하수 현대화 및 에너지 자립화
하수처리장의 변신, 도심 속 안식처가 되다.
Why?
도시 재생과 수익 창출,
주민 친화 공간이 된 하수처리장
- 원래 도시의 외곽에 위치했던 하수처리장은 대도시화됨에 따라 이제 도심 한가운데 위치하게 되었습니다.
- 때문에 혐오시설로 인식되어 왔던 하수처리장을 도시 외곽으로 이전하려 하지만 비용, 주민 설득 등 수많은 문제 해결이 필요합니다. 따라서 대도시의 하수처리장을 현대화하여 도시를 재생하고 주민 친화 공간으로 바꾸려는 시도가 계속되고 있습니다.
하수처리장은
에너지 다소비 시설?
- 오늘날 하수처리장은 방류 수질 확보에만 치중된 기술을 적용한 결과로 처리장 운영에 필요한 에너지 사용량 중 약 60%가 공기 공급에만 소모되고 있습니다. 게다가 향후 하수처리의 고도화, 전력 요금의 상승 증으로 운영비용은 지속적으로 증가할 것으로 예상됩니다.
- 최근에는 에너지 자립으로 국가 정책 방향이 전환됨에 따라 하수처리장 에너지 절감 및 생산시설로의 전환이 요구되고 있습니다.
고객의 고민
더 깨끗한 수질, 부족한 부지, 에너지 절약..
나아가 주민 생활환경 개선과 수익 창출까지
어떤 기술을 적용해야 할까
- 최근 하수처리장의 유입 농도의 증가, 방류 수질의 강화로 기존 시설로는 처리 규모가 부족해지는 현상이 나타나고 있습니다 . 또한 도시민의 환경질에 대한 욕구 증대는 하수처리시설의 기능 강화까지 요구되고 있습니다.
- 따라서 하수처리시설의 현대화는 고품질 방류 수질 생산과 더불어 도심의 하수처리장을 주민 친화 공간으로 바꾸고 더 나아가 인근 지역 개발 등 도시재생까지 고민해야 합니다. 그러기 위해서는 깨끗한 수질은 물론이고 도시 내 개발 부지를 확보할 수 있는 부지 집약 기술이 적용되어야 합니다.
- 또한, 하수처리장 현대화는 하수처리시설의 에너지자립을 지향하고 있습니다. 에너지 자립을 위해서는 에너지 사용량은 최소화하고 에너지 생산량은 극대화 할 수 있도록 기술 도입 및 공정계획 단계에서 검토되어야 합니다. 특히, 처리장의 운영비 증가는 곧 지역 세금 낭비로 이어지기 때문에 기술의 도입 과정에서부터 유지관리 경제성을 평가하는 LCC(Life Cycle Cost) 검토가 이루어져야 합니다.
솔루션
부지집약은 기본,
에너지 소비는 줄이고 에너지 생산은 극대화하는 탄소중립형 하수처리공정
- 고농도 유기성 폐수처리 20년의 노하우가 담긴 기술력과 검증된 자체 기술들의 조합으로 안정적이고 균형잡힌 솔루션 제공
- 깨끗한 수질은 기본, 소요부지를 최소화하고 주민 친화 공간을 위한 여유 부지 확보
- 에너지 생산 극대화를 위해 일차처리시설과 같이 에너지원을 최대한 회수할 수 있는 공정 구성
에너지 저소비형 기술 적용 필요
대표적 에너지 다소비 기술 MBR 전력량 비교 (단위:kW/m³)
에너지원 확보를 극대화하는 공정 필요
일차/이차슬러지 가스 발생량 비교 (단위:m³gas/kg)
관련 기술
성공 요인
아시아 최대 규모 하수처리장에 적용된 부지집약+에너지 생산 극대화 솔루션
01
A2O대비 35~50% 부지 소요, 획기적인 부지 절감 솔루션 적용
- 1차 처리 공정인 Proteus로 일차침전지 부지의 약 85%를 절감하고 생물여과기술(BBF)와 결합하여 소요 부지 최소화
- 고농도 부착 미생물을 이용함으로써 단위 시설 당 처리량 획기적 향상, 이차침전지 생략
02
안정적인 수질 확보
- 부하변동에도 안정적인 일차처리와 고효율 생물학적 처리 조합으로 안정적인 수질확보 가능
- 고농도 부착미생물 이용으로 단위 시설당 처리량 획기적 향상
- 1차 처리 공정인 Proteus로 일차침전지 부지의 약 85%를 절감하고 생물여과기술(BBF)와 결합하여 소요 부지 최소화
- 고농도 부착 미생물을 이용함으로써 단위 시설 당 처리량 획기적 향상, 이차침전지 생략
03
에너지 자립의 기반 마련
- 고형물(생슬러지) 회수를 강화한 일차처리기술(Proteus) 도입으로 하수내 최고의 에너지원 확보
- 바이오가스 생산량 극대화를 위한 열가용화기술 및 혐기성소화기술 적용
- 반류수 저감을 위한 저에너지 고효율 아나목스 기술 적용
주요 사례
서울 중랑물재생센터
- 단계별 시설 완전 지화하 1단계 사업
- 용량 : 250,000 ㎥/d(초기우수 500,000㎥/일)
- 적용 기술 : Proteus, BBF
- 부지 60% 이상 절감, 완전 지하화로 상부 녹색 친화 공간 조성
대전하수처리장 시설현대화사업
- 용량 : 650,000㎥/d
- 적용기술 : DRACO, AAD, vDAF, AMX
- 부지이전, 탄소중립, 에너지 생산시설
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