우리나라의 소변토토사이트 바코드시설은 공공수역의 수질규제 강화, 순환형 사회 구축 등 사회적 요청을 받아 기술이 다양화해 온 역사가 있다. 본 논문에서는 당사의 소변토토사이트 바코드기술의 변천, 특히 우리나라에서 처음으로 희석되지 않은 소변토토사이트 바코드를 가능하게 하고, 현재까지 104개소의 실적을 자랑하는 IZ제트 에어레이션 시스템에 의한 고부하 생물 탈질소 토토사이트 바코드 방식의 개발 경위를 중심으로 설명한다. 또, 순환형 사회 구축을 목적으로 보조금의 교부 대상이 된 「슬러지 재생 토토사이트 바코드 센터」에 불가결한 자원화 기술의 개발 개요와, 향후의 슬러지 재생 토토사이트 바코드 센터의 전망에 대해서 설명한다.

당사는 슬러지 재생 처리 센터에서 인회수기술(HAP법)을 개발하여 지금까지 6개 시설이 가동되고 있다. 토토사이트 바코드 기술은 초기 비용이 싸고 도입이 용이한 반면, 최근의 소변 등의 희박화나 정화조 슬러지 혼입 비율의 증대에 따라 토토사이트 바코드량의 감소가 우려되고 있다.
2014년에 가동을 시작한 이케노야마 환경위생센터에서는 슬러지 삭감 기술 「DN 어시스트®」를 도입하고 있어, 잉여 슬러지 발생량의 삭감과 슬러지로부터의 인 용출에 의한 토토사이트 바코드량의 증가에 대해서 실태를 조사했다.
DN 어시스트®에 의한 슬러지 삭감 효과는 이론 발생량에 대해 최대 34.6%로, 토토사이트 바코드량의 증가 효과는 소변 등 유래에 대해 최대 45.5% 증가하여 조합 효과를 확인할 수 있었다.

회사는 소변 처리 시설에서 슬러지 조연제화와 토토사이트 바코드의 양립 가능한 시스템 개발을 목적으로 실증 시험을 실시했다. 그 결과, ①해 소변 혼합 비율 19.2~51.9%의 범위의 반입물에 대하여, 고분자 응집제를 2.5% 대 TS 정도 주입으로 탈수하고, 슬러지 조연제화(탈수 케이크 함수율 70% 이하)가 가능하다는 것, ②반입물 중의 소변 혼합 비율이 약 20%인 경우에 탈수 여과액의 PO4-P 농도 Ammonium Phosphate) 회수가 가능함을 확인하였다. 이러한 결과로부터, 전처리 행정에 탈수기를 배치한 슬러지 조연제화와 MAP 회수의 자원화 설비를 구비하는 소변 처리 시스템을 확립했다. 본 시스템은 공적인 제3자 평가로서 일반재단법인 일본 환경위생센터로부터 성능평가보고서를 수령했다.

토토사이트 바코드장치 '포스닉스®'는 하수처리장에서 부영양화 대책의 설비로서 실적이 있고, 또한 스케일 대책의 설비로서도 실용 단계에 있다. 본 장치를 슬러지 재생 처리 센터의 처리 방식의 하나인 고효율형 전 탈수 시스템에 통합하는 것을 검토했다. 파일럿 시험을 실시하고, 소변과 정화조 슬러지의 혼합액을 탈수하는 공정에서 얻어진 여과액으로부터, 비료로서 이용할 수 있는 품질의 인산마그네슘암모늄(MAP) 결정을 회수할 수 있는 것을 확인했다. 이것에 의해, 저함수율의 탈수 케이크와 인 자원을 동시에 얻을 수 있는 시스템을 확립하였다.

당사는 정수토토사이트 바코드시설용으로 생물접촉 여과용 신규 섬유 여과재(이하, 새로 여과재라 한다)를 개발하여 지하수를 토토사이트 바코드하는 여과재로서 2015년에 이를 납입했다. 새로운 여과재의 특징은 당사 기존품의 생물접촉 여과용 섬유 여과재보다 25% 낮은 여과재층 높이에서 종래품과 동등한 토토사이트 바코드 성능을 얻을 수 있다는 점이다. 또한 기존 제품은 3주를 필요로 했던 암모니아 태질소 제거 성능의 상승이 새로운 여과재에서는 2주가 되어 안정운전으로 이행하기까지의 기간을 단축할 수 있었다. 새로운 여과재에서는 원료 섬유로서 열융착성 섬유를 사용하고, 건식법에 의한 생산을 채용함으로써, 제철·제망간 여과재로서 충분한 강도를 부여할 수 있었다. 이 논문에서는이 새로운 재료에 대한 개발 개요를보고합니다.

당사는 막 여과 기술을 기반으로 한 컴팩트하고 장치 단독으로 막 여과와 소독 공정을 완결할 수 있는 일체형 AQSEV® 막 여과 장치를 개발했다. 역류 세정의 동력에 압축 에어를 사용함으로써, 역세척 펌프를 생략하고, 장치의 소형화, 에너지 절약을 실현했다. 또한, 막 모듈의 보수 점검이 용이한 구조로 하고, 통상의 여과 이외의 막 모듈 손상 시험이나 약액 세정 등도 자동 프로그램으로 실시할 수 있다. 또한, 원격으로 운전 감시, 조작이 가능하기 때문에, 재해시의 응급 정수 장치로서의 대응도 가능하다. 2016년 9월, 소형 기종 AMF-180S(평균 정수량 180m³/일)을 이용한 C마을 전용 재해 지원의 결과, 그 성능이 평가되어, 같은 해 10월, 동 마을 H 정수장에 중형 기종 AMF-1000S를 납입했다. 현재 두 시설에서 가동 중이다.

회사는 섬유 다발 필터를 이용하여 고속으로 해수를 취수할 수 있는 해중 설치형 고속 섬유 여과 장치 SuRFF®(Submerged Rapid Fiber Filtration)를 개발했다. 실기와 동일한 섬유 다발 여과재를 φ317mm 컬럼 실험 장치에 설치하여 여과 및 역세척 실험을 실시하여, 최적의 여과재 배치나 역세조 조건에 대해 검토를 실시했다. 여과 실험에서는 여과 속도 1000m/일의 조건으로 여과재 배치를 최적화하여 탁도 제거율 95%를 달성하였다. 역세척 실험 및 사이클 실험에서는 물과 공기에 의한 역세척을 8분 이상 실시하면 섬유 다발 재료를 완전히 세정할 수 있어, 여과 성능을 유지할 수 있는 것을 확인했다. 이들 실험 결과로부터 SuRFF®의 설계 지표를 확립하였다.