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DAF 펌프를 이용한 실규모 용존공기부상 공정의 전처리 조건
Pretreatment Condition in the Full Scale Dissolved Air Flotation Process Using a DAF Pump

이창한    (부산가톨릭대학교 환경공학과   ); 안대명    (세종이엔에스   ); 김성수    (부산가톨릭대학교 환경행정학과   ); 조석호    (부산가톨릭대학교 환경행정학과   ); 안갑환    (부산가톨릭대학교 환경행정학과  );
  • 초록

    용존공기부상(Dissolved Air Flotation)은 조류, 휴믹물질, 및 저밀도 입자가 포함된 원수의 처리에서 침전지보다 우수한 성능을 가지는 공정이다. 본 연구는 실험실과 실규모의 DAF 펌프형 시스템을 이용하여 정수처리공정의 전처리(응집/응결) 조건에 따른 처리효율을 비교하여 나타하였다. 실규모 DAF 펌프형 시스템(Full scale DAF pump system ; F-DAF)은 처리용량과 수력학적 부하량을 각각 5,000 톤/일과 10 m/hr이며, F-DAF는 D 정수장의 원수에서 전처리(혼화/응집) 및 운전성능을 최적화하기 위해 운전하였다. 실험실 규모의 실험결과는 원수 탁도 13.8~56.3 NTU에서 최적 PSO-M 주입량은 2.7~4.5 mL/ $m^3$ /NTU이었다. 이와같이 최적 응집제 주입 조건에서 유출수의 탁도를 1.0 NTU 이하로 1개월 동안 유지하며 F-DAF의 운전이 가능하였다.


    Dissolved air flotation (DAF) process is generally considered more effective than sedimentation process in raw water containing algae, humus materials, and low density particles. This study presents the treatment efficiencies by the coagulation and flocculation conditions at a drinking water treatment plant using a laboratory tester and the full scale DAF pump system. The full scale DAF pump system (F-DAF) in this study had a capacity of 5,000 $m^3$ /d and a hydraulic surface loading of 10 m/hr. F-DAF in D drinking water treatment plant was continuously operated to determine the operational performance and pretreatment (mixing and coagulation) conditions. Results in the laboratory experiment showed that the optimum coagulant (PSO-M) doses required to 2.7~4.5 mL/ $m^3$ /NTU with raw water turbidity from 13.8 NTU to 56.3 NTU. F-DAF in the optimum coagulant dosage could be operated in effluent turbidity of 1 NTU or below for a month.


  • 주제어

    실규모 .   응집 .   응결 .   정수.  

  • 참고문헌 (13)

    1. Plummer, J. D., Edzwald, J. K., and Kelley, M. B., 'Removing Cryptosporidium by dissolved-air flotation,' AWWA, 87(9), 85-95(1995) 
    2. Puffelen, J., Buijs, P. J., Nuhn, P. N. A. M., Hijnen, W. A. M., 'Dissolved air flotation in potable water treatment: the Dutch experience,' Water Sci. Technol., 31(3), 149-157(1995) 
    3. Markham. L., Porter, M., and Schofield, T., 'Algal and zooplankton removal by dissolved air flotation at Severn Trent Ltd. surface water treatment works. In Dissolved Air Flotation,' Charted Institution of Water and Environmental Management(1997) 
    4. Eades, A. and Brignall, W. J., 'Counter-current dissolved air flotation/filtration,' Water Sci. Technol., 31(3-4), 173-178(1995) 
    5. 한국건설기술연구원, '오존, 활성탄 정수시스템의 자동화 및 관련설비의 개발,' 환경부 최종보고서, pp. 15-83 (2001) 
    6. Arnold, S. R., Grubb, T. P., and Harvey, P. J., 'Recent applications of dissolved air flotation pilot studies and full scale design,' Water Sci. Technol., 31(3-4), 327-340(1995) 
    7. 안대명, 이창한, 최윤찬, 조석호, 안갑환, 김성수, '국산 DAF 펌프의 기포농도 및 부상 효율에 대한 연구,' 화학공학의 이론과 응용, 8(1), (2002) 
    8. 곽동희, 'DAF공정에서 개체군 수지를 이용한 기포-플록응집체의 부상효율과 수리학적 부하율의 운전특성 평가,' 상하수도학회지, 22(5), 531-540(2008)     
    9. 권순범, 안효원, 강준구, 손병용, '고탁도시 DAF 정수장의 운영 및 진단,' 상하수도학회지, 18(2), 191-200(2004) 
    10. (주)신신기계, '국산 DAF PUMP를 이용한 패키지형 소규모 정수장치 개발에 관한 연구,' 환경부 최종보고서, pp. 63-65(2004) 
    11. Edzwald, J. K., 'Algae, Bubbles, Coagulants, and Dissolved Air Flotation,' Water Sci. Technol., 27(10), 67-81(1993) 
    12. Guss, D. B., 'The synergy of flotation and filtration in wastepaper treatment and recycling,' Proceedings of the Recycling Symposium, Boston, pp. 407(1994) 
    13. Menahem Rebhum and Michael Lurie, 'Control of organic matter by coagulation and floc separation,' Water Sci. Technol., 27(11), 11-20(1993) 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (5)

    1. Lee, Chang-Han ; Ahn, Kab-Hwan 2009. "Effect of Chemical Conditioning on Flotation and Thickening Properties of Sludge using a Microbubble Generating Pump" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 31(8): 641~648     
    2. Ahn, Kab-Hwan ; Lee, Chang-Han 2011. "Flotation Efficiency of the DAF Pump System for Mixing and Coagulation Conditions in Raw Drinking Water" 한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, 20(5): 639~645     
    3. Kim, Jun-Young ; Chang, In-Soung 2011. "Utilization of Image Analysis Technique for Characterization of Micro-Bubbles Generated by Polymeric Membrane Module" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 33(6): 447~452     
    4. Lee, Chang-Han ; Park, Jong-Won ; Ahn, Kab-Hwan 2014. "Micro-Bubble Generating Properties on Gas/Liquid Flow Rate Ratio with the Sludge Flotation/Thickening Apparatus" Journal of environmental science international = 한국환경과학회지, 23(1): 97~104     
    5. Lee, Chang-Han ; Ahn, Kab-Hwan 2014. "Comparison of Dissolved Air and Micro-Bubble Concentration by a Micro-Bubble Generating Pump" Journal of environmental science international = 한국환경과학회지, 23(11): 1835~1842     

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