다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 운영과-1281 결재일자 2020.7.31. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 ★주무관 주무관 운영과장 정재헌 장인환 07/31 代장인환 협조 주무관 김지응 안전하고 행복한 물환경 도시 서울 2020년 6월 하수처리 운영분석 결과 서울특별시 난지물재생센터 (운영과) 목 차 Ⅰ. 총 괄 1 Ⅱ. 공정별 운영결과 및 분석 2 □ 하수처리공정 2 □ 슬러지처리공정 7 □ 분뇨처리공정 9 □ 반류수처리공정 10 Ⅲ. 물질수지 11 Ⅰ. 총 괄 □ 기상여건 구분 강우량(mm) 수온(℃) 비 고 금월 139.6(11일) 24.9 전월 111.7(11일) 20.9 □ 처리량 구분 하수(m3/일) 분뇨(kL/일) 음폐수(ton/일) 금월 552,579 3,860 124 전월 539,510 4,250 124 □ 수질현황 유입수 방류수 구분 BOD SS T-N T-P 구분 BOD SS T-N T-P 금월 120.3 100.9 31.275 3.213 금월 1.7 2.7 13.325 0.141 전월 129.3 94.5 33.243 3.386 전월 2.4 3.3 13.206 0.143 □ 운영 총평 ○ ’20년 6월 강우량 증가로 전월대비 유입하수량 및 SS는 증가하였고, BOD 및 T-N, T-P 농도는 감소하였음 ▶ 유입 하수량 - 월 평균 강우량이 전월보다 증가(111.7 → 139.6mm)함에 따라 하수 유입량(53.9만 → 55.2만m3/일)도 2.4% 증가하였으며 - 초침 바이패스는 2일 발생하였으며 바이패스 유량은 93,846m3로 전년 동월대비 비슷한 수준임 ▶ 유입 수질 - 수질 주요지표인 BOD는 전월보다 7% 낮으며(5월 129.3 → 6월 120.3mg/L), 최대 164.3, 최소 74.3mg/L로 유입수질 편차가 크게 나타남 ？ 유입수 채수는 특정 시간대(8~10시)에 이루어지므로 과도한 유입수질 편차 발생하여 일평균 대표수질 측정에 어려움이 있음 ⇒ ’20. 6. 24. 부터 유입수 자동채수기 설치 및 24시간 채수된 유입수 혼합 후 측정 예정 ○ 방류수 수질은 공정별 처리시설 적정운영 노력으로 기준 이내로 유지되고 있음 ○ 6~7월 장마철 적정수질관리를 위한 공정운영 특별관리 필요 - 유입량 및 유속 일시적 급증에 따른 미생물 유실 대비 - 유입수 빈부하에 따른 미생물 감소, 혐기조 DO농도 증가 등 미생물 관리 강화 Ⅱ. 공정별 운영 결과 및 분석 1 하수처리공정 □ 하수처리량 ○ 1일 평균 55.2만m3으로, 가동률 64%임(최대 122%, 최소 54%) - 장마철 유입량 급증 및 유량부하 변동에 따른 수질관리 어려움 있음 ○ 하수유입량은 전월(53.9만m3/일) 대비 2.4% 증가하였고 전년 동월(55.6만m3/일)과 비슷한 수준임 구분(m3/일) 계 1처리장 2처리장 시설용량 860,000 391,000 469,000 운영현황 552,579 253,856 298,723 가동률 64% 65% 64% ○ 최근 3년 유입하수량 변동현황 □ 유입 및 방류수질 ○ 유입수 BOD는 강우량 증가 등으로 전월대비 약간 감소 (129.3 → 120.3mg/L) - 유입수 BOD가 설계기준(179mg/L)보다 낮아 생물반응조 미생물 저부하우려 있음 ○ 방류수 수질은 방류수수질기준 이내에서 안정적으로 처리됨 ○ 항목별 유입 및 방류수질 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) 120.3 57.9 100.9 31.275 3.213 방류 평균 1.7 7.4 2.7 13.325 0.141 #1 1.6 7.5 2.8 13.345 0.136 #2 1.9 7.3 2.7 13.304 0.146 □ 유입분배조 ○ 계열별 유입량은 적정 수질 관리를 위한 유량 조정으로 편차(-7%~8%) 발생- 생물반응조내 미생물 상태에 따른 계열별 유량 가감 조정 운영(5계열) ○ 계열별 유입량 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 94,963 104,112 54,782 103,404 93,862 101,457 평균대비(%) (전월) - -6% (-20%) 3% (5%) 8% (10%) 3% (4%) -7% (-1%) 1% (2%) □ 1차침전지 ○ 유입수 및 반류수 BOD농도 감소 영향으로 혼합수 BOD 감소(156 → 129mg/L) ○ 혼합수 BOD농도 감소로 1차처리수 BOD농도 전월대비 감소(91 → 73mg/L) - 생물반응조 미생물 활성화 위해 1차처리수 BOD농도 관리 필요 ○ 수면적 부하는 설계 기준 이내이며 체류시간이 설계기준(2.2hr) 보다 높은 3.5hr로, SS 제거율이 60~70% 수준으로 양호하게 제거됨 - 우수 유입 및 높은 SS제거율 등으로 생물반응조 저부하 우려 있어 슬러지 인발시간 조정 필요 ※ SS농도 낮을수록 BOD농도도 함께 낮아짐 ○ 항목별 1차침전지 유입 및 유출 수질 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 평균 (전월) 3.5 (3.6) 20.7 (20.2) 129 (156) 52 (55) 91 (95) 29.9 (31.8) 3.3 (3.4) 73 (91) 41 (42) 26 (27) 29.4 (31.4) 3.1 (3.2) 1187 (1214) 2.0 (1.9) 1처리장 (전월) 3.4 (3.6) 21.4 (20.2) 149 (165) 55 (57) 101 (101) 29.9 (31.9) 3.5 (3.4) 76 (95) 41 (43) 25 (28) 29.4 (31.1) 3.1 (3.2) 1484 (1426) 2.0 (2.0) 2처리장 (전월) 3.6 (3.6) 20.2 (20.3) 111 (149) 50 (54) 82 (91) 29.8 (31.6) 3.2 (3.4) 70 (87) 40 (41) 27 (26) 29.4 (31.7) 3.2 (3.2) 935 (1045) 2.0 (1.9) □ 생물반응조 ○ 생물반응조는 전체적으로 전월과 비슷한 수준으로 운영됨 - 장마철 대비 MLSS농도 설계기준에 근접하게 운영 필요 ○ 5계열 유량 감조정 및 산기관 세정 및 보수작업 등으로 MLSS 농도 낮게 유지(2,314mg/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 ○ 생물반응조 운영현황 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) 76.1 (95.3) 69.5 (87.3) 25.3 (28.3) 27.3 (26.3) 2,431 (2,430) 2,486 (2,616) 0.10 (0.12) 0.09 (0.11) 3.7 (3.6) 3.7 (3.6) 68 (71) 70 (69) 7.9 (7.5) 14.5 (14.4) 91 (139) 78 (70) 계 열 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 반송슬러지 (전월) 57,692 (61,016) 72,316 (68,877) 34,945 (34,680) 57,125 (56,801) 55,077 (53,621) 49,918 (49,900) MLSS (전월) 2,568 (2,425) 2,158 (2,319) 2,705 (2,663) 2,498 (2,638) 2,314 (2,331) 2,647 (2,881) MLDO (전월) 3.9 (4.4) 3.3 (2.6) 3.9 (3.7) 4.7 (4.0) 3.7 (2.6) 4.5 (3.9) NH4-N (전월) 0.55 (0.93) 0.53 (0.90) 0.50 (0.88) 0.48 (0.90) 0.50 (2.33) 0.50 (0.88) ※ 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) 2.61 (3.06) 2.35 (2.75) 24.83 (30.21) 21.98 (26.86) □ 이차침전지 ○ 수면적부하는 설계기준대비 64% 수준으로 설계치보다 체류시간 긺(5.6hr) - 체류시간 증가에 따른 슬러지 부상이 발생하지 않도록 슬러지 인발량 강화 ○ 인발량은 전월대비 감소하였으나(3,754 → 3,462mg/L) 잉여슬러지 TS 및 VS는 전월과 비슷함 - 강우에 의한 전월대비 낮은 유입수 BOD 및 체류시간 감소 및 - 이로 인한 미생물 번식 감소 때문으로 판단됨 ○ 이차침전지 운영현황 ※ 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 5.6 15.0 3,462 0.8 75.2 1처리장 (전월) 5.6 (5.9) 15.1 (14.3) 4,044 (4,339) 0.8 (0.8) 75.2 (74.1) 2처리장 (전월) 5.6 (5.6) 14.9 (15.0) 2,881 (3,168) 0.8 (0.7) 75.2 (74.1) ○ 2처리장 5계열은 산기관 보수 등으로 타 계열에 비해 BOD농도(3.5mg/L)가 약간 높으나 전체적으로 양호한 수준임 ○ 항목별 이차침전지 유출수질 구 분 (mg/L) 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 BOD 2.3 1.2 1.8 2.1 3.5 2.0 TN 13.668 12.590 13.209 13.282 13.108 13.528 TP 0.124 0.166 0.139 0.130 0.205 0.107 SS 2.8 2.8 2.7 2.7 2.8 2.7 COD 7.6 7.5 7.5 7.6 7.7 7.6 ○ 무기응집제 투입량은 일평균 33.32mg/L(최소: 18.02, 최대: 55.03mg/L)이며 방류수 T-P농도는 일평균 0.141mg/L(최소: 0.082, 최대: 0.197mg/L) 유지 ○ 일별 응집제 투입량 및 방류수 T-P농도 2 슬러지 처리공정 □ 농축시설 ○ 1처리장 슬러지 유입량은 전월대비 4.1% 감소하였으나, 설계치의 약 145% 수준으로 여전히 과부하 상태임 - 생슬러지 유입TS농도가 설계치(3.0/3.0)보다 낮아(2.0/1.9%) 유량이 증가된 것으로 판단됨 - 생슬러지 유입 TS농도 조절 위해 인발시간 조정 필요 ○ 1처리장 농축슬러지 TS 농도(3.89%)는 설계치(5.00%)보다 낮음 - 농축효율이 낮은 방식 사용(드럼농축) 때문으로 응집제 주입률 상향 등 검토 필요 - 낮은 농축슬러지 TS농도는 후속 공정에 악영향을 끼치므로, TS농도를 설계치에 근접하게 운영해야 함 ○ 슬러지 농축시설 운영 현황 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) 5,528 (5,765) 2.0 (2.0) 0.8 (0.8) 0.76 (0.80) 1.17 (1.20) 2,492 (3,294) 3,036 (2,472) 3.89 (4.04) 2처리장 (전월) 3,816 (4,213) 2.0 (1.9) 0.8 (0.7) 1.05 (1.02) 1.15 (1.18) 1,014 (1,201) 2,802 (3,012) 5.21 (5,53) □ 소화시설 ○ 2처리장 소화조 C지 단면보수(6.2.~ )로 소화율 감소(52 → 48%) ○ 1처리장 소화조 유입량이 설계치(1,878m3/일)보다 높아 적정 소화일수 확보 어려움 - 원심 정화농축기 가동 중지에 따른 정화농축슬러지 TS감소 영향이 큰 것으로 판단됨 - 소화조 유입TS 농도 증가 위한 전처리공정 개선 필요 ※ 유입TS농도 증가하면 유입유량은 감소 ○ 슬러지 소화시설 운영현황 ※ 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) 3,025 (2,210) 3.4 (3.4) 76 (79) 2.1 (2.0) 65 (67) 18.4 (24.7) 42 (44) 28,307 (27,870) 2처리장 (전월) 549 (677) 4.5 (4.7) 70 (73) 2.4 (2.4) 54 (56) 39.5 (32.8) 48 (52) 13,153 (17,667) □ 탈수시설 ○ 탈수케익 생산량 전월대비 증가(348 → 388ton/일) - 전월대비 투입슬러지량 증가(3,054 → 3,132m3/일) 및 1처리장 유입슬러지 TS 소폭 증가(2.0 → 2.1%) 때문으로 보임 - 소화율이 양호하여(#1 42%, #2 48%) 탈수 유입슬러지 VS농도 낮게 유지(#1 65%, #2 55%) ○ 슬러지 탈수시설 운영현황 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) 2,144 (2,408) 2.1 (2.0) 65 (67) 금월 (전월) 388 (348) 76.9 (77.6) 2,744 (2,706) 190 (179) 0.56 (0.63) 2처리장 (전월) 988 (646) 2.5 (2.5) 55 (56) 반류수 (전월) 2,455 (2,805) 1.3 (1.3) 72 (72) ○ 최근 3년 탈수케익 발생량 변동현황 3 분뇨 처리공정 □ 유입량 및 수질 ○ 정화조, 분뇨 반입량은 전월대비 증가하였음(3,291 → 3,490kL/일) ○ 유입 BOD는 전월대비 감소하였음(5,810 → 5,426mg/L) 시설 용량 반입 유량(kL/일) BOD(mg/L) TS(%) 정화조 분뇨 정화조 분뇨 정화조 분뇨 금월 (전월) 4,500 3,471 (3,279) 19.5 (12.1) 5,426 (5,810) 8,630 (9,250) 0.85 (0.86) 1.15 (1.26) □ 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 ○ 항목별 농축상징수 수질 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) 3,860 (4,250) 2,217 (1,639) 3,279 (2,206) 293 (306) 29 (28) 1,271 (902) 3.23 (3.18) ○ BOD 연계처리 부하율은 증가하였으나(8.3 →12.1%) T-N, T-P는 전월대비 감소 ※ 분뇨 상징수는 T-N 연계처리 부하율이 가장 중요 평균 연계처리 부하율(%) BOD T-N T-P 금월 (전월) 12.1 (8.3) 6.9 (7.6) 6.2 (6.5) 4 반류수 처리공정 □ 분뇨반류수 ○ 분뇨반류수 2차 처리수는 전체적으로 전월과 비슷한 수준임 ○ 항목별 분뇨반류수 수질 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) 3,860 (4,250) 3,288 (5,900) 2,217 (1,639) 1,892 (1,297) 3,279 (2,206) 293 (306) 29 (28) 10.9 (10.5) 32 (22) 5.0 (5.9) 6.14 (7.84) 0.41 (0.74) 63 (52) 1,440 (1,206) □ 통합반류수 ○ 통합반류수내 MLSS농도는 전월대비 감소하였으나(8,111 → 5,054mg/L) BOD 제거율은 전월과 유사(98→ 99%) - 반류수 상시 식종에 의한 미생물 우점종 변화 때문으로 보임 ○ 항목별 통합반류수 수질 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) 15,031 (15,459) 5,054 (8,111) 1,683 (1,853) 670 (786) 1,775 (2,476) 183 (183) 34 (37) 17 (38) 44 (43) 6 (6) 105 (105) 13 (9) 571 (472) 1,821 (2,281) Ⅲ. 물질수지 □ 센터내 슬러지 물질수지 ○ 유입부하량 대비 배출부하량 증가(82.3 → 125.9tonDS/일) 로 계내 슬러지 해소 구분 부하량(tonDS/일) 유 입 량 계 82.3 하수유입 49.3 정화조 30 음폐수 1 포기조 합성 2.0 배 출 량 계 125.9 탈수케익 91.3 소화가스 33.1 방 류 1.5 축적(오차) -43.6 붙임 : 물질수지 흐름도 1부. 끝.

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운영과-1281

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