 시험 포인트

중력식과 부상식은 적용 대상이 다르다. 표로 구분해 기억한다.

중력식은 침강성이 좋은 1차 슬러지에, 부상식은 2차 슬러지에 맞다.

중력식 농축조를 2차 슬러지 전용 설비로 서술하면 감점이 된다.

이상 원인은 대책과 짝지어 쓴다. 예로 인발량 증가, 체류시간 조정, 응집제 주입이 있다.

농축 효율 저하의 영향

농축 효율이 떨어지면 후속 공정 전체에 영향을 준다.

소화조 부하가 커지고 탈수 약품비와 동력이 늘어난다.

그 결과 처리 비용과 최종 처분량이 함께 증가한다.

이상 신호는 부상, 슬러지 부패, 상징수 탁도 증가다.

암기 정리

마지막으로 핵심만 묶어 정리한다.

농축은 중력 침강과 압밀로 고형물 농도를 높이는 과정이다.

단면적은 유입 고형물량을 고형물 부하율로 나눠 구한다.

정답 확인과 마무리

앞에서 낸 두 문제의 정답을 확인한다.

단면적은 2,000을 30으로 나눈 약 66.7㎡다.

2차 슬러지 농축에는 부상식이 주로 쓰인다. 중력식은 1차 슬러지용이다.