(1) 각 가정에서 버린 물은 하수구를 통하여 4-6시간 후 하수처리장으로 오게 된다.
(2) 침사지(체류시간 : 30초 정도)
- 하수와 함께 온 흙, 모래, 각종 찌꺼기 등은 침사지에서 걸러진다. 침사지는 유입하수 펌 프장에서 들어 온 하수 중의 고형물질을 제거한다.
① 돌 조각, 모래 등 비중이 큰 물질은 침전시키고, 플라스틱 병 등 물에 뜨는 물질들은 스 크린을 통해 걸러낸다.
② 모래나 돌 조각은 하수처리 초기단계에서 제거하지 않으면 기계류를 마모시키고, 배수 관로가 막히거나 효율을 떨어뜨린다.
③ 모래나 돌등은 무거워서 가라않기 때문에 침전물 등은 침사지에서 제거한다.
④ 물에 뜨는 고형물질은 스크린이라는 망을 통하여 제거한다.
⑤ 모래와 비닐 등 이물질을 침사지에서 제거한 후 유입펌프장으로 보내게 된다.
(3) 유입펌프
- 하수를 침전시키기 위하여 대형펌프로 하수를 퍼 올린다.
(4) 최초(1차) 침전지
- 하수를 일정시간 가라 앉혀 위에 뜨는 물질과 가라앉는 물질을 분리하여 처리한다.
① 최초(1차) 침전지에는 침사지에서 무거운 모래 등을 제거한 하수가 유입된다.
② 이곳에서 하수가 수 시간동안 체류하면서, 하수중의 미세한 미립자를 침전시킨다.
③ 표면에 떠다니는 부유물 등은 스크래퍼를 이용하여 제거한다.
④ 최초 침전지는 유입부분과 침전부분, 슬러지 저장부분, 유출부분으로 나누어진다.
⑤ 유입 부분에서는 하수의 유력을 분산시키며, 침전부분에서는 침전물을 침전시킨다.
⑥ 침전물은 생오니라고 하며, 농축조에 보내어져 슬러지 처리공정을 거치게 된다.
⑦ 최초 침전지에서 침전 처리된 하수는 유출부분에서 포기조로 보내 생물학적 처리를 하 게된다.
⑧ 최초 침전지에서는 하수가 약 2~3 시간 정도 체류하면서, 보통 B.O.D가 30% 정도 제 거되며, SS(부유물질)는 35% 정도가 제거된다.
⑨ 침전효율은 하수망의 형태, 하수의 생성기간, 침전전의 분쇄정도에 따라서 좌우된다.
(5) 포기조
- 포기조에서는 공기를 하수에 불어넣어 미생물이 성장하여 유기물을 덩어리로 만들어 가 라앉힌다.
① 포기조에서는 하수 중에 포함된 유기물질을 처리한다.
② 포기조에는 많은 양의 공기를 공급하여 미생물(박테리아)을 증식시킨다.
③ 공기 중의 산소는 호기성 미생물을 빠르게 성장시키고, 증식된 미생물들은 하수에 있는 주오염 원인 유기물질을 산화, 분해시킨다.
④ 하수 중의 산소와 유기물질이 많이 함유되어 있을수록, 미생물은 번식을 잘하며 증식된 미생물은 유기물질을 분해시키고, 그 찌꺼기와 함께 가라앉게 된다.
⑤ 침전된 미생물 덩어리와 산화, 분해, 흡착된 덩어리들의 일부는 포기조로 이송되어 (반 송오니), 새로이 들어온 유기물질들을 산화, 분해하는데 이용되고 나머지(잉여오니)는 슬러지 처리 공정으로 보내져 처리되게 된다.
⑥ 각 가정에서 버리는 유해화학물, 세제 등은 미생물의 성장에 중요한 영향을 미쳐, 하수 처리에 지장을 가져오게 된다.
(6) 최종 침전지
- 최종 침전지는 포기조에서 처리한 하수를 최종적으로 침전 처리하는 곳이다.
- 약 3시간 정도 최종 침전지에 물이 머물면서 유기물덩어리는 가라앉고 위에 맑은 물은 방류지로 보내게 된다. 하수처리장에서 깨끗하게 정화된 물은 다시 강으로 보내져 맑은 강을 이룬다.
① 최종 침전지는 최초 침전지와 비슷하나, 최초 침전지는 주로 현탁 고형물(SS)를 제거 하는데 비해, 최종 침전지는 주로 BOD를 제거한다.
② 포기조에서 유기물을 분해, HOC(유기물)를 형성한 미생물군은 최종 침전지에 들어와 가라 앉게 된다. 이때 미생물군이 잘 가라앉지 않으면, 처리수의 처리효율이 떨어지게 된다.
③ 최종 침전지에서는 이러한 미생물 덩어리를 잘 가라앉게 하고 , 이를 다시 포기조로 보 내 유기물의 산화, 분해에 이용되게 한다.
④ 포기조로 보내고 남은 슬러지(잉여오니)는 농축조로 보내어 슬러지 처리공정을 거치게 되며 처리된 상등수(맑은 물)만을 방류시키게 된다.
⑤ 최종적으로 하수처리 과정을 거친 상등수는-BOD 20 ppm, SS 20 ppm 이하로 방류된 다.
(7) 농축조
- 수처리 과정에서 발생된 가라앉은 오니들은 농축조로 보내지게 된다.
① 농축조에서는 최초 침전지의 생오니와 최종 침전지의 잉여오니를 농축시킨다. 중력에 의한 침전 방식으로 수분을 99.2%에서 97% 까지 줄인다.
② 슬러지는 하수처리과정에서 나오는 필연적인 부산물이므로 하수처리장은 이러한 슬러 지를 최소한으로 줄여야 하고, 그 활용방안도 연구해야 한다.
③ 농축조에서 농축된 슬러지(오니)는 소화조로 보내게 된다.
④ 농축조는 생슬러지 및 잉여 슬러지를 고액 분리하여 농도를 높이고 슬러지 부피를 감소 시키는 시설이다. 슬러지 농축상황은 슬러지 처리시설의 전체 효과에 큰 영향이 있을 뿐 아니라 분리액 수처리 시설에도 영향을 미치기 때문에 충분한 관리가 요구된다.
⑤ 수처리 과정에서 발생한 오니는 중력 침전되어 부피를 감소시키고 농도를 높여준다.
(8) 소화조
- 소화조는 농축조에서 농축시킨 슬러지를 화학적인 처리를 하는 곳이다.
밀폐된 탱크 속에서 오니를 가온하여 교반하면 오니의 유기물이 분해되어 부산물과 메 탄가스가 나온다.
① 소화의 목적은 유기물의 함량을 줄여 사후에 2차 오염을 최소화하고 안정화하기 위함 이며 소화방법은 산소를 차단하여 슬러지를 처리하는 방법인 혐기성 소화방법을 주로 사용한다.
② 소화조에서는 슬러지를 30일 정도 체류시킨다.
③ 그 과정에서 불필요한 박테리아를 사멸시키고 고형물질을 감소시킨다.
④ 소화조는 메탄가스를 생성하고, 슬러지의 악취를 없앤다.
⑤ 생성된 메탄가스는 자체적인 연료(발전기, 보일러)로 사용되어 자원 재활용에 도움을 준다.
⑥ 한 달 이상 소화조에 있던 슬러지는 탈수기로 보내어서 수분을 완전 제거한 뒤 매립 처 리 한다.
(9) 탈수기
- 소화 처리된 오니는 탈수작업으로 부피와 무게를 감소시켜 케이크 상태로 만들어 운반 과 처분을 쉽게 한다.
① 소화조에서 소화된 슬러지는 탈수기로 보내어서 수분을 제거한 뒤 처리한다.
② 탈수공정에서는 슬러지에 응집약품을 투여하여 고형화를 촉진시킨다.
③ 슬러지를 고형화시키는 방법에는 자연건조, 진공여과, 원심분리 등이 있으나 대부분의
국내 하수처리 사업소는 벨트 프레스식 방법을 취하고 있다.
④ 이렇게 하여 생성된 고형의 슬러지는 오니케익 이라고 하며, 매립장에 매립 처리하게 된다.
⑤ 각 가정의 하수는 생물학적 방법으로 처리하여 맑은 물은 수계로 반류시키고, 그 오물 은 따로 처리하여 수분을 제거하고 고형화시켜