년도

2009

분야

산학연협력연구

연구과제명

가변형 필터를 이용한 대전시 소규모 오수처리수의 재이용에 관한

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책임자/기관

방기웅/한밭대학교

연구기간

2009.2~2009.12

참여 연구원수

7 명

연구사업비

48,000만원

연구목적

2001년 3월부터 개정된 하수도법에 의하면 물의 효율적인 이용을 위해 하수처리수를 재이용하도록 의무화되어 있고, 일정 규모 이상의 증축, 개축을 포함한 신축 시설물에 대해 중수도 시설의 설치 및 100분의 10 이상을 재이용하여야하는 것으로 규정하고 있다. 그러나 하수처리수의 재이용에 대한 인식부족과 시설 미비로 재 이용율이 극히 낮은 실정이다. 그러나 향후 인구 증가와 산업발전으로 인한 물수요 증대에 대비하여 오폐수 처리수의 재이용을 확대하여 물 부족에 대비할 필요가 있다. 이러한 물의 재이용은 만성적인 물 부족 문제의 해결뿐 아니라 간단한 설비로 상수를 대체할 수 있는 중수로 사용할 경우 상수 생산에 따른 고비용 및 고에너지 소비를 줄일 수 있는 효과도 있어 오수처리수의 재이용에 대한 적극적인 도입은 필수적이라 할 수 있다. 특히 대청호 주변의 합병정화조와 같은 소규모 오수처리수가 그대로 대청호에 방류되고 있는 실정을 감안할 때 소규모 오수처리수의 방류수를 간이처리를 통해 재이용한다면 물사용량을 줄일 수 있을 뿐 아니라 대청호 수질도 보전할 수 있는 효과가 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 소규모 하수처리수의 재이용을 위한 기존 유사 시설보다 처리효율이나 유지관리 측면에서 개량된 시설로 압축과 이완이 가능한 다공성 가변형 필터를 이용하여 대청호변의 소규모 오수처리수를 여과 처리함으로서 수세식 화장실의 세척 용수나 살수용수, 조경 용수 등으로 재활용하기 위한 설비를 구축함이 최종 목표이다.

주요내용

- 국내외의 관련기술에 대한 선행 기술 자료의 수집 및 특성 분석
- 차별화되고, 개선된 핵심 기술방안 도출
- 오수처리수 재이용에 적합한 소재 선정 및 물성 조사
- 선정 소재에 대한 예비 적용성 실험
- 현장에 적용 가능한 필터 소재의 선정
- 가변형 필터를 장착한 실린더의 제작
- 실린더를 포함한 여과처리설비 시스템 설계 및 제작
- 예비 실험을 통한 설비 보완 및 최적 시스템 구축
- 원수 내 탁도 물질의 입경별, 비중별, 농도별 처리성 실험
- 응집제 주입 여부 및 방법에 따른 처리효율 비교
- 최적 시스템 구축을 위한 설비 보완
- 처리시설의 하수처리수 등의 재이용을 위한 현장 적용실험
- 처리성 실험 결과의 분석 : 개발시설의 적용범위, 처리효율, 운전방법 등
설계 및 운전 사양과 한계점 도출
- 처리시설의 자동화 방안 모색
- 처리시설의 처리규모에 따른 경제성 분석
- 처리설비의 특허 출원을 통한 기술 확보 및 사업화 방안 모색

연구결과 활용

개발하고자 하는 설비는 규모에 따라 확대, 축소가 가능하고, 여과속도도 높으며, 자동화가 가능하여 간이용 중수처리시설로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 처리시설의 관리가 용이하도록 사용자의 요구대로 프로그램을 구축한 자동화가 가능하고, 콤팩트하게 설비하여 이동이 가능하게 함으로서 활용도를 높일 수 있다. 또한 대규모 처리시설의 처리장 재이용수 생산 설비로도 활용이 가능하며, 오염 하천수의 정화로 하천유지용수의 수질을 개선할 수 있고, 부 영양화된 호소수의 정화나 비점오염원 초기유출수 처리뿐 아니라 유성관광특구내의 목욕수를 처리하여 중수도로도 활용하는데 이용될 수 있다.