Transcript PowerPoint 프레젠테이션 - 안산시 상하수도사업소

안산정수장 기술진단 용역
결
과
보
고
2005. 7
안산시 상수도사업소
‹#›
사업개요
3
정수처리시설
6
배출수처리시설
27
전기 및 계측제어 시설
35
가압장 및 배수지 시설
38
사업집행계획
41
‹#›
사업개요
1
사업 내용
용역명
안산정수장 기술진단 용역
과업기간 2004.12.14~2005.9.9(9개월)
용역비
251백만원
시행사
㈜ 신우엔지니어링
과업의 목적
• 시설현황 및 문제점을 조사, 분석
• 시설별, 공정별 기능저하요인 분석
• 기능회복 또는 기능향상을 위한 개량
계획 수립
⇒ 유지관리의 최적화 및 맑은물 공급
‹#›
1
사업개요
과업대상시설
• 정수시설
- 안산정수장, Q=144천㎥/일
• 배수지 및 가압장
- 배수지 7개소, 가압장 3개소
용
수
량
시설명
시설용량
(톤/일)
생활용수
공업용수
안산정수장
143,000
83,000
60,000
와동배수지
14,000
14,000
-
초지배수지
10,000
-
10,000
일동배수지
3,500
3,500
-
반월배수지
2,000
2,000
-
고잔배수지
25,000
25,000
-
성포배수지
40,000
40,000
-
선부배수지
5,500
5,500
-
와동가압장
83,000
83,000
-
일동가압장
42,336
42,336
-
반월가압장
25,920
25,920
-
비
고
정수장
배수지
가압장
‹#›
사업개요
1
과업내용
단계
주요공정
1단계
기초자료조사
•관련계획, 시설현황, 급수현황, 시설운전 현황 조사
•조사 자료의 Data Base화로 진단 및 평가 기초자료 활용
기존시설
진단 및 평가
• 단위공정별 기능진단(용량 및 수리검토, 추적자실험, 입도분석
등 각종 실험)
• 상호연관 기능에 대한 검토
• 설계요인, 시설요인, 운전관리요인의 평가
3단계
기능회복 및
개량계획
• 기술진단결과에 대한 종합적인 평가 및 분석
• 정수처리공정, 기계, 전기 및 계측제어 분야별 기능회복계획
수립
• 기능회복 및 개선에 대한 시설 개량계획
4단계
사업시행계획
•사업의 우선순위 검토 및 단계별 시행방안, 연차별 투자계획수립
5단계
성과품 작성
2단계
주 요 과 업 내 용
•기술진단 보고서 및 부속도서 작성
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
시설개요
구
분
분
시
설
개
요
2.8분
규격 및 지수
B10.6m×L10.6m ×6지
규
B4.5m×L10.0m×H4.5m×1지
여과면적 및 속도
A=112.3㎡/지, V=123m/일
격
체류시간
순간혼화기
규
격
체류시간
규
격
체류시간
응집기
규
격
체류시간
슬러지수집기
침전지
(공)
구
체류시간
격
응집기
침전지
(생)
요
유량계 + 조절밸브
착수정
(공)
응집지
(공)
개
유량제어방식
규
응집지
(생)
설
B4.5m×L8.0m×H4.5m×1지
착수정
(생)
혼화지
시
규
격
체류시간
슬러지수집기
4.9분
분사식혼화장치 (Water Champ)
- 여층구성
여과지
B10.6m×L10.5m×H3.5m×3지,
B8.5m×L10.5m×H3.5m×1지
수평형응집기
B9.6m×L10.5m×H3.5m×3지
25.4분
수평형응집기
B13.0m×L55.0m×H4.1m×3지,
B11.0m×L55.0m×H4.1m×1지
3.3시간
수중대차식 슬러지 콜렉터
B12.0m×L55.0m×H4.1m×3지
3.2시간
수중대차식 슬러지 콜렉터
• 사용여재
모래 + 자갈
• 여재
60cm + 50cm (0.7mm)
- 역세척 방식
25.7분
단층여과
표면세척 + 물 역세척
• 역세척수두
5.74~3.24m
• 표면세척
고정식
정수지
(생)
규
체류시간
2.63시간
정수지
(공)
규
B26.6m×L35.0m×H4.5m×2지
회수조
조정조
농축조
격
격
B26.6m×L31.1m×H5.5m×2지
체류시간
3.4시간
규
B10.0m×L20.0m×H3.8m×2지
격
저장용량
3지분(역세척)
규
B7.8m×L25.2m×H3.85m×2지
격
유효용량
1,114㎥
규
D21.0m×H3.5m×2지
격
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
약품주입 및 혼화공정
약품주입 및 혼화공정 현황
•응집제 : PAC(Al2O3, 17%)
•주입율 : 8㎎/ℓ
기 능 진 단
• 지점별 잔류알루미늄 농도측정 (잔류농도
0.85 ㎎/ℓ)-7회
①지점(10sec)
상
중
하
1.2
1
0.8
0.76
0.95
1.06
0.51
0.76
0.71
0.61
0.62
0.78
0.6
0.4
0.2
하
0
② 지점(38sec)
중
상
상
중
하
1.2
1
0.86
0.89
0.98
0.88
0.86
0.88
0.77
0.85
0.84
0.8
0.6
0.4
0.2
하
0
중
상
1.2
③ 지점(6min)
1
0.8
0.6
※ 혼화기 : water champ
0.4
0.93
0.87
0.76
0.2
0
상
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
분석 결과 및 대책
 분석결과
•알루미늄염 계통의 응집제는 1초 이내에 균일한 혼화가 이루어지는 급
속혼화 필요
•주입후 10sec : 상부측 농도는 높고 하부측 농도는 낮게 분포 (불균일)
•주입후 38sec : 대체로 균일한 농도 분포를 보이나 일부 편차 큰 지역
발생
⇒ 혼화기를 사용하는 방식에 비하여는 효과가 우수하나 순간혼화에는
미흡
⇒ 혼화후 최단시간내에 응집지로 유입 필요
 대책
•장기적으로 혼화 효과가 우수한 순간혼화방식(펌프분사식 혼화장치)
으로 개선 필요
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
플록형성지 유입관로
현
황
기
능
진
단
#7(21.7)
• 유량의 균등배분이 가장 중요하나 시설
구조가 수리적으로 불균형
#6(21.7)
• 생·공용수 시설용량의 불균형
- 생활용수 : 65,000㎥/일(83,000㎥/일)
#5(21.7)
#4(20.0)
#3(20.0)
- 공업용수 : 78,000㎥/일(60,000㎥/일)
• 용도별 유량 조정 곤란
• 지별 균등 배분 곤란
※ 1호지 유입유량이 적음
#2(20.0)
- 4호지까지의 손실수두 1.6㎝
#1(18.0)
- 1호지까지의 손실수두 8.3㎝
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
기능회복방안
 단기방안
•1호지 유입관로 관경확대 (D800㎜)로 유입유량 증대
 장기방안
•약품주입 및 혼화방식의 개선과 함께 시행
•생·공용수 시설의 분리(장래용수 수급 전망을 고려)
※ 용수수급 전망에 따라 1,2,3,4호지(78.0천㎥/일)은 공업 5,6,7
(65.0천㎥/일)을 생활로 사용
•용도별 급속혼화설비 : 유량계, 유량조절 V/V 시설을 설치
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
플록형성지
 정류벽
시 설 현 황
기능진단 및 대책
• 개구비가 크고 통과유속이 느림 → 수리학적 안정성 저
하 및 플럭 성장효율 저하
•Φ100㎜
•총 4단/지
※ 개구비 3%내외, 통과유속:55(유입)~35(최종)㎝/sec
• 정류벽 개선 계획
(단위 : 공)
구 분
1호지
2~4호지
5~7호지
구 분
개구비(%)
1호지
2~4호지
5~7호지
공 수
288
288
372
1단
2.5
95
107
118
개구비(%)
7.6
6.7
7.9
2단
3.0
114
128
142
통과유속
(cm/sec)
9.2
10.2
8.6
3단
3.5
132
150
165
4단
4.0
152
171
189
총손실수두(㎝)
-
2.16
2.63
2.06
※ 정류공의 위치는 응집기 회전방향과 직각이 되도록
정류벽 하단부에 위치
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
 면적비(패들면적/응집지단면적) 및 D/T비 (D:패들직경, T:등가의 직경)
• 과다할 경우 패들 끝의 국부적인 와류, 난류의 발생이 줄어들어 응집효과 감소
시 설 현 황
기준
호지
•면적비
•D/T비
상수도시설기준 등
1
2~4
5~7
18.1
17.91
19.1
0.751
10~25%(최대30%)
0.776 • D/T : 0.5~0.75
0.776
• 면적비 : 10%정도
평가
• 면적비는 기준값 이내로 만족
• D/T비는 약간 기준값을 초과
 GT 값
• 플록형성을 위한 완속교반의 정도를 나타내는 지표
• G(속도경사) 10~75sec-1, T(체류시간)
• 적정 GT값 23,000~210,000
구분
GT
1호지
현재
35,000
최대
85,700
2~4호지
5~7호지
36,000~43,500 42,220~14,100
89,100
92,900
평가
응집기 회전수 조절 필요
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
침전지
 수리적 설계인자 의 평가
구
분
기
준
 추적자 실험(수심 1m,2m,3m, 각 2개소)
평 가
침전시간(hr)
3~5
3.25~3.31
표면부하율
(㎜/min)
15~30
20.7~21.0
평균유속
(Cu/min)
40이하
27.7~28.2
장폭비
3~8
4.2~5
 침전효율 분석
분 석 결 과
침전효율에 대한 조사
20
120
18
80
12
10
원수
8
60
40
6
침전수
4
침전효율(%) 20
2
0
0
04
.0
9.
01
04
.0
9.
11
04
.0
9.
21
04
.1
0.
01
04
.1
0.
11
04
.1
0.
21
04
.1
1.
01
04
.1
1.
11
04
.1
1.
21
04
.1
2.
01
04
.1
2.
11
04
.1
2.
21
05
.0
1.
01
05
.0
1.
11
05
.0
1.
21
05
.0
2.
01
05
.0
2.
11
05
.0
2.
21
원수,침전수
14
날짜
침전효율(%)
100
16
• 수리적 평가 인자 (설계기준)는 만족
• 추적자 실험결과 편류의 발생이 매우 큼
• 실제 체류시간비는 약 1시간으로 용량비율
은 30.8%에 불과
• 침전지 후단 정체지역 발생
• 슬러지 배출관 시설 불합리
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
 개선방안
• 월류위어 개량 및 종방향 도류벽 설치로 편류를 방지하고 정체구역 해소
• 슬러지 배출설비
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
여과지
 시설현황
여과방식
정속여과
유량조절
유출수제어형
여층구성
세립표층여과
모래60㎝, 자갈 50㎝
 탁도 및 입자수분포
기능진단
분석결과
• 여과수탁도 최고 0.1NTU, 평균 0.07NTU
로 매우 양호
• 탁도 및 입자수분포
안산정수장 1호여과지
1000.0
• 입자수 최고 121.7개/㎖, 평균 66.4개/㎖
121.70
100.0
※ 100개 이하 : 매우 양호, 100~500개
10.0
: 양호한 것으로 평가
Total Particle
탁도
1.0
0.08
0.1
0.0
2003/05/06
16:43
2003/05/06
16:53
2003/05/06
17:03
2003/05/06
17:13
2003/05/06
17:23
2003/05/06
17:33
2003/05/06
17:43
2003/05/06
17:53
2003/05/06
18:03
2003/05/06
18:13
2003/05/06
18:23
2003/05/06
18:33
2003/05/06
18:43
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
 탁도 및 입자수분포
기
능
진
단
분
• 탁도 및 여과효율
0.8
100
95
0.6
90
0.5
0.4
85
침전수
0.1
여과수
80
여과효율(%)
75
과
• 측정당시의 여과유량은 최고 42천㎥/일, 최
저 11.0천㎥/일로 이용율 50%이하
(여과속도 80m/일 이하)
70
04
.0
9.
01
04
.0
9.
11
04
.0
9.
21
04
.1
0.
01
04
.1
0.
11
04
.1
0.
21
04
.1
1.
01
04
.1
1.
11
04
.1
1.
21
04
.1
2.
01
04
.1
2.
11
04
.1
2.
21
05
.0
1.
01
05
.0
1.
11
05
.0
1.
21
05
.0
2.
01
05
.0
2.
11
05
.0
2.
21
0
여과효율(%)
침전수,여과수
0.7
0.2
결
• 여과효율은 최고 96%, 최저 87%로 양호한
수준임.
여과수 탁도 및 여과효율
0.3
석
날짜
• 침전수 탁도가 1NTU 이하(0.4~0.7NTU) 유입수 수질이 매우 양호
• 여과수 수질, 입자수 측면의 평가에서는 매우 양호한 운전 상태를 나타냄
• 그러나 시설의 처리효율, 운영관리 측면보다는 이용율이 적은데 기인하는 것으로
판단됨.
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
 여과사 입도분석
기 능 진 단
분 석 결 과
• 1호지, 3호지, 5호지 여층 깊이별 입도분석
• 상수도 시설기준 (2004, 한국상하수도 협회)
- 균등계수 1.7이하, 유효경 0.45~0.7㎜
구 분
1호지
표층 5㎝ 1.67~1.81
3호지
5호지
1.7이하
1.88~1.95
- 최대경 2.0㎜이하
• 물역세척시 사층이 20~30% 팽창이 이루어
져야 역세척 효과 기대(성층화)
균등
30~40㎝ 1.67~1.70 1.70~1.76 1.81~1.86 • 성층화 된 여층의 깊이별 여재입경 및 균등
계수
계수
70~80 ㎝ 1.75~2.17 1.83~2.35 1.82~2.28
유효경(㎜)
0.7~0.75
0.6~0.65
• 최대경 : 3.32㎜(표층 5㎝, 3.08㎜)
0.7
- 균등계수 : 1에 가까워야 함
- 입경 : 상층 → 가는 입경의 모래
하층 → 굵은 입경의 모래
• 깊이별 균등계수의 변화가 1.7~1.8정도유지
- 적정 역세척이 이루어지지 않고 있음
• 균등계수 및 유효경 부적정
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
역세척 효율 평가
② 여층내 탁질억류량 분석
① 역세척 배출수 탁도측정(1분간격)
2
3
4
기 구분 1
능
2호지 152.0 102.0 47.9 21.0
진
단 3호지 162.0 27.0 10.9 8.9
5호지 86.5 50.0 26.7 13.4
5
7.2
6.9
6
2.5
7
-
3.8
구분
세척전
세척후
최대
최소
최대
최소
0~20㎝
336.0
75.2
154.2
47.6
20~40 ㎝
172.0
44.0
139.2
38.2
40~60 ㎝
138.2
42.8
139.4
48.6
60~80 ㎝
252.0
60.6
348.0
55.8
• 최고탁도가 높고 분포곡선의 폭이 좁은 형태 • 30~60NTU : 깨끗하고 숙성된 여과지
가 역세척 효율 양호(최고탁도 250~300NTU,• 60~120NTU : 약간더러운 여과지
종료시 탁도 10~15NTU)
• 120NTU이상 : 역세척 방법 및 설비의 재검토
분 • 최고탁도가 150~160NTU로 낮고 세척종료
석 시 탁도는 10NTU이하로 낮음.
결 • 역세척이 불충분함.
과
가 필요
• 300NTU이상 : 머드볼이 있는 불결한 여층
• 최대값이 120NTU이상, 하층부의 탁도가
348NTU로 머드볼이 있는 불결한 여층에
해당
• 역세척방법 및 설비에 대한 검토 필요
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
정
상
적
인
여
과
지
비
정
상
적
인
여
과
지
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
1호지의 1호편 여과모래의 탁질
시료(깊이) 세척전
0-5cm
172.0
(100g에 대하여, 단위 : NTU)
0
세척후
10
154.2
20
190.8
61.2
10-20cm
185.4
52.0
20-30cm
114.6
129.4
30-40cm
158.8
54.4
60
40-50cm
81.0
67.0
70
50-60cm
106.4
139.4
80
60-70cm
65.4
144.8
70-80cm
154.4
155.4
여층깊이(cm)
0-10cm
30
40
50
세척전
세척후
90
0
50
100
150
200
250
탁도(NTU)
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
3호지의 1호편 여과모래의 탁질
0-5cm
0-10cm
172.8
144.4
세척후
0
10
62.4
20
94.0
여층깊이(cm)
시료(깊이) 세척전
(단위 : NTU)
30
10-20cm
75.2
70.2
20-30cm
62.8
50.0
30-40cm
46.4
38.2
40-50cm
49.8
35.4
70
50-60cm
78.4
43.8
80
60-70cm
60.6
55.8
90
70-80cm
156.6
189.8
40
50
60
세척전
세척후
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
탁도(NTU)
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
5호지의 1호편 여과모래의 탁질
0
시료(깊이) 세척전 세척후
0-5cm
199.8
10
62.6
20
144.6
58.2
여층깊이(cm)
0-10cm
30
10-20cm
336.0
73.2
20-30cm
123.2
139.2
30-40cm
44.0
49.2
40-50cm
58.4
75.8
70
40
50
60
세척전
세척후
50-60cm
42.8
114.4
80
60-70cm
73.2
128.0
90
70-80cm
252.0
244.0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
탁도(NTU)
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
 여과지속시간
기 능 진 단
분 석 결 과
• 여과지속시간
• 여과지속시간
- 2001~2004년 평균 89.1시간
- 적정 여과 지속시간은 36시간, 48시간이하
- 2001년 : 38.6~59.4시간(평균 : 49.7)
(AWWA)
- 2002년 : 31.7~94.6시간(평균 : 68.5)
- 2003년 : 65.1~38.1시간(평균 : 150.9) - 평균 89.1시간으로 지나치게 긴것으로 판단됨
- 2004년 : 11.9~114.2시간(평균 : 75.7) • UFRV
• UFRV(단위면적당 여과량)
- 200㎥/㎡이하 : 여과지속시간이 너무 짧음
- 2001~2004년 평균 202.4㎥/㎡
- 410 ㎥/㎡이상 : 성능이 양호한 여과지
- 최소 : 33.5㎥/㎡
- 610 ㎥/㎡이상 : 성능이 아주 좋은 여과지
- 최대 : 582.4㎥/㎡
• 2001~2004년 평균 UFRV는 202.4 ㎥/㎡
• 여과지속시간은 매우 긴 반면 UFRV는 200 ㎥/
㎡정도로 매우 작은편임.
• 여과속도가 매우 느리게 운영되었음을 나타냄.
‹#›
정수처리시설 기능진단 및 대책
2
 문제점 및 개선방안
구
분
문
제
점
개
선
사
항
• 여층두께 60㎝, 유효경 0.7~0.75㎜
• 균등계수 1.7~1.8
• 최대경 3.32㎜
• 유효경 0.6㎜이하(0.55±0.2㎜)
• 균등계수 1.3~1.6(1.6이하)
※ L/de비 1,000이상 확보
• 조류 발생, 맛, 냄새 제어를 위해 GAC(F/A)
여과공정으로 개선
역세척
System
• 여층깊이별 입경분포가 일정
• 여층내 탁질억류량 분석 결과 역세척 효과
가 매우 불충분
• 역세척 수조 방식의 역세척으로 세척수조수
두 5.74~3.24m
• 역세척 유량 측정이 불가능
• 펌프가압식에 의한 역세척 및 역세유량 조
절 기능 필요
※ 조립여재의 경우 물+공기 역세척
도입 검토
• 역세척
염소혼화수로 역세척 필요
하부집수
장치
• 휠러볼 Type으로 여과지 개발초기에 적용
한 형식
• 상수도 시설기준에서도 참고기술
• 여과사 전면 교체시 유공블럭 등 신기술 하
부집수장치로 개선
⇒ 역세척 효율의 증대
여과모래
• 시동방수 설비의 설치
시동방수 • 시동방수 설비 없음
(Filter-to- • 역세척 후 초기 탁질누출에 대비 할수 없음 • 여과지 유출밸브의 완속 개방(Slow Start)
waste)
• 역세척수 폴리머 주입
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
정수지
 유효용량 및 CT값의 평가
운 영 현 황
• 공업용수
- 유효용량 8,379㎥, 체류시간 3.3시간
- 초지배수지(10,000㎥)로 송수
• 생활용수
- 유효용량 9,099㎥, 체류시간 2.6시간
- 와동배수지(14,000㎥)로 송수하였으나 현재
미사용
• 생활용수 CT값의 평가 조건
기능진단 및 대책
• 공업용수
- 생산량과 송수량의 불균형을 완충 하는 기능
으로 체류시간 2시간 이상으로 적합
- 소독기능 필요 없음
• 생활용수
-최소 6시간 이상 필요(시간변동 조정용량)
- 와동배수지 사용으로 시간변동 조정기능 담당
• CT값의 평가(목표제거율 0.5Log)
- 최저수온 0.5℃
- 유효체류시간 : 0.3(장폭비 10미만)
- pH 7.5
- CT계산값 ≥ CT요구값(40)
- 잔류염소농도 0.5㎎/ℓ
- CT계산값이 15로 도류벽 개선 필요
‹#›
2
정수처리시설 기능진단 및 대책
 유출부 구조
운 영 현 황
• LWL이하의 물과 침전물이 유출되는 구조
기능진단 및 대책
• LWL이하의 물과 침전물은 유출되지 않도록
설치 (상수도시설기준, 2004)
‹#›
배출수처리시설 기능진단 및 대책
3
배출수처리 공정
처
리
공
침전지 배출슬러지
정
배출수 처리시설의 성능
• 조정시설(회수조, 조정조)
- 간헐적으로 배출되는 배출수
의 질과 양을 조정하여 후속공
정의 안정성 확보
• 농축시설(농축조)
- 배출된 슬러지의 농도를 높여
여과지
역세척배출수
탈수기의 부하를 경감
• 탈수시설
- 농축슬러지의 수분을 제거,
CAKE 형태로 만들어 처분을
쉽게 하는 시설
‹#›
배출수처리시설 기능진단 및 대책
3
역세척 배출수 침강농축시험
분 석 내 용
분 석 결 과
• 회수조유입수의 침강실험(2005.4.7 09:44부터, 수온 : • 정치 즉시 계면이 형성되어 침강
12.0℃)
이 진행
120
70
100
60
계면높이(cm)
80
50
20cm에서의 탁도
40
60
30
40
20
20
10
0
0
0
10
20
30
40
50
60
70
경과시간(분)
80
90
100
110
120
20cm에서의탁도(NTU)
계면높이(cm)
경과시간
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
(분)
계면높이
100 2.0 2.5 3.0 3.0 3.0 2.8 2.5 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
(cm)
계면상부
20cm에
59 40 27 23.1 20.3 18.5 18.1 17.3 16.3 16.3 16.0 15.0 15.0
서의 탁도
(NTU)
• 시간이 경과해도 계면의 높이는
거의 일정
• 계면 20㎝상부 탁도 측정결과 초
기 20분 이후 큰 변화 없음(최저
15NTU)
- 약 40분 동안의 초기 침강후
수질의 변화 없음
- 미세 플록으로 자연침강으로
침전처리가 어려움
* 원인분석
불충분한 역세척으로 미세플럭
성상의 역세척수유입.
‹#›
배출수처리시설 기능진단 및 대책
3
배출슬러지 침강농축시험
• 침전지 배출슬러지(1,554NTU)
경과시간
(분)
0
30
60
계면높이
100 76
(cm)
분
석
내
용
60
• 농축조 유입 슬러지(2,022NTU)
90 120 150 180 240
52
46
41
38
32
0
8
16
24
32
100
35
26
23.3
21
20.6 20.0
9.5
8.8
8.2
탁 도(NTU) 2,022 16.2 11.9
40
48
9.4
120
100
100
80
80
60
40
25
20
계면높이(cm)
10cm에서의 탁도
10
40
5
20
0
0
15
30
45
60
75
90
105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255
경과시간(분)
15
60
10cm에서의탁도(NTU)
120
계면높이(cm)
계면높이(cm)
주) 탁도는 계면상부 20cm에서 측정
20
분
석
결
과
경과시간
(시간)
계면높이
(cm)
0
0
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
44
48
경과시간(시간)
• 침전지 배출슬러지 침강후 농축조로 유입(회수조 침전슬러지와 혼합)
• 침전지 배출슬러지 농도는 낮은편임 (설계시의 함수율 0.2~0.5% 적용)
• 침전지 배출슬러지와 농축조유입슬러지의 농도차가 크지 않음
• 계절적으로 다르나 일반적으로 겨울철과 봄철에 침강효율이 떨어짐
• 농축슬러지 24시간후 계면높이나 상징수 탁도변화 적음(현재 용량은 41시간)
‹#›
3
배출수처리시설 기능진단 및 대책
회수조
운 영 현 황
• 처리흐름도
기 능 진 단
• 조정조의 기능을 담당해야하나 고액 분리기
능을 담당
• 간헐적인 역세척수 유입시 고액분리 기능의
기대가 곤란
• 배치운전으로 깨끗한 상징수의 회수가 필요
※ 여과지 총6지
• 역세척배출수의 저류 및 고액분리 기능
• 여과지 3지 역세척 용량 저류 가능
- 1일 1회 역세척시 1시간정도 침강가능(8
시간 기준)
- 2일 1회역세척시 2시간 정도 침강가능
• 2시간 침강시 상징수 탁도가 15NTU로 원수
보다 불량
• 역세척 배출수 침전지 도입 적극 검토 필요
‹#›
3
배출수처리시설 기능진단 및 대책
조정조
운 영 현 황
• 처리흐름도
기 능 진 단
• 조정조의 기능을 담당해야하나 침강기능
담당
• 간헐적인 침전지 배출슬러지 유입으로 침강
기능수행이 곤란
• 후속공정의 안정성확보를 위해 조정조의 기
능만 담당하도록 개선필요
* 개선(안)
• 유입슬러지를 혼화해서 전량 농축조로 이송
• 침전지 배출슬러지의 저류 및 고액분리 기능
담당
• 슬러지 수집기는 교반기로 변경
• 슬러지 수집기 설치
‹#›
3
배출수처리시설 기능진단 및 대책
상징수 저류조
운 영 현 황
• 처리흐름도
• 조정조, 농축조, 회수조 상징수를 공업용수
혼화지로 반송
• 유입수질 20NTU이상(’05. 4. 21 46.1NTU)
기 능 진 단
• 조정조 및 회수조가 제기능을 발휘할 경우
(침강기능) 유입수질 20NTU 내외
• 현재는 간헐유입시 월류되어 유입하므로 고
탁도 수질이 회수 될 것으로 예측됨
• 공업용수로 회수조건(운전방안)
- 회수조의 완전한 배치운전이 시행될 경우
- 조정조 상징수는 회수하지 않음(전량
농축조로 이송)
- 농축조 상징수 회수
• 정수처리과정에서 오염물질의 재유입방지
(환경부, 2003.5)
- 바이러스 등 병원성 미생물이 포함될
가능성 높은 농축액 재사용금지
• 먹는물 수질관리 강화(환경부, 1998)
- 침전지 슬러지 농축상징수 상수원수 사용
금지
‹#›
3
배출수처리시설 기능진단 및 대책
배출수처리 공정 개선안
 단기 대책
• 회수조는 배치식 운전으로 고액분리 기능을 담당하고 상징수는 착수정으로 회수
• 조정조 상징수와 농축조 상징수는 공업용수로 회수
슬러지
상징수
‹#›
3
배출수처리시설 기능진단 및 대책
 장기 대책
• 역세척 배출수 상징수와 침전지 배출슬러지 상징수를 분리해서 회수
• 역세척 배출수 침전조 설치
• 회수조, 조정조는 조정기능(양, 질)만을 담당
슬러지
상징수
‹#›
전기 및 계측제어시설 기능진단 및 대책
4
시설현황
 전기설비
구
분
설비개요
최대전력사용 • 291[kW](2005년 2월 기준)
설치년도
-
수전방식
• 22.9[kV], 상용1회선 수전
수전설비
• LBS&LA반, MOF반, PF&PT반, VCB&CT반
2004년
변전설비
• 800[kVA], 유입변압기, 상용1대, 예비1대
2004년
예비전원설비 • 비상발전기(600[kW], 380V)
비고
-
1994년
• MCC(탈수기동), MCC(약품투입동), MCC(농축조)
1994년
• MCC(여과지동)
2004년
시설노후로 개량
동력부하설비
피뢰설비
• 돌침형 피뢰침 : 관리사택(1개소), 탈수기동(2개소),
약품투입동(2개소)
• 선행스트리머 피뢰침 : 여과지동(2개소)
-
증강보호방식으로
개선
‹#›
4
전기 및 계측제어시설 기능진단 및 대책
 계측제어설비
구 분
감시제어설비
설비개요
• 영상감시반(LCD, 100”) : 2set
• DB(1set), POS/PES(1set), POS(3set), TM/TC Master(1set)
• PCS(3set) : 약품투입동, 여과지동, 탈수기동
• 네트워크 : 광케이블, 이중화
• 질적계측기기
– 원수 : 탁도, pH, 온도, 알카리도, 전기전도, 암모니아
– 급속혼화지 : SCD
– 생활 및 공업침전지 : 탁도, Ph, 잔류염소
– 여과지동 : 지별탁도계
– 생활정수지 : 탁도, pH, 잔류염소, 온도
주요계측기기
– 공업정수지 : 잔류염소
• 양적계측기기
보안설비
– 초음파수위계 : 착수정, 여과지, 회수조, 조정조
– 초음파유량계 : 원수유입, 정수유출, 여과수유출
– 전자식유량계 : 농축슬러지, 상등수조유출
• 적외선감지기 : 30 Zone
• CCTV설비
: 옥외감시용, 공정감시용, DVR방식
설치년도
2004년
2004년
2002년
~
2004년
-
‹#›
4
전기 및 계측제어시설 기능진단 및 대책
 개선방안
구
분
동력부하설비
피뢰설비
구
분
수질측정기
개선방안
• 약품투입동 MCC와 탈수기동 MCC를 교체
• 각 처리동에 증강보호방식(피뢰도선 + 피뢰침) 피뢰설비 설치를 하고 피뢰용
접지 별도 구성(변경 KS 규정)
개선방안
• 방류수 pH계(복합유리 전극식) 설치
‹#›
5
구분
가압장 및 배수지시설 기능진단 및 대책
시설물
사업비 계
1. 피뢰 및 접지 설비
개 량 내 용
시설개요
-
-
• 변경된 KS C IEC 규정에 적합한 피뢰설비
•증강보호방식(피뢰도선+피뢰침)
구성
와동
가압장
2. 상위시스템과 통신
• 통신선로를 광통신(2M)선로로
회선
1. 무정전 전원 장치
변경
• 무정전전원장치로 계측제어설비
전원공급
일동
가압장 2. 감시제어설비 개량 • 수변전설비 원격감시가 가능하도록 개량
3. 상위시스템과 통신
• 통신선로를 광통신(2M)선로로 변경
회선
•전송장비: 광통신용
• 입력: 220V, 출력: 220V,
용량: 5kVA
-
•전송장비: 광통신용
‹#›
5
구분
가압장 및 배수지시설 기능진단 및 대책
시설물
1. 수전설비
2. 펌프기
개 량 내 용
•상용/예비 2회선의 정식 수전설비로 교체
동반 •펌프기동반 교체
반월
3. 원격감시제어 • 상위시스템(안산정수장)에서 감시/제어가
가압장
설비
가능하도록 원격감시제어설비 신설
4. 보안설비
•상위시스템(안산정수장)에서 감시가 가능
하도록 CCTV설비와 울타리 감시설비 신설
시설개요
•ALTS,반, MOF반, PT반, VCB반, TR반
•예비선로 신설
- 공사비: 안산시청 부담
- 선로공사: 한전
•리액터 기동방식
•PLC방식
•CCTV: DVR방식
•울타리감지설비: 적외선감지기
5. 펌프-모타 및 •일동가압장 사고 및 운휴시 비상 시설로
유출입 배관
활용
•펌프모타 5.0㎥/min×50mH, 3대
•유출입배관 및 밸브 18대
•모노레일 호이스트 1대
1. 원격감시제어 •상위시스템(안산정수장)에서 감시/제어가
설비
가능하도록 원격감시제어설비 신설
•PLC방식
와동
2. 보안설비
배수지
3. 계측기기
• 상위시스템(안산정수장)에서 감시가 가능
하도록 CCTV설비와 울타리 감시설비 신설
•CCTV: DVR방식
•울타리감지설비: 적외선감지기
•유량계와 수위계교체
•유량계: 초음파식
•수위계: 초음파식
‹#›
5
구분
가압장 및 배수지시설 기능진단 및 대책
시설물
개 량 내 용
1. 상위시스템과 통신
•통신선로를 광통신(2M)선로로 변경
일동
회선
배수지
2. 계측기기
•탁도계 신설
반월 1. 상위시스템과 통신
•통신선로를 광통신(2M)선로로 변경
배수지 회선
1. 상위시스템과 통신
•통신선로를 광통신(2M)선로로 변경
고잔
회선
배수지
2. 계측기기
•탁도계 신설
1. 원격감시제어설비
선부
배수지 2. 보안설비
3. 계측기기
시설개요
•전송장비: 광통신용
•산랑광방식
•전송장비: 광통신용
•전송장비: 광통신용
•산랑괌방식
•상위시스템(안산정수장)에서 감시/제어가
•PLC방식
가능하도록 원격감시제어설비 신설
•상위시스템(안산정수장)에서 감시가 가능
•CCTV: DVR방식
하도록 CCTV설비와 울타리 감시설비
•울타리감지설비: 적외선감지기
신설
•유량계와 수위계교체
•유량계: 초음파식
•수위계: 초음파식
‹#›
6
사업집행계획
사업우선순위 결정
 개량우선순위결정기준
기능장애
등
급
설 명
A
장기간 계속되는
중요한 장애
B
주기적인 중요한
장애
C
보통의 장애
D
경미한 장애
 개량우선순위 결정도
개량의 용이도
등급
구분
복잡
보통
간단
A
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
B
Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
복잡한 구조개선, 사업비중
규모, 공사용이
C
Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
사업비 소규모, 공사간단
D
Ⅲ
Ⅲ
Ⅱ
설 명
복잡한 구조개선, 사업비대
복잡
규모, 공사의난이도
보통
간단
‹#›
사업집행계획
6
개량사업비 및 연차별 투자계획
구
분
계
Ⅰ단계
Ⅱ단계
Ⅲ단계
정수처리시설
6,900
820
5,290
790
배출수처리시설
348
-
302
46
전기설비
510
60
450
-
계측제어시설
1,010
10
-
1,000
가압장 및 배수지
1,116
736
380
-
계
9,884
1,626
6,422
1,836
비고
‹#›