물재생의 방법에는 물리학적 처리, 화학적 처리, 생물학적 처리방법이 있는데 이들을 적당히 조합시켜 처리를 합니다. 하수 성분의 주체는 유기물이므로 유기물 제거에 대해서는 가장 경제적이고 확실한 처리방법으로 생물학적 처리가 주류를 이루고 있습니다.

• 물리학적 처리

  물리적 처리방법은 침전, 여과 등 주로 고액분리의 목적으로 수중의 부유물질과 콜로이드 물질의 제거를 위한 처리 방법입니다. 유지비가 적게 드나 효율이 낮습니다.

• 화학적 처리

  화학적 처리방법은 용해성 유기물질과 무기물질의 제거, 소독 등을 위한 처리방법입니다. 화학약품을 사용하므로 슬러지 생산이 크며, 유지비가 많이 드는 단점이 있지만, 처리효율이 큰 장점이 있습니다.

• 생물학적 처리

  생물학적 처리방법은 하수중에 존재하는 유기물 중에서 생물에 의해서 분해 가능한 유기물과 부유물질을 미생물을 이용하여 제거시키는 방법입니다. 생물학적 처리공정은 호기성 분해와 혐기성 분해로 대별할 수 있습니다.

  • 표준활성슬러지법

    표준활성슬러지법은 호기성 처리공정중 가장 대표적이고 많이 사용된 공법으로서, 이를 토대로 많은 연속식 처리공정의 근본 토대를 이루는 공법입니다. 포기조 내 공기를 주입하고 교반시켜 하수중의 용해성 유기물, 콜로이드 및 부유물을 호기성 미생물에 의해 흡착, 산화, 동화 및 증식 등의 미생물의 대사기능을 통해 제거 및 응집성의 미생물 플록을 형성하여 침전지에서 미생물과 처리수를 고액 분리하는 생물학적 처리방법입니다.
    포기조내를 호기성으로 유지하기 위해 공기를 불어넣거나, 기계적인 수면교반에 의하여 산소를 공급하며, 이때 발생되는 포기조내의 수류에 의하여 활성슬러지가 부유상태가 됩니다. 포기조로부터 유출된 활성슬러지 혼합액은 침전지에서 중력침전에 의해 고액 분리되고, 침전, 농축된 슬러지는 포기조의 일정 미생물 농도 유지를 위해 포기조로 반송되어 유입수와 혼합되어 다시 하수처리에 이용되며, 일부는 잉여슬러지로 폐기됩니다.

  • MLE공법

    Barnard는 Ludzack-Ettingrer공법의 단점을 보완하기 위하여 생물학적으로 질소를 제거하기 위하여 무산소조와 호기조를 조합하여 내부순환방식을 도입한 MLE공정을 개발하였습니다. 호기조에서는 유기물 제거와 질산화를 통한 암모니아성 질소를 질산성 질소로 전환시키는 기능을 수행하며, 질산화를 발생시키기 위하여 SRT를 길게 유지합니다. 호기조에서 질산화된 혼합액을 무산소조로 내부순환시켜 탈질반응에 의하여 질소가스로 제거하며, 이때 필요한 유기물은 유입하수를 이용합니다. 즉, 무산소조에서는 유입하수의 유기물을 이용하여 호기조에서 반송되는 질산성 질소를 제거합니다. 무산소조를 호기조 앞에 위치하는 것은 유입하수의 유기물중 쉽게 분해가능한 유기물등을 통하여 탈질 반응시에 충분한 효율을 유지하기 위함입니다.

  • 4-Stage-BNR

    4-stage BNR공법은 질소와 인을 생물학적으로 동시 제거하는 A2O공법과 같이 혐기조에서는 유입하수내의 유기물을 이용하여 인을 방출하고 무산소조에서는 호기조로부터 내부반송되는 혼합액내의 질산성 질소를 혐기조를 거친 유입하수를 탄소원으로 하여 질소가스로 환원시켜 질소를 제거합니다. 호기조에서는 암모니아성 질소를 질산성 질소로 산화시킴과 동시에 유기물 제거와 인의 과잉섭취가 일어나며, 인의 제거는 잉여슬러지의 폐기에 의합니다. 그러나, A2O공정의 단점인 반송슬러지 내의 질산성질소가 혐기조로 유입되어 인의 방출효율을 저하시키는 것을 보완하기 위하여 그림과 같이 반송슬러지를 전무산소조로 반송하여 탈질반응에 의하여 질산성 질소를 제거시킨 후에 혐기조로 유입되도록 하고 유입하수를 전무산소조와 혐기조를 분할 유입시켜 하수내 유기물 효율성을 극대화여 생물학적인 제거효율을 향상시킨 공법입니다.