KR20010028961A - 상수원으로부터 생물학적으로 철과 망간을 제거하는 장치 및 방법 - Google Patents

상수원으로부터 생물학적으로 철과 망간을 제거하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상수원에서 철과 망간을 생물학적으로 제거하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 철과 망간이 함유된 상수원수를 폭기조에서 폭기시키는 단계; 선택적으로 상수원수의 철농도가 높거나 폭기단계의 체류시간이 짧은 경우 철과 폭기처리수를 숙성 반응시키고 생성된 침전물을 침강시키는 단계; 상기 단계의 상등수를 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조에서 여과하는 단계; 및 상기 사여과단계에서 배출된 여과수를 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조에서 여과하는 단계를 포함하고, 철과 망간을 산화, 흡착 대사하는 미생물의 활용을 극대화하는 최적의 처리조건을 제공하여, 상수원수에서 경제적이고 효과적으로 철과 망간을 제거할 수 있다.

Description

상수원으로부터 생물학적으로 철과 망간을 제거하는 장치 및 방법{Apparatus and method for biologically removing iron and manganese in water supply sources}
본 발명은 상수원에서 철과 망간을 생물학적으로 제거하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 철과 망간이 함유된 상수원수를 폭기조에서 폭기시키는 단계; 선택적으로 상수원수의 철농도가 높거나 폭기단계의 체류시간이 짧은 경우 폭기처리수의 산화물을 숙성 반응시키고 생성된 침전물을 침강시키는 단계; 상기 단계의 상등수를 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조에서 여과하는 단계; 및 상기 사여과단계에서 배출된 여과수를 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조에서 여과하는 단계를 포함하는 상수원에서 철과 망간을 생물학적으로 제거하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
철이 다량으로 수돗물에 포함되면 물에서 쇠맛, 쇳내가 날뿐 아니라 세탁 및 세척시 의류나 기기 등에 적갈색을 띠게 하고 또한 공업용수로도 부적당하게 된다. 상수원에서 보통 철 함량이 높을 경우 일반적으로 망간 함량도 함께 높은 경향이 있으며, 망간의 경우 먹는 물 중에 0.15㎎/ℓ이상 존재할 경우에는 불쾌한 금속취가 발생하며 배관시설이나 세탁물에 얼룩이 발생된다. 또한 식음수(食飮水) 수질기준 0.3㎎/ℓ이하에 적합한 양이라 하여도 소독제로 투입하는 염소와 반응하여 망간량의 300 ∼ 400배의 색도가 생기거나 관 내면에 흑색 부착물이 생기는 등 흑수(黑水)의 원인이 되므로 가능한 낮은 농도(0.05 ㎎/ℓ이하)를 유지하는 것이 외국의 경우 일반화되어 있다.
국내에서 상수원을 대상으로 철과 망간을 제거하는데 대한 연구와 처리단계는 거의 없는 실정이며, 외국의 경우에는 지하수 및 강변여과수에 대해 대부분 물리화학적 단계으로 제거하고 있다. 일반적으로 적용되는 물리화학적 단위공정(Unit Process)으로는, 폭기처리, 약품산화제(염소 또는 과망간산칼륨) 처리, 오존처리, 특수여재나 일반여재를 이용한 여과처리 등이 있으며, 보통 이들을 조합하여 처리한다.
폭기처리는 폭기에 의해 원수에 포함된 2가의 용존성 철을 산화시켜 불용성의 수산화제이철(3가철)로 만들어 침전시키는 것으로서, 폭기에 의한 철ㆍ망간 산화는 pH 조건에 큰 영향을 받는데 pH가 6.9 이하일 경우 3가철로 산화되는데 40분 이상의 시간이 소요된다. 망간은 pH 9.5 이하에서는 폭기에 의해 산화되지 않으므로 일반적인 조건에서는 처리가 어렵다. 따라서 폭기 처리는 pH 상승 조건을 유지하기 위한 약품처리가 수반되어야 하므로 비용이 많이 들고, 후단처리로 특수여재를 이용하여 망간을 제거하여야 하는 번거로움이 있다.
염소나 과망간산칼륨같은 산화약품으로 철과 망간을 산화시키면 수산화제이철 또는 이산화망간으로 변하여 후단 여과처리 단계에서 모래에 빠르게 피복된다. 염소처리는 2가의 철과 망간의 산화에 자주 사용되며, 폭기처리에 비해서는 산화속도가 빠르다. 철은 중성 pH에서 쉽게 산화가 가능하나, 망간의 경우는 염소처리로도 거의 산화가 되지 않는다. 반면, 과망간산칼륨은 강력한 산화제이며 광범위한 pH 영역에서 작용가능하고 반응시간이 짧다. 그러나 화학약품제를 처리하는 경우에는 항상 후단 여과처리 단계가 요구되어 번거롭고, 고가의 산화약품을 이용하므로 경제적으로 불리하다.
오존처리는 오존의 강한 산화력을 이용하는 것으로 빠른 시간내에 철과 망간을 산화시킬 수 있는 능력이 있으나, 초기투자 및 유지관리에 고가의 비용이 들고 과잉 주입시 처리수가 변색될 우려가 있으며, 잔류오존에 의한 악취발생 가능성이 있고, 역시 단독처리 보다는 후단 여과처리가 요구되어 번거롭다.
또한 상기의 과망간산칼륨 처리 및 오존처리에 의한 방법은 과잉산화에 의하여 다량의 슬러지를 만들어, 후단 여과처리 단계에서 빈번한 역세가 필요하고 여과효율이 저하되는 단점이 있다.
특수여재를 이용한 철ㆍ망간 제거방법은 제올라이트나 안트라사이트를 염화망간과 과망간산칼륨으로 처리하여 표면에 용해성 망간을 흡착·제거할 수 있는 이산화망간(MnO2)을 피복한 특수여재를 이용하는 것으로, 메디아(media) 종류에 따라 구분된다. 메디아의 상표로 그린샌드(GreenSand), 범(Birm), 페록스(Ferox) 등이 알려져 있으며 이를 일반적으로 망간사라고 한다. 여과를 계속하면 망간사는 점점 망간산화물로 피복되고 모래입자는 두꺼워져서 흑색을 띠게 되므로, 망간사를 계속 사용하면 흡착능이 감소되어 파과(Breakthrough)가 발생하므로 반드시 재생 과정을 거쳐야 하는 번거로움이 있다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 기존의 처리방법이 가지고 있는 장시간과 고비용의 경제적 단점을 극복하여, 간단하고 효과적으로 상수원중의 철과 망간을 제거하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 상수원에서 생물학적으로 철과 망간을 제거하는 장치 및 방법의 개략도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 상수원수 2: 폭기조
3: 반응 및 침전조 4: 사여과조
5: 활성탄여과조 6: 폭기산화수
7: 침전슬러지 제거 8: 반응 및 침전 상등수
9: 사여과조 역세수 10: 활성탄여과조 역세수
11: 사여과처리수 11a: 사여과깊이 60㎝ 여과수
11b: 사여과깊이 120㎝ 여과수 12: 최종처리수
도 2a는 모래로 충진된 제 1 여과조의 미생물 순응 전 사진이고, 도 2b는 제 1 여과조에 미생물이 순응되어 생물학적 작용이 부여된 모습을 보여주는 사진이다.
도 3a는 활성탄으로 충진된 제 2 여과조의 미생물 순응 전 사진이고, 도 3b는 제 2여과조에 미생물이 순응되어 생물학적 작용이 부여된 모습을 보여주는 사진이다.
본 발명은 폭기조, 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조 및 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조 및/또는 반응 및 침전조를 포함하는 상수원에서 철과 망간을 제거하는 장치를 제공한다.
또한 본 발명은 (a) 철과 망간이 함유된 상수원수에 폭기시키는 단계; (b) 선택적으로 상수원수의 철농도가 높거나 폭기단계의 체류시간이 짧은 경우 폭기처리수의 산화물을 숙성 반응시키고 생성된 침전물을 침강시키는 단계; (c) 상기 단계의 상등수를 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조에서 여과하는 단계; 및 (d) 상기 사여과단계에서 배출된 여과수를 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조에서 여과하는 단계를 포함하는 상수원에서 철과 망간을 제거하는 생물학적 방법을 제공한다.
이 때 상기 생물학적 작용이 부여된 여과조는 철과 망간이 다량 함유된 물을 여과조에 계속적으로 유입시켜 철과 망간을 산화, 흡착 또는 대사하는 미생물을 충분히 배양시킨 것이다.
또한 상기 (c)에서 (d) 단계가 용존 산소 5.0㎎/ℓ이상의 조건에서 수행되는 것이 바람직하고, 상기 (c) 사여과 단계 및 (d) 활성탄여과 단계는 하향류 방식이며, 일정한 주기로 공기와 물을 이용한 역세를 수행하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 상수원에서 생물학적으로 철 및 망간을 제거하기 위한 장치 및 방법의 개략도로서, 폭기조(2), 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조(4) 및 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조(5)를 포함하고, 선택적으로 반응 및 침전조(3)를 포함한다.
우선 철과 망간을 함유한 상수원수(1)를 폭기조(2)로 이송시키며, 이 때 수압 없이 이송되는 경우와 수중펌프에 의해 충분한 수압을 보유한채 이송되는 경우에 따라 폭기처리 방법이 달라진다. 폭기처리 방법으로는 크게 자연폭기식, 압력수에 의한 분사식, 접촉폭기식, 송풍기를 이용한 폭기식등으로 나눌 수 있다. 상기의 이송되는 상수원(1)이 충분한 수압을 보유하고 있을 경우 폭기처리 방법으로는 자연폭기식, 압력수에 의한 분사식, 접촉폭기식이 가능하며, 압력 없이 이송되는 경우에는 송풍기를 이용한 폭기법이나 자연푹기법을 사용한다.
자연폭기식은 낙차를 이용한 방법으로 계단식폭기, 다단폭기, 월류웨어 이용 폭기방식이 있으며, 시설비나 동력비가 따로 들지 않고 유지관리가 간단한 이점이 있다. 압력수에 의한 분사식은 취수정에 설치된 펌프의 펌프압(Pumping Pressure)을 이용하며 분사노즐을 부착하여 분무폭기하는 방법을 말한다. 또한 접촉폭기식은 코우크(Coke)등 접촉여재 상부에서 물을 자연유하나 분사압을 이용한 방법으로 하부로 통과시키고 공기는 하부에서 자연식 통풍이나 송풍기로 송풍하는 방법을 말하고, 송풍기를 이용한 폭기식이란 송풍기에 산기관등을 설치하여 폭기하는 방법이다.
상기 폭기처리의 궁극적 목적은 생물학적 기능이 부여된 여과조(4, 5)에서의 미생물처리의 최적 조건을 유지하는데 있으며, 즉 상기 여과조에 용존산소(DO)를 공급하는 것이다. 또한 부가적으로 수중의 철을 산화시키고, 휘발성물질(VOCs) 및 황화수소(H2S) 등의 취기성분을 제거하는 목적이 있다.
이 때 여과조(4, 5)에서의 철과 망간의 철저한 제거를 위하여, 5.0㎎/ℓ 이상의 용존산소, 300-400㎷ 이상의 산화환원전위가 유지되는 것이 필요하므로 이를 위하여, 자연유량 5㎥/일 경우 5-10ℓ/분 이상의 폭기량으로 폭기시키는 것이 바람직하다.
폭기처리된 폭기산화수(6)는 선택적으로 상수원수의 철농도가 높거나 폭기단계의 체류시간이 짧은 경우에 폭기처리수의 산화물을 숙성 반응시키고 생성된 침전물을 침강시키는 반응 및 침전조(3)로 이송된다. 상기의 반응 및 침전조(3)의 설치 목적은 철과 망간이 수중의 산소와 충분히 반응하여 일부 산화된 침전물은 침강할 수 있게 할 목적으로, 반응시간은 15분∼60분 정도가 바람직하다. 폭기처리 방법중 일정 체류시간을 가질 수 있는 산기식 폭기 경우나 상수원에 함유된 철의 농도가 낮을 경우 반응 및 침전 단계는 생략할 수 있다.
상기의 반응 및 침전단계에서 침전되어진 산화 침전물은 침전슬러지 제거(7)를 통해 제거되고, 반응 및 침전 상등수(8)가 제 1여과조(4)로 이송된다.
상기 제 1 여과조(4)는 모래로 충진되고, 이때의 여과사는 특수제작된 모래가 아니고 일반적인 모래를 사용한다. 여층두께는 1.5m 정도로도 철ㆍ망간의 제거가 가능하나 안전을 고려하여 1.5∼2.0m 정도로 하는 것이 바람직하다.
모래로 충진된 제 1 여과조에 생물학적 기능을 부여하기 위하여는, 여과사에서 철과 망간을 제거하는 기능을 갖는 미생물이 증식할 수 있도록 철과 망간이 다량 함유된 원수를 계속적으로 흘려주어야 한다. 철을 제거하는 미생물은 빠르게 증식하여, 일반적으로 3일에서 1개월의 순응기간이 필요하다. 한편 망간의 경우 생물학적 제거 조건이 까다로우며 망간제거를 위한 미생물의 순응기간은 3개월 정도 가 요구된다(도 2 참조).
생물학적 기능이 부여된 사여과조(4)에서는, 산화된 철은 사여과조 표면에서 물리화학적 거름, 부착, 접촉반응에 의해 제거되고, 그 하부에서 생물학적 철산화에 의한 침적과 미생물 표면에의 철의 흡착 및 미생물에 의한 철의 대사가 이루어지며, 망간은 보다 하부에서 제거된다.
상기의 사여과단계에서 여과속도는 120∼150m/일이 바람직하고, 여과속도의 변동이 ±10정도 이내이어야 하며, 탁질누출 방지를 위하여 사면상 수심고를 60㎝이상으로 유지하는 것이 바람직하고, 1.0∼1.5㎜의 입경을 가진 균등계수가 1.5 이하인 모래를 이용한다. 균등계수가 1.3 이하인 모래를 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 사여과조(4)는 주기적으로 역세척(9)이 필요하고, 이 때 여층의 심층까지 세척하기 위하여 공기와 물세척 방식이 바람직하며, 철과 망간의 농도에 따라 3 ~ 7일에 1회에 정도로 세척하는 것이 바람직하다.
사여과 처리수(11)는 생물학적 기능이 부여되고 활성탄으로 충진된 제 2여과조(5)로 이송된다. 활성탄여과단계에서는 상수원에서 폭기, 반응, 사여과등의 전처리로 제거되지 않는 맛·냄새 원인물질 (2-MIB, 지오스민 등), 합성세제, 페놀류, 트리할로메탄과 그 전구물질(부식질 등), 트리클로로에틸렌 등의 휘발성 유기화합물질, 농약 등의 미량유해물질, 수원 상류 수계에서의 사고 등에 의하여 일시적으로 유입되는 화학물질, 기타 유기물 제거를 위하여 적용되며, 전처리에서 제거되지 않은 미량의 망간을 제거한다.
상기의 활성탄 여과단계(5)에서 적용되어지는 규격은 상수도 시설기준에 나타난 생물활성탄 규격에 준하며, 여과속도는 120-250m/일 정도가 바람직하고, 여층두께는 여과속도등을 고려하여 약 2.0m가 바람직하다. 활성탄 여과단계(5)에서의 역세척(10) 방법으로는 여층의 심층까지 세척하기 위하여 공기와 물세척 방식으로 하며, 역세주기는 사여과 역세(9)주기보다 긴것이 바람직하다.
본 발명의 방법에 따라 상수원수를 처리하면, 철은 약 94, 망간은 약 99이상이 제거된다.
이하 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것으로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
상수원으로 강변에서 40 m 떨어진 취수정(Well)을 통하여 공급되는 강변여과수(I)를 이용하였으며, 강변에서 200m 떨어진 취수정에서의 강변여과수(Ⅱ)와 강, 즉, 표류수(Ⅲ)의 평균수질을 대조구로 함께 비교하였다.
표류수(Ⅲ) 강변여과수(Ⅰ) 강변여과수(Ⅱ)
pH 8.3 7.0 7.0
탁도(도) 12 2 이하 2 이하
색도(도) 12 3.3 2.5
철 (㎎/ℓ) 0.3 0.5 3.0
망간(㎎/ℓ) 0.05 0.9 3.2
과망간산칼륨(㎎/ℓ) 11 1.5 2.0
암모니아성-질소(㎎/ℓ) 0.02 0.03 0.04
질산성-질소(㎎/ℓ) 3.0 0.2 0.07
경도(㎎/ℓ) 78 115 -
황산(㎎/ℓ) 46 35 32
생물학적 산소요구량(㎎/ℓ) 3.5 1.0 1.0
화학적 산소요구량(㎎/ℓ) 6 1.2 1.1
부유물질(㎎/ℓ) 10 1.5 2.3
총유기탄소(㎎/ℓ) 5.5 0.9 0.8
총질소(㎎/ℓ) 3.9 0.5 0.8
총인(㎎/ℓ) 1.1 0.3 0.2
대장균(음성/50ml) 양성 음-양 음성
일반세균(100CFU/ml) 1200 500 20
취수정의 수중 펌프를 통하여 이송되는 강변여과수(Ⅰ)를 이용하여 도 1에 도시한 단계에 따라 실험을 수행하였다. 각 단계별로 구성된 파일럿 사양을 하기 표 2에 나타내었다.
구분 크기 표준상태 비고
강변여과수(Ⅰ) 유입유량 5 m3/일 유입유량을 2.5, 5, 10 m3/일으로 각각 변환 실험
폭기조(2) 30cm(W)*116cm(L)*30cm(H) 20분체류10 ℓ/분 폭기 송풍기를 이용한 산기관식으로 폭기량을 0 에서 20 ℓ/분까지 변환
반응 및 침전조(3) 30cm(W)*116cm(L)*30cm(H) 30분 체류 상하우류식
사여과조(4) 23cm(Φ)*200cm(H) 120m/일 여과 규격:생물여과사,유효경 1.0 ~ 1.5 mm
활성탄여과조(5) 23cm(Φ)*150cm(H) 120m/일 여과속도 규격:생물활성탄, 입경 12×40 (0.6 ~ 1.7mm)
실시예 2
폭기단계에서 폭기량의 변화에 따른 철과 망간의 제거를 확인하기 위하여, 0, 10, 20ℓ/분으로 폭기량을 변화시켜 도 1의 사여과처리수(11)에서 철과 망간의 함량을 측정한 결과, 폭기를 하지 않는 경우와 10ℓ/분으로 폭기한 경우 무폭기시 철·망간 제거효율은 저하되며, 구체적으로 철의 경우 50∼70, 망간의 경우 0∼30감소하였다. 반면, 10ℓ/분과 20ℓ/분으로 폭기한 경우를 비교하면 철과 망간의 제거효율의 차이는 없었다.
본 발명에 따른 철과 망간의 제거방법의 최적 조건을 결정하기 위하여, 표준조건(처리유량 5㎥/일, 송풍량 10ℓ/분)으로 각 단계 처리수에서의 용존산소(㎎/ℓ) 및 산화환원전위(mV)를 측정하였다. 실험은 9월부터 2월까지인 동절기를 포함한 6개월간 실시하였다.
그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
구분 pH 수온(℃) 용존산소(㎎/ℓ) 산화환원전위(mV)
강변여과수 7.5 14.0 3.1 50
폭기조 7.5 13.9 6.5 450
반응 및 침전조 7.5 13.9 6.4 420
사여과조 7.5 15.4 6.2 370
활성탄여과조 7.4 15.6 5.5 330
폭기 조건은 후단 사여과 단계(4)와 활성탄여과 단계(5)에 의해 결정되며, 실험결과 최종 활성탄여과 단계에서 용존산소가 5.0 ㎎/ℓ이상, 산화환원전위(Eh)가 300~400 mV로 유지되는 것이 요구됨을 확인하였다.
실시예 3
본 발명에서 사여과 단계와 활성탄여과 단계의 적정 여과속도를 결정하기 위하여, 처리유량을 2.5, 5.0, 8.3㎥/일로 변화시켜 여과속도가 각각 60, 120, 200m/일이 되게 하였다.
먼저 사여과 단계에 대한 처리유량의 변화는 실험결과 여속 60m/일과 120m/일에 대한 철ㆍ망간, 과망간산 소비량에 대한 처리효율은 별 차이가 없었으나 여속이 200m/일인 경우 철이 누출되었다. 그러므로 사여과 단계에서의 적정 여과속도는 철 누출을 고려하여 120∼150m/일이 바람직하다.
반면 활성탄여과 단계의 경우 여과속도 변화에 따라 철ㆍ망간제거율의 변화는 적어, 특히 망간의 경우, 실험 최대유량인 8.3㎥/일, 200 m/일의 여과속도에서도 안정적으로 95이상의 망간이 제거되었다. 그러므로 활성탄여과 단계의 경우 여과속도가 200~250 m/일 정도까지 안정적인 제거가 일어남을 확인하였다.
실시예 4
본 발명에서 표준조건으로 사여과 단계의 여과깊이별 제거율을 조사하여 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
구분 철 망간 비고
강변여과수 0.3 0.8 도 1의 1
사여과 60cm 0.1 0.2 도 1의 11a
사여과 120cm 0.09 0.15 도 1의 11b
사여과처리수 0.09 0.13 도 1의 11
철의 경우 깊이에 따라 제거율 효과가 적으나, 망간의 경우 깊이가 깊을수록 제거효율이 높았다.
실시예 5
표준조건인 강변여과수의 유입유량 5㎥/일, 폭기단계의 송풍량 10ℓ/분으로 발명의 방법을 수행한 결과 철과 망간의 함량 등으로 수질분석하여 하기 표 5에 나타내었다.
구분 철(㎎/ℓ) 망간(㎎/ℓ) 과망간산칼륨소비량(㎎/ℓ)
강변여과수 0.5 1.0 1.5
사여과단계 0.13(75) 0.45(65) 1.1(25)
활성탄여과단계 0.03(94) 0.01(99) 1.0(30)
*()는 원수 대비별 제거율
상기에서 살펴본 바와 같이, 상수원에서 철과 망간을 제거하는 방법에 있어서 기존의 물리화학적 방법을 이용하는 경우에는 초기 설비투자에 큰 비용이 소요되고, 유지관리에서도 고가의 pH 조정제 또는 산화제가 필요하기 때문에 경제적으로 적지않은 부담이 된다. 그러나 본 발명의 생물학적 방법을 이용하는 경우에는 설비가 간단하고 산화제와 같은 약품비가 들지 않으며 재생처리 비용도 들지 않아 유지관리가 비교적 용이하다. 특히, 유입수의 철농도에 따라 반응 및 침전단계가 생략되는 경우에는 공정이 간단해져서 처리시간이 단축되고, 소요부지 등이 감소되어 경제적으로 매우 유리하다.
또한 본 발명의 장치 및 방법을 이용하여 상수원수로부터 철과 망간을 제거하면, 생물학적 사여과단계에서 철과 망간이 제거되고 최종과정인 생물활성탄 여과단계에서 일부 망간과 미량 유해물질이 완전히 제거되어 처리 효율이 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 폭기조, 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조 및 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조 및/또는 반응 및 침전조를 포함하는 상수원에서 철과 망간을 제거하는 장치.
  2. (a) 철과 망간이 함유된 상수원수에 폭기시키는 단계;
    (b) 선택적으로 상수원수의 철농도가 높거나 폭기단계의 체류시간이 짧은 경우 폭기처리수의 산화물을 숙성 반응시키고 생성된 침전물을 침강시키는 단계;
    (c) 상기 단계의 상등수를 생물학적 작용이 부여된 모래로 충진된 제 1 여과조에서 여과하는 단계;
    (d) 상기 사여과단계에서 배출된 여과수를 생물학적 작용이 부여된 활성탄으로 충진된 제 2 여과조에서 여과하는 단계를 포함하는 상수원에서 철과 망간을 제거하는 생물학적 방법
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 생물학적 작용이 부여된 제 1 및 제 2 여과조는 철과 망간이 다량 함유된 물을 여과조에 계속적으로 유입시켜 철과 망간을 산화, 흡착 또는 대사하는 미생물을 충분히 배양시킨 것을 특징으로 하는 장치 및 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 (c)에서 (d) 단계가 용존 산소 5.0㎎/ℓ이상의 조건에서 수행되는 것을 특징으로 하는 생물학적 제거 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 (c) 사여과 단계 및 (d) 활성탄여과 단계는 하향류 방식이며, 일정한 주기로 공기와 물을 이용한 역세를 수행하는 것을 특징으로 하는 생물학적 제거 방법.
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