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『하수처리에서 DCS 적용 및 자동운전 사례』
Automation of Sewage Treatment Facilities by DCS
연구 : 서울특별시 가양하수처리사업소 (현재 서남하수처리사업소) 김영수
2. 가양하수처리사업소 소개
2-1. 개 요
가양하수처리장은 서울시계의 4개 하수처리구역에 속하는 4개의 배
수구역(반포,강서,안양천,노량진)과 경기도 광명시에서 발생하는 하수를
처리하기 위한 시설이며 한강 하류부 좌안 서울특별시 강서구 마곡동에
위치하고 있다.
1999년 현재 처리시설 200만(㎥/일)의 하수처리 시설이 가동 중에 있
으며, 단일 하수처리장으로는 세계적인 규모의 시설을 갖는 하수처리장
으로 운영하고 있다.
[그림 2-1] 서울특별시 하수처리 구역도
[표 2-1] 서울특별시 하수처리사업소 현황 1999년 현재
(단위:만m3/일)
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명 칭 위 치 (주소) 시설용량 증설 계획
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가 양 강서구 마곡동 91 200 60
중 랑 성동구 송정동 73 171 25
탄 천 강남구 일원동 580 110 35
난 지 고양시 현천동 673 100 16
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2-2. 일 반 현 황
1) 위 치 : 서울특별시 강서구 마곡동 91번지
2) 부지면적 : 1,065,000 m2 (32만평)
3) 연 혁 : 1987년 6월 : 제1처리장 1차 처리시설 준공
1995년 6월 : 제1처리장 2차 처리시설 준공
(1,000,000 m3/일)
1999년12월 : 제2처리장 2차 처리시설 준공
(1,000,000 m3/일)
4) 사 업 비 : 206,000백만원
5) 기구 및 인력 : 3과 (관리과, 수처리과, 오니처리과) 242명
6) 처리구역 : 120 Km2,
7) 시설용량 : 하 수 : 2,000,000 m3/일
정화조 : 2000 ㎘/일
8) 처리방식 : 수 처리 - 표준 활성슬러지법
오니처리 - 혐기성 소화, 기계 탈수
9) 처리효율 (설계수질)
BOD 제거율 90% (유입150㎎/ℓ→방류15㎎/ℓ)
S S 제거율 92% (유입170㎎/ℓ→방류14㎎/ℓ)
[그림 2-2] 가양하수처리장 시설물 배치도
[그림 2-3] 하수처리 계통도
가양하수처리사업소 수처리 공정은 표준활성오니법에 의한 방식으로,
오니처리 공정은 혐기성소화 방식으로 운영된다.
수처리 공정의 주요 시설로는 유입된 하수중의 모래와 협잡물을 제거
하는 침사지, 자연유하로 하수처리를 위하여 수위를 상승시키는 유입펌
프장, 하수중의 부유물을 침전시켜 제거하는 최초침전지, 공기를 투입하
여 호기성 미생물 활성화로 유기 오염물질을 분해시키는 포기조, 활성슬러
지를 침전시키는 최종침전지가 있고, 기타 설비로는 처리공정의 용수공급을
위한 급수동, 포기조에 공기를 공급하는 송풍기동, 한강수위 상승시 처리수
를 방류하기 위한 방류펌프장 등이 있다.
오니처리 공정의 주요 시설로는 생오니와 잉여오니를 혼합·침강시켜
슬러지를 농축시키는 농축조, 농축된 슬러지를 소화시켜 슬러지의 감량
화·안정화·안전화 시키는 소화조, 소화된 슬러지를 탈수하여 매립지로
반출하기 위한 탈수 설비가 있고 기타 설비로는 소화조의 온도유지를 위
한 보일러 설비, 소화가스를 이용한 발전기 설비, 처리장내 전기공급을
위한 특고수전실, 악취 제거를 위한 탈취 설비 등이 있다.
[표 2-2] 가양하수처리사업소 제1처리장 주요시설 현황
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하 수 처 리 규 격 및 주 요 설 비
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침 사 지 W 4m × L 30m × H 3.4m 9지
- 조목스크린(75mm) 9대, 세목스크린(25mm) 9대,
협잡물 제거기 10대, 침사제거기 2대
유입펌프장 오수용펌프 500 Kw (모타 구동) 6대
우수용펌프 +- 1,000 Kw (모타 구동) 2대
+- 1,500 Ps (엔진 구동) 2대
최초침전지 W 11.2m × L 53m × H 3m 48지
+- 슬러지수집기 48대, 스컴스키머 48대
+- 생슬러지펌프 24대
포 기 조 W 22.8m × L 78m × H 6m 24지
송 풍 기 다단터보송풍기 (550Kw) 12대
최종침전지 W 11.2m × L 75m × H 3.5m 48지
방류펌프장 방류펌프 840 Ps (엔진 구동) 6대
급 수 동 사여과지 W4.2m×L6.0m 4지
농 축 조 D 20m × H 3m 8지
- 슬러지수집기 8대, 농축슬러지펌프 16대
소 화 조 D 26m × H 12.5m 16조
가스탱크 6,000 ㎥ 3기
탈 수 기 탈수기 (150 Kg DS/m Hr) 15대
- 슬러지공급펌프 20대, 약품공급펌프 20대
전 기 설 비 특고수전실 154KV, 20,000KVA 2대
가스엔진발전기 6.6KV 2000KVA)
탈 취 설 비 토양탈취상 (W 20m × L 39m) 2상
(W 20m × L 25.5m) 1상
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정화조 처리 규 격 및 주 요 설 비
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투 입 동 하이드라시브스크린 (60m3/Hr) 12대 1동
스크류프레스 (0.6m3/Hr) 12대
저 류 조 W 8.6m × L 34.6m × H 5m 4지
- 교반기 : 12대
농 축 조 D 15m × H 3m 2지
- 농축슬러지수집기 2대, 농축슬러지펌프 3대
탈 취 설 비 토양탈취상 (W 8.3m × L 38m) 4상
수평형 흡착식탈취기 (W4m × L 5.3m ×H 2.5m) 3대
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[그림 2-4] 가양하수처리사업소 제1처리장 처리 계통도
수처리 주요공정
정화상징수 하 수 유 입
1,500㎥ 1,000,000㎥(150㎎/ℓ)
(11,200㎎/ℓ) ↓
↓ 침 사 지 체류시간 : 2분
유입하수 중의 모래 및 협잡물 제거
↓
유입펌프장 자연유하 하수처리를 위한 수위상승
↓
분 수 조 ← 반 송 수 유입하수 및 반송수를 분배
↓ 21,304㎥
(1,621㎎/ℓ)
1,022,804㎥ 혼합수=유입하수+반송수+정화상징수
(170㎎/ℓ)
↓
생오니 ← 최초침전지 체류시간 : 2시간
2,550㎥ ↓ SS 45%, BOD 30% 제거
(30,000㎎/ℓ)
1차 처리수
↓
포 기 조 ← 반송오니 체류시간: 6시간
(1,900㎎/ℓ) 300,000㎥ SS 85%, BOD 90% 제거
↓ (8,000㎎/ℓ)
잉여오니 ← 최종침전지 체류시간: 3.5시간 (처리수 방류)
9,934㎥ ↓ 활성오니 침전물회수 및
(8,000㎎/ℓ) 한강 방류 잉여오니 반출
1,000,000㎥(14㎎/ℓ)
오니처리 주요공정
혼합오니 → 농 축 조 → 농축상징수 체류시간 : 12시간,
12,484㎥ ↓ 8,065㎥(2,903㎎/ℓ) 생오니, 잉여오니를
(12,494㎎/ℓ) 농축오니 혼합시켜 농축
4,419㎥(30,000㎎/ℓ)
↓
정화오니 → 소 화 조 → 소화상징수 소화일수 30일,
500㎥ 2,748㎥(2,079㎎/ℓ) 슬러지를 감량화,안정화
(50,000㎎/ℓ) ↓ → 감량 DS(43.33톤)
소화오니
2,171㎥(50,000㎎/ℓ)
↓
탈 수 기 → 탈수탈리액 함수율 : 75%이하
↓ 1,759㎥(679㎎/ℓ) 슬러지를 탈수하여
탈 수 오 니 장외 반출
412톤(함수율75%)
10-02. 가양하수처리사업소 소개 끝.
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10-02. 가양하수처리사업소 소개