I . NBS 공법소개
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Transcript I . NBS 공법소개
미생물 흡착 및 슬러지 재포기를 이용한 질소 • 인 제거기술
NBS(New Bio-sorption System)
침지형 미생물메디아를 이용한 후처리 시설
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
CONTENTS
1
NBS 공법 소개
2
후처리 시설
3
시공 실적
4
참고 자료
I . NBS 공법소개
Page 3
1.1 공정원리
기술명 미생물의 유기물흡착 및 슬러지 재포기를 이용한 하수의 질소ㆍ인 제거기술[NBS
전처리단계
유기물흡착조 고액분리조
생물반응단계
질산화조
슬러지
재포기조
※ BAR : Bio-sorption Activated Reactor
NAR : Nitrification Activated Reactor
Page 4
탈질조
재포기조
최종침전조
1.2 처리공정도
유입
유기물흡착조
&
고액분리조
방류
질산화조
탈질조
재포기조
최종침전조
슬러지
재포기조
슬러지
저장조
생물반응단계
전처리단계
준호기성 영역 (BAR)
질산화 미생물에 의한 질산화 (호기)
- 유기물질과 부유물질의 흡착
질산화된
미생물
탈질 (무산소)
혐기성 영역
(BAR)
- 인 방출
인 과잉섭취, 잔여유기물 제거 (재포기)
고액분리
질산화
미생물의
탈질조로
슬러지 활성
반송 (슬러지재포기)
Page 5
1.3 핵심기술(1)
전처리단계-BAR 조
유기물흡착조(BAR)
-미생물 흡착과 인의 방출 최단시간에 수행
-흡착된 유기물을 탄소원으로 활용하여 외부탄소원 불필요
-유기물의 흡착· 흡수, 인방출
유기물 흡착
처리시간
30분이내
유기물
제거효율
≥ 60%
Page 6
질소제거시
탄소원이용
1.4 핵심기술(2)
생물반응단계-NAR 조
슬러지재포기조(NAR)
- 질산화조의 질산화미생물 활성화
- 기능이 특화된 반응조 → 운전 및 문제점 대처 용이
처리시간
단축
질산화
미생물
우점화
질산화
≥ 99%
Page 7
빠른 질산화
1.5 주요 특징 및 장점(1)
발생된 슬러지의
공정 중 재활용
막/담체 배제된
순수미생물 반응공정 구성
시설비 저감
유기물 흡착( 입자성 물질 분리):
질산화공정 탄소원 공급
운영비 저감(교체비용 )
운전편의성 향상(주기적 교체)
탈수케익 유기물 함량 감소
: 탈수효울/ 후처리 비용 저감
높은 경제성
HRT 6hrs 시현
(신기술검증시 생물반응조)
시설부지 축소/시설비 저감
친환경 탄소세 저감
(선진국 하수시설 규격)
초기 유입수 중, 유기성 입자
침전 / 분리 : 질산화 탄소원
시설 운영효율 향상
증설/ Upgrade 용이
Page 8
호기성 산화반응 중 CO2발
생량 최소화
1.6 주요 특징 및 장점(2)
안정적
고효율
처리
안정적/
고효율
오염부하처리
농도
(BOD)
T-P
기술검증(50톤/일)
137.9 / 7.2 (95%)
3.26 / 0.13(96%)
창녕(6,000톤/일)
48.2 / 3.1 (94%)
1.8 / 0.3 (83%)
522.0 TYPE
/ 21.4 (96%)
64.8 / 2.2TYPE
(97%)
부천
Page 9
(1,350톤/일)
1.7 주요 특징 및 장점(3)
’08년 이후
20건- 14,625 톤
최소 30톤
NBS공법
인지도 향상
&
광범위한
용량 적용
’08년 이전
8건- 7,695톤
최대 11,000톤
Page 10
2.후처리 시설
Page 11
2.1 공정원리
기술명
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
침지형 미생물메디아를 이용한 후처리 시설
원수가 유입되면 화학적 처리를 통해 부유물질/T-P 등을 응집시켜 플록(Floc)화 한다.
특수 구조의 여과기(MTBF)를 통해 플록 등의 입자성 물질을 걸러낸다.
동시에 여과기 층에 잘 형성된 활성미생물은 BOD, COD 및 T-N 등을 분해한다.
Page 12
2.2 시설현황
시설명
Page 13
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
한국건설기술연구원 실증시설
(일산하수종말처리장(300㎥/day, ’09. 4. ∼’10. 2월 현재 운영 중)
2.3 기술개발 및 특장점
기술개발
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
정부투자기관인 연구기관 한국건설기술연구원과 공동개발
SS, T-P 및 용해성 물질의 높은 처리효율 확인
‘10. 02. 현재 특허 출원 및 신기술 신청 중
우수한 처리수질 : 부유물질의 유실 최소화 및
특장점
용존성 유기물질의 안정적 제거 가능
완전 혼합반응 : 전 방향 수로 형성을 통해 막힘 문제의 근본적인 차단
( 공극률 90% 이상 유지)
응집제 없이도 지속적인 여과 성능 유지
유효한 역세 공정 : 산기장치 가동을 통해 세척과정 중에도 연속 운전
Page 14
2.4 성능비교
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
타 시설과의 성능비교
구분
Page 15
부유
용존성
막힘
물질
유기물질
현상
MTBF여과
상
상
상
모래여과
중
하
하
플라스틱여과
중
중
중
세라믹여과
중
중
하
합성멤브레인
상
하
-
2.5 적용분야 및 실적
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
방류수질향상, 재활용중수여과용,
적용분야
고도처리 막분리 전처리여과용
하·폐수처리장 이차유출수 처리용,
이차유출수 인처리용
주요 실적
공 사 명
일산하수종말처리장
pilot
진천 신척폐수종말
처리시설
Page 16
시설용량(㎥/day)
300
11,000
발 주 처
비
고
한국건설기술연구원
운전중
(’09.04.~)
진천군
실시설계중
2.6 시설가동 사진
시설가동사진
Page 17
MTBF (Mesh Tube Bio Filter)
3.시 공 실 적
Page 18
3.1 시공실적(1)
공
사
부천공판장
명
폐수처리시설고도처리개선공사
발
주
처
시설용량
(㎥/d)
비
고
농협중앙회
1,350
운전중
칠
현
마
을
하
수
도
시
설
공
사
창녕군
40
운전중
덕
곡
마
을
하
수
도
시
설
공
사
진주시
30
운전중
후
포
마
을
하
수
도
시
설
공
사
창녕군
40
운전중
강
정
마
을
하
수
도
시
설
공
사
충주시
35
운전중
정
곡
마
을
하
수
도
시
설
공
사
의령군
50
운전중
시 설 공 사
용인시
150
운전중
고 도 처 리 개 선 공 사
창녕군
6,000
운전중
오수고도처리시설공사
예산군
1,360
시공중
평 창 2 리
오 수 처 리 장
창 녕 하 수 종 말 처 리 장
덕숭산지구
오수처리장
칠 전 지 구
농 어 촌
중
대
신
Page 19
척
마
을
폐
하
수
종
마 을 하 수 도
시 설 공 사
진도군
60
시공완료
수
설
사
창녕군
320
시운전중
설
진천군
11,000
설계중
도
말
시
처
리
공
시
3.1 시공실적(2)
공
사
명
발
주
처
시설용량
(㎥/d)
비
고
시설공사
3군사령부
75
공법적용
1군단 101통신단 712통신대대 오수처리 시설공사
3군사령부
105
공법적용
28사단
시설공사
3군사령부
125
공법적용
28사단 82연대 전투지원중대 오수처리시설공사
3군사령부
35
공법적용
3 사 단
시 설 공 사
3군사령부
35
공법적용
제5포병여단 369포병대대 A포대 오수처리 시설공사
3군사령부
60
공법적용
제5포병여단 858포병대대 오수처리 시설공사
3군사령부
110
공법적용
51사단
169연대
1대대
3군사령부
60
공법적용
O
지
오
설
육군본부
500
공법적용
설
육군본부
200
공법적용
오 수 처 리 시 설
육군본부
50
공법적용
오 수 처 리 시 설
육군본부
150
공법적용
육군본부
350
공법적용
30사단포병여단311대대
1
삼 성 회 관
O
1
977포병부대
전
차
1 1 전 차
보 병 교
부
사
Page 20
역
대
대
오수처리
오수처리
오 수 처 리
오수처리
수
오
처
수
운 전 교 장
동 백 훈 련 장
관
학
교
신
시설공사
리
처
축
리
생
시
시
활
관
3.2 시공실적(현장사진)
현장사진
창녕하수종말처리장 고도처리시설
– 6,000㎥/d
평창2리 오수처리장 – 150㎥/d
Page 21
후포 마을하수도 시설 – 50㎥/d
3.3 운전 Data(창녕 하수처리장)
창녕공공하수처리시설 수질분석 결과
구
유입수
방류수
제거율
분
BOD
COD
SS
T-N
T-P
BOD
COD
SS
T-N
T-P
BOD
COD
SS
T-N
T-P
2007.1
/4분기
41.2
42.1
58.0
22.14
2.268
3.1
5.6
3.8
6.8
0.682
92.48
86.70
93.45
69.29
69.93
2007.2
/4분기
34.0
22.7
36.3
14.84
1.788
1.5
3.6
3.2
10.68
0.584
95.59
84.14
91.18
28.04
67.34
2007.3
/4분기
6.0
5.7
10.0
5.805
0.421
1.0
4.1
4.4
5.067
0.251
83.33
28.07
56.00
12.71
40.38
2007.4
/4분기
56.8
25.0
29.2
15.49
1.466
2.9
6.8
3.4
10.09
0.180
94.89
72.80
88.36
34.85
87.72
2008.1
/4분기
111.9
40.6
47.8
17.55
1.928
2.7
6.4
2.0
5.398
0.119
97.59
84.24
95.82
69.24
93.83
2008.2
/4분기
46.6
39.5
72.3
20.74
1.565
2.4
7.5
4.3
2.593
0.178
94.85
81.01
94.05
87.49
88.63
2008.3
/4분기
117.0
47.3
90.8
16.92
2.757
1.9
5.5
2.0
5.032
0.902
98.38
88.37
97.80
70.25
67.28
2008.4
/4분기
45.0
32.0
44.0
18.31
1.850
2.0
5.0
3.6
7.979
0.750
95.56
84.38
91.82
56.42
59.46
2009.1
/4분기
228.2
174.0
380.0
36.21
9.115
0.8
4.7
0.9
8.063
0.474
99.65
97.30
99.76
77.73
94.80
2009.2
/4분기
50.5
29.7
33.0
18.48
2.048
1.1
5.8
2.7
7.370
1.460
97.82
80.47
91.82
60.11
28.71
Page 22
4.참고 자료
Page 23
4.1 기술개발 연혁
96. 08 ~ 97. 03 응집제를 이용한 오•하수처리방법 개발
97. 04 ~ 98. 12 미생물 흡착을 이용한 처리방법 개발
99. 01 ~ 01. 03 체류시간 단축을 위한 방법 개발
01. 04 ~ 03. 04 질산화조에 담체를 충진하기 위한 방법 고안 및 연구
03. 04 ~ 04. 11 혐기성조를 생략하는 방안 개발
04. 12 ~ 07. 03 유기물 흡착조와 슬러지재포기조 개발 및 신기술 평가 완료
특허 제0309319호
Page 24
특허 제0433259호
산학협력협정서
특허 제0669255호
4.2 기술 인증
기술검증서 (No. 97)
Page 25
신기술인증서 (No. 199)
공사가용신기술인증서 (No. 320)
4.3 운전 Data( 환경신기술 검증데이터)
BOD
리
처
현
황
300
100%
94.4%
1차침전조
방류수
처리효율
80%
감소
200
농도(㎎/ℓ)
유입수
60%
150
40%
100
20%
50
0
0%
8/21
8/24
9/19
9/22
10/19
11/13
분석일자
Page 26
11/16
12/12
12/15
1/10
1/13
처리효율
250
4.4 운전 Data(환경신기술 검증데이터)
처
리
현
황
500
100%
400
80%
96.0%
300
유입수
1차침전조
방류수
처리효율
60%
감소
200
40%
100
20%
0
0%
8/21
8/24
9/19
9/22
10/19
11/13
분석일자
Page 27
11/16
12/12
12/15
1/10
처리효율
농도(㎎/ℓ)
SS
4.5 운전 Data(환경신기술 검증데이터)
T-N
처
리
황
현
100
100%
80
80%
감소
60
60%
유입수
1차침전조
방류수
처리효율
40
40%
20
20%
0
0%
8/21
8/24
9/19
9/22
10/19
11/13
분석일자
Page 28
11/16
12/12
12/15
1/10
처리효율
농도(㎎/ℓ)
77.3%
4.6 운전 Data(환경신기술 검증데이터)
T-P
처
리
황
현
30
100%
25
80%
농도(㎎/ℓ)
감소
60%
15
유입수
1차침전조
방류수
처리효율
40%
10
20%
5
0
0%
8/21
8/24
9/19
9/22
10/19
11/13
분석일자
Page 29
11/16
12/12
12/15
1/10
처리효율
96.0%
20
4.7 미생물종 확인
AOB계열의 미생물 종 확인 결과
Nitrosomonas sp.
Ammonia Oxidizing Bacterium
PCR-DGGE 실험결과 밴드형성 모양
Page 30
4.8 미생물 군집분포 확인
질산화조
슬러지재포기조
질산화조대조구
Hetero
65%
74%
76%
Ammonia-oxidizing βproteobacteria
15%
13%
10%
Nitrospira spp.
14%
6%
질산화조4%
5%
5%
Nitrobacter spp.
질산화조대조구
6%
슬러지재포기조
질산화조
Ratio of distribution of bacteria
population
120%
Hetero
AOB
Nitrospira
Nitrobacter
100%
80%
60%
슬러지재포기조
40%
20%
0%
질산화조
슬러지재포기조
질산화조대조구
The reaction tank
Page 31
질산화조 대조구
감사합니다
‘저탄소 녹색성장’을 실현하는 기업
경기도 안양시 동안구 비산동 1115 신안메트로칸 1219호
전화) 031-387-3493 FAX) 031-387-3494 웹하드(KT) ksc21
Page 32