하이드로싸이클론 응집/응결, 여과장치를 조합한 상향류식 강우유출수여과장치 처리성능 평가
Performance Evaluation of the Hydrocyclone Coagulation/Flocculation Combined with Upflow Filter System for Treatment of Storm Runoff
The objective of this study is the performance evaluation of the hydrocyclone coagulation/flocculation combined with upflow filter system (HCCF) and backwashing for treatment of storm runoff. Effluent characteristic was analyzed through filtration of particulate fiber media after hydrocyclone coagulation/flocculation targeted to a simulated rainfall runoff in roadside sediment. In the range of linear velocity 18.1 ~ 24.2 m/hr (mean 21.3 m/hr) and PACS injection concentration 6.0 ~ 8.1 mg/L (mean 6.9 mg/L), effluent turbidity was 0.4 ~ 108.5 NTU (mean 18.7 NTU) and removal efficiency was analyzed as 59.1 ~ 99.9% (solid loading 10.5 ~ 0.0 kg/m2). SS concentration was 0.0 ~ 186.0 mg/L (mean 42.8 mg/L) and removal efficiency was 48.8 ~ 100.0% (solid loading 10.5 ~ 0.0 kg/m2). As a result of analysis of mass balance, the amount of solids removed by flocculation and filtration were 85.4 ~ 89.2% about influent solids loading 100%, and 10.8 ~ 14.6% were discharged. 45.7 ~ 52.1% of solids remaining in the stagnant drainage column were discharged after the termination of process, 16.8 ~ 18.3% of solids were discharged in the first backwash, 5.1 ~ 6.9% of solids were discharged in the second backwash. The solids remaining in the column was 14.1 ~ 16.4%. As a result of HCCF experiment, solids removal efficiency was about 5.0% higher compared with the results of the only filtration experiment, and the solid rate removed by stagnant drainage was about 20.0% higher. The solids remaining in the column after backwash decreased by more than 5.0%. The hydrocyclone coagulation/flocculation system is considered as a high recommended additional facility to improve the efficiency of the process and the backwash of the simple filtration treatment facility for nonpoint pollutants.
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본 연구에서는 하이드로싸이클론 응집/응결, 여과장치를 조합한 상향류식 강우유출수 여과장치(HCCF)의 강우유출수 처리특성 및역세척 특성을 파악하고자 하였다. 도로변 퇴적물로 모의한 강우유출수를 대상으로 하이드로싸이클론 응집/응결 후 입자상 섬유여재의 여과를 통해 유출된 처리수의 수질특성을 분석하였다. 여과선속도 18.1 ~ 24.2 m/hr(평균 21.3 m/hr), PACS 주입농도 6.0 ~ 8.1 mg/ L (평균 6.9 mg/L) 범위에서 유출수의 탁도는 0.4 ~ 108.5 NTU(평균 18.7 NTU), 처리효율 59.1 ~ 99.9%(고형물부하 10.5 ~ 0.0 kg/m2) 로 나타났다. SS농도는 0.0 ~ 186.0 mg/L(평균 42.8 mg/L)로 48.8 ~ 100.0%(고형물부하 10.5 ~ 0.0 kg/m2)의 처리효율을 나타내었다. 물질수지를 분석한 결과, 유입수 고형물부하 100.0%에 대하여 응집/응결 및 여과로 제거된 고형물양은 85.4 ~ 89.2%였으며, 처리수로 10.8 ~ 14.6%가 유출되었다. 처리 종료 후 정체수의 배수로 컬럼에 남아있는 고형물의 45.7 ~ 52.1%가 배출되었고 첫 번째 역세척으로 16.8 ~ 18.3%, 두 번째 역세척으로 5.1 ~ 6.9%가 배출되었다. 컬럼내에 남아있는 고형물은 14.1 ~ 16.4%로 나타났다. HCCF 의 실험결과 단순여과실험과 비교하여 고형물 처리효율이 약 5.0% 높았고 정체수의 배수로 제거되는 고형물의 비율이 20.0% 정도높았다. 역세척 후의 컬럼에 남아있는 고형물도 5.0% 이상 줄어들었다. 하이드로싸이클론 응집/응결 시스템은 단순여과형 비점오염저감시설의 처리효율과 역세척 효율을 향상시킬 수 있는 추가시설로서의 적용가능성이 높을 것으로 판단된다.
목차
Abstract 요약문 I. 서론 II. 연구방법 1. HCCF의 구성 2. 재료 및 실험방법 III. 연구결과 및 고찰 1. 입자상 섬유여재의 강우유출수 처리특성 2. 입자상 섬유여재의 역세척 특성 3. HCCF의 강우유출수 처리특성 4. HCCF의 역세척 특성 IV. 결론 사사 References
한국도시환경학회 [The Korean Society of Urban Environment]
설립연도
2001
분야
공학>환경공학
소개
산업화와 도시 집중화 및 교통의 증가에 따른 각종 공해 물질의 증가에 의하여 우리들이 살고 있는 도시환경은 오염되고 있을 뿐만 아니라 도시 생태계가 파괴되어 가고 있다. 이에 따라 우리들의 생산활동이나 공공교통 그리고 일상생활에서 발생하는 대기오염, 수질오염, 토양오염, 폐기물, 소음 및 진동 그리고 그 밖의 오염원으로부터 발생되는 오염물질 등은 인간의 건강 및 생명에 유해하며 나쁜 영향을 미칠 수 있으므로 이를 방지하기 위한 시급한 대처가 요구된다.
이러한 시대적 요청에 따라 본 한국도시환경학회는 도시환경과 관련된 모든 문제를 조사연구함으로써 도시환경학문의 발전과 응용 및 보급에 기여하고 나아가 사회 발전에 이바지함을 목적으로 설립되었다.
간행물
간행물명
한국도시환경학회지 [Journal of the Korean Society of Urban Environment]