3차 폐수 처리란?

3차 폐수 처리는 하수 또는 폐수를 처리하는 마지막 단계 환경으로 배출되거나 다양한 용도로 재사용되기 전에. 이 단계는 1차 및 2차 처리 과정에서 제거되지 않은 오염 물질 및 잔류 오염 물질을 제거하는 단계입니다. 3차 처리는 환경으로 배출되는 폐수가 고품질이고 공중 보건과 환경에 덜 해롭다는 것을 보장하기 때문에 중요합니다.

3차 처리는 일반적으로 여과, 소독 및 영양분 제거와 같은 고급 처리 기술의 사용을 포함합니다. . 이러한 기술은 폐수에서 유기 및 무기 오염 물질, 병원균 및 영양분을 효과적으로 제거하여 배출 또는 재사용에 안전합니다. . 특히 폐수 배출이 환경과 공중 보건에 상당한 영향을 미칠 수 있는 지역에서는 환경 규제에 따라 3차 처리가 종종 요구됩니다.

폐수 처리는 하수 또는 폐수가 환경으로 배출되거나 다양한 용도로 재사용되기 전에 오염 물질 및 오염 물질을 제거하는 과정입니다. 폐수 처리에는 1차 처리, 2차 처리 및 3차 처리의 세 가지 주요 단계가 있습니다.

1차 치료: 폐수 처리의 첫 번째 단계에는 폐수에서 큰 고형물과 파편을 제거하는 물리적 공정이 포함됩니다. 여기에는 폐수가 스크린과 침전 탱크를 통과하여 부유 물질 및 기타 큰 물질을 제거하는 스크리닝 및 침전이 포함됩니다.

2차 치료: 폐수 처리의 두 번째 단계는 폐수에서 용존 유기물을 분해하고 제거하는 생물학적 공정을 포함합니다. 이것은 폐수에서 유기물을 소비하고 분해하는 미생물의 사용을 통해 달성됩니다. 일반적인 2차 처리 공정에는 활성 슬러지 시스템, 살수 필터 및 회전 생물학적 접촉기가 포함됩니다.

3차 처리: 폐수처리의 마지막 단계인 3차 처리는 잔류 오염물질과 1차 및 2차 처리에서 제거되지 않은 오염물질을 추가로 제거하는 고도처리 기술입니다. 3차 처리는 일반적으로 환경으로 안전하게 배출되거나 다양한 목적으로 재사용될 수 있는 고품질 처리 폐수를 생성하기 위해 여과, 소독 및 영양분 제거 공정을 사용하는 것을 포함합니다.

3차 처리 방법

폐수에서 오염 물질 및 오염 물질을 추가로 제거하는 데 사용할 수 있는 3차 폐수 처리 방법에는 여러 가지가 있습니다. 이러한 방법에는 다음이 포함됩니다.

여과법: 여과에는 부유 물질, 콜로이드 입자 및 기타 불순물을 제거하는 다공성 물질을 통해 폐수를 통과시키는 작업이 포함됩니다. 3차 처리에 사용되는 몇 가지 일반적인 유형의 여과는 다음과 같습니다.

• 모래 여과: 폐수가 입자와 불순물을 제거하기 위해 모래층을 통과하는 곳.
• 활성탄 여과: 폐수가 활성탄층을 통과하여 물에서 유기 화합물, 냄새 및 색상을 제거할 수 있습니다.
• 미세여과 및 한외여과: 폐수가 작은 공극이 있는 막을 통과하여 부유 물질, 병원균 및 기타 불순물을 제거합니다.
• 역삼투압: 폐수가 반투과성 막을 통해 압력을 받아 염, 미네랄 및 일부 유기 화합물과 같은 용해된 불순물을 제거하는 곳입니다.

소독: 소독은 박테리아, 바이러스 및 원생동물과 같은 병원균을 죽이거나 비활성화하기 위해 화학적 또는 물리적 프로세스를 사용하는 것을 포함합니다. 3차 처리에 사용되는 몇 가지 일반적인 소독 방법은 다음과 같습니다.

• 염소화: 병원균을 죽이기 위해 폐수에 염소를 첨가하는 경우.
• UV 소독: 폐수가 병원균을 죽이거나 비활성화할 수 있는 자외선에 노출되는 경우.
• 오존 처리: 오존 가스가 폐수에 추가되어 불순물을 산화 및 제거하고 병원균을 죽일 수 있습니다.

영양소 제거: 영양분 제거는 폐수에서 질소 및 인과 같은 과도한 영양분을 제거하는 것을 포함합니다. 이는 생물학적 또는 화학적 과정을 통해 달성할 수 있습니다. 3차 처리에 사용되는 몇 가지 일반적인 영양소 제거 방법은 다음과 같습니다.

• 생물학적 영양분 제거: 미생물을 사용하여 폐수에서 과도한 영양분을 제거합니다.
• 화학적 영양분 제거: 과도한 영양분을 제거하기 위해 명반 또는 염화제이철과 같은 화학물질을 폐수에 첨가하는 경우.

멤브레인 기술: 멤브레인 기술은 멤브레인을 사용하여 폐수에서 불순물과 오염 물질을 제거합니다. 여기에는 다음과 같은 프로세스가 포함됩니다.

• 멤브레인 바이오리액터(MBR): 여기서 MBR 멤브레인 불순물을 제거하기 위해 생물학적 처리 공정과 함께 사용됩니다.
• 역삼투(RO): 폐수가 반투막을 통과하여 불순물과 오염 물질을 제거하는 곳입니다.
• 나노 여과(NF): 작은 기공이 있는 멤브레인을 사용하여 폐수에서 불순물과 오염 물질을 제거합니다.

고급 산화 공정(AOP) : AOP는 화학 반응을 사용하여 폐수의 불순물과 오염 물질을 산화 및 분해합니다. 3차 치료에 사용되는 몇 가지 일반적인 AOP는 다음과 같습니다.

• 오존 기반 공정: 오존 가스를 사용하여 폐수의 불순물을 산화 및 분해합니다.
• 과산화수소 기반 공정: 과산화수소를 사용하여 불순물을 산화 및 분해할 수 있는 하이드록실 라디칼을 생성합니다.
• 광촉매: 광촉매를 사용하여 폐수의 불순물을 산화 및 분해할 수 있는 반응성 종을 생성합니다.

3차 처리 응용 프로그램

3차 처리는 폐수 처리 공정에서 중요한 단계로, 고품질 처리 폐수를 생산하여 안전하게 환경으로 배출하거나 다양한 용도로 재사용할 수 있습니다. 3차 처리된 폐수의 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다.

• 관개: 3차 처리된 폐수는 농작물, 골프장 및 공원의 관개용으로 사용할 수 있습니다. 3차 처리 폐수를 관개용으로 사용할 때 영양분 제거는 중요한 고려 사항입니다. 과도한 영양분은 녹조 및 부영양화와 같은 환경 문제를 일으킬 수 있기 때문입니다.
• 산업용: 3차 처리된 폐수는 냉각탑, 보일러 급수 및 제조 공정과 같이 음용수가 필요하지 않은 산업 공정에서 사용할 수 있습니다.
• 환경 방전: 3차 처리된 폐수는 공중 보건이나 환경에 해를 끼치지 않고 강이나 호수와 같은 환경으로 배출될 수 있습니다. 3차 처리된 폐수를 환경으로 배출할 때 영양분 제거 및 소독은 중요한 고려 사항입니다. 과도한 영양분과 병원균은 환경 문제를 일으킬 수 있기 때문입니다.
• 지하수 충전: 3차 처리된 폐수는 지하수 재충전에 사용될 수 있으며, 지하수 공급을 보충하기 위해 대수층에 주입됩니다. 막 기술 및 소독은 처리된 폐수가 엄격한 품질 기준을 충족하도록 보장할 수 있으므로 지하수 재충전을 위해 3차 처리 폐수를 사용할 때 중요한 고려 사항입니다.
• 음용수 재사용: 3차 처리된 폐수는 식수 공급원으로 사용할 수 있는 음용수를 생산하기 위해 추가 처리될 수 있습니다. 간접적인 음용수 재사용으로 알려진 이 공정은 3차 처리된 폐수를 역삼투, 고급 산화 및 소독을 포함하는 고급 수처리 공정을 위한 수원으로 사용하는 것을 포함합니다. 식수 재사용은 물 부족 지역에서 물 관리를 위한 점점 더 중요한 전략이 되고 있습니다.

도전과 앞으로의 방향

3차 처리는 다양한 응용 분야에서 고품질 처리 폐수를 제공할 수 있지만 여전히 몇 가지 과제와 향후 개선이 필요한 영역이 있습니다. 이러한 과제와 향후 방향은 다음과 같습니다.

• 에너지 소비: 많은 3차 처리 방법에는 에너지 집약적일 수 있는 역삼투압과 같은 상당한 양의 에너지가 필요합니다. 3차 처리 공정에서 에너지 소비를 줄이는 방법을 찾는 것은 지속 가능성을 높이는 데 중요합니다.
• 비용: 3차 치료는 비용이 많이 들 수 있으며 비용이 광범위한 채택에 장벽이 될 수 있습니다. 3차 치료의 효과를 유지하면서 비용을 줄이는 방법을 찾는 것이 사용을 늘리는 데 중요합니다.
• 대중의 인식: 3차 처리를 거친 경우에도 처리된 폐수 사용과 관련된 오명이 있을 수 있습니다. 3차 처리된 폐수의 안전성과 이점에 대해 대중을 교육하는 것은 수용 및 사용을 늘리는 데 중요합니다.
• 새로운 오염 물질: 기존의 3차 처리 방법으로는 효과적으로 제거할 수 없는 의약품, 개인 위생 용품 및 미세 플라스틱과 같은 새로운 오염 물질에 대한 우려가 있습니다. 이러한 오염 물질을 효과적으로 제거할 수 있는 새로운 처리 방법을 개발하고 구현하는 것은 공중 보건과 환경을 보호하는 데 중요합니다.
• 기후 변화: 기후 변화는 수자원의 가용성과 품질에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 3차 처리 과정의 효율성에 영향을 미칠 수 있습니다. 기후 변화의 영향에 적응하고 보다 탄력적인 물 관리 전략을 개발하는 것은 3차 처리의 지속적인 효과를 보장하는 데 중요합니다.