수처리는 다양한 목적으로 깨끗하고 안전한 물을 가용 할 수있는 중요한 과정입니다. 이 분야의 두 가지 일반적인 방법은 재생 수처리 및 전통적인 수처리입니다. 공급 업체로재생 수처리, 나는이 두 가지 접근법 사이의 고유 한 특성과 차이점을 직접 목격했습니다. 이 블로그에서는 수처리 산업에서 그들의 독특한 역할을 더 잘 이해하는 데 도움이되는 주요 불균형을 조사 할 것입니다.
물 공급원
재생 수처리와 전통적인 수처리의 근본적인 차이 중 하나는 물 공급원에 있습니다. 전통적인 수처리는 일반적으로 강, 호수 및 지하수와 같은 천연 공급원의 원수로 시작합니다. 이 수원은 일반적으로 상대적으로 "깨끗한"상태로 간주되지만, 부유 고형물, 유기물 및 미생물과 같은 다양한 불순물이 포함될 수 있습니다.
반면에, 재생 수처리는 폐수를 그 원천으로 사용합니다. 이 폐수는 국내, 산업 또는 상업 활동에서 나올 수 있습니다. 그것은 인간 폐기물, 화학 물질, 중금속 및 병원체를 포함하여 훨씬 높은 농도의 오염 물질을 함유하고 있습니다. 재생 물을 치료하려면 이러한 오염 물질을 제거하고 물을 재사용에 적합하게하기 위해보다 복잡하고 집중적 인 과정이 필요합니다.
치료 목표
재생 수처리 및 전통적인 수처리의 처리 목표는 또한 크게 다릅니다. 전통적인 수처리의 주요 목표는 인간 소비에 대한 엄격한 품질 표준을 충족하는 식수를 생산하는 것입니다. 여기에는 박테리아, 바이러스, 원생 동물 및 유해한 화학 물질과 같은 건강 위험을 초래하는 오염 물질을 제거하는 것이 포함됩니다. 처리 된 물은 깨끗하고 무취이며 유해한 물질이 없어야합니다.
대조적으로, 재생 수처리는 관개, 산업 공정 및 화장실 플러싱과 같은 비 식별 목적으로 재사용 할 수있는 물을 생산하는 것을 목표로합니다. 물은 시스템이나 환경에 손상을 입히는 것을 피하기 위해 여전히 특정 품질이어야하지만 품질 표준은 일반적으로 식수보다 덜 엄격합니다. 그러나이 처리는 여전히 재사용 응용 분야에서 문제를 일으킬 수있는 오염 물질을 효과적으로 제거해야합니다. 예를 들어 파이프를 막을 수있는 고형물이나 장비를 부식시킬 수있는 화학 물질과 같은 고형물과 같은 오염 물질.
처리 과정
재생 수처리 및 전통적인 수처리에 사용 된 처리 과정은 해당 공급원 및 목표에 맞게 조정됩니다.
전통적인 수처리 과정
전통적인 수처리는 일반적으로 몇 가지 기본 단계로 구성됩니다.
- 응고 및 응집: 중단 된 입자의 전하를 중화시키고 더 큰 플록으로 뭉치도록 화학 물질을 원수에 첨가합니다.
- 침강: 물은 큰 탱크에 서있을 수 있으며, 중력으로 인해 플록은 바닥에 정착합니다.
- 여과법: 물은 모래 또는 활성화 된 탄소 필터와 같은 필터를 통과하여 나머지 매달린 고형물을 제거합니다.
- 소독: 염소 또는 오존과 같은 화학 소독제는 박테리아, 바이러스 및 기타 병원체를 죽이기 위해 첨가됩니다.
일부 진행된 전통적인 수처리 식물에는 수질을 더욱 향상시키기 위해 막 여과 또는 진행된 산화 공정과 같은 추가 단계가 포함될 수 있습니다.
재생 수처리 과정
재생 수처리는 폐수의 복잡성이 높기 때문에 더 다단계 과정입니다.
- 예비 치료: 여기에는 막대기와 헝겊과 같은 큰 물체를 제거하고 모래와 자갈을 제거하기위한 그릿 제거가 포함됩니다.
- 1 차 치료: 폐수는 퇴적 탱크에 침전되어 매달린 고형물의 상당 부분을 제거 할 수 있습니다.
- 이차 치료: 생물학적 과정은 폐수의 유기물을 분해하는 데 사용됩니다. 이것은 활성화 된 슬러지 시스템 또는 습격 필터를 통해 달성 할 수 있습니다.
- 3 차 처리: 이것은 과정과 같은 프로세스를 사용하는보다 진보 된 치료 단계입니다.세라믹 막 여과 시스템영양소 (예 : 질소 및 인), 병원체 및 미량 화학 물질을 포함한 나머지 오염 물질을 제거합니다.
- 소독: 전통적인 수처리와 유사하게, 물이 재사용하기에 안전하도록 소독이 수행됩니다.
수질 및 재사용 잠재력
재생 수처리 및 전통적인 수처리에서 처리 된 물의 품질은 다양한 처리 과정과 목표를 반영합니다.
전통적인 수처리는 고품질의 물을 생산하고 직접적인 인간 소비에 적합합니다. 유해한 오염 물질이 없으며 규제 기관이 설정 한 엄격한 표준을 충족합니다. 이 물은 음주, 요리 및 기타 국내 목적으로 사용될 수 있습니다.
치료 후 재생 물은 비 식별 재사용에 충분한 품질입니다. 농업 관개와 같은 다양한 응용 분야에서 담수 자원을 보존하는 데 도움이 될 수 있습니다. 산업 환경에서, 재생 물은 냉각 타워 또는 고품질의 물이 필요하지 않은 기타 공정에 사용될 수 있습니다. 그러나, 재생 물은 추가 치료없이 마시는 데 사용해서는 안된다는 점에 유의해야합니다.
비용 및 인프라 요구 사항
재생 수처리 및 전통적인 수처리에 대한 비용 및 인프라 요구 사항도 다릅니다.
전통적인 수처리 공장은 일반적으로 천연 공급원에서 대량의 물을 치료하도록 설계되었습니다. 인프라는 비교적 잘 확립되었으며, 치료 비용은 종종 많은 분야에서 정부에 의해 보조금을 지급합니다. 그러나 특히 고급 처리 프로세스의 경우 비용이 여전히 중요 할 수 있습니다.
재생 수처리는 여러 치료 단계로 인해 더 복잡하고 비싼 인프라가 필요합니다. 재생 수처리 공장 건설 및 운영 비용은 일반적으로 전통적인 수처리 공장의 비용보다 높습니다. 또한, 재활용 물을 재사용 현장으로 운송하는 것과 관련된 비용이있을 수 있습니다. 그러나 장기적으로 재생 수처리는 담수 자원에 대한 수요를 줄임으로써 상당한 비용 절감을 제공 할 수 있습니다.
환경 영향
재생 수처리와 전통적인 수처리는 환경 적 영향을 미칩니다.
전통적인 수처리는 주로 자연 수원을 치료하여 인간 건강을 보호하는 데 중점을 둡니다. 그러나 강, 호수 및 지하수에서 물을 추출하면 자연 생태계에 영향을 줄 수 있습니다. 지나치게 추출하면 수위가 감소하여 수생 생물과 생태계의 전반적인 균형에 영향을 줄 수 있습니다.
반면에 재생 수처리는 폐수를 재사용하여 담수 자원을 보존하는 데 도움이됩니다. 담수에 대한 수요를 줄임으로써 자연 수원에 대한 압력을 완화 할 수 있습니다. 또한, 재생 물을 적절히 처리하고 재사용하면 치료되지 않거나 처리되지 않은 폐수가 환경으로 배출되는 것을 막을 수 있으며, 이는 강, 호수 및 바다의 오염을 유발할 수 있습니다.
결론
결론적으로, 재생 수처리 및 전통적인 수처리는 수처리 분야에서 두 가지 뚜렷하지만 보완적인 접근법입니다. 전통적인 수처리는 안전한 식수를 공급하는 데 필수적이며, 재생 수처리는 물 절약 및 지속 가능한 물 관리에 중요한 역할을합니다. 이 두 가지 방법의 차이점을 이해하면 결정이 도움이 될 수 있습니다. 즉, 제작자, 수자원 관리자 및 산업은 수처리 및 재사용 전략에 대한 정보에 근거한 선택을 할 수 있습니다.
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참조
- Metcalf & Eddy. (2014). 폐수 공학 : 치료 및 자원 회복. 맥그로 - 힐 교육.
- awwa. (2017). 수처리 공장 설계. American Water Works Association.
- usepa. (2018). 물 재사용 지침. 미국 환경 보호국.