다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 운영과-583 결재일자 2023. 2. 23. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 주무관 주무관 운영과장 김도훈 이진호 송종봉 02/23 김봉철 안전하고 행복한 물환경 도시 서울 1월 하수처리 운영분석 결과보고 2023. 2. 서울특별시 난지물재생센터 (운영과) 목 차 Ⅰ. 총 괄 1 Ⅱ. 공정별 운영결과 및 분석 2 □ 하수처리공정 2 □ 슬러지처리공정 7 □ 분뇨처리공정 10 □ 반류수처리공정 11 Ⅲ. 물질수지 13 Ⅰ. 총 괄 □ 기상여건 구분 강우량(mm) 강우일수 수온(℃) 비 고 금월(1월) 47.9 7 12.5 전월(12월) 13.6 9 14.7 증감 34.3 -2 -2.2 □ 처리량 구분 하수(m3/일) 정화상징수(m3/일) 음폐수(ton/일) 비 고 금월 520,733 3,484 126 전월 499,103 3,945 124 증감 21,630 -461 2 □ 수질현황 유입수 방류수 구분 BOD TOC SS T-N T-P BOD TOC SS T-N T-P 금월 134.6 81.5 90.9 30.982 2.910 4.9 6.6 5.4 13.751 0.110 전월 134.2 79.1 97.5 31.587 3.063 3.8 5.6 4.6 13.346 0.112 증감 0.4 2.4 -6.6 -0.605 -0.153 1.1 1.0 0.8 0.405 -0.002 □ 운영 총평 ○ 1월 강우량은 전월대비 증가하였으며, 하수유입량 역시 증가 - 강우량 전월대비 증가함(13.6 ？ 47.9mm) - 하수유입량 역시 전월대비 4.3% 증가함(49.9 ？ 52.1만m3/일) ○ 유입수 수질 BOD, TOC, T-N, T-P 항목이 전월대비 증가 - 수질 주요지표인 유입수 BOD는 전월과 비슷(134.2 → 134.6mg/L)하였으며, 유입수질 편차는 최대 176.1, 최소 104.4mg/L 수준임 - 유입수 SS는 전월대비 전월대비 6.8% 감소함 ○ 방류수 수질은 공정별 처리시설에서 적정 운영하여, 수질기준 이내로 안정적으로 유지함 Ⅱ. 공정별 운영 결과 및 분석 1 하수처리공정 □ 하수처리량 ○ 금월 하수처리량은 52.1만m3/일로, 시설용량대비 가동률 61% - 강우량 증가로 인해 평균 가동률이 증가(58 → 61%) - 금월 하수처리량은 전월(49.9만m3/일)보다 4.3% 증가하였으며, 전년 동월(49.7만m3/일) 대비 4.8% 증가하였음 < 하수 운영현황 및 가동률 > 구분(m3/일) 계 1처리장 2처리장 시설용량 860,000 391,000 469,000 운영현황 (전월) 520,733 (499,103) 248,211 (245,564) 272,522 (253,539) 가동률 (전월) 61% (58%) 63% (63%) 58% (54%) < 최근 3년 유입처리량 변동 현황 > □ 유입 및 방류수질 ○ 유입수 BOD는 전월과 비슷(134.2 → 134.6mg/L) ○ 방류수 수질은 방류수 수질기준 이내에서 안정적으로 처리 < 항목별 유입 및 방류수질 > 구분(mg/L) BOD TOC SS T-N T-P 설계기준(유입/방류) 179/10 56/25 132/10 38/20 4.3/0.5 유 입(순수하수) 134.6 81.5 90.9 30.982 2.910 방류 평균 4.9 6.6 5.4 13.751 0.110 #1 4.9 6.4 4.5 14.504 0.066 #2 4.9 6.7 6.3 13.077 0.149 ※ TOC 수질항목 설계치는 기존 COD 수질기준을 TOC로 환산한 값임(TOC/COD=25/40) □ 유입분배조 ○ 총인시설 관로공사를 위해 6계열 일부를 운영중단함에 따라, 6계열 유입량을 계열평균대비 35% 감소운영 ○ 1계열 호기조에서 NH4-N 수치가 낮아지지 않는 문제가 발생함에 따라, 1계열 유입량을 계열평균대비 6% 감소운영 ○ 그 외 계열에서 대신 증가운영하여 편차(+8 ~ +20%) 발생 < 계열별 유입량 > 구분(m3/일) 계 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 (계열) 평균 설계기준 860,000 156,400 156,400 78,200 156,333 156,333 156,333 - 운영현황 520,733 88,845 102,528 56,839 106,206 104,397 61,919 94,679 계열평균대비 (전월) - -6% (+12%) +8% (+4%) +20% (+10%) +12% (+10%) +10% (+9%) -35% (-40%) - □ 1차 침전지 ○ 설계치와 낮은 수면적부하(19.6m3/m2·일)와 충분한 체류시간(3.7hr)을 확보함에 따라, BOD 제거율이 28% 수준으로 나타남 - 대표 계열(1처리장 1·2계열, 2처리장 4·5계열)에서 1차 처리수에 대한 통합시료 채취(24시간 자동채수) 중에 있음 ○ 혼합수 BOD농도 전월대비 증가(125.4 → 136.7mg/L) < 항목별 1차 침전지 유입 및 유출 수질 > 구 분 체류시간 (hr) 수면적부하 (m3/m2·일) 유입수질(mg/L) 처리수질(mg/L) 생슬러지 인발량 (m3/일) TS (%) BOD TOC SS T-N T-P BOD TOC SS T-N T-P 설계기준 2.2 33.4 178 57 131 40.2 4.5 125 40 66 36.1 3.8 868(#1) 1,041(#2) 3.0 평균 (전월) 3.7 (3.8) 19.6 (18.9) 137 (125) 77 (71) 104 (100) 33.5 (30.3) 2.8 (2.7) 98 (85) 65 (56) 47 (41) 30.0 (29.7) 2.7 (2.7) 485 (616) 3.1 (2.3) 1처리장 (전월) 3.4 (3.5) 20.9 (20.7) 142 (125) 79 (71) 113 (100) 31.6 (30.3) 2.8 (2.7) 96 (83) 64 (55) 45 (40) 30.6 (29.6) 2.7 (2.6) 757 (841) 2.6 (2.4) 2처리장 (전월) 3.9 (4.2) 18.4 (17.1) 132 (120) 76 (71) 96 (100) 35.3 (30.2) 2.8 (2.7) 100 (88) 66 (57) 50 (42) 29.4 (29.7) 2.7 (2.7) 238 (398) 3.6 (2.2) □ 생물반응조 ○ 1처리장 NH4-N 농도가 높아진 현상에 대해 적절하게 대응함 - 겨울철 추위로 인해 기온이 낮게 지속됨에 따라, MLSS 농도를 전월과 비슷하게 상승시켜 운영함 - 겨울철 추위로 인해 미생물 활성도가 낮아진 상태에서 일시적 유입유량 증가 및 반류수 처리공정 슬러지 유입량 증가로 1처리장 NH4-N 농도가 목표운영농도(1.5mg/L)보다 높아짐 - 유입유량을 조정함으로서 1-3,4지 외에는 NH4-N 농도를 목표운영농도(1.5mg/L)이하로 낮춤 - 1-3,4지 NH4-N 농도가 지속적으로 높은 현상에 대해서는 2월에 적절한 조치를 취하여, 목표운영농도(1.5mg/L)이하로 낮춤 < 생물반응조 계열별 상세 현황 > 계 열 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 MLSS (전월) 2,949 (3,016) 4,033 (3,302) 3,656 (3,630) 3,127 (3,028) 3,790 (3,544) 3,105 (3,272) MLDO (전월) 2.7 (2.2) 5.5 (5.0) 3.0 (5.4) 4.9 (5.8) 1.7 (2.2) 3.9 (3.7) NH4-N (전월) 5.74 (0.62) 1.66 (0.56) 2.45 (0.32) 1.38 (0.32) 1.78 (0.58) 0.89 (0.48) - 생물반응조 유입 BOD는 1처리장, 2처리장 모두 전월보다 증가함 - 전월대비 유입수 수질특성이 변화함에 따라, MLSS, MLDO, F/M비, SRT 등 운영조건에 맞추어 조치 운영하였음 - 외부반송율을 1처리장(66%), 2처리장(58%) 수준으로 운영하여 계열별 적정 MLSS농도를 유지하였으며, 계열별 적정수준의 MLDO 농도가 유지되도록 생물반응조 송풍량 증감 운영하였음 < 생물반응조 운영 현황 > 구 분 유입BOD (mg/L) 유입SS (mg/L) MLSS (mg/L) F/M비 (kgBOD/kgVSS？day) 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) 96.1 (82.8) 99.5 (87.8) 45.2 (40.0) 49.6 (42.0) 3,524 (3,256) 3,341 (3,282) 0.08 (0.08) 0.09 (0.07) 3.9 (4.0) 3.5 (3.9) 66 (70) 58 (59) 14.0 (14.7) 19.7 (22.6) 103 (94) 67 (94) < 생물반응조 내 총질소, 총인 대비 유기물의 양 > ※ 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) 3.15 (2.81) 3.39 (2.98) 35.5 (31.8) 36.6 (32.9) □ 이차침전지 ○ 유출 BOD농도는 평균 3.7mg/L(최소:0.4, 최대: 8.3mg/L) 수준으로 양호함 < 항목별 이차침전지 유출 수질 > (단위 : mg/L) 구 분 1계열 2계열 3계열 4계열 5계열 6계열 평균 BOD 4.6 2.4 2.8 4.1 4.9 2.8 3.7 TOC 6.5 3.9 4.2 4.9 4.5 3.5 3.5 SS 4.0 4.0 4.0 5.4 5.2 5.3 3.7 T-N 15.586 13.457 13.422 12.896 12.957 13.906 13.655 T-P 0.088 0.053 0.071 0.172 0.081 0.061 0.092 ○ 수면적부하는 설계기준대비 60.4% 수준이었음 ○ 평균 체류시간은 설계치보다 길게 운영되었음 - 1·2처리장 모두 유입유량 증가로 전월대비 체류시간 감소(6.2 → 5.9 hr) ○ 잉여슬러지 인발량을 전월과 비슷하게 운영함(2,223 → 2,247m3/일) < 이차침전지 운영 현황 > 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 5.9 14.1 2,247 0.9 75.9 1처리장 (전월) 5.7 (5.7) 14.8 (14.6) 2,179 (2,306) 1.0 (0.8) 75.9 (75.1) 2처리장 (전월) 6.2 (6.6) 13.6 (12.6) 2,316 (2,140) 0.9 (0.8) 75.9 (73.3) ○ 방류수 T-P농도는 일평균 0.110mg/L(최소: 0.037, 최대: 0.323mg/L) 유지하였음 - TMS 및 수분석 값을 통해 T-P농도 변화추이를 실시간 모니터링하여 응집제 투입율 증감 운영 조치하였음 ○ 무기응집제 투입량은 일평균 28.6mg/L(최소: 15.0, 최대: 47.1mg/L)이었음 < 일별 응집제 투입량 및 방류수 T-P농도 > 2 슬러지 처리공정 □ 농축시설 1처리장 ○ 농축상등수량 전월대비 대폭 증가(563 → 946m3/일) ○ 농축기 유입량 전월대비 감소(3,492 → 2,864m3/일) - 슬러지케익 반출량을 감소시켜야 했으므로, 슬러지케익 발생량을 줄이기 위해 농축기로 보내는 슬러지량 역시 감소시켜 운영함 2처리장 ○ 농축상등수량 전월대비 대폭 증가(433 → 930m3/일) ○ 농축기 유입량 전월대비 감소(2,105 → 1,624m3/일) - 슬러지케익 반출량을 감소시켜야 했으므로, 슬러지케익 발생량을 줄이기 위해 농축기로 보내는 슬러지량 역시 감소시켜 운영함 < 슬러지 농축시설 운영 현황 > 구 분 저류조 기계식 농축기 유입량 (m3/일) 유입TS 유출TS 농축상등수 (m3/일) 농축률 (%) 유입량 (m3/일) 유출TS (%) 생 잉여 평균 설계기준　 3,825/4,590　 3.0/3.0 0.8/0.6 1.3 1.2/1.3 3,046/3,525 79.6/76.6 3,825/4,590 5.00 1처리장 (전월) 3,810 (4,056) 2.6 (2.4) 1.0 (0.8) 0.76 (0.66) 1.25 (0.93) 946 (563) 75.2 (86.1) 2,864 (3,492) 3.58 (3.37) 2처리장 (전월) 2,554 (2,538) 3.6 (2.2) 0.9 (0.8) 1.12 (1.00) 1.53 (1.16) 930 (433) 63.6 (82.9) 1,624 (2,105) 4.94 (4.40) □ 소화시설 1처리장 ○ 소화슬러지 유입량은 전월과 비슷(1,127 → 1,217m3/일) ○ 소화율은 전월대비 소폭 감소(59.4 → 55.0%) 2처리장 ○ 소화율 전월대비 대폭 증가(40.4 → 52.7%) - 작년 12월 중순, 6계열 내에 1차침전지 유입유량 불균등 분배로 인해 1차처리수가 슬러지 저류조로 유입된다는 것을 파악하고 조치를 취함 - 슬러지 저류조와 소화조로 1차처리수가 유입되지 않으므로, 소화조 내에 혐기상태가 유지되어 소화율이 정상적으로 회복됨 < 슬러지 소화시설 운영현황 > ※ 소화율은 하수슬러지 VS농도 실험값을 계산식에 대입한 것으로 소화조에 직접 투입되고 있는 정화조·분뇨 및 음폐수 슬러지에 의한 오차가 발생할 수 있음 구 분 슬러지 투입 소화슬러지 소화 일수 (일) 소화율 (%) 소화가스 발생량 (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) 1,217 (1,127) 3.88 (4.00) 78 (77) 2.16 (2.38) 68 (66) 43.6 (47.1) 55.0 (59.4) 18,774 (15,360) 2처리장 (전월) 659 (679) 3.76 (4.02) 72 (66) 1.88 (1.93) 66 (64) 32.6 (31.7) 52.7 (40.4) 13,871 (15,567) 소화가스 ○ 열병합발전 가스사용량 전월대비 13% 증가(14,854 → 16,791m3/일) ○ 잉여가스 소각시설 수리 중 - 잉여가스 연소설비 철거 및 구매설치 연기로 2월 28일 완료예정 ○ 건조보일러 가스사용량 전월대비 76% 감소(9,924 → 2,365m3/일) - 건조시설 슬러지 저장소 유지 보수로 인해 9일부터 건조설비 가동정지하여, 건조보일러 가스사용 역시 중단함 - 건조시설 슬러지 저장소 유지 보수가 2월 20일 완료예정 < 소화가스 운영현황 > ※ 가스가용량 = 가스사용량 + 잉여가스 소각량 구 분 가스발생량 (m3/일) 가스사용량(m3/일) 잉여가스 소각량 (m3/일) 합계 열병합발전 건조보일러 소각장보일러 금월 (전월) 32,645 (30,927) 19,156 (24,778) 16,791 (14,854) 2,365 (9,924) 0 (0) 0 (0) □ 탈수시설 ○ 탈수케익 발생량 전월대비 약 13.5톤/일 감소 - 건조보일러 일시 가동중단, 수도권매립지관리공사 반입량 축소 등으로 슬러지케익 반출량을 감소시켜야 했으므로, 슬러지케익 발생량을 줄임 ○ 탈수케익 함수율 전월과 비슷 < 슬러지 탈수시설 운영 현황 > 구 분 투입 슬러지량 케익 발생 탈수여액 약품 투입율 (%) 유 량 (m3/일) TS (%) VS (%) 구 분 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) 1,783 (1,455) 2.2 (2.4) 68 (66) 금월 (전월) 283.3 (296.8) 79.5 (79.3) 4,506 (4,097) 193 (193) 0.97 (0.87) 2처리장 (전월) 849 (1,093) 2.0 (2.0) 61 (58) < 최근 3년 탈수케익 발생량 변동 현황 > 3 분뇨 처리공정 □ 유입량 및 수질 ○ 정화조 반입량은 전월대비 감소(3,461 → 3,038ton/일) ○ 정화조 유입 BOD는 전월대비 증가(10,502 → 12,575mg/L) - 정화조 유입 BOD는 고농도 상태(12,575mg/L)이기에 별도의 반류수 처리시설로 연계처리한 후, 하수처리 일반계통으로 유입·재처리함 < 분뇨 처리공정 운영 현황 > 시설 용량 반입 유량(ton/일) BOD(mg/L) SS(mg/L) 정화조 분뇨 정화조 분뇨 정화조 분뇨 금월 (전월) 4,500 3,038 (3,461) 7.3 (11.0) 12,575 (10,502) 8,960 (6,460) 6,751 (6,383) 12,667 (3,600) □ 농축시설 ○ 농축상징수 유입유량은 전월대비 감소(3,945 → 3,484m3/일)하였으며, BOD농도는 전월대비 증가(1,674 → 1,775mg/L) < 항목별 농축상징수 수질 > 농축상징수 농축슬러지 유 량 (m3/일) BOD (mg/L) TOC (mg/L) SS (mg/L) T-N (mg/L) T-P (mg/L) 처리량 (ton/일) TS (%) 금월 (전월) 3,484 (3,945) 1,775 (1,642) 1,486 (1,481) 2,006 (2,145) 413 (386) 30 (29) 689 (528) 3.20 (3.20) ○ 금월 연계처리 부하율은 전월대비 전 항목 감소 ※ 분뇨 상징수는 T-N, T-P 연계처리 부하율이 가장 중요 < 분뇨 처리공정 연계처리 부하 > 평균 연계처리 부하율(%) BOD T-N T-P 금월 (전월) 8.7 (10.3) 8.2 (10.1) 7.2 (8.5) 4 반류수 처리공정 □ 분뇨반류수 ○ 분뇨반류수 2차 처리수 전 항목 연계처리수 설계기준 이하로 운영 - 분뇨반류수 공정 처리수질이 목표 처리수질 범위 내에서 적절하게 처리됨 - 유입수 대비 BOD 제거율이 97% 이상임(1,775 → 42mg/L) < 항목별 분뇨반류수 수질 > 구 분 유입량 (m3/일) MLSS (mg/L) 수질(mg/L) 슬러지발생량 유입수 처리수 BOD TOC SS T-N T-P BOD TOC SS T-N T-P 생 (m3/일) 잉여 (m3/일) 설계 기준 5,300 4,000 3,897 946 662 297 59 600 375 300 180 38 47 799 금월 (전월) 3,484 (3,945) 6,297 (5,503) 1,775 (1,642) 1,486 (1,481) 2,006 (2,145) 413 (386) 30 (29) 41.6 (23.6) 43 (34) 52.2 (31.1) 60.5 (51.5) 0.810 (1.265) 330 (352) 545 (557) □ 통합반류수 ○ 통합반류수의 MLSS농도는 전월보다 증가(7,237 → 7,831mg/L) - 목표 처리수질 범위 내에서 적절하게 처리됨 ○ 유입수 대비 BOD 제거율이 75% 이상임(2,213 → 538mg/L) - 반류수 상시 식종에 의한 미생물 안정화 < 항목별 통합반류수 수질 > 구 분 유입량 (m3/일) MLSS (mg/L) 수질(mg/L) 슬러지발생량 유입수 처리수 BOD TOC SS T-N T-P BOD TOC SS T-N T-P 생 (m3/일) 잉여 (m3/일) 설계 기준 18,000 3,000 1,057 958 2,437 459 79 150 94 100 110 15 894 232 금월 (전월) 7,676 (7,847) 7,831 (7,237) 2,213 (1,567) 997 (528) 3,485 (1,900) 393 (353) 29 (19) 538 (26) 27 (27) 923 (20) 187.800 (102.182) 11.735 (0.519) 320 (370) 2,127 (1,800) ○ 반류수 처리공정 슬러지 유입량은 전월대비 증가(2,170 → 2,448m3/일) - 탈수기동 슬러지 이송량은 전월대비 약 13% 증가하였음 ※ 반류수 처리공정에서 발생한 슬러지는 무기물질 함량이 높아 소화공정 투입하지 않고 직접탈수함 < 반류수 처리공정 슬러지 운영현황 > 구 분 투입량(m3/일) TS(%) VS(%) 금월 (전월) 2,448 (2,170) 1.2 (0.9) 71 (70) Ⅲ. 물질수지 □ 센터 내 슬러지 물질수지 ○ 유입부하량 대비 배출부하량 증가(80.2 → 89.1 tonDS/일)로 계 내 슬러지 해소 구 분 부하량(tonDS/일) 유 입 량 계 80.2 하수유입 46.3 정화조·음폐수 30.4 약품 사용량 3.5 배 출 량 계 89.1 탈수케익 58.1 소화가스 28.2 방 류 2.8 축적(오차) -8.9 붙임 : 물질수지표(2023.01). 끝.

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20230224054008

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