호기성 정화 시스템이란?

호기성 정화 시스템이란?

호기성 처리 시스템(ATS)으로도 알려진 호기성 정화조는 정화조 시스템과 유사한 소규모 하수 처리 시스템이지만 정화조 시스템에서 사용되는 혐기성 공정이 아닌 호기성 방법을 사용하여 하수를 소화합니다.

호기성 정화조 시스템은 정화조 시스템처럼 작동하지만 호기성 정화조 시스템은 혐기성 프로세스 대신 호기성 프로세스를 사용합니다.

이러한 시스템은 공공 하수도가 없는 시골 지역에서 흔히 볼 수 있으며 단독 주택이나 소규모 주택 그룹에 사용할 수 있습니다.

전통적인 정화조 시스템과 달리 호기성 처리 시스템은 살균되어 표면 관개에 사용할 수 있는 고품질 2차 폐수를 생성합니다. 이는 침출장의 배치에 있어 훨씬 더 큰 유연성을 허용할 뿐만 아니라 침출장의 필요한 크기를 절반으로 줄일 수 있습니다.

호기성 처리 장치(ATU)는 도시 하수 처리장과 동일한 공정을 많이 사용하지만 규모는 작습니다. 에어로빅 시스템은 처리 탱크에 산소를 주입합니다.

추가 산소는 시스템 내에서 자연적인 박테리아 활동을 증가시켜 폐수에 있는 영양소에 대한 추가 처리를 제공합니다. 일부 호기성 시스템에는 병원균 수준을 더욱 낮추기 위해 소독을 포함하는 전처리 탱크와 최종 처리 탱크가 있을 수도 있습니다.

이 시스템의 장점은 부지가 작고 토양 조건이 부적절한 가정, 지하수가 너무 높은 지역 또는 폐수 방류수에 포함된 영양소에 의한 오염에 민감한 지표수역에 가까운 가정에서 사용할 수 있다는 것입니다. ATU에 대한 정기적인 평생 유지 보수가 예상되어야 합니다.

 

 

호기성 정화 시스템 작동원리

대류 정화조 시스템이 있고 더 복잡한 호기성 정화조 시스템이 있습니다. 차이점은 한마디로 산소입니다. 기존의 정화조 시스템은 정화조만을 사용하여 고형물, 지방 및 그리스를 분리하는 반면, 호기성 처리 장치(ATU)는 혐기성 공정이 아닌 소화를 위해 산소 주입을 사용합니다.

기존 시스템의 경우와 마찬가지로 호기성 정화 시스템은 폐수를 처리하기 위해 자연적인 프로세스를 사용합니다. 산소가 풍부한 박테리아 환경은 호기성 처리 장치 내부의 오수를 소화 및 분해합니다.

 

사전 처리

이것은 ATU 앞에 정화조를 설치하거나 ATU가 장치의 일부로 설정 또는 휴지통을 가질 수 있음을 의미할 수 있습니다. 이 전처리 단계는 폐수에서 고형물을 분리합니다.

폭기 챔버

공기 압축기 또는 송풍기에 의해 강제 공기가 폐수와 혼합됩니다. 이 단계는 폐수에서 고형물의 소화를 돕는 호기성 박테리아 성장을 지원합니다.

소독

이 단계에는 ATU를 떠나는 폐수에 대한 추가 처리 방법이 포함됩니다. 이것은 염소 또는 자외선의 사용을 의미할 수 있습니다.

최종 처리 처리

ATU를 떠나는 폐수는 모래 필터, 흡수장 또는 증발산 베드 여부에 관계없이 배수장으로 배출됩니다.

 

호기성 치료 장치란?

호기성 장치는 우리의 도시 폐수 처리 시스템이 사용하는 것과 동일한 프로세스를 사용하여 규모만 축소하여 가정 및 소규모 기업의 폐수를 처리합니다. 그들은 폐수에서 유기물과 고형물의 85~98%를 제거하여 도시 폐수 처리장에서와 같이 깨끗한 폐수를 생성하고 기존 정화조보다 깨끗한 폐수를 생성합니다.

호기성 시스템으로 인증된 호기성 장치는 처리된 폐수를 잔디밭에 분배하는 스프레이 시스템과 함께 사용할 수 있을 정도로 폐수를 잘 처리합니다. 스프레이 시스템의 폐수를 처리하는 가장 일반적인 방법입니다.

 

호기성 치료 장치의 구성 요소

호기성 처리 프로세스에는 폐수를 정화하기 위해 함께 작동하는 네 가지 주요 구성 요소가 포함됩니다.

전처리 탱크
미생물(미생물)이 분해할 수 없는 물질을 제거하기 때문에 일반적으로 "쓰레기 탱크"라고 합니다.

폭기실
호기성 미생물이 물 속의 폐기물을 분해하는 곳. 폭기 시스템은 공기 펌프, 배관 및 폭기 챔버로 공기를 강제하는 디퓨저로 구성됩니다. 호기성 탱크 근처에 위치한 공기 펌프는 공기를 압축하여 폭기 챔버로 흐릅니다. 디퓨저는 공기를 물 속으로 밀어 넣어 공기를 표면으로 뜨는 거품으로 나눕니다. 기포의 산소는 미생물을 위해 물로 들어가고 상승하는 기포는 물과 혼합됩니다.

침전실
일반적으로 정화기라고 불리는 이 장치는 폐수를 처리한 미생물이 물 밖으로 가라앉을 수 있는 장소를 제공합니다.

토지 신청 제도
최종 처리 및 폐기/재사용을 위해 폐수를 토양으로 분배합니다. 호기성 처리 장치는 일반적으로 질병을 유발하는 미생물을 제거하기 위한 소독 구성 요소, 물을 주입하기 위한 펌프 탱크 및 물을 지면에 퍼뜨리기 위한 스프레이 헤드를 포함하는 스프레이 분배 시스템을 통해 폐수를 분산시킵니다.

 

유산소 치료 장치 작동원리

호기성 시스템은 산소를 필요로 하는 자연 과정을 사용하여 폐수를 처리합니다. 산소가 풍부한 환경에서 번성하는 박테리아는 액체에 부유하면서 호기성 처리 장치 내부의 폐수를 분해하고 소화합니다. 대부분의 현장 시스템과 마찬가지로 호기성 시스템은 폐수를 단계적으로 처리합니다.

탱크의 액체 유출물을 통해 압축 공기를 버블링함으로써 ATU는 유기물을 에너지원으로 사용하는 박테리아에 대해 고도로 산소화된(호기성) 환경을 만듭니다. 다른 단계에서는 박테리아와 고형물이 폐수에서 침전되고 깨끗한 폐수가 토양 처리 시스템으로 분배됩니다.

ATU는 정화조보다 복잡합니다. 정화조에서 고체는 액체와 끊임없이 분리됩니다. 개별 박테리아 세포가 성장함에 따라 덜 분해된 고체와 함께 바닥으로 가라앉아 슬러지 층을 형성합니다. 지방 및 화장지와 같은 부유 물질은 탱크 상단에 쓰레기 층을 형성합니다.

ATU에서 버블러는 물을 휘저어 고체가 가라앉지 않고 부유 물질이 액체에 혼합된 상태를 유지합니다. 잘 설계된 ATU는 박테리아에 산소를 공급하고 박테리아와 그 먹이 공급원(하수)을 혼합하면서 정착을 위한 시간과 공간을 허용합니다. 침전된 박테리아는 혼합 및 처리를 위해 탱크의 호기성 부분으로 반환되어야 합니다.

 

호기성 정화 시스템을 유지하는 방법

효과를 유지하려면 호기성 처리 장치 구성 요소를 정기적으로 유지 관리해야 합니다. 제대로 관리되지 않은 시스템은 원하는 만큼 깨끗한 물을 생산하지 못할 수 있습니다.

호기성 치료 장치를 가장 잘 관리하려면 제조업체의 권장 사항을 따르십시오. 이 일반 지침을 시스템 유지 관리의 기초로 사용하십시오. 그들은 유지 보수 계약자가 제공하는 관행과 주택 소유자가 수행하는 관행으로 나뉩니다.

 

1. 정기적으로 정화조를 검사하십시오
유산소 시스템은 매우 효과적일 수 있지만 주기적인 검사, 정화조 청소 및 비우기가 필요할 수 있습니다. 정기적인 유지 관리는 정화조의 수명 서비스를 크게 늘리는 데 도움이 될 수 있습니다. 중력 시스템은 3년마다 청소가 필요할 수 있으며, 마운드 또는 모래 필터 시스템과 마찬가지로 압력 분배 시스템은 매년 청소해야 합니다.

2. 필요할 때마다 펌프 아웃
정화조 회사가 검사를 수행함에 따라 정화조를 펌핑하는 것이 좋습니다. 빈도는 탱크의 크기, 가정에서 사용하는 물의 양 등 여러 요인에 따라 달라집니다. 일반적으로 주거용 정화조 시스템은 3~5년마다 펌핑해야 합니다.

3. 물을 아껴쓰세요
가정 내에서 물 사용을 통제해야 할 수도 있습니다. 너무 많은 물은 실패한 유산소 시스템의 빈번한 요인입니다. 또한 탱크가 더 빨리 채워져 자주 펌핑해야 합니다.

4. 라이선스가 부여된 인증 회사 사용
유산소 시스템은 인증된 유지 관리 공급자가 수리하거나 유지 관리해야 합니다. 정화조 서비스에는 염소 정제를 추가하는 것보다 더 많은 것이 있습니다. 우리 집으로 파견된 유지 보수 팀의 경험을 조사하고 확인하십시오.

 

 

1. 고형물을 배수구로 플러시
변기나 배수구에 아무 것도 두지 마십시오. 정화조 파이프를 흘러내리는 고형물과 그리스는 처리가 필요할 수 있으며 슬러지 축적에 기여할 수 있습니다. 에어로빅 시스템은 가정 폐수를 처리하도록 설계되었습니다.

2. 화장실에 화학 물질을 붓는다
화학 물질은 고형물을 분해하는 데 필요한 호기성 시스템의 박테리아를 파괴합니다. 화학 물질은 또한 부식성이 있어 배수관을 부식시킵니다. 해당 지역의 공중 보건 위험 폐기물 라인에 연락하여 화학 물질을 폐기하는 적절한 방법을 찾으십시오.

3. 배수구 또는 예비 구역에 자동차 또는 트럭을 주차하십시오.
정화조 위에 놓인 중장비는 호기성 시스템 위에 흙을 쌓아 시스템 장애를 일으킬 수 있습니다. 또한 추가 중량으로 인해 파이프가 파손되는 것을 방지할 수 있습니다.
또한 정화조 위에 꽃밭을 심는 것을 피하십시오. 가득 찬 탱크는 즉각적인 주의가 필요할 수 있으며 집이 쓰레기로 부글부글 끓는 동안 정화조 회사가 꽃을 파괴하는 것을 막고 싶지는 않습니다.

4. 정화조 첨가제 추가
주택 소유자는 정화조 서비스를 위해 종종 새로운 제품을 시도하고 있으며 일부는 지역 보건부의 승인을 받지 않은 제품도 있습니다. 제품은 시스템에 고형물을 추가하여 유해할 수 있습니다.
또한 화학 물질은 지하수와 지표수를 오염시킬 수 있습니다. 여기에는 수영장 염소 정제를 염소 처리제로 사용하는 것이 포함됩니다. 가정 폐수 처리에는 차아염소산 칼슘 정제만 승인되었습니다.

 

호기성 치료 시스템의 유형

소규모 호기성 시스템은 일반적으로 고정 필름 시스템 또는 연속 흐름, 부유 성장 호기성 시스템(CFSGAS)의 두 가지 설계 중 하나를 사용합니다. 전처리 및 폐수 처리는 두 유형의 시스템 모두 유사하며 차이점은 폭기 단계에 있습니다.

1. 고정 필름 시스템
고정 필름 시스템은 폐수에서 폐기물을 소화하는 바이오매스 필름을 지지하는 베드를 제공하는 다공성 매체를 사용합니다. 고정 필름 시스템의 설계는 매우 다양하지만 두 가지 기본 범주로 나뉩니다.

첫 번째는 매체가 폐수에 대해 이동하여 필름을 담그고 공기에 노출시키는 교대로 진행하는 방식이고, 두 번째는 고정 매체를 사용하여 폐수 흐름을 변경하여 필름이 잠김과 공기에 번갈아 노출되도록 하는 시스템입니다.

두 경우 모두, 바이오매스는 호기성 소화가 일어나기 위해 폐수와 공기 모두에 노출되어야 합니다. 필름 자체는 성형 플라스틱 또는 피트모스와 같은 임의의 적합한 다공성 재료로 제조될 수 있다. 단순 시스템은 고정 매체를 사용하고 간헐적인 중력 구동 폐수 흐름에 의존하여 공기 및 폐수에 주기적으로 노출됩니다.

일반적인 이동 매체 시스템은 수평 축에서 천천히 회전하는 디스크를 사용하는 회전식 생물학적 접촉기(RBC)입니다. 디스크의 거의 40%가 주어진 시간에 잠기고 샤프트는 분당 1~2회전의 속도로 회전합니다.

2. 지속적인 흐름, 정지된 성장 호기성 시스템
CFSGAS 시스템은 이름에서 알 수 있듯이 연속 흐름을 처리하도록 설계되었으며 박테리아 필름을 위한 베드를 제공하지 않고 오히려 폐수에 부유하는 박테리아에 의존합니다.

서스펜션과 폭기는 일반적으로 폭기 챔버를 통해 공기를 펌핑하는 공기 펌프에 의해 제공되어 산소 공급과 함께 폐수의 지속적인 교반을 제공합니다.

고정막 박테리아 성장을 촉진하는 배지는 폐수에서 정상 수준보다 높은 수준의 바이오매스를 처리하도록 설계된 일부 시스템에 추가될 수 있습니다.

3. 개조 또는 휴대용 에어로빅 시스템
호기성 처리의 점점 더 일반적으로 사용되는 또 다른 방법은 기존 시스템을 호기성 기능으로 개조하여 고장났거나 고장난 혐기성 정화조 시스템을 개선하는 것입니다.

호기성 정화로 알려진 이 종류의 제품은 폐수의 생화학적 산소 요구량(BOD5)과 총 부유 고형물(TSS)을 크게 줄임으로써 생물학적으로 고장난 혐기성 분배 시스템을 개선하도록 설계되었습니다.

BOD5와 TSS의 감소는 개발된 바이오매트를 역전시킨다. 또한 용존산소와 호기성 세균이 많은 폐수는 분배요소로 흘러들어가 바이오매트를 소화시킨다.

4. 퇴비화 화장실
퇴비화 변기는 일반 주거용 폐수가 아닌 변기 오물만을 처리하도록 설계되었으며, 일반적으로 위의 유형의 호기성 처리 시스템과 관련된 수세식 변기보다는 물이 없는 변기와 함께 사용됩니다.

이 시스템은 폐기물을 액체 현탁액이 아닌 습한 고체로 처리하므로 시스템의 올바른 수분 함량을 유지하기 위해 처리하는 동안 대변에서 소변을 분리합니다.

퇴비화 변기의 예로는 소변과 대변을 분리하는 경사진 방과 긍정적인 환기를 제공하고 냄새가 변기를 통해 새는 것을 방지하는 팬으로 구성된 clivus multum('경사 방'에 대한 라틴어)이 있습니다.

챔버 내에서 소변과 대변은 호기성 박테리아뿐만 아니라 곰팡이, 절지 동물 및 지렁이에 의해 독립적으로 분해됩니다.

처리 시간은 매우 길며, 고형 폐기물 제거 사이의 최소 시간은 1년입니다. 처리하는 동안 고형 폐기물의 부피는 90% 감소하며 대부분은 수증기와 이산화탄소로 전환됩니다. 병원체는 처리실의 열악한 조건에서 장기간에 걸쳐 폐기물에서 제거됩니다.

 

기존 정화조 시스템이란?

정화조와 트렌치 또는 베드 지하 폐수 침투 시스템(배수장)으로 구성된 분산형 폐수 처리 시스템. 기존의 정화조 시스템은 일반적으로 단독 주택이나 소규모 사업체에 설치됩니다.

자갈/돌 배수 필드는 수십 년 동안 존재해 온 디자인입니다. 이름은 배수 필드의 건설을 나타냅니다. 이 설계로 폐수는 정화조에서 돌이나 자갈로 된 얕은 지하 도랑으로 파이프됩니다. 그런 다음 천이나 이와 유사한 재료를 트렌치 위에 놓아 모래, 흙 및 기타 오염 물질이 깨끗한 돌에 들어가지 않도록 합니다.

폐수는 돌을 통해 여과된 다음 자갈/돌 트렌치 아래의 토양에 도달하면 미생물에 의해 추가 처리됩니다.

자갈/석재 시스템은 전체 공간에서 상대적으로 크며 모든 주거 지역이나 조건에 적합하지 않을 수 있습니다.

 

호기성 정화 시스템의 장점

▷ 더 높은 수준의 폐수 처리
▷ 열악한 토양 유형에 사용 가능
▷ 까다로운 부지 공간 및 제한된 지형에 사용
▷ 대지 경계선, 개방 수원, 대수층의 후퇴 수축에 사용
▷ 더 많은 친환경 - 더 작은 배수 필드 풋프린트 활용
▷ 배수 필드 수명을 연장하는 것으로 입증됨
▷ 배수 필드 막힘을 크게 줄입니다.
▷ 물 절약에 탁월하며 많은 주에서 관개를 허용합니다.
▷ 질소 감소
▷ 전체 시스템 성능과 수명을 연장하여 초기 비용을 상쇄합니다.

호기성 정화 시스템의 단점

▷ 송풍기 소음
▷ 환기가 제대로 되지 않으면 약간의 냄새가 난다
▷ 더 많은 힘을 끌어냅니다
▷ 유지 보수는 선택 사항이 아닙니다
▷ 더 높은 초기 설치 비용
▷ 제대로 관리되지 않은 시스템은 오염을 유발할 수 있습니다.
▷ 너무 많은 물은 시스템에 부담을 줄 수 있습니다.
▷ 추운 날씨는 악영향을 미칠 수 있으므로 단열해야 합니다.