Applied Chemistry, Vol.1, No.2, 493-497, October, 1997
도시 하ㆍ폐수처리공정에 관한 모델링 및 조업최적화 연구
The Study on Modeling and Operational Optimization for the Municipal Wastewater Treatment Processes
초록
경기도 광주군에 소재되어 있는 하수종말처리장은 팔당호의 주요 지천인 경안천과 곤지암천이 합류되는 지역에 위치하여 지리적으로도 매우 중요할 뿐만 아니라 두 하천으로 유입되는 도시 생활 하폐수를 처리하여 다시 수도권의 상수원 보호에 커다란 역할을 담당하고 있다.따라서 본 연구는 경기도 광주군 소재 하수종말처리장의 조업운용효율을 향상시키기 위하여 이 처리장에 환경공정 모델링, 및 모사기(Process Simulator)인 ENPROTM를 사용하여 최적의 처리 및 조업 조건을 찾고자 수행하였다. 설계 처리 용량인 11,000 m3/day를 초과하여 유입수가 유입되었을 때 방류수 허용기준(BOD=20ppm, SS=20ppm)을 넘지 않은 최대유량과 최소유량을 계산하였고, 최상의 방류수 수질을 유지할 수 있는 최대유량 및 최소유량과 조업인자의 도출을 시도하였다. 그러나 이는 정상상태 즉 기계, 전기, 동력장치 등 유틸리티 시설의 제약이 없다는 가정 아래 모사된 결과이므로 실제 조업에 적용될 때는 이러한 부분에 대한 제약조건을 찾아서 공정조업에 반영해야 할 것이다. 이러한 연구는 수질오염방지시설 뿐만 아니라 대기오염방지시설 및 공정에도 공정모델링 및 모사기술의 적용이 얼마든지 가능하며 또한 인공지능 기술인 전문가 제어 시스템과의 연계하여 공정 이상진단 및 통합제어 시스템의 구현이 가능할 수 있다.
Using ENPROTM, a comprehensive simulation program for modeling process used in the design and operation of water and wastewater treatment plants, the single activated sludge process with three unequal sized aeration reactors, operated in parallel, followed by two equal sized clarifiers was evaluated for the case study of the real process operations. The influent flowrate is 14,000 m3/day. Wastage is fixed at 200 m3/day. The sludge wastage rate from the 3 days. Initial estimates of the two recycled activated sludge streams were obtained from a separate simulation assuming the activated sludge process consists of a single reactor and single clarifier. And also, these estimates were adjusted to ensure overall mass balances on all stream attributes. The overall design and operating conditions can be imposed on the model to ensure desired performance.