소개
폐수 처리는 사람과 주변 환경의 건강을 지키는 데 매우 중요합니다. 어떤 형태의 정화 과정도 거치지 않은 원수는 환경과 인간에게 매우 위험합니다. 이 백서에서는 폐수의 종류에 따라 올바른 처리 공정을 선택해야 한다는 점을 강조하면서 폐수 처리에 사용되는 다양한 폐수 유형과 처리 공정에 초점을 맞추고자 합니다.
폐수 처리란 무엇인가요?
폐수 처리는 사용한 물에서 오염 물질을 제거하여 환경으로 배출하거나 재활용할 수 있도록 하는 과정입니다. 이는 유기물, 영양소, 미생물 및 독성 화합물과 같은 바람직하지 않은 물질을 제거하는 물리적, 생물학적 및 화학적 과정입니다. 전 세계가 물 부족 문제를 겪고 있는 상황에서 폐수 관리는 수질 오염을 방지하고 인류의 건강을 보호하며 미래의 물 공급을 보장하기 위해 중요합니다. 또한 수인성 질병을 예방하여 사람들의 건강과 위생을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.
폐수의 종류와 특성
폐수는 단일 제품이 아니며 다양한 출처에서 발생하고 각 출처마다 고유한 특성과 오염 정도가 있습니다. 올바른 처리 계획을 선택하려면 어떤 유형의 폐수를 처리하고 있는지 알아야 합니다.
가정용 폐수
하수는 주거, 상업 및 기관 시설에서 발생하는 생활 폐수로 정의됩니다. 하수는 변기 물 내리기, 몸 씻기, 식기나 옷 세탁 후 하수구로 흘러 내려가는 물입니다. 이러한 유형의 폐수는 복합적인 오염 물질이지만, 대표적인 오염 물질에는 배설물과 음식물 찌꺼기, 비누와 체액의 질소와 인, 각종 건강 문제를 일으키는 박테리아, 바이러스 및 기타 병원성 미생물이 포함됩니다. 도시 지역에서 발생하는 생활하수의 양은 매우 많으며 그 관리는 공중 보건의 중요한 관심사입니다.
산업 폐수
산업 폐수 처리는 발전, 공장, 가공 산업과 같은 산업 환경에서 발생하는 폐수를 관리하는 데 있어 매우 중요합니다. 생활 폐수와는 달리 산업 폐수는 기업 유형과 그 안에서 발생하는 공정에 따라 구성 성분이 달라집니다. 예를 들어 화학 산업에서는 미립자, 고경도, 칼슘, 마그네슘이 많은 폐수가 발생하고 제약 산업에서는 항생제 잔류물이 발생할 수 있습니다. 식품 가공 공장에서는 높은 TSS, 유기물, 슬러지 블랭킷이 포함된 폐수를 배출합니다. 산업 폐수의 농도와 독성이 높기 때문에 오염 물질의 종류에 따라 한외 여과, 증발 및 기타 특정 산업 수처리 방법을 사용해야 합니다.
농업 폐수
농업은 밭에서 씻겨 내려가는 물, 동물의 배설물, 관개에 사용되는 물 등 다양한 형태의 폐기물을 발생시킵니다. 수역에서 발견될 수 있는 오염 물질에는 비료, 이온, 제초제, 농장에서 나온 퇴적물 등이 있습니다. 축산업은 경도, 영양분(질소 및 인), 병원성 유기체가 포함된 대량의 분뇨를 생산합니다. 오염을 없애고 농작물 관개에 사용되는 물의 활용도를 높이기 위해 무방류(ZLD) 기술이 고려되고 있습니다. 수역의 조류 번식과 산소 고갈로 이어져 물고기와 다른 수중 동물에 영향을 미치는 영양염류 오염을 방지하기 위해서는 적절한 관리가 필요합니다.
우수 및 도시 유출수
우수는 폭풍우가 내릴 때 도로, 포장 도로, 건물 등 토지 및 기타 표면 위로 흐르는 물입니다. 도시 지역에서는 이 유출수를 도시 유출수라고 하며, 배수 시스템과 강이나 호수 같은 수역으로 흘러가면서 여러 오염 물질을 축적할 수 있습니다. 일반적인 오염원으로는 구조물의 부식 생성물, 자동차의 기름과 그리스, 브레이크 라이닝과 타이어의 중금속, 버려진 물건, 잔디밭의 살충제와 비료, 애완동물 배설물 등이 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 빗물 관리 시 중력식 모래 필터 시스템과 정화 방법을 사용하여 상수원을 오염시키지 않도록 해야 합니다.
폐수 처리 프로세스
폐수 발생원에서 처리된 폐수까지 폐수를 처리하는 과정은 여러 단계로 나뉘며, 각 단계는 특정 유형의 오염 물질을 제거하는 것을 목표로 합니다. 이러한 단계는 일반적으로 1차, 2차, 3차 처리의 세 가지로 분류됩니다.
기본 처리
1차 처리는 폐수 처리 과정의 첫 번째 단계로, 고형물이나 쉽게 침전되는 큰 물질을 제거하는 것이 주요 목표입니다. 폐수에 포함된 총 오염 물질에 대한 첫 번째 장벽과도 같습니다. 1차 처리에 사용되는 공정 중 일부에는 다양한 크기의 스크린을 사용하여 헝겊, 막대기, 플라스틱과 같은 큰 물체를 제거하는 스크리닝이 포함됩니다. 스크리닝 후에는 정화기라고 불리는 대형 탱크에서 침전이 일어나 슬러지와 같은 무거운 물질은 바닥에 가라앉고 그리스와 오일과 같은 가벼운 물질은 표면에 떠다니며 흘려보내집니다. 또 다른 공정은 모래 및 기타 연마재를 제거하여 하류의 다른 장비에 손상을 주지 않도록 하는 그릿 제거입니다. 1차 처리에서는 약 50~60%의 부유 물질과 미생물에 의한 유기물 분해에 필요한 산소량인 생화학적 산소 요구량(BOD)을 30~40% 제거할 수 있습니다.
2차 처리
2차 처리에는 생물학적 방법을 사용하여 폐수에서 용해 및 부유 유기물을 제거하는 과정이 포함됩니다. 이 단계에서는 미생물, 특히 박테리아를 사용하여 물에 존재하는 유기 오염 물질을 분해합니다. 생물학적 처리 방법에는 여러 가지가 있으며 그 중 하나는 폐수를 폭기조에서 활성 슬러지라고 알려진 미생물 배양액과 혼합하는 활성 슬러지 공정입니다. 미생물은 유기물을 먹고 더 많은 슬러지를 생성한 다음 2차 정화기에서 처리된 폐수에서 분리합니다. 또 다른 유형은 미생물 막이 자라는 암석이나 플라스틱과 같은 매체 위에 폐수를 뿌려주는 세류식 필터입니다. 폐수가 매체를 통과하면 생물막 내의 미생물이 유기 오염 물질을 분해합니다. 생물학적 처리는 일반적으로 BOD와 부유 물질을 90%까지 감소시키고 폐수의 수질을 개선할 수 있습니다.
3차 처리
3차 처리 또는 고도 처리는 2차 처리 다음 단계로, 이전 단계에서 제거되지 않은 특정 오염 물질을 제거하기 위한 과정입니다. 이 단계는 일반적으로 처리된 폐수가 연약한 생태계로 배출되거나 식수와 같은 특정 목적으로 배출될 때 필요합니다. 제거해야 할 오염 물질의 유형에 따라 사용할 수 있는 처리 공정은 여러 가지가 있습니다. 여기에는 인을 제거하기 위한 화학적 침전, 남은 부유 물질과 미생물을 제거하기 위한 모래 또는 멤브레인을 통한 여과, 남은 병원균을 제거하기 위한 자외선, 염소 또는 오존 소독이 포함될 수 있습니다. 또한 역삼투압과 한외여과는 수질을 개선하고 높은 방류 기준을 충족하기 위해 사용됩니다.
다양한 폐수 처리 방법
물리 치료 방법
물리적 처리 방법에는 물리적 힘을 사용하여 폐수에서 오염 물질을 제거하는 중력 침전기와 거친 고형물을 제거하는 여과 공정이 포함됩니다. 앞서 설명한 바와 같이 스크리닝은 장벽을 사용하여 큰 고형물을 제거하는 물리적 처리의 한 예입니다. 침전 및 부유는 중력과 부력의 원리를 기반으로 침전 가능한 입자와 떠다니는 입자를 분리합니다. 여과는 폐수를 모래, 자갈 또는 멤브레인 층을 통과시켜 부유 물질을 제거하는 과정입니다. 이는 폐수의 1차 처리에 사용되어 큰 입자 및 쉽게 제거할 수 있는 기타 물질을 제거하는 데 도움이 됩니다.
생물학적 처리 방법
생물학적 처리 방법에는 폐수에 존재하는 유기 화합물을 분해하기 위해 미생물을 사용하는 것이 포함됩니다. 호기성 공정은 산소를 사용하며 박테리아 및 기타 미생물이 유기물을 먹이로 하는 활성 슬러지 시스템과 세류 필터에 적용됩니다. 혐기성 공정은 산소가 없는 상태에서 이루어지는 공정으로, 고강도 유기 폐수 및 슬러지 처리에 적용되며 재생 에너지원으로 활용할 수 있는 부산물로 바이오가스를 생성합니다. 라군과 인공 습지는 자연적인 과정을 통해 폐수를 처리하는 다른 유형의 생물학적 처리 시스템입니다.
화학 처리 방법
화학적 처리 방법에는 폐수 내 오염 물질 제거를 강화하기 위해 화학 물질을 사용하는 것이 포함됩니다. 응고 및 응집은 작은 입자가 응집되어 침전 또는 여과로 쉽게 제거할 수 있는 큰 입자, 즉 플록을 형성하도록 화학 물질을 첨가하는 과정입니다. 중화는 폐수의 pH를 보다 표준 또는 정상 수준으로 끌어올리는 과정입니다. 산화 공정은 염소나 오존과 같은 화학 물질을 사용하여 특정 오염 물질을 산화 및 분해하는 과정입니다. 이러한 방법은 특히 부식과 스케일링을 방지하기 위해 보일러 수처리 및 냉각수 처리에 적용됩니다. 이온 교환도 화학 처리 방법에 속하며 산업 폐수 처리에서 중금속을 포함한 특정 금속을 제거하는 가장 효율적인 방법 중 하나입니다.
첨단 및 신흥 기술
폐수 처리 분야는 공정의 효율성을 높이고 정화 및 자원 회수 수준을 높이기 위해 새롭고 혁신적인 기술이 도입되는 등 역동적으로 변화하고 있습니다. MBR은 생물학적 처리와 막 여과를 통합하여 다른 시스템에 비해 상대적으로 작은 면적에서 고품질의 폐수를 생산합니다. 역삼투압(RO)은 고압을 가해 물을 반투과성 멤브레인을 통과시켜 물에서 용존 염분과 미네랄을 제거하는 공정으로, 식수 생산과 같은 물 재사용 분야에 사용할 수 있습니다. 나노 기술은 폐수 처리를 위한 고효율의 선택적 여과 소재를 설계하는 데에도 사용되고 있습니다.
폐수 처리의 목표와 이점
폐수 처리의 목표는 공중 보건 보호, 환경 보호, 수자원의 효율적 사용 등 광범위합니다. 적절한 폐수 처리의 장점은 다음과 같으며 그 범위 또한 매우 광범위합니다:
-
사람과 생태계의 건강 보존: 이것이 가장 기본적인 이점입니다. 폐수 처리는 수인성 질병의 수를 줄이고 오염 물질이 물과 그 안에 사는 생물에 미치는 영향을 줄입니다.
-
자원 회수(물 재사용, 바이오가스 생산, 영양소 회수): 차세대 처리 플랜트는 처리된 물의 재사용, 바이오가스 생산, 영양소 회수를 통해 폐수를 자원으로 전환하는 것을 목표로 합니다. 처리된 폐수는 관개, 산업 공정, 심지어 식수로도 사용할 수 있습니다. 슬러지는 혐기성 소화를 통해 재생 에너지원인 바이오가스를 생산할 수 있습니다. 질소와 인과 같은 일부 영양소는 폐수에서 회수하여 비료를 만드는 데 사용할 수 있습니다.
폐수 처리에서 산업용 밸브의 역할
폐수 처리 시스템에서 밸브가 중요한 이유
산업용 밸브는 폐수 처리 시스템의 소리 없는 일꾼입니다. 밸브는 폐수 처리 플랜트를 구성하는 파이프와 장비의 핵심 구성 요소이며, 밸브가 없으면 플랜트가 정상적으로 작동하지 않습니다. 밸브는 다양한 단계를 통해 폐수의 흐름을 제어하고, 파이프 라인과 탱크의 압력을 제어하며, 청소 또는 교체를 위해 시스템의 특정 부분을 분리하는 데 매우 중요합니다. 밸브에는 온/오프 제어용 볼 밸브, 유량 제어용 버터플라이 밸브, 두 섹션을 분리하는 게이트 밸브, 역류 방지를 위한 체크 밸브 등 다양한 종류가 있습니다. 이러한 밸브는 폐수 처리 시스템에서 매우 중요하며 올바른 방식으로 선택하고 사용해야 합니다. 누출을 방지하고 처리 공정에 적합한 유량을 보장하며 플랜트를 안전하고 효과적으로 운영할 수 있도록 도와줍니다.
폐수 처리를 위한 빈서의 고품질 액츄에이티드 밸브 솔루션
Vincer는 20년 이상의 경험을 가진 제조업체로 폐수 처리의 가혹한 환경에 적합한 최고의 액츄에이티드 밸브를 제공합니다. 부식성 및 마모성 유체를 위한 전기 및 공압 액추에이터가 장착된 볼, 버터플라이, 게이트 및 글로브 밸브를 제공합니다. Vincer의 밸브는 내구성이 뛰어나며 장비 성능의 장기적인 안정성을 보장합니다. 에너지 효율이 높습니다. 전기 솔루션 경제적인 공압 솔루션 프로세스를 제어하고 자동화할 수 있습니다. 빈서는 기술 및 샘플 지원을 통해 폐수 처리 플랜트의 생산성을 높이고 비용을 절감할 수 있는 맞춤형 고품질 밸브를 제공합니다.
자세한 내용을 확인하세요:
-
이메일: sales@vincervalve.com
-
전화: +86 13724477011 / +86 13724477011
-
주소: 중국 광동성 동관시 동청시 장춘시 다원로 110호 빌딩 1동 203호
필요에 맞는 폐수 처리 방법 선택하기
폐수 처리에 가장 적합한 방법을 선택하는 것은 몇 가지 주요 요소를 신중하게 고려해야 하는 복잡한 결정입니다. 다음 표는 결정을 내리는 데 도움이 될 수 있습니다:
| 폐수 유형 | 치료 목표 | 일반적인 방법 | 비용 견적 | 적합성 |
| 가정용 폐수 | 유기물, 병원균 제거 | 생물학적 처리(활성 슬러지, MBR) | Medium | 가구, 주거 지역 |
| 산업 폐수 | 중금속, 화학물질 제거 | 화학 처리, 이온 교환, 멤브레인 여과 | 높음 | 공장, 산업 기업 |
| 농업 폐수 | 질산염, 살충제 줄이기 | 건설된 습지, 침전물 | 낮음-중간 | 농장, 관개 시스템 |
| 우수 및 도시 유출수 | 침전물, 오염 물질 감소 | 여과, 저류지, 친환경 인프라 | 낮음 | 도시, 도시 지역 |
결론
폐수 처리는 오염된 물로부터 안전한 물을 생산할 수 있기 때문에 인구가 많은 사회에서 물 관리와 환경 보호에 필수적인 단계입니다. 다양한 폐수 유형, 사용 가능한 다양한 처리 프로세스, 현실적인 비용 평가의 중요성, 빈서에서 제공하는 고품질 작동 밸브와 같은 신뢰할 수 있는 산업용 장비의 중요한 역할을 이해함으로써 산업, 지자체 및 개인은 환경 개선을 위한 올바른 결정을 내릴 수 있습니다. 폐수 처리는 단순히 가장 편리한 처리 방법을 선택하는 것 이상의 문제이며, 지역 사회의 삶의 질과 지구의 건강에 영향을 미치는 결정입니다.
Korean 
English 
French 
Spanish 
Italian 
German 
Dutch 
Portuguese 
Russian 
Chinese 
Finnish