폐수 처리 플랜트의 슬러지 탈수

"슬러지 탈수"란 무엇을 의미하나요?

슬러지 탈수에는 슬러지의 액체상에서 고체상(미생물과 같은 유기물과 그 대사로 인해 발생하는 폐기물로 구성)을 분리하는 작업이 포함됩니다.

최적의 탈수를 달성하려면 먼저 슬러지를 걸쭉하게 만들어야 합니다. 이러한 농축은 정수기 바닥에 가라앉거나 기계적인 방법으로 자연스럽게 이루어질 수 있습니다. 

농축 후 슬러지는 건조도가 약 10%, 즉 수분 함량이 90%인 액체 상태로 유지됩니다. 

두 번째 단계인 탈수는 기계적으로 수행되며, 물이 고체 부분으로부터 "강제적으로" 분리됩니다. 이러한 기계적 탈수를 통해 건조도가 40%에 이르는 페이스트 슬러지가 만들어지며, 태양열 건조를 사용하면 최대 80%까지 건조됩니다.

왜 슬러지 부피를 줄여야 할까요?

슬러지 추출은 폐수 처리장의 적절한 운영과 비용 최적화를 위해 필요합니다. 실제로 폭기조에서 슬러지 부피가 증가하면 산소화를 위한 에너지 소비량도 비례적으로 증가하여 운영 비용이 증가합니다.

최적의 정화 효율을 위해서는 모든 연령대의 박테리아를 보유하는 것이 중요하며, 슬러지 비율이 증가하면 슬러지 연령도 증가하여 정화 효율이 감소합니다.

마지막으로, 유역에서 슬러지 양이 너무 많이 증가하면 슬러지가 자연 환경으로 배출될 위험이 있습니다.

슬러지 탈수는 어떻게 이루어지나요?

여기서 목표는 슬러지의 예비 컨디셔닝을 통해 액체와 고체 단계의 분리를 용이하게 하는 것입니다.

이를 위해 슬러지를 고체와 액체 상 사이의 분리를 개선하는 폴리머와 혼합합니다. 

슬러지와 혼합된 수용액의 응집제는 양전하 또는 음전하를 띠기 때문에 슬러지 입자와 결합을 형성합니다.

이러한 결합은 매우 높은 분자량과 함께 액체/고체 분리를 가속화하고 더 빨리 침전할 수 있는 플록을 형성하는 데 도움이 됩니다.

슬러지의 종류에 따라 모든 종류의 폴리머를 사용할 수 있으며, 슬러지가 유기물인지 광물인지에 따라 양전하 또는 음전하를 띠게 됩니다. 

이 처리 단계가 끝나면 폴리머 혼합 슬러지는 가능한 한 많은 물을 추출하기 위해 다양한 처리를 거칩니다. 

첫 번째 단계는 슬러지 농축으로, 응집제 없이 정화기 바닥에 자연적으로 침전시키거나 (응집제 사용) 배수 테이블에 기계적으로 침전시킬 수 있습니다(예: 응집제 사용). 

이 처리 후 슬러지는 상대적으로 액체 또는 끈적끈적한 상태로 남아 있습니다.