다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 운영과-1120 결재일자 2020.7.8. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 ★주무관 주무관 운영과장 정재헌 장인환 07/08 김학춘 협조 주무관 김지응 안전하고 행복한 물환경 도시 서울 2020년 5월 하수처리 운영분석 결과 서울특별시 난지물재생센터 (운영과) 목 차 Ⅰ. 총 괄 1 Ⅱ. 공정별 운영결과 및 분석 2 □ 하수처리공정 2 □ 슬러지처리공정 7 □ 분뇨처리공정 8 □ 반류수처리공정 9 Ⅲ. 물질수지 11 Ⅰ. 총 괄 □ 기상여건 구분 강우량(mm) 수온(℃) 비 고 금월 111.7(11일) 20.9 전월 16.9(3일) 18.2 □ 처리량 구분 하수(m3/일) 분뇨(kL/일) 음폐수(ton/일) 금월 539,510 4,250 124 전월 487,837 4,260 103 □ 수질현황 유입수 방류수 구분 BOD SS T-N T-P 구분 BOD SS T-N T-P 금월 129.3 94.5 33.243 3.386 금월 2.4 3.3 13.208 0.143 전월 139.8 92.3 36.243 3.664 전월 3.2 3.2 13.513 0.140 □ 운영 총평 ○ ’20년 5월 유입수는 강우량 및 강우일수 증가로 전월대비 유량 및 SS는 증가하였고, BOD 및 T-N, T-P는 감소하였음 - 강우량 증가(16.9 → 111.7mm) 영향으로 하수 유입량은 10% 증가하였으며 (48.8만 → 53.9만m3/일) - BOD는 전월보다 7.5% 감소하였음(139.8 → 129.3mg/L) ※ 우천시 초기에는 고농도 하수가 유입되나, 시간이 지날수록 저농도 하수 유입 - 바이패스 발생일은 4일이며 바이패스 총 발생량은 53,149m3임 ○ 유입수 BOD는 129.3mg/L (최대:196.5, 최소:81.4mg/L)임 - 유입수 채수는 특정 시간대(8~10시)에 이루어지므로 과도한 유입수질 편차 발생(유입수질 대표 어려움) ○ 방류수는 수질기준 이내로 안정적 처리됨 (BOD 농도 : 2.4mg/L) ○ 5~7월 장마기간 적정수질관리 대비 필요 - 빗물 유입으로 인한 혐기조 DO농도 증가 대비 - 유입수 빈부하에 따른 미생물 감소 및 - 유입량 및 유속급증에 다른 미생물 유실 대비 등 미생물 관리 강화 Ⅱ. 공정별 운영 결과 및 분석 1 하수처리공정 □ 하수처리량 ○ 1일 평균 53.9만m3으로, 가동률 63%임(최대 90%, 최소 56%) ○ 하수유입량은 전월(48.8만m3/일) 대비 10% 증가하였고 전년 동월(53.2만m3/일)과 비슷한 수준임 - 전월 대비 강수량 증가하여 유입하수량이 증가한 것으로 보여짐 구분(m3/일) 계 1처리장 2처리장 시설용량 860,000 391,000 469,000 운영현황 539,510 239,505 300,005 가동률 63% 61% 64% □ 유입 및 방류수질 ○ 유입수 BOD는 강우량 증가 등으로 전월대비 감소 (153.0 → 129.3mg/L) ○ 방류수 수질은 기준 이내로 안정적 처리됨 구분(mg/L) BOD COD SS T-N T-P 설계기준(유입/방류) 179/10 90/40 132/10 38/20 4.3/2(0.5) 유 입(순수하수) 129.3 55.6 94.5 33.243 3.386 방류 평균 2.4 7.7 3.3 13.208 0.143 #1 2.3 7.9 3.3 12.853 0.136 #2 2.5 7.5 3.3 13.553 0.149 □ 유입분배조 ○ 계열별 유입량은 수질 관련 유량 조정으로 편차(-20%~4%) 발생 - 1계열 1차침전지 정류공 막힘 준설작업(1-3지) 및 최종침전지 1계열 수질상승(T-P)으로 유량 감조정에 따른 것임 구분(m3/일) 계 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 설계기준 860,000 156,400 156,400 78,200 156,333 156,333 156,333 운영현황 539,510 82,025 103,230 54,251 102,265 97,441 100,299 평균대비(%) - -20% 5% 10% 4% -1% 2% 전월 평균대비(%) - -8% 14% 37% 13% 9% 12% □ 1차침전지 ○ 유입수 BOD농도는 감소하였지만, 반류수 BOD농도는 증가(28 → 38mg/L)하여 혼합수 BOD 전월대비 증가 ○ 1차처리수 BOD는 전월대비 감소(102 → 95mg/L) - 강우 일수 증가(3 → 11일)로 물리적(침전) 처리가 가능한 유기물이 다량 유입된 것으로 보임 ○ 수면적 부하는 설계 기준 이내이며, 체류시간이 설계기준(2.2hr) 보다 높은 3.6hr 로 SS 제거율이 60 ~ 70% 수준으로 양호하게 제거됨 - SS제거율이 높아 생물반응조 저부하 우려 있어 슬러지 인발시간 조정 필요 ※ SS농도 낮을수록 BOD농도 낮아짐 구 분 체류시간 (hr) 수면적부하 (m3/m2·일) 유입수질(mg/L) 처리수질(mg/L) 생슬러지 인발량 (m3/일) TS (%) BOD COD SS T-N T-P BOD COD SS T-N T-P 설계기준 2.2 33.4 178 91 131 40.2 4.5 125 63.8 65.6 36.1 3.8 #1 868 #2 1,041 3.0 1처리장 (전월) 3.6 (3.9) 20.2 (18.4) 165 (158) 57 (60) 101 (100) 31.9 (34.3) 3.4 (3.5) 95 (102) 43 (47) 28 (31) 31.1 (33.8) 3.2 (3.4) 1426 (1360) 2.0 (1.6) 2처리장 (전월) 3.6 (3.9) 20.3 (18.4) 149 (150) 54 (56) 91 (94) 31.6 (33.9) 3.4 (3.6) 87 (91) 41 (45) 26 (28) 31.7 (33.3) 3.2 (3.5) 1045 (914) 1.9 (1.6) □ 생물반응조 ○ 생물반응조는 전체적으로 전월과 비슷한 수준으로 운영됨 - 1계열 수질 악화 등으로 MLSS농도 전월과 비슷하게 운영 - 장마철 대비 MLSS농도 설계기준에 근접하게 운영 필요 - 2계열 MLSS농도 저하(2,319mg/L)로 식종 실시(5월 6일) ○ 5계열 MLDO 농도 저하로 질산화율 감소 - 5계열의 경우 5-4지 산기관 막힘 에 의한 산소공급 장애로 MLDO농도 저하 및 NH4-N 농도 상승(0.62 → 2.33mg/L) ※ 생물반응조 5-4지 산기관 세정 및 보수작업 시행(6.2 ~ 6.8) - 수온 상승에 따른 산소용해도 감소로 질산화율 감소 우려 있음 → 적정 MLDO 농도 관리 필요 구 분 유입BOD (mg/L) 유입SS (mg/L) MLSS (mg/L) F/M비 (kgBOD/kgVSS？d) MLDO (mg/L) 외부 반송율 (%) SRT (일) SVI #1 #2 #1 #2 #1 #2 #1 #2 #1 #2 #1 #2 #1 #2 #1 #2 설계기준 124.7 65.6 2,700 0.17 2~5 35~70 10.5 300 운영현황 (전월) 95.3 (101.7) 87.3 (90.9) 28.3 (30.8) 26.3 (27.7) 2,430 (2,455) 2,616 (2,607) 0.12 (0.12) 0.11 (0.10) 3.6 (3.9) 3.6 (3.9) 87 (96) 68 (76) 7.5 (7.7) 14.4 (14.0) 139 (137) 70 (83) ※ #1 잉여슬러지는 분뇨처리량이 포함, 정확한 SRT계산 위해 분뇨잉여슬러지 측정 유량계 설치 필요. 계 열 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 반송슬러지 (전월) 61,016 (64,517) 68,877 (70,424) 34,680 (34,649) 56,801 (56,524) 53,621 (52,751) 49,900 (49,148) MLSS (전월) 2,425 (2,494) 2,319 (2,385) 2,663 (2,518) 2,638 (2,558) 2,331 (2,338) 2,881 (2,926) MLDO (전월) 4.4 (3.1) 2.6 (4.4) 3.7 (4.2) 4.0 (4.0) 2.6 (3.5) 3.9 (4.4) NH4-N (전월) 0.93 (1.4) 0.90 (0.56) 0.88 (0.58) 0.90 (0.50) 2.33 (0.62) 0.88 (0.52) ※ C/N비 = 유기물/총질소 C/P비 = 유기물/총인 C/N비 C/P비 #1 #2 #1 #2 설계기준 3.45 3.45 32.8 32.8 금월 (전월) 3.06 (3.02) 2.75 (2.73) 30.21 (29.54) 26.86 (26.10) □ 최종침전지 ○ 설계기준대비 63% 수준의 수면적부하로 설계치보다 체류시간 긺(5.7hr) - 체류시간 증가에 따른 슬러지 부상이 발생하지 않도록 슬러지 인발량 강화 ○ 잉여슬러지 TS 및 VS는 전월과 비슷하나 인발량은 전월대비 감소(3,948 → 3,754mg/L) - 강우에 의한 유속 증가로 미생물 유실이 발생한 것으로 보이며 - 전월대비 낮은 1차침전지 유출BOD 및 체류시간 감소 등에 의한 미생물 번식 감소 때문으로 판단됨 ※ 1처리장 종침 체류시간 : 6.5hr(유효수심 3.5m기준), 8.4hr(실제수심 4.5m기준) 1처리장 잉여슬러지량에 분뇨 잉여슬러지량이 포함 됨 구 분 운영현황 잉여슬러지 체류시간 (hr) 수면적부하 (m3/m2·일) 인발량 (m3/일) TS (%) VS (%) 설계기준 3.1/3.6 23.3/23.4 2,954/3,545 0.8/0.6 - 평균 5.7 14.6 3,754 0.7 74.1 1처리장 (전월) 5.9 (6.5) 14.3 (13.0) 4,339 (4,544) 0.8 (0.7) 74.1 (72.9) 2처리장 (전월) 5.6 (6.3) 15.0 (13.4) 3,168 (3,351) 0.7 (0.7) 74.1 (72.2) ○ 4월 1계열 미생물 일부 사멸에 따른 식종 영향으로 수질 악화가 지속되었으나 점차 회복추세 보임(5월4일 6.2mg/L → 5월29일 1.5mg/L) ○ 5계열 5-4지 호기성 미생물 활성도 저하로 BOD농도 증가(4.7mg/L) 구 분 (mg/L) 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 BOD 3.4 2.2 1.0 2.2 4.7 3.0 TN 13.126 12.318 12.403 13.021 13.287 13.898 TP 0.155 0.150 0.082 0.108 0.160 0.125 SS 3.3 3.2 3.0 3.2 3.3 3.2 COD 8.0 7.6 7.7 7.6 7.6 7.5 ○ 무기응집제 투입량은 평균 24.73mg/L(최소: 8.95, 최대: 36.38mg/L)이며 방류수 T-P농도는 평균 0.143mg/L(최소: 0.090, 최대: 0.234mg/L) 유지 2 슬러지 처리공정 □ 농축시설 ○ 1처리장 슬러지 유입량은 전월대비 2.4% 감소하였으나, 설계치의 약 151% 수준으로 여전히 과부하 상태임 - 생슬러지 유입TS농도가 설계치(3.0/3.0)보다 낮아(2.0/1.9%) 과부하 발생된 것으로 보임 - 생슬러지 유입 TS농도 조절 위해 인발시간 조정 필요 구 분 슬러지 저류조 농축기 유입량 (m3/일) 유입 TS 유출 TS 월류 유량 (m3/일) 처리량 (m3/일) TS(%) 생 잉여 평균 설계기준　 3,821/4,586　 3.0/3.0 0.8/0.6 1.2/1.3 1,549/1,692 3,821/4,586 5.00 1처리장 (전월) 5,765 (5,904) 2.0 (1.6) 0.8 (0.7) 0.8 (0.68) 1.20 (1.12) 3,294 (3,165) 2,472 (2,718) 4.04 (4.00) 2처리장 (전월) 4,213 (4,264) 1.9 (1.6) 0.7 (0.7) 1.02 (0.89) 1.18 (1.15) 1,201 (1,623) 3,012 (2,653) 5.53 (5.08) □ 소화시설 ○ 1처리장 소화조 단면보수 완료(3-2-A) 및 소화조 정상화(2-2-A) 등으로 소화율 증가(27 → 44%) ○ 1처리장 소화조 유입유량 이 설계치보다 높아 적정 소화일수 확보 어려움 - 소화조 유입TS 농도 증가 위한 전처리공정 개선 필요 ※ 유입TS농도 증가하면 유입유량은 감소 ※ 1처리장 슬러지투입은 정화조 슬러지 포함 구 분 슬러지 투입 소화슬러지 소화 일수 (일) 소화율 (%) 가스발생량 (m3/일) 유 량 (m3/일) TS(%) VS(%) TS(%) VS(%) 설계기준　 1,878/1,073 4.6/5.0 64/50 4.4/3.5 51/38 29/20 40 -　 1처리장 (전월) 2,210 (2,265) 3.5 (3.0) 79 (75) 2.0 (1.9) 67 (69) 24.8 (24.1) 44 (27) 27,769 (25,615) 2처리장 (전월) 682 (564) 4.7 (4.1) 73 (71) 2.4 (2.2) 56 (58) 32.6 (38.8) 52 (45) 17,658 (15,491) □ 탈수시설 ○ 탈수케익 전월대비 약간 감소(363 → 350ton/일) - 전월대비 약품투입율 증가(0.53 → 0.63%)로 인해 함수율은 감소(78.6 → 77.6%)하여 케익발생량 감소한 것으로 보임 - 전월대비 소화율이 증가(27 → 44%)하여 탈수 유입슬러지 VS가 감소하였음(#1 69 → 67%, #2 59 → 56%) 구 분 투입 슬러지량 케익 발생 탈수여액 약품 투입율 (%) 유 량 (m3/일) TS (%) VS (%) 발생량 (ton/일) 함수율 (%) 유량 (m3/일) SS (mg/L) 설계기준 3,146 5.0 51　 설계기준 503 78.0 2,682　 2,172 0.3~1 1처리장 (전월) 2,408 (2,470) 2.0 (1.9) 67 (69) 금월 (전월) 348 (358) 77.6 (78.6) 2,706 (2,684) 179 (190) 0.63 (0.53) 2처리장 (전월) 646 (579) 2.5 (2.3) 56 (59) 반류수 (전월) 2,805 (2,605) 1.3 (0.9) 72 (73) 3 분뇨 처리공정 □ 유입량 및 수질 ○ 정화조, 분뇨 반입량은 전월대비 감소하였음(3,560 → 3,291kL/일) ○ 유입 BOD는 전월대비 감소하였음(5,909 → 5,832mg/L) 시설 용량 반입 유량(kL/일) BOD(mg/L) TS(%) 정화조 + 분뇨 정화조 + 분뇨 정화조 + 분뇨 금월 (전월) 4,500 3,291 (3,560) 5,823 (5,909) 0.86 (0.84) □ 농축시설 ○ 농축상징수 BOD는 전월대비 감소하였음 (1,939 → 1,639mg/L) - 전월대비 농축효율 증가(농축슬러지 TS 2.86 → 3.18%)에 따른 상징수 수질개선 때문으로 보임 농축 상징수 농축슬러지 유 량 (m3/일) BOD (mg/L) SS (mg/L) T-N (mg/L) T-P (mg/L) 처리량 (ton/일) TS (%) 금월 (전월) 4,250 (4,260) 1,639 (1,939) 2,206 (2,447) 306 (289) 28 (30) 900 (894) 3.18 (2.86) ○ 전월대비 상징수 수질 개선으로 전체적인 연계처리 부하율 감소하였음 평균 연계처리 부하율(%) BOD T-N T-P 금월 (전월) 8.3 (11.0) 7.6 (7.4) 6.5 (7.3) 4 반류수 처리공정 □ 분뇨반류수 ○ 분뇨반류수 2차 처리수 T-N 전월보다 약간 증가(4.20 → 7.84mg/L)하였음 구 분 유입량 (m3/일) MLSS (mg/L) 수질(mg/L) 슬러지발생량 유입수 처리수 BOD COD SS T-N T-P BOD COD SS T-N T-P 생 (m3/일) 잉여 (m3/일) 설계 기준 5,300 4,000 1,335 - 820 530 53 600 600 300 180 38 47 646 금월 (전월) 4,250 (4,260) 5,900 (6,056) 1,639 (1,939) 1,297 (1,453) 2,206 (2,447) 306 (289) 28 (30) 10.5 (8.9) 22 (29) 5.9 (5.0) 7.84 (4.20) 0.74 (0.52) 52 (63) 1,206 (1,217) □ 통합반류수 ○ 통합반류수내 처리수 수질은 전월 대비 약간 증가하였으나 설계수질 이하로 처리됨 - 반류수 내 미생물 생존에 필요한 유기물 부족으로 인한 미생물 사멸 및 수질 악화 → 유기물질 공급 또는 미생물 식종이 필요할 것으로 판단됨 구 분 유입량 (m3/일) MLSS (mg/L) 수질(mg/L) 슬러지발생량 유입수 처리수 BOD COD SS T-N T-P BOD COD SS T-N T-P 생 (m3/일) 잉여 (m3/일) 설계 기준 18,000 3,000 2,000 - 2,000 400 90 150 - 100 110 15 873 - 금월 (전월) 15,459 (16,583) 8,111 (7,236) 1,853 (1,913) 786 (665) 2,476 (1,790) 183 (175) 37 (37) 38 (28) 43 (42) 6 (6) 105 (83) 9 (10) 472 (566) 2,281 (1,976) Ⅲ. 물질수지 □ 센터내 슬러지 물질수지 ○ 유입부하량 대비 배출부하량 증가(102.4 → 114.0ton/일) 로 계내 슬러지 해소 구분 부하량(tonDS/일) 유 입 량 계 102.4 하수유입 51.5 정화조(음폐수포함) 48.9 포기조 합성 2.0 배 출 량 계 114.0 탈수케익 79.4 소화가스 32.8 방 류 1.8 축적(오차) -11.6 붙임 : 물질수지 흐름도 1부. 끝.

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운영과-1120

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