초록 |
1.분석자 서문 무배출 생활하수(Net-zero greywater, NZGW) 재이용 또는 생활하수의 폐쇄 루프 재이용은 주거지역에 별도의 하수도 설치 및 유지보수를 피하면서 물과 그에 수반되는 온수 열에너지를 모두 회수할 수 있다. 이러한 시스템은 이동이 가능하다면 원격 응급의료서비스를 위한 세척수를 제공할 수도 있다. 생활하수의 재이용은 재생된 물이 인체와 접촉하기 때문에 우수한 처리를 필요로 한다. 본 분석에서는 NZGW 시스템에서 브롬산염과 같은 산화부산물의 제어와 음용 가능한 재이용 가이드라인에 부합하도록 소독과 같은 유기물의 무기화에 적용 가능한 공정을 검토하는 것이다. 특히 성능, 에너지 요구, 환경영향 및 운영 측면에서 TiO2-UV, UV-과산화수소, 과산화수소-오존, 오존-UV 고급 산화 공정 및 UV, 오존, 과산화수소, 여과 및 염소소독 공정을 검토하였다. Peroxone(오존-과산화수소) 공정은 유기물의 무기화에 있어서 가증 에너지 효율성이 높은 공정으로, 에너지 소비량이 높은 현장에 유용하다. 역삼투(RO), 나노여과(NF) 또는 전기투석(ED)은 보충수의 브롬산염 전구체를 제어하는 데 유용할 수 있으며 오존의 부수적인 부류는 처리된 물에서 미생물의 재성장을 방지하기 위해 사용할 수 있다. 에너지가 최우선순위가 아닌 곳에서 UV-과산화수소와 UV-TiO2는 브롬산염의 형성을 피하면서 유기물을 무기화하는 데 사용할 수 있지만 미생물의 재성장을 방지하기 위해서는 2차 과정이 필요할 수 있다. 염소와 오존은 소독 잔류물의 유지에 유용할 수 있다. 2. 목차 1. 서론 2. 고급 산화 공정과 부산물의 제어 2.1. 고급 산화 공정 2.2. 오존 기반 공정에서의 브롬산 제어 2.3. 부산물의 생성과 제어 3. 병원균 제어 3.1. 생활하수 바이러스 농도 3.2. UV 불활성화 3.3. 오존 3.4. 여과 3.5. 과산화수소 3.6. 염소 3.7. 병원균 제어 고찰 4. 토의 5. 분석자 결론 무배출 생활하수 재이용은 생활용수로 공급된 물을 사용한 후 수질 조건에 맞도록 처리하여 재이용하는 순환하는 시스템으로, 수중의 열원을 재활용할 수 있고, 특히 물 공급이 제한된 지역에서는 물 공급 문제를 해결하기 위한 유용한 대안이 될 수 있다. 단, 하수를 재이용하는 공정인 만큼 기존 수처리 공정에 비해 적정한 처리 공정을 선택하기 위한 고려 사항은 더욱 복잡할 것이다. 따라서 공정의 선택은 현장 특성 및 요구 사항을 고려하여 처리 목표, 비용 및 운전의 복잡성에 대한 분석/평가가 선행되어야 한다. References 1. L.W. Gassie, J.D. Englehardt, Advanced oxidation and disinfection processes for onsite net-zero greywater reuse: A review, Water Res. (2017), 125, 384-399. 2. M. Benami, O. Gillor, A. Gross, Potential health and environmental risks associated with onsite greywater reuse: a review, Built. Environ. (2016), 42. 3. J. Church, M.E. Verbyla, W.H. Lee, A.A. Randall, T.J. Amundsen, D.J. Zastrow, Dishwashing water recycling system and related water quality standards for military use, Sci. Total Environ. (2015), 529, 275-284. 4. J.D. Englehardt, T. Wu, G. Tchobanoglous, Urban net-zero water treatment and mineralization: experiments, modeling and design, Water Res. (2013), 47, 4680-4691. 5. M.N. Chong, B. Jin, C.W.K. Chow, C. Saint, Recent developments in photocatalytic water treatment technology: a review. Water Res. (2010), 44, 2997-3027. 6. T. Wu, J.D. Englehardt, Mineralizing urban net-zero water treatment: ?eld experience for energy-positive water management. Water Res. (2016), 106, 352-363. ※ 이 자료의 분석은 포스코건설의 김관엽님께서 수고해주셨습니다. |