환경오염방지시설

수질오염방지시설

1. 수질오염 방지시설 개요

“수질오염방지시설”이란 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 무해화해 배출허용기준의 이하로 처리하기 위한 특정 설비의 플랜트를 환경오염 방지시설이라고 한다. 즉 오염된 폐수를 분해-정화하여 깨끗한 물과 폐기물로 분리하는 공정이라 할 수 있다.

2. 방지시설의 설치 등 [물환경보전법 제35조]

허가ㆍ변경허가를 받은 자 또는 신고ㆍ변경신고를 한 자(사업자)가 해당 배출시설을 설치하거나 변경할 때에는 그 배출시설로부터 배출되는 수질오염물질이 배출허용기준 이하로 배출되게 하기 위한 수질오염방지시설을 설치하여야 한다.
다만, 대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 배출시설(폐수무방류 배출시설은 제외한다) 의 경우에는 그러하지 아니하다.

3. 산업폐수중의 주요오염물질과 처리기술

처리공정 오염물질 처리기술 방지시설
1차 처리 고체(현탁물질, 콜로이드물질, 현탁유) 침전·부상·응집(물리·화학적 처리) 물리적 처리, 화학적 처리
2차 처리 유기물(생물학적 분해 가능) 생물학적 처리 생물학적 처리(유기물류)
3차 처리 유기물(생물학적 분해 불가능) 고도처리(질소,인 제거)활성탄 흡착 고도처리(유기물·난분해성) Sludge처리 등
무기물(용액) 이온교환·역삼투(R/O)
전기투석·산화·여과(M/F)

4. 물리·화학·생물학적 처리공정의 효율비교(평균기준)

구분 물리적 처리 화학적 처리 생물학적 처리
제거성분 침전가능물질 부유물질 분해가능한 유기물
제거율(%) BOD 30% 40% ∼ 50% 활성오니 90 %이상
살수여상 80 %이상
산화지 70 % ∼ 80 %
SS 50% ∼ 60% 60% ∼ 85% 70% ∼ 90%(공법별 차이)
장·단점 효율이 낮음 화학약품비 소요
슬러지 생성
처리제거율 조절가능
생물학적 처리 참조

5. 폐수처리공정의 선정요령

1) 폐수의 종류에 따른 처리공정의 선정요령

- 폐수의 처리방법을 선정 또는 배열하는 기술은 실제 적용 이론과 경험을 비롯한 기술능력을 요하며 이는 SYSTEM 처리효율을 결정한다.

- 일반적으로 처리시설의 공정설계 시 폐수에 포함되어 있는 주요 오염물질이 BOD, COD(TOC)인 경우 생물학적 처리 가능성 여부를 판단하여야 하며, COD(TOC)가 BOD보다 과다하게 높을 경우 전처리시설에 의하여 COD(TOC)농도를 낮추고, BOD를 유발하는 폐수와 병합하여 생물학적인 처리방식을 검토할 수 있다.

- SS처리시 비중이 물보다 큰 경우 침전법을 고려하고 비중이 작을 경우 부상시키며, SS입자가 미세하여 제거효율이 낮은 경우 응집을 실시하는 것이 효과적이다. 침전가능한 SS와 BOD는 물리적으로 처리시키고 침전불가능한 경우에는 약품침전(응집침전)이 유효하다.

- 효율면으로 볼 때에는 폐수내의 전체 BOD가 어떻게 구성되어 있느냐에따라 다르게 된다. 용존유기물질의 경우 생물학적 처리를 고려해야 하며 BOD농도가 3,000㎎/L ∼ 5,000 ㎎/L 이상인 경우에는 혐기성처리를 고려하는 것이 유효하다. 혐기성으로 처리된 유출수는 수질이 불량하므로 다시 호기성처리를 하여야 한다.

- 폐수의 성상이 다양할 경우 물리적처리 + 화학적처리 + 생물학적처리 + 고도처리를 고려하여야 하며 폭기조의 안정화 및 높은 효율을 위해서는 막 분리공법 등 최신 공법을 고려하는 것도 유효하다.

2) 처리공법(장치)형식 선정시 주요인자

- 소요면적

- 건설비 + 운영비(동력, 약품, 인력 등)

- 유지관리의 난이도

- 슬러지 발생량 및 처리

- Maker의 신뢰성 (기술력, A/S, 실적 등)

- 소요면적

3) 폐수처리방법의 분류
구분 처리시설별
물리적 처리시설 화학적 처리시설 생물학적 처리시설
1단계 스크린 화학적 침강시설 살수여과상
2단계 분쇄기 중화시설 폭기시설
3단계 침사시설
유수분리시설(집수조)
흡착시설
살균시설
산화시설
(산화조 또는 산화지)
4단계 유량조정시설(집수조) 이온교환시설 혐기성, 호기성, 소화시설
5단계 혼합시설
응집시설
참전시설
소각시설
산화시설
환원시설
접촉조
(패수를 염소 등의 약품과 접촉시키기위한 탱크)
6단계 부상시설 침전물 개량시설 안정조
7단계 여과시설   돈사 톱밥발효시설
8단계 탈수시설    
9단계 건조시설    
10단계 증류시설    
11단계 농축시설