하수처리장 방류수 재이용을 위한 UF/RO파일롯에서 가압형 UF의 적용성 평가 = Evaluation of Pressured UF Membrane in UF/RO Process for Wastewater Reuse

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Water reuse is attracting plan to utilize limited water resources. Sewage treatment water reuse is gradually increasing with the use of sewage effluent which is constant and stable throughout the year. Among them, membrane process has attracted attention because of stable water quality and site of facilities. However, there are a lot of applications to be verified so far. In this study, UF+RO system with 100 m3/day production capacity was used to verify the water quality applicability of reuse process of actual wastewater treatment effluent, and the rate of membrane contamination generation by UF pretreatment operation was evaluated. The UF process was used to confirm the stable removal of particulate matter and the removal of organic matter, color, ionic substances, and nutrients through the RO process. Injection of a small amount of 1.0 mg/L of coagulant into the pressurized UF and short contact time can slow the formation of membrane fouling. When using CEB, it is possible to keep the operation sustainable time longer by removing adsorbed material from the membrane pore. In addition, it is necessary to examine the cleaning condition by the wastewater treatment process not only the general separation membrane cleaning condition through the membrane surface analysis.

국문 초록 (Abstract)

한정적인 수자원에 대한 활용 대책으로 재이용이 방안으로 주목받고 있다. 하수처리수 재이용은 연중 일정하고 안정적으로 발생하는 하수 방류수를 이용한 방법으로 점차 늘어나는 추세이다. 그 중 분리막을 이용한 방법은 안정적인 수질 확보와 소요 시설 부지가 적은 장점이 주목받고 있으나 현재까지 적용 사례가 적은 편이다. 본 연구에서는 100 m3/day 규모의 UF+RO시스템을 구축하여 실제 하수처리 방류수에 대한 재이용 공정의 수질 적용성을 검증하고 UF 전처리 운전에 따른 막오염 생성속도를 평가하였다. UF공정을 통한 99% 이상의 안정적인 입자성 물질 제거 성능 확인과 RO공정을통한 유기물(80%), 색도(98%), 이온성물질(96%), 영양염류(T-P 100%, T-N 90%)의 높은 제거로 분리막을 이용한 하수재이용 수질에 대한 검증을 하였다. 가압형 UF에 미량의 1.0 mg/L의 응집제 주입과 짧은 접촉만으로도 25% 수준의 분리막 오염 생성 속도로 늦출 수 있고, 역세 시 약품을 주입하는 CEB을 활용시 분리막 pore의 흡착된 오염물질을 제거하여 운영 지속 가능시간을 2.3배 길게 유지함을 확인하였다. 또한, 분리막 표면 분석을 통한 오염물질 분석으로 일반적인분리막 세정조건만으로는 제거되지 않는 오염물을 확인하여 추가적인 세정조건에 검토가 필요하다.

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