Evaluation of Sewage Treatment Plant Efficiency in the Variation of Sewage Inflow and Sludge Interface Height by Rainfall

Variation of sewage sludge interface height and flow rate by rainfall were applied to the actual public sewage treatment plant, and the efficiency of sewage treatment was evaluated by measuring $BOD_5$, $COD_{Mn}$, SS, T-N, and T-P. When both flow and interfacial height are increased, the treatment efficiencies in terms of the five water pollutants are decreased. Among them SS is the most critical pollutant in rainfall. When 0.5 Q inflow was applied, the efficiencies were 74.2% at the sludge interface height of 0.5 m, 76.4% at 1.0 m, 70.2% at 1.5 m, and 60.7% at 2.0 m. When 1.0 Q inflow was applied, the efficiencies were 71.7% at the sludge interface height of 0.5 m, 71.9% at 1.0 m, 46.4% at 1.5 m, and -38.0% at 2.0 m. Operation at 2.0 Q~2.0 m and 3.0 Q~1.0 m above the sludge rising phenomenon occurred causing adverse effects on the public bodies. If the flow rate increases, the processing efficiency is reduced from 74.2% to 17.3%, even though the sludge interface height was maintained at 0.5 m, so that the inflow adjustment was most important during rainfall, and the interface height of 1.0 m should be maintained to minimize the adverse effect on public water system.

강우로 인한 유입하수량 증가와 슬러지 계면높이 변화에 따른 하수처리장 효율평가

이상 강우 시 하수유입량과 슬러지 계면높이의 변화가 처리효율에 미치는 영향을 실제 처리장에 적용해서 실험한 결과, 유입량이 증가하고, 계면높이가 높아질수록 공공처리장 방류수 수질기준 항목인 $BOD_5$, $COD_{Mn}$, SS, T-N, T-P 처리효율이 감소하였다. 그중 SS는 강우 시 농도변화가 가장 심한 항목으로 0.5배(0.5 Q) 유입 시 슬러지 계면높이 0.5 m에서 74.2%, 1.0 m에서 76.4%, 1.5 m 70.2%, 2.0 m에서 60.7%로 계면높이를 1.0 m로 유지했을 때 처리효율이 가장 높았고, 1.0 Q 유입 시 0.5 m 71.7%, 1.0 m 71.9%, 1.5 m 46.4%, 2.0 m -38.0%로 나타났으며, 2.0 Q~2.0 m 이상과 3.0 Q~1.0 m 이상에서는 sludge rising 현상이 유발되어 공공수역에 악영향을 끼칠 수 있음을 알 수 있었다. 또한 계면높이를 0.5 m로 유지한다 할지라도 유입량이 증가하면 처리효율은 74.2%에서 17.3%로 감소하므로 강우 시 유입량 조절이 가장 중요하고, 계면높이를 1.0 m 이하로 유지하여 운영하여야 공공수역의 수질에 미치는 영향을 최소화 할 수 있다.