하수처리가 퇴비화를 위한 하수 슬러지 특성에 미치는 영향

Effects of Sewage Treatment on Characteristics of Sludge as a Composting Material

하수처리 운전이 슬러지 특성에 미치는 영향을 실제규모 하수처리장에서 수행하였으며 하수 슬러지 특성변화가 퇴비화 원료로 이용될 경우 그 영향을 조사, 분석하였다. 천안 하수처리장은 가동 초기 1년동안 정상적으로 운전되고 있으며 유출수는 방류수 수질기준을 만족하고 있으나 유입유량의 증가로 인하여 처리장 증설이 시급하다. 슬러지 탈수시설인 Belt press의 용량부족으로 하수처리장 내 비휘발성 고형물이 순환, 농축되어 활성 슬러지 MLSS 증가와 이에 따라 F/M비가 감소되게 운전하는 결과를 초래하고 있으며 이러한 상태로 하수처리장이 장기간 운전될 경우 하수처리 시설의 효율저하가 우려된다. 하수 슬러지의 수분함량은 79.5%, 유기물 함량은 11.6 %, C/N비는 6.1이었으며 중금속으로 As 1.8 mg/kg, Cd 27 mg/kg, Hg <0.1 mg/kg, Pb 54 mg/kg, T-Cr 370 mg/kg과 Cu 1,100 mg/kg이 검출되었다.하수 슬러지는 퇴비화 적정조건을 만족할 수 있는 원료로서 사용되기 위하여 수분함량, 유기물 함량 그리고 C/N비의 조절이 필요하며 이를 위한 첨가제/팽화제의 첨가가 필수적이다. 하수처리장 유입수에 함유된 중금속은 대부분 하수 슬러지에 농축되며 퇴비화 원료로 사용될 경우 부산물비료로서 규격기준에 적합하지 않을 뿐만아니라 토양오염이 우려되므로 유입수의 중금속 발생원을 추적, 제거하는 방안이 검토되어야 한다.

The effects of sewage treatment on characteristics of sludge as a composting material were investigated for a year during the initial operation at the full-scale Chunan sewage treatment plant. Due to the shortage of design capacity of belt press, a sludge dewatering unit, non-volatile solids were recirculating and concentrating in the treatment plant, resulting in an increase of MLSS and a decrease in F/M ratio at the activated sludge system. Special attention is required for long term operations since the increase of non-volatile solids in the plant would deteriorates the treatment efficiency. The sewage sludge of the Chunan sewage treatment plant showed 79.5% of water content, 11.6% of organic content, and C/N ratio of 6.1, and contained As 1.8 mg/kg, Cd 27 mg/kg, Hg <0.1 mg/kg, Pb 54 mg/kg, T-Cr 370 mg/kg, and Cu 1,100mg/kg of heavy metals. In order to be used as raw material for optimum composting, the sewage sludge requires bulking agents for moistrure/porosity control and a carbon source for adjusting C/N ratio. However, the sewage sludge is not adequate as a soil conditioner after composing due to a high content of heavy metals. If the sewage sludge has to he used as a soil conditioner after composting, it as required to identify and remove tire industrial wastewater portions in tire influent of the plant since heavy metals in the influent were mostly concentrated in dewatered sludge.