2차침전지 침전불량

정의와 핵심

2차침전지 침전불량은 활성슬러지 혼합액의 고액분리가 제대로 되지 않는 현상이다.

슬러지가 침강하지 않아 처리수에 SS가 남고, 반송슬러지 농도도 낮아진다.

2차침전지는 고형물 분리와 슬러지 농축 두 기능을 함께 맡기 때문에 이 두 문제가 같이 나타난다.

구조와 반송

2차침전지는 상징수를 처리수로 보내고, 바닥의 반송슬러지는 포기조로 되돌린다.

나머지 슬러지는 잉여슬러지로 빼내 처리한다.

침전 성능이 나쁘면 방류수 SS가 오르고 포기조 MLSS가 줄어드는 문제가 동시에 생긴다.

침강 원리와 설계 한계

침강 원리는 표면부하율로 본다. 침강속도가 표면부하율보다 커야 고형물이 바닥에 모인다.

고형물부하율은 유량, 반송비, MLSS를 함께 반영한다.

표면부하율이 넘으면 상징수로 플록이 빠져나가고, 고형물부하율이 넘으면 블랭킷이 올라간다.

계산 예

표면부하율은 유량을 침강지 표면적으로 나눈 값이다.

유입 12,000 m³/d에 침강지 2기, 1기 600 m²이면 전체 면적은 1,200 m²다.

피크 시 유량이 1.5배면 q는 15가 되어 설계 한계를 확인해야 한다.

SVI와 슬러지 팽화

SVI는 혼합액 1L를 30분 침강시킨 슬러지 부피를 MLSS로 나눈 값이다.

SVI 100 이하는 양호하고, 200 이상이면 슬러지 팽화가 우려된다.

MLSS 3,000 mg/L에서 V30이 600 mL/L이면 SVI는 200으로 팽화 경계에 든다.

원인별 대책 짝짓기

원인에 따라 대책이 달라지므로 두 원인을 나눠서 답한다.

벌킹은 필라멘트 미생물이 과다 증식한 것이다. 선택조 설치, 염소 주입, F/M비 조정으로 대응한다.

과부하에는 반송비를 높이고 유량을 분산하거나 조정조를 활용한다.

정리

침전불량은 처리수 SS 상승과 농축 저하를 함께 일으킨다.

SVI와 표면부하율로 진단하고 벌킹인지 과부하인지 구분한다.

원인별로 대책을 짝지어야 답안의 점수가 난다.