[수질] 수질오염방지기술, 생물학적 처리법[생물막공법(살수여상법)]

Q. 폐수처리에 사용되는 주요 생물학적 처리공정 중 부착성장 미생물을 활용하는 공정으로 가장 옳은 것은? (2018서울시9급)

∨① 살수여상 

② 활성슬러지 공정

③ 호기성 라군

④ 호기성 소화

Q. 다음은 접촉여체를 이용한 생물막 공법에 대한 설명이다. 다음 중 틀린 것은?

① 유지관리가 쉽고, 유기물 농도가 낮은 기질제거에 유효하다.

∨② 공극폐쇄 시에도 양호한 처리수질을 얻을 수 있으며 세정조작이 용이하다.

③ 수온의 변화나 부하변동에 강하고 처리효율에 나쁜 영향을 주는 슬러지 팽화문제를 해결할 수 있다.

④ 슬러지 발생량이 적고 고도처리에도 효과적이다.

 

Q. 생물막공법의 특성이라 볼 수 없는 것은?

① 슬러지 보유량이 크고 생물상이 다양하다.

∨② 슬러지 발생량이 비교적 많다.

③ 생물막 각 단계별 우점종이 다르다.

④ 수질, 수량변동이 강하여 저온처리 효율이 좋다.

 

Q. 활성 슬러지법과 비교하여 생물막 공법의 특징이라 볼 수 없는 것은?

① 생물막의 각 단계에 있어서 우점종이 다르다.

② 먹이사슬이 길게 된다.

③ 질화세균 및 탈질세균이 잘 증식한다.

∨④ 정화에 관여하는 미생물 등이 단순하다.

 

Q. 살수여과상에 대한 설명 중 틀리는 것은?

① 호기성 상태를 유지하기 위한 산소는 여과상의 바닥에서 표면으로 매질사이의 공간을 따라 폐수와 반대 방향으로 자연적으로 공기에 의하여 공급된다.

∨② 여과상 내의 공간이 막힌다든지 유기물 하중이 매우 작은 경우에는 혐기성 상태가 발생할 수 있다.

③ 도시 하수를 처리하는 살수여과상은 혐기성이 잘 되지 않는다.

④ BOD가 극히 높은 폐수를 처리하는 경우에는 혐기성이 되어서 냄새를 발생시키는 때도 있다.

 

Q. 다음 중 살수여상에 관한 설명 중 틀린 것은?

① 폐수를 미생물점막이 덮힌 쇄석에 뿌려 유기물을 처리하는 방법이다.

② 폭기에 동력이 필요 없고 건설비 및 유지비가 적게 든다.

∨③ 폐수의 수량 및 수질 변동이 민감하다

④ 여상의 패색이 잘 일어나 냄새, 파리가 문제시 되며 겨울철에 동결의 위험성이 있다.

 

Q. 살수여상 운전의 문제점이 아닌 것은?

① 악취가 발생한다.

∨ ② 벌킹 문제가 있다.

③ 구더리, 파리가 발생한다.

④ 생물막이 탈락된다.

 

Q. 활성오니법과 살수여상법을 비교 설명한 것 중 옳지 않은 것은?

∨① 활성오니법은 파리의 발생이 많다.

② 활성오니법은 고도의 숙련이 필요하다.

③ 활성오니법은 폭기에 동력이 필요하다.

④ 활성오니법은 살수여상법에 비해 효율이 높다.

 

Q. 다음은 일반적인 폐수 처리에 관한 사항이다. 이 중 잘못된 것은?

① 일반적으로 유기물질의 침강은 스토크 공식에 적용되지 않는다.

② 중화제로 석회 사용시 슬러지가 많이 발생한다.

∨③ 고속 살수여상은 저속 살수여상보다 BOD제거효율이 높다.

④ 비중이 1보다 작은 고형물은 입자경이 클수록 빨리 부상한다.

 

Q. 살수여상 상단에서 연못화(Ponding)가 일어나는 원인과 가장 거리가 먼 조건은?

① 여재가 너무 작을 때

② N, P가 부족할 때

③ 미생물 점막이 과도하게 탈리될 때

∨④ BOD부하가 낮을 때

 

Q. 다음 중 도시하수 2차처리시 사용하는 살수여상법에서 폐수를 재순환하는 이유가 아닌 것은?

① 여상에 부하되는 유기물질 농도 농축 방지

② 파리번식 방지

③ 미생물의 과도한 성장을 방지

∨④ 유입폐수의 부족으로 인한 혐기성화 방지

 

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● 생물막공법

대기, 하수 및 생물막의 상호 접촉양식에 따라 살수여상법, 회전원판법, 접촉산화법 및 침적여과형의 호기성여상법으로 분류된다

 

1. 활성슬러지 공법과의 차이점

① 생물막의 각 단계에 있어서 우점종이 다르다.

② 먹이사슬이 길게 된다.

③ 질화세균 및 탈질세균이 잘 증식한다.

④ 반응조 내 생물량 조절할 필요가 없다

⑤ 슬러지 반송을 하지 않는다

⑥ 팽윤현상이 일어나지 않는다 

⑦ 유입하수량의 증가에 대응하기가 비교적 쉽다 

⑧ 반응조를 다단화해서 반응효율, 처리의 안정성 향상이 도모된다 

 

2. 활성슬러지법과의 공통점 

① 반응조내의 생물량을 조절할 필요가 없으며 슬러지 반송을 필요로 하지 않기 때문에 운전 조작이 비교적 간단하다.

② 활성슬러지법에서의 벌킹현상처럼 이차침전지 등으로부터 일시적 또는 다량의 슬러지 유출에 따 른 처리수 수질악화가 발생하지 않는다.

③ 반응조를 다단화함으로써 반응효율, 처리의 안전성의 향상이 도모된다.

 

3. 생물막법  문제점

① 활성슬러지법과 비교하면 이차침전지로부터 미세한 SS가 유출되기 쉽고 그에 따라 처리수의 투 시도의 저하와 수질악화를 일으킬 수 있다.

② 처리과정에서 질산화 반응이 진행되기 쉽고 그에 따라 처리수의 pH가 낮아지게 되거나 BOD가 높게 유출될 수 있다.

③ 생물막법은 운전관리 조작이 간단하지만 한편으로는 운전조작의 유연성에 결점이 있으며 문제가 발생할 경우에 운전방법의 변경 등 적절한 대처가 곤란하다

 

● 살수여상법 - 부착 미생물을 이용한 부착공법

살수여상법에서는 고정된 쇄석과 플라스틱 등의 여재 표면에 부착한 생물막의 표면을 하수가 박막의 형태로 흘러내린다. 하수가 여재 사이의 적당한 공간을 통과할 때에 공기중으로부터 하수에 산소가 공 급되며 하수로부터 생물막으로 산소와 기질이 공급된다

 

1. 활성슬러지공법과 비교한 장단점

① 장점

- 유지관리비가 적다

- 유지관리가 적다

- 처리효율이 낮다

- 슬러지 발생량이 적다

- 슬러지 반송 하지 않는다

 

② 단점  

- 손실수두가 크다

- 매체 폐쇄현상으로 연못화 현상이 일어날 수 있다

- 겨울철 동결현상이 발생한다

- 처리효율이 낮다 

- 쇼요부지면적이 크다

- 산소결핍, 냄새 등의 문제가 발생하기 쉽다 

 

2. 재순환수를 사용하는 목적

- 유입 유기물질의 농도 희석

- 살수기 자동운전을 쉽게 하기 위해

- 악취발생과 파리 번식을 억제

- 미생물의 과도한 성장을 방지

- 여상에 부하되는 유기물질 농도 농축 방지

 

3. 연못화 현상의 원인과 대책

1) 원인 

- 여재가 너무 작을 때

- N, P가 부족할 때

- 미생물 점막이 과도하게 탈리될 때

 

2) 대책

- 여상 표면 여재를 잘 긁어낼 것

- 여상표면을 고압 수증기로 씻을 것

- 1일 이상 건조하고 담수 할 것