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목차

[표제지]=0,1,1

제출문=i,2,2

요약문=iii,4,16

목차=xix,20,3

표목차=xxii,23,2

그림목차=xxiv,25,3

제1장 서론=1,28,1

1.1. 연구의 배경 및 목적=1,28,1

1.1.1. 배출수처리공정의 개요=1,28,2

1.1.2. 국내 배출수처리공정의 현황=2,29,6

1.1.3. 국내외 하수슬러지의 감량화 및 재활용 현황=7,34,2

1.2. 연구의 내용 및 범위=8,35,1

1.3. 연구수행 방법=8,35,1

1.3.1. 슬러지 시료의 준비=8,35,3

1.3.2. 탈수케�� 발생량에 의한 시설용량 평가=10,37,2

1.3.3. 이론식에 의한 시설용량 평가=11,38,3

1.3.4. 배출수처리시설의 진단항목을 통한 해결방안 제시=13,40,4

제2장 최적운영을 위한 진단항목 설정 및 해결방안 제시=17,44,1

2.1. 슬러지의 특성 고찰=17,44,4

2.1.1. 고형물 비중과 농도와의 관계=20,47,5

2.1.2. 원슬러지의 침강특성 평가=24,51,7

2.1.3. 유기고분자 응집제 및 분말처리에 의한 농축효율 평가=30,57,11

2.1.4. 산, 알카리 처리에 의한 침강특성=40,67,2

2.1.5. 탈리여액 이용에 의한 농축특성 평가=41,68,8

2.1.6. 탈수특성=49,76,3

2.2. 진단항목 설정을 통한 시설의 효율적 운영방안 제시=51,78,1

2.2.1. 농축조=51,78,6

2.2.2. 탈수기=56,83,8

2.2.3. 건조상=63,90,2

제3장 용량이 과다한 시설에 대한 문제점 분석을 통한 최적운영 방안 제시=65,92,1

3.1. KS 정수장=65,92,1

3.1.1. 배출수처리시설 현황=65,92,2

3.1.2. 문제점 분석=66,93,3

3.1.3. 현재 및 향후 용수공급량에 대한 시설용량 평가=69,96,10

3.1.4. 이론식과 탈수케�� 발생량을 이용한 측정값 비교=78,105,1

3.1.5. 침강성 개선을 통한 탈수효율 향상방안=78,105,9

제4장 용량이 과부족한 시설에 대한 문제점 분석을 통한 최적운영 방안 제시=87,114,1

4.1. KS 사업소=87,114,1

4.1.1. 배출수처리시설 현황=87,114,2

4.1.2. 문제점 분석=89,116,2

4.1.3. 시설용량의 적합성 평가=90,117,8

4.1.4. 용량 부족에 따른 공정개선 방안=98,125,5

4.1.5. 이론식과 탈수케�� 발생량을 이용한 측정값 비교=102,129,1

4.2. YC 상수도=103,130,1

4.2.1. 배출수처리시설 현황=103,130,2

4.2.2. 문제점 분석=104,131,2

4.2.3. 시설용량의 적합성 평가=105,132,11

4.2.4. YC 상수도의 슬러지의 침강특성=115,142,4

4.2.5. YC 상수도의 유기고분자 응집제 주입에 따른 탈수특성=118,145,3

4.2.6. YC 상수도의 배출수처리시설의 개선방안=120,147,6

4.3. ST 상수도=125,152,1

4.3.1. 배출수처리시설 현황=125,152,3

4.3.2. 문제점 분석=127,154,1

4.3.3. 시설용량의 적합성 평가=127,154,7

4.3.4. 개선방안=133,160,4

제5장 하수슬러지의 연구방향 제시=137,164,1

5.1. 서론=137,164,1

5.1.1. 국내외 하수슬러지 현황=137,164,7

5.1.2. 국외 하수슬러지 현황=143,170,4

5.2. 하수슬러지 감량화 기술 현황=146,173,2

5.2.1. 생물학적 처리=147,174,3

5.2.2. 화학적 처리=149,176,7

5.2.3. 전기적 분해=155,182,2

5.2.4. 물리적 처리=156,183,5

5.2.5. 복합 처리=160,187,2

5.3. 국내실정에 적합한 하수슬러지 감량화 및 재활용 연구방향 제시=162,189,3

제6장 결론=165,192,1

6.1. 용량이 과다ㆍ과부족한 시설에 대한 문제점 분석을 통한 진단항목 설정=165,192,2

6.2. 탈수케�� 발생량과 이론식에 의한 측정값 비교를 통한 최적 시설용량 산정방법 제시=166,193,1

6.2.1. 탈수케�� 발생량과 이론식에 의한 측정값 비교=166,193,1

6.2.2. 최적 시설용량 산정방법 제시=166,193,2

6.3. 용량이 과다한 시설에 대한 문제점 분석을 통한 최적운영방안 제시=167,194,1

6.3.1. KS 정수장=167,194,2

6.4. 용량이 과부족한 시설에 대한 문제점 분석을 통한 최적운영방안 제시=169,196,1

6.4.1. KS사업소=169,196,2

6.4.2. PT시의 YCㆍST 수도사업소=170,197,4

6.5. 하수처리장의 운영현황, 국내ㆍ외 하수슬러지의 감량화 및 재활용 기술현황 조사=173,200,5

6.6. 국내실정에 적합한 감량화 및 재활용 기술 평가를 통한 연구 방향 제시=178,205,1

참고문헌=179,206,9

서지자료=188,215,2

[판권지]=190,217,1

표목차

표1.1. 수처리 약품별 환산계수=12,39,1

표2.1. 수중물질의 침강특성=17,44,1

표2.2. 유기고분자 응집제의 분류=20,47,1

표2.3. 사용된 유기고분자 응집제 종류 및 특성=20,47,1

표2.4. C정수장의 배출수처리시설의 현황=25,52,1

표2.5. C정수장의 년평균 탁도(NTU)=26,53,1

표2.6. C정수장의 배출수처리시설의 발생슬러지의 수분함량=26,53,1

표2.7. 배출수처리시설의 현황(S정수장)=27,54,1

표2.8. S정수장의 년평균 탁도 및 최고 탁도(97년-99년)=28,55,1

표2.9. S정수장의 배출수처리시설 슬러지의 수분함량=28,55,1

표2.10. 각 조건처리들간의 비교=30,57,1

표2.11. 폴리머 단독주입에 의한 체류시간별 침강특성(K정수장)=32,59,1

표2.12. 분말과 폴리머 복합주입에 의한 체류시간별 침강특성(K정수장)(원슬러지를 제외하여 분말을 0.2g 일정하게 주입)=33,60,1

표3.1. KS 정수장의 배출수처리시설의 용량=66,93,1

표3.2. KS 정수장의 실시설계값과 현장에서의 측정값과의 적용인자 비교=67,94,1

표3.3. KS 정수장의 용수공급량 및 슬러지 배출량(2003. 1-12)=69,96,1

표3.4. KS 정수장의 월별 탈수케�亮澁熏� 및 고형물 발생량(2003년)=70,97,1

표3.5. 농축조의 유입, 유출 슬러지 농도=71,98,1

표3.6. KS 정수장의 이론식과 탈수케�� 발생량에 의한 측정값 비교(용수공급량 735,000㎥/일 기준)=78,105,1

표3.7. KS 정수장의 고형물 농도 및 비중(농도 0.24%)=79,106,1

표3.8. KS 정수장의 고형물 농도 및 비중(농도 0.36%)=81,108,1

표3.9. 슬러지별 고형물 농도 및 비중 측정 결과(농도 0.75%, KS 정수장)=83,110,1

표4.1. KS 사업소의 실시설계값과 현장에서의 측정값과의 적용인자 비교=90,117,1

표4.2. KS 사업소의 용수공급량 및 슬러지 배출량(1999-2003. 5, 현장자료)=91,118,1

표4.3. KS 사업소의 월별 탈수케�亮澁熏� 및 고형물 발생량(2002년)=91,118,1

표4.4. KS 사업소의 농축조의 유입 슬러지 농도=92,119,1

표4.5. KS 사업소의 농축조 월별 유입슬러지 농도(2001년)=93,120,1

표4.6. KS 사업소의 부유물질(SS)과 탁도(NTU)비(2000년 자료)=95,122,1

표4.7. KS 사업소의 탁도에 대한 약품주입률(LAS), 2000=95,122,1

표4.8. 탁도와 약품주입량간의 상관관계(1998-2000)=97,124,1

표4.9. KS 사업소의 폴리머 단독주입에 의한 체류시간별 침강특성=100,127,1

표4.10. KS 사업소의 분말과 폴리머 복합주입에 의한 체류시간별 침강특성(원슬러지를 제외하여 분말을 0.2g 일정하게 주입)=100,127,1

표4.11. KS 사업소의 이론식과 탈수케�� 발생량에 의한 측정값 비교=102,129,1

표4.12. YC 상수도의 배출수 처리시설 허가사항=104,131,1

표4.13. YC 상수도의 고형물 발생량('98. 12 수도정비 기본계획 보고서)=105,132,1

표4.14. YC 상수도의 각 공정별 슬러지 발생량('98. 12 수도정비 기본계획 보고서)=107,134,1

표4.15. YC 상수도의 배출수처리시설의 용량평가=115,142,1

표4.16. YC 상수도의 슬러지의 연평균 약품주입량=115,142,1

표4.17. 오염물질의 배출허용 기준(BOD, COD, 부유물질)=122,149,1

표4.18. ST 상수도의 배출수 처리시설 허가사항=127,154,1

표4.19. ST 상수도의 고형물 발생량('98. 12 수도정비 기본계획 보고서)=127,154,1

표4.20. ST 상수도의 배출수처리시설의 용량평가=133,160,1

표5.1. 국내 하수슬러지 발생량 및 처분 현황=138,165,1

표5.2. 하수 슬러지 처분 방법별 처리 단가=139,166,1

표5.3. 하수 슬러지 일반 성상=139,166,1

표5.4. 하수 슬러지내 중금속 농도=140,167,1

표5.5. 하수슬러지 재활용 현황=141,168,1

표5.6. 부숙토 원료기준 및 제품기준=142,169,1

표5.7. 1997, 1998년 하수슬러지 처리 현황=143,170,1

표5.8. 유럽 주요국가의 하수슬러지 발생 및 처리현황=145,172,1

표5.9. 일본 하수슬러지 처리현황=146,173,1

표5.10. 일본 하수슬러지의 유효이용 현황=146,173,1

표5.11. 슬러지 감량화 방법의 비교 및 필요연구 분야=163,190,1

그림목차

그림1.1. 배출수 처리공정 흐름도=2,29,1

그림2.1. 고형물 농도와 슬러지 밀도와의 상관관계(C, SN정수장)=23,50,1

그림2.2. 고형물 농도와 슬러지 밀도와의 상관관계(C, SN정수장)=24,51,1

그림2.3. 농축조 상징수의 슬러지의 전처리 결정에 관한 흐름도=25,52,1

그림2.4. 응집제 주입농도에 따른 슬러지의 침강특성(SN정수장)=32,59,1

그림2.5. 체류시간에 따른 침강깊이(폴리머 단독주입, K정수장)=33,60,1

그림2.6. 체류시간에 따른 침강깊이(분말과 폴리머의 복합주입, K정수장)=34,61,1

그림2.7. 체류시간에 따른 침강특성(C정수장)(유입 슬러지 농도 0.1%, 0.26%, 0.78%)=35,62,1

그림2.8. 유기고분자 응집제 주입량별 침강 특성(C정수장, 체류시간 : 5시간, 슬러지 농도 : 0.1%)=35,62,1

그림2.9. 유기고분자 응집제 주입량별 침강특성(C정수장, 체류시간 : 5시간, 슬러지 농도 : 0.264%)=36,63,1

그림2.10. 유기고분자 응집제 주입량별 침강특성(C정수장, 체류시간 : 5시간, 슬러지 농도 : 0.778%)=37,64,1

그림2.11. 연고령토 주입에 따른 침강특성(C정수장)=39,66,1

그림2.12. 산, 알카리 처리에 의한 침강특성(C정수장)=40,67,1

그림2.13. 폴리머 단독주입에 따른 침강특성(J정수장)=43,70,1

그림2.14. 원슬러지에 대한 탈수효율 평가(J정수장)=44,71,1

그림2.15. 무기질첨가에 따른 탈리여액에 대한 침강효율 평가(J정수장, 슬러지:탈리여액비 6:1)=45,72,1

그림2.16. 원슬러지에 대한 탈수효율 평가(J정수장)=46,73,1

그림2.17. 무기질첨가에 따른 탈리여액에 대한 침강효율 평가(J정수장, 슬러지:탈리여액비 9:1)=47,74,1

그림2.18. 탈수과정 진단의 흐름도=50,77,1

그림2.19. 슬러지 유입상황 조사에서의 진단 흐름도=53,80,1

그림2.20. 슬러지 고형물 발생량 조사에서의 진단 흐름도=54,81,1

그림2.21. 농축 슬러지 인발량 조사에서의 진단 흐름도=55,82,1

그림2.22. 침강 압밀성 조사에서의 진단 흐름도=56,83,1

그림2.23. 탈수성능 평가를 위한 진단 항목=57,84,1

그림2.24. 여포 눈막힘 조사에서의 진단 흐름도=58,85,1

그림2.25. 슬러지 농도 조사에서의 진단 흐름도=59,86,1

그림2.26. 슬러지 유입량 조사에서의 진단 흐름도=60,87,1

그림2.27. 압입ㆍ압착시간 조사에서의 진단 흐름도=61,88,1

그림2.28. 알루미늄 함유율 조사에서의 진단 흐름도=62,89,1

그림2.29. 입도 분포역 조사에서의 진단 흐름도=63,90,1

그림3.1. KS 정수장의 배출수처리시설의 계통도=65,92,1

그림3.2. KS 정수장의 폴리머 단독주입과 복합주입의 침강실험(농도 0.24%)=79,106,1

그림3.3. KS 정수장의 폴리머 단독주입과 복합주입의 탈수실험(농도 0.24%)=80,107,1

그림3.4. KS 정수장의 양이온계 폴리머 단독주입과 복합주입의 침강실험(농도 0.36%)=81,108,1

그림3.5. KS 정수장의 음이온계 폴리머 단독주입과 무기질 복합주입의 침강실험(농도 0.36%)=82,109,1

그림3.6. KS 정수장의 음이온계 폴리머 단독주입과 무기질 복합주입의 탈수실험(농도 0.36%)=82,109,1

그림3.7. KS 정수장의 음이온계 폴리머 단독주입과 무기질 복합주입의 침강실험(농도 0.75%)=83,110,1

그림3.8. KS 정수장의 양이온계 폴리머 단독주입과 무기질 복합주입의 침강실험(농도 0.75%)=84,111,1

그림3.9. KS 정수장의 음이온계 폴리머 단독주입과 무기질 복합주입의 탈수실험(농도 0.75%)=85,112,1

그림4.1. 탁도와 약품주입량간의 상관관계(1998-2000, 3년간 자료 통합분석)=97,124,1

그림4.2. 폴리머 주입량별 역세척수의 침강특성=116,143,1

그림4.3. 혼합주입에 의한 탁도변화=116,143,1

그림4.4. 폴리머 주입에 의한 침강특성=117,144,1

그림4.5. 약품 혼합주입에 의한 침강특성=118,145,1

그림4.6. 폴리머 주입에 의한 탈수특성=119,146,1

그림4.7. 단독주입과 복합주입에 의한 탈수특성=119,146,1

그림5.1. 2003년 하수슬러지 처분 현황=138,165,1

그림5.2. 1998년 미국의 하수슬러지 예상 사용량 및 처분량(US EPA, 1999)=144,171,1

그림5.3. 하수슬러지 감량화 기술=147,174,1

그림5.4. 고열 호기성 세균을 이용한 소화=147,174,1

그림5.5. 자가발열 고온호기성 소화=148,175,1

그림5.6. 슬러지 폐기량을 극소화 시키는 오수처리 공법=149,176,1

그림5.7. 오존만을 이용하여 슬러지를 감량화시키는 공법의 공정도=150,177,1

그림5.8. 초고속 열분해를 이용한 탄화공법 공정도=152,179,1

그림5.9. 슬러지 유동상 소각 및 용융시스템 공정도=153,180,1

그림5.10. 저온진공건조 시스템을 이용한 슬러지 건조 공법의 공정도=154,181,1

그림5.11. 고전압 펄스를 이용한 감량화기술=156,183,1

그림5.12. 금속밀을 이용한 슬러지 감량화 시설=157,184,1

그림5.13. MBR을 이용한 슬러지 농축처리 공정도=158,185,1

그림5.14. 슬러지 탈수건조 처리 공정도=158,185,1

그림5.15. 화학적전처리와 막을 결합한 슬러지 저감기술 공정도=161,188,1

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