폐수 처리

덴마크 오르후스에 있는 이 지자체의 폐수 처리장은 소비하는 것보다 많은 에너지를 생산합니다.

지자체 및 산업 폐수 처리에서의 에너지 균형

물 및 폐수 처리 공정이 전세계 전력 소비의 4%를 차지하므로 산업 및 가정 폐수 처리에 있어서 에너지 소비를 줄이는 것에 초점을 두는 것이 중요합니다. 지속가능성뿐만 아니라 경제적인 이유도 있습니다.

에너지 소비자로부터 에너지 생성자로의 지자체 폐수 처리 설비의 전환은 이제 물과 에너지 분야를 새로운 게임 체인징 산업으로 연결합니다. 회전 장비의 규제는 전체 공동체의 에너지 중립적인 물 순환 관리를 위해 폐수 처리에서 100% 이상의 잉여 전력을 생성하는 데 필수적인 요소입니다.

상당한 양의 깨끗한 물이 현대 사회에서 소비되고 형편없이 처리된 폐수가 너무 자주 환경으로 배출됩니다. 이러한 경향에 대응하기 위해 현대 디지털화는 지자체 폐수 처리에서 제어할 수 있는 정도를 제공하여 처리된 물의 품질을 높입니다. 그리고 ZLD 및 MLD 공정은 산업 폐수 배출량을 줄입니다.

물의 재사용을 개선하고 산업 폐수의 배출을 줄이기 위해, 무방류 (ZLD) 또는 최소 방출 (MLD) 처리 시스템이 종종 사용됩니다. ZLD 및 MLD는 재사용을 위해 처리장이나 설비가 대부분의 폐수를 회수할 수 있는 야심찬 폐수 관리 전략입니다. 표준 공정은 에너지 집약이지만 최적화된 역삼투압 공정을 적용하여 에너지 소비를 최대 75%까지 줄일 수 있습니다.

폐수 처리장

일반적으로 수도 및 폐수 처리 공정은 지자체 전기 예산의 25-40%를 차지합니다. 따라서 수처리 및 폐수처리 시설은 일반적으로 지자체에 대한 최대의 단일 전기 소비자입니다. 따라서, AC 드라이브 및 실시간 온라인 센서의 광범위한 사용으로 수년 동안 첨단 실시간 프로세스 제어를 기반으로 에너지 효율을 최적화하고 에너지 소비를 20-40% 줄였습니다.

이제는 이러한 방법들이 폐수 처리장 내에서 에너지 생산과 결합되어 완전히 새로운 야심적인 수준의 에너지 효율을 가능하게 합니다. 폐수 처리장의 소화조에서 생성 된 메탄을 원료로 하는 '바이오 정유소' 또는 '수자원 복구 시설'은 폐수가 이제 에너지원이 되고 있음을 보여줍니다.

가장 진보된 물 관리 시스템 중 일부는 물 순환의 완전한 에너지 자급 자족을 달성합니다. 폐수 처리 과정에서 회수된 에너지는 처리장 자체의 필요를 충족할 뿐만 아니라 폐수 펌핑, 식수 생산 및 분배에 필요한 에너지를 충족시킵니다. 즉, 전체 물 순환은 에너지 중립적인 것으로 간주될 수 있습니다.

에너지 중립성을 위한 전제 조건은 모든 회전 장비에 사용할 수 있는 AC 드라이브 형태의 제어 핸들이며, 완전히 컴퓨터로 제어되는 설비가 변화하는 부하에 적응할 수 있도록 합니다.

폐수 처리로부터 잉여 전력 생산

2010년부터 마르셀리스보그 폐수 처리장은 에너지 소비를 최소화하고 순 에너지 잉여를 극대화하는 것으로 초점을 전환했습니다. 현재 덴마크에서 두 번째로 큰 지자체인 오르후스 (Aarhus)에서 이러한 시설이 지역 난방 시스템에 공급하는 전기와 열을 순 생산하고 있습니다. 그에 따라 탄소 배출량은 35% 감소했습니다.

사례 읽기

효율적인 ZLD 및 MLD 수처리로 물 부족 극복

물의 재사용을 개선하고 산업 폐수의 배출을 줄이기 위해, 무방류 (ZLD) 및 최소 방출 (MLD)이 고효율 폐수 처리 공정으로 부상했습니다.

ZLD 및 MLD는 재사용을 위해 대부분의 물을 회수하는 처리장 또는 시설을 나가는 냉매액 폐기물을 제거/감소시키는 야심찬 폐수 관리 전략입니다.

효율적인 폐수 감소는 ZLD 및 MLD 공정을 산업 및 유틸리티 분야에서 매우 매력적인 방안입니다. 그러나 지금까지는 높은 비용과 극심한 에너지 소비로 인해 공정이 제약을 받았습니다. ZLD/MLD 시스템에서 사용되는 전통적인 열 기반 프로세스는 에너지 집약적입니다. 멤브레인 기반 프로세스를 추가함으로써 에너지 소비를 최대 75%까지 줄일 수 있다는 연구 결과가 있습니다.

ZLD 및 MLD 역삼투압 애플리케이션

ZLD 역삼투압 애플리케이션에서 APP W HC 펌프를 사용하는 방법에 대해 자세히 알아보기

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빗물 범람

펌프 규정을 사용하여 폐수 배관 시스템을 최적화하면 펌프 효율을 15-30% 향상시킬 수 있으며, 빗물 오버플로우 관리에 드는 유지보수 비용도 대폭 절감할 수 있습니다.

빗물의 범람을 제한하기 위한 통합 하수관로 시스템의 전통적인 해결책은 하수관로 네트워크에 주요 저장 탱크를 건설하는 것이며 이 저장 탱크는 폭우로 인해 오버플로우된 물을 대량으로 저장할 수 있습니다.

디지털화를 사용하여 고입상 기상 레이더 시스템에 연결하면 매우 정확한 강우 분석을 통합할 수 있습니다. 용량을 최적으로 관리함으로써 공공 사업자는 자본 투자를 줄일 수 있습니다. 디지털화는 드물게 하수관 오버플로우가 발생하는 경우에도 경고 시스템을 작동할 수 있도록 합니다.