11		생물학적 고도처리공법(MLE) 최적화 연구

1. 연구목적 및 필요성

○ 하수도법에 따른 생물학적산소요구량, 총질소 및 총인 수질기준 강화

○ 서울시 물재생센터에 도입된 MLE 공법은 생물학적 질소 제거와 응집제 이용한 인 제거 특성을 가짐

○ 총인처리시설 도입 전까지 MLE 공법을 통하여 최대한 방류수 수질기준을 충족하는 방안 필요

○ 계절별, 유입수 성상에 따른 MLE공법에 대한 최적화 연구 필요

2. 국내외 연구사례

○ 질산화, 탈질, 탈인 등을 활용한 생물학적 질소·인 제거기술인 MLE, A2O, SBR 등 다양한 공법이 국내외에 개발되어 실공정에 적용

- MLE(Modified Ludzack-Ettinger) : 순환식질산화탈질법

․ 무산소, 호기조로 구성되며 탈질, 질산화를 통해 주로 질소 제거하는 공법

- A2O(Anaerobic Anoxic Oxic) : 혐기무산소호기조합법

․ 혐기조, 무산소, 호기조로 구성되며 탈질, 질산화, 탈인을 통해 질소, 인 동시 제거 공법

- SBR(Sequencing Batch Reactor) : 연속회분식활성슬러지법

․ 한 개의 반응조에서 교반, 포기, 침전을 통해 혐기, 무산소, 호기 조건을 구성하여 질소, 인 동시 제거 공법

○ 고도처리 공법에 대한 최적화 연구가 지속적으로 진행되고 있으나 국내 실정에 맞는 최적화 적용 사례 부족

○ 유입하수 중 유기탄소원 부족과 겨울철 수온 저하에 따른 질소, 인 처리효율 감소로 이러한 문제점을 극복하기 위한 연구가 국내외적으로 진행

○ 대규모 하수처리시설을 대상으로 계절별, 유입수 성상에 따른 MLE공법에 대한 최적화 연구 사례 부족

3. 연구기간

○ 2015 년 1 월 ~ 2016 년 12 월( 2년 )

4. 연구 참여자 :   6 명

구분	소속	성명	담당업무
연구책임자	물순환연구과	이 종 규	연구과제 지도
책임연구원	물순환연구과	장 신 요	연구과제 수행
연구원	물순환연구과	한 금 석	연구과제 지원
연구원	물순환연구과	김 규 하	연구과제 지원
연구원	물순환연구과	안 봉 삼	연구과제 지원
연구원	물순환연구과	이 광 섭	파일럿 플랜트 유지관리

5. 연구내용 및 방법

○ 연구내용

- 계절별 중랑 MLE 고도처리 운영최적화 방안 설정

- 하수 유입수 성상변화에 따른 고도처리 최적운영방안 마련

○ 세부 연구방법

- 고도처리공법 현황 및 실공정 분석

․ 가동률, 처리효율 등 공정 운영 실태조사

․ 유입수, 반응조, 처리수 수질분석을 통한 MLE 실공정 운영효율 분석

- 파일럿 플랜트 생물반응조 실험장치 설치

․ 용량 : 5㎥/일

․ 구성 : 반응기, 계측기, 감시제어시스템 등

- 파일럿실험을 통한 최적운전조건 및 개선방안 제시

․ 용존산소, 고형물체류시간, 반송률 등 계절별 최적운전조건 산정

․ 유량, 수질, 수온 등 운영조건 변화 고려한 운전방안 제시

- 실공정 적용을 통한 처리효율 개선 및 매뉴얼 개발

․ 최적운전조건 실험결과를 실공정에 적용하여 처리효율 개선 평가

․ 하수 유입수 성상에 따른 MLE 실공정 효율 평가 및 운전조건 설정

○ 세부추진일정

월별 내용	2015년												2016년
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
연구 선행보고서 작성
고도처리공법 현황 및 실공정 분석
파일럿 플랜트 생물 반응조 실험장치 설치
파일럿실험을 통한 최적운전조건 및 개선방안 제시
실공정 적용을 통한 처리효율 개선 및 매뉴얼 개발
분기별 연구추진사항 보고

※ 프로젝트 미팅 등 각 부장 및 센터장 책임하에 로드맵 진도관리(분기별)

6. 기대효과 및 활용방안

○ 고도처리 MLE 운영 최적화를 통한 안정적 운영 및 예산절감

7. 소요예산

○ 2015년 예산내역 : 시설비 105백만원(현장모형장치 제작설치)