운전방식·단위공정시설 개선 통해 비용절감

평택시가 통복하수종말처리장의 운전방식 및 단위공정시설 개선을 통한 비용절감

▲ 하수처리 운전방식 개선 공로로 환경부장관 표창을 받은 신순재씨.

이에 따라 환경부와 환경관리공단에서 발간하는 우수사례 책자에 수록되고 환경부 홈페이지에도 게재되어 전국적으로 평택시를 알리는 계기가 되었으며, 이어서 환경부장관 표창(수상자 화공7급 신순재)과 시에 대한 인센티브 부여, 하수처리장 운영실태평가 자료에 가점을  부여받았다.

이번에  '하수처리 운전방식 개선' 우수기관으로 선정된 통복하수종말처리장의 우수사례는 다음과 같다.

□ 문제점 통복하수처리장의 시설용량은 30,000㎥/일이나 하수유입량은 매년 인구 증가와 시설물 증가로 초과 유입되어 포기조 등 하수처리장의 운영관리에 어려움이 있었으며, 분뇨처리장에서 전처리된 고농도(BOD 4,101.6ppm, SS 9,224.2ppm)의 분뇨를 연계처리 하도록 되어 있어 처리장 부하가 더욱 가중되고 있으며, 특히 동절기는 수온이 낮아 미생물 증식 및 활동이 매우 둔화되어 현행 방류수 수질기준에 따른 시설개선 및 단위공정운전방식 개선이 요구되었다.

□ 개선사항 운전방식 개선으로는 포기조 월류턱의 높이 조정으로 조용량 증가(616㎥)와 반송슬러지 투입지점 변경 및 공정개선에 의한 고도처리 공법활용(1차침전지를 협기성조로 개조활용)으로 고형물체류시간(SRT)를 늘려 포기조 내의 미생물의 농도증가와 처리효율을 향상시켰다

▲ 평택 통복하수종말처리장.

개선 후 처리수질은 개선전에 비해 BOD 5.4%, COD 9.7%, SS 3.2%, T-N(총질소) 18.1%, T-P(총인) 41.8%의 처리 효율이 개선 증가됐다.

하수 잉여슬러지를 분뇨저류조에 투입 혼합함으로써, 농도를 저감 (호기성 미생물에 의한 섭취분해)시킨 후 하수처리장 농축저류조 및 농축조에서 고농도로 농축하여 소화조에서 소화처리 후 탈수하여 탈리 여액을 하수와 연계처리로 고농도(분뇨) 및 저농도(탈리여액)화하여 포기조 내 미생물 활성화로 처리효율 향상으로 방류수를 수질기준치 이내로 방류하고 있다.

수처리공정의 효율향상으로 인한 슬러지 발생량을 감소시켰으며, 소화조의 상등수 인출을 생략하여 월류 부하를 줄여 분뇨중의 난분해성 물질도 잉여 슬러지와의 혼합 및 혐기성 소화조에서의 소화 처리로 완전분해되어 하수에 미치는 악영향을 제거하여 소화조 운전조건 개선으로 소화효율 향상 및 메탄가스 발생량 증가로 소화조 가온용 연료비를 절감하였으며 처리장내 온수공급시설 연료(경유·메탄가스)대용에 따른 연료비 절감했다.

□ 개선효과  포기조의 유효용량을 증대시켜 HRT((물리적체류시간)를 증가시켜 초과 유입하수를 최대한 처리했으며, 고농도의 분뇨를 하수 잉여슬러지와 접촉시켜 유기물 부하경감에 따른 하수처리 공정의 부하저감으로 양질의 수질을 생산할 수 있었다.
 
또 하수슬러지의 발생량을 최소화하여 환경오염 감소에 기여 및 처리비용을 절감했으며,   하수 잉여슬러지를 분뇨 저류조에 투입, 악취를 저감시켜 민원발생을 예방했다.

특히 혐오시설로 인식되어온 하수처리장을 친환경시설이라는 이미지를 제고시켰으며, 소화조 효율상승(메탄가스 발생량 증가)에 따른 연료비 및 수처리 공정개선에 의한 추가시설 투자비를 절감했다.

이와 함께 운전개선을 통한 오염물질 제거율을 향상시켰는데, 1차 침전지 일부를 혐기성조로 개조하여 인의 제거효율 및 공기공급조 유효용량 증가로 인한 HRT(4.4시간에서 4.9시간으로 0.5시간 증가) 증가로 BOD, COD 그리고 SS 제거효율을 향상시켰다.

□ 절감액  초과 유입량에 대한 처리비용 11,200톤을 기존시설을 이용하여 수처리공정 운전방식개선 및 시설개량(Retrofitting)을 통한 비용을 절감시켰는데, △10,000톤/일 연간 인건비(팽성처리장 기준) : 4억 4천만원 △2004년 하수도통계(경기도 평균) : 14억 8,000만원 △메탄가스 발생량 증가에 따른 소화조 가온용 경유 및 난방용 보일러 경유 절감액 : 2억원 등으로 순수 운영관리비 절감액은 연간 21억 2천만 원에 이른다.

□ 향후계획  통복하수종말처리장의 운전방식 개선 및 시설개량에 따른 양질의 수질생산으로 인한 효과를 활성화하기 위한 향후계획으로는 ① 고도처리에 의한 방류수질 개선으로 농업용수 활용 ② 소화조 시설개량으로 슬러지 발생량 저감 및 에너지 절감 ③ 처리장 주변의 공원활용 등으로 도서미관 제고 및 시민 휴식공간 제공 ④ 안성천→ 통복천→ 평택호의 수질보전 및 생태계보호 ⑤ 처리수 재활용(공업용수, 농업용수, 가로수, 공원잔디, 수목원 등)활성화 ⑥ 각 단체별(학생, 주부, 직장인, 교사, 군인 등)로 환경교실을 운영할 계획이다.