A Hydrodynamic Analysis for Prevention of Seawater Influx into an Outfall Riser in the Wastewater Treatment Plant

하수처리장 방류관거로의 해수유입 방지를 위한 수리분석 - 인천 학익하수처리장을 중심으로 -

A wastewater treatment plant located in coastal areas should be built considering the discharge of rainwater and treated water into the sea. The current Hagik Wastewater Treatment Plant in Incheon City was designed in the surface discharge method, which refers to discharging treated water directly into the sea. This method may cause hydrodynamic issues in a wastewater treatment plant because seawater enters an outfall riser when the level of discharged water is lower than the tidal level on a shore with high tidal range. In this study, a method for installing a weir in the discharge manhole was proposed in order to prevent seawater from entering the outfall riser of a wastewater treatment plant. Its feasibility was reviewed by calculating the hydrodynamic that had occurred due to the installation of the weir. As a result, seawater did not enter in the discharge manhole. Thus, even if the coast of Incheon City reaches the highest tidal level, treated water will be able to be properly discharged.

연안지역에 위치하는 하수처리장은 배제된 우수와 처리수를 해양에 방류하는 것을 고려한다. 현재 인천 학익하수처리장은 해안에 인접한 수면에 처리수를 직접 방류하는 표층방류 방법으로 설계되었다. 이러한 표층방류 방법은 조차(Tidal Range)가 큰 해안에서 방류수위가 조위(Tidal Level)보다 낮을 경우 방류관거로 해수가 유입하여 하수처리장내에서의 수리적인 문제를 유발할 수 있다. 본 연구에서는 하수처리장 방류관거로의 해수유입 방지를 위하여 방류맨홀에 Weir를 설치하는 방안을 제시하였다. 그리고 Weir의 설치에 따른 수리계산을 수행함으로써 그 적정성을 검토하였다. 수리계산 결과 방류맨홀에서 해수의 유입이 발생되지 않는 것으로 분석되었으며, 이로 인해 인천 연안의 기왕 고극조위 발생시에도 처리수의 원활한 배출이 이루어질 것으로 판단된다.