KR101044826B1 - 막 여과 생물반응조의 고도처리 효율을 높이는 운전방법 및 그 방법을 이용한 고도처리장치 - Google Patents

막 여과 생물반응조의 고도처리 효율을 높이는 운전방법 및 그 방법을 이용한 고도처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하수처리장에서 사용하는 막 여과 생물반응 조를 이용한 고도처리에 관한 기술이다.
본 발명의 과제는 특히 저농도 저 부하에서도 용이하게 고도처리 효율을 높이는 운전 방법 및 고도처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 과제를 달성하기 위하여, 제1용존산소 제거조, 제2용존산소 제거조, 혐기조, 무산소조, 완전혼합 호기조, 연속 흐름 호기조 및 막 여과 호기조로 공정을 구성하고, 막 여과 호기조의 MLSS 농도를 일정하게 제어하여 운전하게 하였다.
본 발명의 효과는 반송수 중의 용존산소를 완전히 제거하여 고도처리 효율을 높이고, 반송량을 감소시켜 에너지 소비를 줄이고, 잉여 슬러지의 농도를 높여서 슬러지 폐기량을 감소시키는 경제적 효과와 처리수질 향상으로 방류 수역의 수질보전 및 처리수 재이용의 활용도를 높이는 효과가 있다.

Description

막 여과 생물반응조의 고도처리 효율을 높이는 운전방법 및 그 방법을 이용한 고도처리장치{An operation method to increase advanced treatment efficiency in membrane bio reacter and an advanced treatment appartus there of}
본 기술은 하수처리장에 사용하는 막 여과 생물반응조를 이용한 고도처리에 관련한 기술로서, 더욱 상세하게는 저농도 시에도 고도처리효율을 높일 수 있는 침 지식 막 여과 생물반응 조의 운전 방법 및 장치에 관한 것이다.
막 여과 생물반응조를 이용한 하수 또는 폐수의 고도처리 공정은 그 처리수질의 우수함 때문에 점차로 사용이 증가하는 추세이다.
막 여과를 이용한 고도처리공정에서는 유기물, 부유성 물질, 세균, 원생 동물 등이 거의 완전히 제거되어서, 그 처리수는 조경용수, 수영용수, 공업용수, 중수도용수, 농업용수, 하천 유지용수 등으로 이용도가 매우 높다.
그러나 막(membrane) 여과기는 미세한 공극(pore)으로 물을 통과시키면서 여과를 하는 것이기 때문에, 부유성 물질이나 슬러지에 의하여 막히기 쉽고, 막힘을 방지하기 위하여 공기를 사용한 외부 세정 및 주기적으로 약품, 공기 등을 이용한 내부 세정을 하여야 한다.
막 세정에 필요한 공기량은 막 여과기가 작동하는 동안은 계속되어야 하고, 세정에 필요한 공기량이 많기 때문에 유입 하수의 BOD농도가 낮은 경우( 대체적으로 100mg/L이하 일 때)에는 막 여과 호기조의 용존 산소 농도가 지나치게 높게 되고, 이렇게 높은 하수를 대량으로 반송하는 고도처리 공정에서 혐기조 및 무산소조에 용존 산소가 유입되어, 탈인 및 탈질 효율을 현저하게 떨어뜨리는 문제가 발생한다.
또한 막 여과 공정의 다른 한가지 결점은 잉여 슬러지의 농도가 낮아서 슬러지 폐기량이 많다는 것이다.
본 발명은 호기조와 막 여과 호기조를 분리하여 설치하고, 막 여과 호기조의 MLSS농도를 일정하게 유지되도록 막 여과 호기조로 이송하는 하수량을 제어하고, 혐기조로 이송하는 반송수는 막 여과 호기조에서 반송하고, 무산소조로 이송하는, 반송수는 용존산소 농도가 낮은 연속 흐름 호기조에서 반송하게 함으로써, 용존산소 제거조의 용량을 줄이고, 인 제거 미생물이 혐기조에서 인을 방출하고, 호기조에서 인을 과량 흡수하게 하고, 인을 과량 흡수한 미생물을 슬러지로 일부 제거하고, 무산소조에서 탈질을 함으로써, 막 여과 생물반응조의 고도처리 효율을 높이고, 잉여 슬러지 폐기량을 줄이는 운전방법 및 장치를 제공하는 것이다.
전처리 시설과 유량조정조(10)를 가진 하수처리 시설에 있어서,
막 여과 호기조(80)에서 하수를 제1용존산소 제거조(20)로 이송하는 제1반송 단계와, 제1용존산소 제거조(20)에서 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 막 여과 호기조(80)에서 반송된 하수 중의 용존 산소를 제거하는 제1용존산소 제거단계와, 혐기조(30)에서 제1용존산소 제거조의 하수와 유량조정조에서 이송한 하수를 혼합하고, 혐기 상태를 유지하며, 인 제거 미생물이 인을 방출하게 하는 혐기 처리 단계와, 연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 반송한 하수 중의 용존산소를 제거하는 제2용존산소 제거조(40)에서, 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 하수 중의 용존산소를 제거하는 제2용존산소 제거단계와, 혐기조에서 이송된 하수와 제2용존산소 제거조에서 반송된 하수를 무산소조(50)에서 혼합하여, 무산소 상태에서 탈질 작용을 일으키는 무산소 처리 단계와, 호기조를 전단의 완전혼합 호기조(60)와 후단의 연속 흐름 호기조(70)로 구성하고, 완전혼합 호기조에서 무산소조(50)에서 이송된 하수에, 산기관(130)에서 공기를 공급하여, 호기 상태로 유지하면서, 유기물을 제거하고 질산화를 일으키고, 인 제거 미생물이 인을 과량으로 흡수하게 하는 호기 처리 단계와, 연속 흐름 호기조(70)에서 용존산소 농도를 낮추어 운전하는 저 용존산소 운전단계와, 연속 흐름 호기조의 끝에서, 제2반송펌프(200)로 제2용존산소 제거조(40)로 하수를 반송하는 제2반송단계와, 막 여과 호기조(80)에 설치한 MLSS농도계(170)와 자동제어반(190)을 이용하여, 제1반송펌프(180)의 운전을 제어하여, 막 여과조의 MLSS농도를 10,000~15,000mg/L범위에서, 특정 농도로 일정하게 유지하도록, 연속 흐름 호기조의 후단에서 막 여과 호기조로 이송하는 하수량을 자동제어하는 하수이송량 제어단계와, 연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 이송된 하수에서, 막 여과수 흡인펌프(210)의 작용으로 막 여과기(160)에서 여과하여, 상등 수를 생산하고, 남은 하수는 제1용존산소 제거조로 반송하는 막 여과 단계 및 막 여과 호기조(80)에서 잉여 슬러지를 배출, 폐기하여 하수 중의 인을 제거하는 단계로 구성한 것을 특징으로 하는 막 여과 생물반응 조의 고도처리 효율을 높이는 운전방법 및 그 방법을 이용한 고도처리장치를 제공한다.
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본 발명은 막 여과 호기조의 MLSS농도를 높고 일정하게 유지함으로써, 용존산소 제거조로 이송하는 하수량을 감소시키지만 반송 슬러지의 양은 적정하게 유지해서, 미생물의 내생 호흡으로 신속하게 용존산소를 제거할 수 있어서, 제1용존산소 제거조의 용적이 감소하고, 혐기 공정의 처리효율이 높고, 폐기하는 잉여 슬러지 농도를 높임으로써, 잉여 슬러지 폐기량을 줄이고, 처리에 소비되는 에너지도 절감하는 경제적 효과와, 제2용존산소 제거조의 작용으로 무산소조가 최적조건에서 운전되기 때문에 질소 및 인의 제거효율이 높아지고, 방류수질이 향상되어, 방류 수역의 수질환경을 보전하고, 방류수의 재이용과 활용도를 높이고 다양화하는 효과가 있다.
제1도는 본 발명의 실시 예를 나타낸 예시도
제2도는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 예시도
제3도는 본 발명의 막 여과 호기조의 구성을 나타낸 예시도
제4도는 본 발명의 가스순환 막 여과 호기조의 구성을 나타낸 예시도
전처리 시설에서 협잡물과 모래 등 이물질이 제거된 하수는 제1도와 같이 유량조정조(10)로 이송하여, 일정기간 체류하면서, 유입하수량의 변동을 흡수하여 다음 수처리 공정에 공급하는 하수량을 일정하게 유지하는 역할을 한다.
하수이송펌프(90)로 설계 하수량을 유량조정조에서 혐기조(30)로 이송한다.
혐기조에는 동시에 제1용존산소 제거조(20)에서 용존산소가 완전히 제거된 반송하수(미생물 슬러지가 혼합된 혼합액)가 유입되어, 혐기조 교반기(도시하였으나 기호표기는 하지 않음)의 작용으로 균등하게 혼합된다.
혐기조(30)에서 일어나는 중요한 반응은 인 제거에 관련된 미생물이 용존 산소 농도 0.1mg/L이하, ORP(산화환원 전위)값 -300mV보다 낮은 혐기 상태에서 미생물의 체내에 흡수하였던 인을 하수 중으로 방출하는 것이다.
미생물이 인을 하수 중으로 방출하는데 가장 큰 저해요인은 하수 중에 유기물이 충분하다면, 용존산소와 같은 유리산소와 질산성 질소와 같은 결합산소의 존재이다.
따라서 혐기조로 반송하는 하수 중에는 용존 산소가 없어야 하고, 결합산소의 영향을 적게 하기 위해서, 반송되는 슬러지의 양은 많고 반송하수량은 적은 것이 바람직하다.
기존의 막 여과기를 이용한 고도처리공정에서는 반송되는 슬러지의 양을 확보하기 위하여, 낮은 농도의 하수를 대량으로 반송하였기 때문에, 반송 하수 중의 용존산소와 결합산소가 혐기조에 다량 유입되어 혐기조에서 미생물이 인을 충분히 방출하지 못하여 인 제거율이 낮았다.
본 발명에서는 막 여과 호기조(80)의 MLSS농도를 높고 일정하게 유지하도록 막 여과 호기조에 공급하는 하수량을 제어하는 방법으로, 반송되는 하수량은 줄이고 , 처리공정에서 필요한 반송 슬러지의 양은 충분히 확보할 수 있게 하였다.
막 여과 호기조(80)에서, 정밀여과 막(MF)을 사용하는 막 여과기(160)는 MLSS농도 15,000mg/L이하에서는 양호한 여과 성능을 유지한다.
반면 일반 하수처리장은 유입 하수의 최고 BOD농도가 150~200 mg/L인 경우가 대부분이어서, 통상적으로 계획 최고 MLSS농도는 5,000mg/L이하이다.
종래의 막 여과공정에서는 상기와 같이 MLSS가 낮은 하수를 다량으로 반송하여, 혐기 및 무산소 공정에서 처리 효율이 낮아지는 원인이 되었고 특히 유입 하수의 BOD농도가 낮은 경우에는 MLSS농도도 함께 더 낮아지므로 그 영향이 더욱 컸다.
본 발명에서는 막 여과 호기조(80)의 MLSS농도를 10,000~15,000mg/L범위에서 특정한 값을 선택하여 일정하게 제어하도록 하였다.
막 여과 호기조(80)에 유입하는 하수의 양은 막 여과기(160)에서 상등수로 여과되는 하수량이 하수처리장에 공급되는 하수량의 100%(상등수량은 슬러지 폐기에 의한 1~3%의 하수량을 제외한 것이므로 100%는 아니지만 설명의 편의를 위하여 100% 표기한다)이고, 나머지 양이 제1용존산소 제거조(20)로 이송된다.
막 여과 호기조로 공급되는 하수량과 상등 수의 양, 제1용존산소 제거조(20)로 이송되는 반송 하수의 양 사이에는 다음의 수학 식 1 및 수학 식 2와 같은 관계가 성립한다.
수학 식 1
Figure 112010504074634-pat00001
수학 식 2
Figure 112010504074634-pat00002
여기서,
Qi : 막 여과 호기조로 공급되는 하수의 양
Q : 막 여과기에서 생산되는 상등 수의 양(하수처리장의 유입유량과 같다)
Qr : 막 여과 호기조에서 제1용존산소 제거조로 반송되는 하수의 양
MLSSa : 연속 흐름 호기조의 MLSS농도
MLSSf : 막 여과 호기조의 MLSS농도(=반송되는 하수의 MLSS농도)
하나의 실시예로서, 막 여과 호기조(80)로 유입되기 전의 연속 흐름 호기조(70)의 MLSS농도가 5,000mg/L 이고, 막 여과 호기조(80)의 MLSS농도를 15,000mg/L로 유지되도록 제어하는 경우, 막 여과 호기조(80)에 공급되는 하수량과 상등 수의 양, 제1용존산소 제거조(20)로 반송되는 반송하수량의 관계는 다음과 같다.
막 여과 호기조로 공급되는 하수량 : Qi = Q /(1- 5000/15000)= 1.5 Q
반송 하수량 Qr = Qi-Q = 0.5 Q
반송 하수의 MLSS농도 : 15,000mg/L
막 여과 호기조(80)의 MLSS농도제어 방법은 다음과 같다.
자동제어반(190)에서 막 여과 호기조의 MLSS농도를 특정한 값(예를 들면 15,000mg/L)으로 설정하고, 막 여과 호기조에 설치한 MLSS농도계(170)의 농도 신호를 받아서, 설정 농도 값과 비교하여, 막 여과 호기조의 MLSS값이 설정한 값보다 작으면 제1반송펌프(180)의 회전수를 감소시켜서, 막 여과 호기조로 유입되는 하수량을 줄이도록 제어 신호를 발생하고, 설정한 값보다 크면, 제1반송펌프의 회전수를 증가시켜서 막 여과 호기조로 유입되는 하수량을 증가시키도록 제어 신호를 발생하여, 제1반송펌프의 전동기회전수를 제어한다.
막 여과기(160)에서 여과되는 상등 수의 양은 항상 일정하다.
자동제어반(190)은 MLSS값 설정 부, 비교회로, PID제어회로,인버터(도시하지 않음)로 구성하고, 제1반송펌프의 전동기는 인버터용 전동기를 사용한다.
상기와 같이 구성하면, 막 여과 호기조(80)에서 제1용존산소 제거조(20)로 반송되는 반송하수량은 상등 수의 유량(=하수처리장 유입유량)에 비하여 50%이하이고, 이 비율은 연속 흐름 호기조의 MLSS농도가 낮을수록 작아지고, MLSS농도는 항상 설정농도(예를 들면 15,000mg/L)로 일정하다.
따라서 유량은 작고 MLSS농도는 높아서, 반송 하수 중의 미생물의 내생 호흡에 의하여 반송 하수 중의 용존산소가 신속하게 제거되어 제1용존산소 제거조의 용량을 작게 할 수 있고, 혐기조에는 용존산소가 들어가지 않고 결합산소량도 작아지고, 체류시간이 길어져서 혐기 처리공정의 처리효율이 높아진다.
무산소조(50)에는 혐기조(30)로부터 이송한 하수와 제2용존산소 제거조(40)로부터 반송한 하수가 교반기의 작용에 의하여 균일하게 혼합되고, 유리산소가 없는 무산소 조건에서 탈질 세균의 작용으로 질산성 질소가 질소가스로 전환되어 대기중으로 방출되면서 탈질이 일어난다.
무산소조(50)의 탈질 작용도 역시 유리산소가 있으면, 탈질이 잘 안되기 때문에 유리산소의 제거가 중요하다.
반면 무산소조에서 탈질 효율을 높이려면, 유입하수량에 비하여 훨씬 많은 반송 하수를 공급하여야 한다.
하나의 실시 예를 들어 보면, 90%의 탈질을 위하여 반송 하수는 하수처리장 유입하수량의 10배를 공급하여야 한다.
상기와 같이 다량으로 공급되는 반송 하수 중에 용존산소가 있으면, 용존산소의 양도 증가하기 때문에 탈질에 방해가 된다.
무산소조로 반송하는 다량의 반송수는 비교적 낮은 연속 흐름 호기조(70)의 MLSS 농도로 공급하여야 하기 때문에, 미생물의 내생 호흡을 이용하여 반송 하수 중의 용존산소를 신속하게 낮추려면, 유입되는 반송 하수의 용존산소 농도가 낮아야 한다.
그러나 호기 상태에서 질산화를 일으키기 위해서는 호기조의 용존 산소 농도를 2.0~4.0mg/L로 높게 유지해야 하므로, 이렇게 높은 용존산소를 가진 하수를 제2용존산소 제거조(40)로 공급하여 용존산소 농도를 낮추려면, 매우 긴 시간 동안 체류할 수 있는 커다란 규모가 필요하다.
본 발명에서는 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 호기 반응 조를 용존 산소농도를 높게 운전하는 완전혼합 호기조(60)와 낮은 용존산소 농도로 운전하는 연속 흐름 호기조(70)로 구분하여 구성하였다.
완전 혼합 호기조(60)는 상기에서 설명한 바와 같이 일정시간 체류하면서, 산기관(130)에서 공급하는 공기에 의하여 하수 중에 산소를 공급하여, 완전혼합 호기조의 전 구간에 걸쳐서, 균등하게 2~4mg/L의 높은 용존산소 농도로 운전하고, 연속 흐름 호기조(70)는 산소전달률이 낮은 조대 산기관(140)으로 공기를 공급하여 완전혼합상태는 유지하면서도 용존산소 농도는 0.5mg/L이하의 낮은 호기 상태를 유지하면서 운전하도록 하였다.
연속 흐름 호기조(70)는 밀어내기 형식의 흐름이기 때문에 입구 부의 용존산소 농도가 높아도, 후단으로 흘러갈수록 용존 산소농도가 낮아지며, 최 종단에서 0.5m/L이하가 되도록 공기공급량을 제어한다.
상기와 같이 구성함으로써, 제2용존산소 제거조(40)에서 단시간 내에 반송 하수중의 용존산소를 제거할 수 있어서, 무산소조(50)에서 탈질이 효과적으로 이루어진다.
막 여과 생물 반응조를 계속 운전하면 MLSS농도가 높아지고, 적정한 MLSS농도유지를 위하여, 잉여의 MLSS는 잉여 슬러지로서 배출, 폐기처리 하며, 본 발명에서는 잉여 슬러지의 체적을 작게 할 수 있도록 MLSS농도가 항상 일정하고 높게 유지되는 막 여과 호기조(80)에서 잉여 슬러지 펌프(220)를 이용하여 잉여 슬러지를 배출하여, 폐기처리 하도록 하였다.
상기에서 설명한 막 여과 호기조(80)에 설치한 막 여과기(160)는 여과 막의 세정에 다량의 공기를 필요로 하기 때문에, 유입 하수의 BOD농도가 낮은 경우에는 과포기가 되어서, 막 여과 호기조의 용존산소 농도가 포화농도까지 높아지는 경우가 있다.
본 발명에서는 이런 경우에도 상기에서 설명한 것처럼 제1용존산소 제거조로 반송하는 반송 하수의 양을 감소시켜서, 반송 하수 중의 용존산소량을 감소시키고 있다.
막 여과 호기조(80)를 본 발명자의 선출원 발명 "제10-2010-0089834(2010.09.14) 부하변동에 대응이 용이한 침지식 막 생물 반응장치"에서 사용한 기법을 응용하여 막 여과 호기조를 제4도와 같이 막 여과 호기조의 상부를 덮개(81)로 복개하여, 포기 후에 발생하는 순환가스를 포집하고, 덮개의 중앙에서 막 세정송풍기(161)의 입구까지 순환가스 배관(164)으로 연결하고, 순환가스 조절밸브(162), 공기 조절밸브(163)를 설치하여, 유입 하수의 농도변화에 따라 순환가스와 공기의 유량비율을 조절하면, 유입 하수의 BOD농도가 낮은 경우에도 막 여과 호기조(80)의 용존산소 농도를 0.5~2.0mg/L의 이상적인 범위로 조절할 수 있기 때문에, 상기에서 설명한 방법으로 운전하면, 막 여과 호기조(80)의 용존산소 농도를 낮게 유지할 수 있기 때문에 제1용존산소 제거조(20)로 반송하는 하수 중의 용존산소량을 감소시킬 수 있어서, 제1용존산소 제거조의 용적을 작게 줄일 수 있고 용존산소 제거 효과도 높아지게 된다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 제2도와 같이 제1용존산소 제거조(20), 혐기조(30), 질산화 동시 탈질조(60A), 막 여과 호기조(80)로 고도처리 공정을 구성하여 운전하는 것이다.
각각의 반응 조의 작용은 상기에서 이미 설명하였으므로, 상세한 설명은 생략하고, 질산화 동시 탈질조(60A)에 대하여 설명한다.
질산화 동시 탈질조는 하수에 대하여 체류시간 5~8시간, MLSS농도 3,000~8,000mg/L, 용존 산소 농도 기준으로 0.2~0.5mg/L, ORP값은 수소전극 기준으로 + 330mV로 제어운전하거나, 백금전극기준으로 +125mV로 제어를 하면, 하수 중의 질소가 질산화 동시 탈질이 된다.
질산화 동시 탈질은 다량의 반송수를 요구하는 전 탈질 방법과는 달리 표준 활성슬러지법과 마찬가지로 100%반송만으로도, 완전한 탈질이 일어나고, 용존산소 농도가 낮고 반송수량이 적어서, 에너지 소비가 적은 장점이 있다.
질산화 동시 탈질에 관여하는 미생물로는 nitrosomonas(아질산균속)와 종속영양세균인 acaligenes 및 thiopharera pantotropha가 알려져 있다.
질산화 동시 탈질의 반응식은 다음의 반응식 3과 같다.
반응식 3
NH4-N +1.26NO2 +0.1CO2+1.42H = 1.12N2 +0.020C5H7O2N+2.64H2O
질산화 동시 탈질은 반응 식3에 표시된 것처럼 질소 제거율이 이론적으로 100% 제거가 가능하고, 실제 시설에서도 95%이상의 효과를 나타내고 있는 효과적인 고도처리 방법이다.
10 유량조정조
20 제1용존산소 제거조
30 혐기조
40 제2용존산소 제거조
50 무산소조
60 완전혼합 호기조
60A 질산화 동시 탈질조
70 연속 흐름 호기조
80 막 여과 호기조
90 하수 이송펌프
100 공기필터
110 송풍기
120 공기배관
130 산기관
140 조대 산기관
160 막 여과기
170 MLSS농도계
180 제1반송펌프
190 자동제어반
200 제2반송펌프
210 막 여과수 흡인펌프
220 잉여 슬러지 펌프

Claims (6)

  1. 전처리 시설과 유량조정조(10)를 가진 하수처리 시설에 있어서,
    막 여과 호기조(80)에서 하수를 제1용존산소 제거조(20)로 이송하는 제1반송단계;
    제1용존산소 제거조(20)에서 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 막 여과 호기조(80)에서 반송된 하수 중의 용존 산소를 제거하는 제1용존산소 제거단계;
    혐기조(30)에서 제1용존산소 제거조의 하수와 유량조정조에서 이송한 하수를 혼합하고,혐기 상태를 유지하며, 인 제거 미생물이 인을 방출하게 하는 혐기처리 단계;
    연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 반송한 하수 중의 용존산소를 제거하는 제2용존산소 제거조(40)에서, 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 하수 중의 용존산소를 제거하는 제2용존산소 제거단계;
    혐기조에서 이송된 하수와 제2용존산소 제거조에서 반송된 하수를 무산소조(50)에서 혼합하여, 무산소 상태에서 탈질 작용을 일으키는 무산소 처리 단계;
    호기조를 전단의 완전혼합 호기조(60) 와 후단의 연속 흐름 호기조(70)로 구성하고, 완전혼합 호기조에서 무산소조(50)에서 이송된 하수에, 산기관(130)에서 공기를 공급하여, 호기 상태로 유지하면서, 유기물을 제거하고 질산화를 일으키고, 인 제거 미생물이 인을 과량으로 흡수하게 하는 호기 처리 단계;
    연속 흐름 호기조(70)에서 용존산소 농도를 낮추어 운전하는 저 용존산소 운전단계;
    연속 흐름 호기조의 끝에서, 제2반송펌프(200)로 제2용존산소 제거조(40)로 하수를 반송하는 제2반송단계;
    막 여과 호기조(80)에 설치한 MLSS농도계(170)와 자동제어반(190)을 이용하여, 제1반송펌프(180)의 운전을 제어하여, 막 여과조의 MLSS농도를 10,000~15,000mg/L범위에서, 특정한 농도로 일정하게 유지하도록, 연속 흐름 호기조의 후단에서 막 여과 호기조로 이송하는 하수량을 자동제어하는 하수이송량 제어단계;
    연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 이송된 하수에서, 막 여과수 흡인펌프(210)의 작용으로 막 여과기(160)에서 여과하여, 상등 수를 생산하고, 남은 하수는 제1용존산소 제거조로 이송하는 막 여과 단계; 및
    막 여과 호기조(80)에서 잉여 슬러지를 인발, 폐기하여 하수 중의 인을 제거하는 단계로 구성한 것을 특징으로 하는 막 여과 생물반응 조의 고도처리 효율을 높이는 운전방법.
  2. 전처리 시설과 유량조정조(10)를 가진 하수처리 시설에 있어서,
    막 여과 호기조(80)에서 하수를 제1용존산소 제거조(20)로 이송하는 제1반송단계;
    제1용존산소 제거조(20)에서 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 막 여과 호기조(80)에서 반송된 하수 중의 용존 산소를 제거하는 제1용존산소 제거단계;
    혐기조(30)에서 제1용존산소 제거조의 하수와 유량조정조에서 이송한 하수를 혼합하고,혐기 상태를 유지하며, 인 제거 미생물이 인을 방출하게 하는 혐기처리 단계;
    질산화 동시 탈질조(60A)에서 MLSS농도는 3,000~8,000mg/L, ORP +330mV,체류시간 5~8시간으로 제어운전하여, 질산화와 동시에 탈질을 하는 질산화 탈질 단계;
    막 여과 호기조(80)에 설치한 MLSS농도계(170)와 자동제어반(190)을 이용하여, 제1반송펌프(180)의 운전을 제어하여, 막 여과조의 MLSS농도를 10,000~15,000mg/L범위에서, 특정한 농도로 일정하게 유지하도록, 연속 흐름 호기조의 후단에서 막 여과 호기조로 이송하는 하수량을 자동제어하는 하수이송량 제어단계;
    연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 이송된 하수에서, 막 여과수 흡인펌프(210)의 작용으로 막 여과기(160)에서 여과하여, 상등 수를 생산하고, 남은 하수는 제1용존산소 제거조로 이송하는 막 여과 단계; 및
    막 여과 호기조(80)에서 잉여 슬러지를 배출, 폐기하여 하수 중의 인을 제거하는 단계로 구성한 것을 특징으로 하는 막 여과 생물반응 조의 고도처리 효율을 높이는 운전방법.
  3. 전처리 시설과 유량조정조(10)를 가진 하수처리 시설에 있어서,
    막 여과 호기조(80)에서 반송하는 하수 중의 용존산소를 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 제거하는 제1용존산소 제거조(20);
    제1용존산소 제거조의 하수와 유량조정조에서 이송한 하수를 혼합하고,혐기 상태를 유지하며, 인 제거 미생물이 인을 방출하게 하는 혐기조(30);
    연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 반송한 하수 중의 용존산소를 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여 제거하는 제2용존산소 제거조(40);
    혐기조에서 이송된 하수와 제2용존산소 제거조에서 반송된 하수를 혼합하여, 무산소 상태에서 탈질 작용을 일으키는 무산소조(50);
    무산소조(50)에서 이송된 하수에, 산기관(130)에서 공기를 공급하여, 호기 상태로 유지하면서, 유기물을 제거하고 질산화를 일으키고, 인 제거 미생물이 인을 과량으로 흡수하게 하는 완전혼합 호기조(60);
    완전혼합 호기조에서 이송한 하수를 용존산소 농도를 낮추어 운전하는 연속 흐름 호기조(70);
    연속 흐름 호기조의 끝에서, 제2용존산소 제거조(40)로 하수를 반송하는 제2반송펌프(200);
    막 여과 호기조(80)에 설치한 MLSS농도계(170)와 자동제어반(190)을 이용하여, 막 여과조의 MLSS농도를 10,000~15,000mg/L의 범위에서, 특정한 농도로 일정하게 유지하도록, 연속 흐름 호기조의 후단에서 막 여과 호기조로 이송하는 하수량을 자동제어하는 제1반송펌프(180);
    연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 이송된 하수에서, 막 여과수 흡인펌프(210)의 작용으로 막 여과기(160)에서 여과하여, 상등 수를 생산하고, 남은 하수는 제1용존산소 제거조로 이송하는 막 여과 호기조(80); 및
    막 여과 호기조(80)에서 잉여 슬러지를 배출, 폐기하여 하수 중의 인을 제거하는 잉여 슬러지 펌프(220)를 포함한 것을 특징으로 하는 막 여과 생물반응 조의 고도처리 효율을 높이는 고도처리장치.
  4. 전처리 시설과 유량조정조(10)를 가진 하수처리 시설에 있어서,
    막 여과 호기조(80)에서 제1용존산소 제거조(20)로 이송하는 하수 중의 용존산소를 미생물의 내생 호흡작용을 이용하여, 제거하는 제1용존산소 제거조(20);
    제1용존산소 제거조의 하수와 유량조정조에서 이송한 하수를 혼합하고,혐기 상태를 유지하며, 인 제거 미생물이 인을 방출하게 하는 혐기조(30);
    MLSS농도는 3,000~8,000mg/L, ORP +330mV,체류시간 5~8시간으로 제어운전하여, 질산화와 동시에 탈질을 하는 질산화 동시 탈질조(60A);
    MLSS농도계(170)와 자동제어반(190)을 이용하여, 제1반송펌프(180)의 운전을 제어하여, 막 여과조의 MLSS농도를 10,000~15,000mg/L 범위에서, 특정한 농도로 일정하게 유지하도록, 연속 흐름 호기조의 후단에서 막 여과 호기조로 이송하는 하수량을 자동제어하는 제1반송펌프(180);
    연속 흐름 호기조(70)의 후단에서 이송된 하수에서, 막 여과수 흡인펌프(210)의 작용으로 막 여과기(160)에서 여과하여, 상등 수를 생산하고, 남은 하수는 제1용존산소 제거조로 이송하는 막 여과 호기조(80) ; 및
    막 여과 호기조(80)에서 잉여 슬러지를 배출, 폐기하여 하수 중의 인을 제거하는 잉여 슬러지 펌프(220)을 포함한 것을 특징으로 하는 막 여과 생물반응 조의 고도처리 효율을 높이는 고도처리장치.
  5. 삭제
  6. 제3항, 또는 제4항에 있어서,
    막 여과 호기조의 상부에 설치하여 포기한 후의 가스를 포집하는 덮개(81), 덮개의 중앙에서 세정송풍기의 입구까지 연결한 순환가스 배관(164), 세정 송풍기(161)의 입구에 연결하여 가스 순환량과 외부 공기 흡입량의 비율을 조절하는 밸브를 포함하여 저농도 하수 유입시에도 용존산소 농도를 0.5~2.0mg/L범위로 조절할 수 있게 한 막 여과 호기조로 구성한 것을 특징으로 하는 막 여과 생물반응조의 고도처리 효율을 높이는 고도처리 장치.
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