문서번호	운영과-5073
결재일자	2019.7.12.
공개여부	부분공개(5)
방침번호

			시 민
주무관	주무관	운영과장	중랑물재생센터소장
류의창	이도훈	최영효	07/12 代김광석
협 조
	주무관		정종영
	주무관		박노경
	주무관		이상영
	주무관		신정현
	주무관		도형철

슬러지저류조 무기응집제 투입 시범운영 계획

2019. 7.

중랑물재생센터

(운영과)

☞ 해당사항이 있는 부분에 ‘ ■ ’ 표시하시기 바랍니다. (※ 비고 : 필요시 검토내용 기재)
구 분	사전 검토항목 점검 사항	검토완료	해당없음	비 고
정책의제 형성	◆ 정책현안에 대해 현황과 실태를 검토하였습니까? - 현황자료(통계자료 등) 및 실태조사서 검토 타지자체 유사정책 및 국내외 사례 분석 등	□	■
	◆ 시민 및 관련전문가 의견을 반영하였습니까? - (시민참여) 청책토론회, 시민공모, 설문조사 등 - (전문가 자문) 자문위원회, TF운영, 타당성 검토조사 등	□	■
정책수립	◆ 정책화를 위한 제반 법규(근거법령 및 규칙, 지침 등)는 검토하였습니까? - (선거법) 공직선거법 등 각종 법률 저촉여부 - (성별분리통계) 성별분리통계 분석 등	□	■
	◆ 정책(사업) 집행의 직·간접적 영향 및 효과성을 분석 하였습니까? - (갈등) 이해관계 당사자 간 갈등 및 대책 마련 - (사회적 약자) 사회적 약자에 대한 배려 등 - (일자리) 일자리 창출, 직·간접 채용, 전문인력 양성, 창업지원 - (안전) 시민 안전 위험요인 및 대책, 안전 관리 등	□	■
정책집행	◆ 타기관, 민간단체 등과의 협의·협력 및 이견 조정 등을 검토하였습니까? - (타기관) 타기관(중앙정부, 지자체), 민간(단체) 등의 자원 활용 방안 - (자치구 영향) 자치구 행정·인사·재정 부담 및 적정성, 파급효과 분석 등	□	■
	◆ 정책·계획 등의 지속가능성을 검토하였습니까? - (지속가능성) 지역경제 발전, 사회적 형평성, 환경보전 등	□	■
정책홍보	◆ 국내외 정책(사업)홍보방안을 검토하였습니까? - (홍보) 국내보도자료, 기자설명회, 현장설명회 - (정책영문화) 영문제목·요약, 해외언론보도, 외국어 홈페이지 게시 등	□	■
기타사항	◆ 불필요한 외국어·외래어 표현 대신 바른 우리말을 사용하였습니까?	■	□
	◆ 공개 여부를 "비공개"로 설정했다면 법적근거를 명확히 검토하였습니까? (정보공개법 제9조 제1항 제1호~제8호)	■	□

소화가스 탈황효율 개선을 위한

슬러지저류조 무기응집제 투입 시범 운영계획

음폐수 반입 증가로 소화가스 발생량이 증가하고 있으나 고농도 황화수소 탈황에 어려움이 있어 무기응집제를 이용한 소화조 내 황화수소 농도 저감 실증 테스트를 시범적으로 실시하고자 함

Ⅰ		추진배경

□ 소화가스량 증가 및 탈황처리시설 노후

❍ 음폐수 반입 증가로 소화가스 발생량 증가 및 고농도 황화수소 발생

❍ 탈황설비 노후 및 과부하로 인한 탈황처리의 어려움

※ 음폐수반입량(톤/일) : 257(‘17년) → 281(‘18년) → 325(‘19.6월)

□ 탈황처리 미비에 따른 소화가스 활용 저하

❍ 황화수소 농도 기준 초과로 도시가스회사 소화가스 공급 불안정

❍ 소화가스 활용 저하로 잉여가스 소각량 증가

Ⅱ		시설 및 운영현황

□ 탈황설비 현황

구 분	처리방식	용량(㎥/일)	수량	설치년도	비 고
제2처리장	습식(액상촉매)	20,000	1조	2009. 9.	미가동(교체 예정)
제3처리장	습식(액상촉매)	20,000	1조	2009. 9.	가동
	습식(철킬레이트)	50,000	1조	2018. 2.	가동
	건식(탈황제)	50,000	1조	1990. 1.	미가동(VOC 제거용)

※ 건식탈황기는 유분 및 VOC제거용으로 사용하고 있어 탈황기능이 없음

□ 소화가스발생 추이 및 탈황처리 실태

(단위 : ppm)

구분	2처리장	3처리장		비고
		액상촉매	철킬레이트
유입 농도	2,000~2,300	300~400	2,900~3,100	도시가스회사 공급기준 50ppm
유출 농도	300~500	50~60	300~400

□ 탈황약품 구매현황

약품명	2017년		2018년		비 고
	구매(톤)	구매액(천원)	구매(톤)	구매액(천원)
액상촉매	192	*******	120	******	사용량 저감
과산화수소	98	******	74	******	단가 인상
건식탈황제			25	******	탈황제 교체
철킬레이트			6	******	신설
	합계	*******	합계	*******	63% 증가

□ 운영관리 실태(문제점)

❍ 소화가스발생량 증가로 탈황시설 과부하 운전 및 노후에 따른 고장빈도 증가

❍ 탈황설비 종류가 다양하고, 사용하는 약품이 상이하여 설비관리 어려움

- 약품구매비용 증가 및 특정성능약품(철킬레이트) 수급 어려움

❍ 소화조 내 압력 증가에 따른 가스 분출로 악취민원 발생 증가

Ⅲ		저감이론 및 사례 조사

□ 황화수소(H2S) 저감이론

❍ 화학반응식 : Fe2+ + S2- → FeS ↓

2Fe2+ + 3S2- → Fe2S3 ↓

❍ 황산염환원세균 감소 : 무기응집제를 이용하여 슬러지 내 먹이인 황(S)을 감소시켜 황산염환원세균 개체수 감소로 황화수소 발생 저감

※ 황산염환원세균 : 초산을 전자공여체로 황산염을 환원해서 황화수소(H2S)를 발생하는 편성혐기성세균으로 황화수소에 의해 소화가스 내에 악취를 풍기고 메탄형성에 방해작용을 함

□ 무기응집제(철계)약품 투입에 따른 황화수소 저감 사례

❍ 서남물재생센터

- 수처리 포기조 후단에 무기응집제(철계)

약품을 투입하여 소화가스 황화수소 농도

50ppm이하 발생

❍ 일본 이바라카현 이타고 정화센터

〈황화수소 농도 추이(서남)〉

- 총인약품 : PAC → 무기응집제

- 황화수소 : 3,000ppm → 40ppm

Ⅳ		시범 운영계획

□ 운영개요

❍ 운영기간 : 2019. 8.~11.(4개월)

❍ 운영방법 : 무기응집제(철계) 투입 후 황화수소 농도 측정

투입장소(2개소) : 제2처리장 분뇨 저류조, 제3처리장 중력식슬러지 수집기

투입농도 및 투입량

투입장소	투입농도(ppm)	투입량	비 고
분뇨처리장	500 ~ 700	2.0톤/일	투입량 산정을 위한 실험 실시
제3처리장 농축기동		1.5톤/일

성능검증 : 소화가스 황화수소 측정

· 측정주기 : 매일

· 측정장소 : 소화조 탈황시설 유입부 투입농도 및 투입량

타 공정에 미치는 영향 모니터링 실시

· 소화조 pH, 유기산, 슬러지 탈수케익 함수율 등 분석 및 모니터링

· 슬러지 건조재 황성분 분석 의뢰

❍ 투입시설 설치 및 약품 구매

약품저장탱크(10㎥ × 4조) 및 투입

배관 설치

약품구매량 : 400톤(약 4개월 사용량)

□ 운영회의 및 참여자 역활

❍ 운영회의

1차 : 2019. 7. 3.  사전 회의(8명, 기실시)

2차 : 2019. 7. 11. 운영에 필요한 사전 준비 및 역할 설명(5명, 기실시)

3차 : 2019. 7. 29. 운영 준비사항 현장점검

4차 : 2019. 12.     운영결과 분석 및 평가

❍ 참여자 역활

구 분	분뇨처리동	2처리장	3처리장
운영 담당자	김보군(대양엔바이오)	이상영	박노경
시설물 설치 및 관리	도형철
약품구매 및 관리	류의창
시범운영 총괄	이도훈

□ 소요예산 : ********

❍ 무기응집제 투입설비(저장탱크, 투입배관) 설치

소요예산 : ********

계약방법 : 소액수선 또는 수의계약

예산과목 : 중랑물재생센터 오니처리 유지보수, 사업비용, 영업비용, 처리장비, 수선유지교체비, 수선유지비

❍ 약품구매

소요예산 : ********

계약방법 : 조달구매(3자단가)

예산과목 : 중랑물재생센터 운영, 사업비용, 영업비용, 처리장비, 재료비, 약품비

□ 기대효과

❍ 탈황효율 증대 및 탈황시설 유지관리 용이

- 황화수소 유출농도 50ppm 이하의 탈황처리

- 탈황설비 약품사용량 감소로 유지관리 용이(약품비 절감)

- 노후 탈황설비 교체 없이 보수하여 지속적으로 사용가능

❍ 양질의 바이오가스 공급(도시가스사, 건조시설(증설) 보일러)

❍ 악취민원 발생 최소화 및 센터 내 악취 저감

❍ 탈황설비 교체, 약품비 등 예산절감(약 ******)

- 탈황설비 교체비용 : *********(2019년)

- 탈황약품비 일정부분 절감 : ********(액상촉매시설 가동중지)

※ 건조시설(증설) 소화가스 공급 가능(전량 LNG 사용 시 ***** 예상)

Ⅴ		향후 계획

□ 운영결과 분석 및 평가

❍ 약품 적정 주입량 및 주입량에 따른 소화가스 H2S 농도 분석

❍ 운영결과 분석 보고서 작성 및 추가 확대 검토

□ 운영결과에 따라 향후 탈황설비 교체 등 사업 집행여부 검토

□ 탈황효과 입증 시 타 물재생센터 횡단전개.  끝.