수질자동측정기기를 이용한 하·폐수처리 유출수 분석에 관한 연구 = A study on the analysis of effluent of domestic and industrial wastewater by autoanalyzer

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 오수, 폐수, 하수를 처리하는 환경기초시설물들로부터 배출 되는 수질오염원을 체계적으로 감시하고, 합리적인 배출 부과금을 산정(算定)하여 신뢰성을 확보하고, 방류수질을 경제적이며 효과적으로 관리하기 위해서 우선 폐수 연속자동측정망 구축과 안정적 운영을 위한 국내·외 현황을 조사하여 비교분석하였으며, 또한 수질자동측정기기를 하수 및 폐수처리장의 배출구에 설치하여 여기에서 얻어진 수질 데이터와 실험실에서 얻어진 수질데이터를 비교 검토함과 동시에 수질 종합관리 시스템 구축방안 등 설치 및 운영관리에 필요한 기술적인 방안을 제시함으로서 시행착오에 따른 비용손실을 방지하고, 효과적인 시스템 구축방안을 모색하는데 그 목적이 있다.
- 화력발전소의 총 질소자동측정기는 시료채수펌프로 유입되는 저류수조로 유입되어야 하는 시료가 유입되지 않았을 경우나 일정 범위 내로 유입되지 않을 경우 기기정지, 시약없음 등의 측정기 상태로 인해 일부 데이터가 0.0으로 출력되는 경우가 있으며,
- 화학공장의 COD자동측정기는 KMnO4 시약의 주입이 원활하지 못할 경우와 KMnO4의 Factor 값을 분석에 의한 정확한 값이 맞지 않아 동일한 데이터 가 계속적으로 출력되는 사례를 알 수 있었다
- 그러므로 자동측정기를 효율적으로 활용하기 위해서 측정기 뿐만 아니라 제반 시설 및 관리가 무엇보다도 중요하는 걸 알 수 있었다. 측정기의 성능, 부대시설, 유지관리, 측정방식 등이 우선적으로 이루어져야 하며, 각 사업장의 관리인과 관리자들의 의식 개선이 이루어져야 한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper we design a Contracture Tele-Monitoring System of Waste Water. It has been urgent to install the Continuous Water Monitoring Equipments (CWME) according to the enactment of nationwide water-quality TMS and there have been some problems with existing monitoring equipments and their solutions in establishing measurement equipments and system that could output more accurate and precise data in the discharge companies. In this regard, this study investigated the conditions of installing measuring equipments, measuring methods and present operational conditions and attempted to draw problems occurred during their real-time operation and to suggest the solutions. The accuracy and operational rate of COD, T-N and T-P monitoring equipments were lower than pH and SS monitoring equipments that corresponded to a general item among the continuous water monitoring equipments. The former did not actually have fundamental problems with their low performance in accuracy and operational rate, but it had the problems of not reviewing the operational management, system design and establishment. Therefore, this study could suggest the solutions to this problem.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 이론적 고찰 = 3
• 2.1. 수질원격감시체계(TMS)구축의 추진 배경 = 3
• 2.2. 수질원격감시체계(TMS) 설치 기준 = 4
• 2.3. 수질 TMS의 구성 = 8
• 2.4. 폐수 배출업소 및 TMS 설치 현황 = 11
• 2.4.1. 폐수 배출업소 현황 = 11
• 2.4.2. 폐수자동측정망 설치현황 = 12
• 2.4.3. 국내 폐수자동측정망 운영관리 현황 = 13
• 가. 기기별 현황 = 13
• 나. 기기 가동상태 및 교정여부 = 16
• 다. 측정항목별 측정방식 = 16
• 2.4.4. 해외 폐수 TMS 운영관리 현황 = 22
• 가. 미국 = 22
• 나. 유럽 = 26
• 다. 일본 = 27
• Ⅲ. 실험 및 방법 = 29
• 3.1. 수질자동측정기에 의한 분석 = 29
• 3.1.1. COD자동측정기기 = 29
• 3.1.2. T-N(Total Nitrogen) 자동측정기기 = 29
• 3.1.3. T-P(Total Phosphorus) 자동측정기기 = 30
• 3.1.4. pH 자동측정기기 = 30
• 3.1.5. SS자동측정기 = 31
• 3.2. 장기간 사용 시 예상되는 문제점 = 31
• Ⅳ. 결과 및 고찰 = 33
• 4.1. TMS 자료와 실험실에서의 측정치 비교 = 33
• 4.1.1. 석유화학공장 = 33
• 4.1.2. 하수종말처리장 = 34
• 4.2. pH = 35
• 4.2.1. 석유화학공장 = 35
• 4.2.2. 하수종말처리장 = 36
• 4.3. COD = 37
• 4.3.1. 석유화학공장 = 37
• 4.3.2. 하수종말처리장 = 38
• 4.4. SS = 39
• 4.4.1. 석유화학공장 = 39
• 4.4.2. 하수종말처리장 = 40
• 4.5. T-N = 41
• 4.5.1. 석유화학공장 = 41
• 4.5.2. 하수종말처리장 = 42
• 4.6. T-P = 43
• 4.6.1. 석유화학공장 = 43
• 4.6.2. 하수종말처리장 = 44
• 4.7. 자동측정기의 운영상 데이터 결과 및 신뢰성 검토 분석 = 46
• 4.7.1. 화력발전소의 T-N자동측정기 운영상 문제점 사례 = 46
• 4.7.2. 석유 화학공장 COD 자동측정기의 문제점 사례 = 48
• 4.8. 수질자동측정기기를 이용한 수질관리의 효과 = 51
• Ⅴ. 결론 = 52
• REFERENCES = 54