세계 최초 중력식 침전지를 대체하다.

하수 일차처리

Why?

침전식 일차처리,

더 이상 미래를 책임질 수 없습니다.

- 과거 고형물의 1차 제거라는 전처리 개념이었던 일차 처리는 이제 부지 확보, 바이오가스 증산, 탄소 중립 등 하수처리장의 역할이 다양해지면서 에너지 자립과 기후 변화 대응을 위한 필수 공정으로 변화하고 있습니다.

- 최근 해외에서는 넓은 부지가 소요되는 일차 침전지를 대체하는 새로운 기술들이 주목받고 있습니다. 반면 국내 하수도 설계 기준은 아직도 ‘침전지’ 중심입니다. 변화하는 처리 수요와 사업 환경 속에서 기존 침전 방식은 더 이상 충분하지 않습니다.

“We need these new options to meet the challenges of the future.”

— Dr. Glen Daigger, Ph.D., P.E., BCEE, NAE

최근 미국 등 선진국에서는 이미 기후변화로 인한 강우 패턴 변화·우천 시 하수 유입량 폭증 등에 대비해 일차처리 전환 흐름이 나타나고 있습니다. 우리나라도 향후 기후위기·도시집중화·에너지전환 시대에 기존 ‘침전지 중심 설계기준’만으로는 대응이 어려워지고 있습니다. 따라서 부지·유량·변동성 측면에서 우수하고, 유기물 회수·에너지화까지 가능한 기술로의 전환이 시급합니다.

The Water Council(TWC) 주관 연례 파일럿 시범기술로 Proteu 기술 선정

TWC는 미국 밀워키에 본사를 둔 비영리 기관으로, 매년 실제 하수처리 시설에서 혁신적인 수처리 기술을 시범 적용하여 실증하는 프로그램을 운영하고 있음
MMSD의 Jones Island와 South Shore 시설은 평상시 하루 약 1억5천만 갤런의 하수를 처리하지만, 폭우 시에는 약 6억3천만 갤런까지 급증
따라서 밀워키시는 우천 시 유입수 관리를 장기적 과제로 삼고 있으며, Proteus가 새로운 대안으로 채택

South Shore WRF, MMSD

400,000m³/d (Peak 1,400,000m³/d)의 장방형침전지를 Proteus로 개조 일차처리 및 초기우수 대응
잔여 침전지 개조로 생물반응조 체류시간 확보(Black & Veatch)

Jones Island WRF, MMSD

320,000m³/d (Peak 1,300,000m³/d)의 원형침전지를 Proteus로 개조, 일차처리 및 초기우수 대응
확보된 부지 활용하여 에너지 생산설비 구축, 유량조정조 설치(Black & Veatch)

고객의 고민

역할이 많아지고 있는 하수처리장..

공간도 없는데 개선 가능할까?

  
  고객고민 
  내용
 
부지 제약
도시 내 재개발, 현대화 사업 등에서 최소한의 부지로 최대 효율이 필요

기술 신뢰성
기존 설계기준에 없는 기술 → 적용 망설임, 안전성 우려

경제성
복잡한 공정 도입으로 인한 공사비 및 운영비 증가 부담

바이오가스 생산 의무화
유기물 회수율을 높여야 하는 바이오가스 연계 사업

강우 시 미처리 하수
기후 변화로 인한 잦은 폭우, 부하 변동에 따른 안정적 처리가 중요해짐

주민 민원
유입 유기물 부하가 커질수록 악취 발생도 증가

솔루션

하수처리장의 탄소 중립 실현, 기후 변화 대응..

일차처리부터 바뀌어야 합니다.

하수처리장의 문제를 한번에 해결하는 Proteus

- 부지집약형 설계

침전 방식 대비 하수 처리 시간 1/5 단축 → 부지 최대 85% 절감
부지 여유 확보로 향후 확장성 제공

- 부하 변동 대응력

고형물 제거 안정성 우수
다양한 유입 수질에도 균일한 처리 효율 유지

- 바이오가스 생산 증대 및 탄소 중립

경쟁 기술 대비 공사비 절감
1차 고형물 최대 회수로 바이오가스 증산에 기여 및 경제성 확보 가능

- 악취 저감

밀폐형 구조 및 여과공정 특성으로 악취 발생 최소화

- 검증된 기술력

국내외 실증 및 운영데이터 보유
해외 수상실적과 함께 공공기관/지자체 대상 기술 세미나 진행

홍보영상

부강테크 고속여과 부지집약솔루션

[RO농축수] 탈질조에서 질소가스 배출

[Proteus+] 홍보 영상

Proteus(일차처리)

기술 소개 자료

기술 소개 자료 다운로드

중랑물재생센터

부지집약 솔루션

Proteus
고속여과

성공 요인

세계 최초 25만톤 하수 일차처리, Proteus가 선택받는 이유

01
일차 처리 부지 최대 85% 절감

하수처리장의 숨겨진 부지를 찾아주는 고속여과 솔루션 적용

- 기존 부지 내 에너지 생산 시설 신설 등 가능

  
      구분
      Proteus
      중력식 침전지
      
      일반
      경사판
    
      소요면적
      0.15~0.2ɑ
      ɑ
      0.3~0.5ɑ
    
      수면적부하
      480~960㎥/㎡/d
      25~50㎥/㎡/d
      25~40㎥/㎡/d
    
      체류시간
      0.3~0.4hr
      2~3hr
      1~1.5hr
    
      구조물 깊이
      6~7m(유입부 포함)
      3.0~4.5m
      4.0~5.0m

02
에너지 생산을 극대화할 수 있는 기술 적용

- 고형물(생슬러지) 회수 최대 80%, 에너지원 확보 극대화

- 유기물 제거(생물학적 처리) 공정 시, 송풍 에너지 절감

03
부하 변동에도 안정적인 처리 수질

- 부하 변동과 슬러지 침강성에 따라 처리수질이 불안정한 중력식 일차침전지 대비 안정적 수질 확보 가능

04
부지 여건에 따라 다양한 형태로 설치

- 기존 하수처리시설의 일차처리시설 신설, 증설, 개량 등 다양한 사업에 활용 가능

주요 사례

서울 중랑물재생센터 (단계별 시설 완전 지화하 1단계 사업)

- 용량 : 250,000 ㎥/일(초기우수 500,000㎥/일)

- 적용 기술 : Proteus

- 중력식 침전지 대체하여 일차처리 부지 집약 85% 절감