[미국] 샌디에이고 오타이 수처리 공장, OSHC 시스템 도입

샌디에이고 카운티 남부에 위치한 오타이 수처리 공장은 하루 3천400만 갤런(MGD) 규모의 식수를 10만 명에게 공급하는 것으로 추산된다. 이 수처리 공장은 샌디에이고시에 의해 운영되며 티화나 북쪽의 미국 멕시코 국경에서 2마일도 채 떨어지지 않은 곳에 위치해 있다. 태평양에서 15마일 떨어져 있음에도 불구하고, 건조한 지역은 콜로라도 사막의 일부로 여겨지고 있으며, 매년 평균 강수량은 25cm 정도다.

샌디에이고 시는 지역 상수도 공급원이 거의 없기 때문에 콜로라도 강과 캘리포니아 주 물 프로젝트에서 물을 수입하는 메트로폴리탄 상수 지구의 물에 의존하고 있다.

오타이 수처리장은 자연적으로 발생하는 유기물이 많이 유입돼 수처리에 염소가스에서 생산된 과산화염소를 소독용으로 사용했다. 염소 가스를 사용하면 처리된 물에 강한 소독제가 공급되는 반면, 시와 함께 있는 운영자들은 오타이를 둘러싼 지역이 확장됨에 따라 다른 소독 방법을 고려하기 시작했다.

샌디에이고 시가 오타이 처리장의 업그레이드에 착수했을 때, 위험을 줄이고 운영을 단순화하는 것이 최우선 과제였다. 시 공무원들은 △기술자들과 함께 염소 가스 시스템을 그대로 작동 △기존의 염소 가스 시스템 업그레이드 △상업적인 강도의 저염소산나트륨으로 변환 △염소가스의 현장 발생으로 변환 등 몇 가지 소독 시나리오 대안을 평가했다.

각 옵션의 장기 자본과 운용 비용을 평가하기 위해 트럭에 실려 있는 상업용 강도 저염소산나트륨(OSHG)과 현장용 저염소산나트륨 생성(OSHG) 시스템의 설치를 비교한 순현재가치(NPV) 분석을 실시했다. 분석에는 비용 요인으로 소량 및 대재앙의 염소 가스 방출과 관련된 위험과 위해성이 포함되었다.

OSHG 시스템의 안전성과 신뢰성은 전체 위험을 지역사회에 감소시키고 운영을 단순화하고 안전 교육 요건을 감소시킨다는 관점에서 호소하고 있었다. 결국, NPV 계산은 OSHG가 전반적인 리스크 감소와 자본 및 운영비를 바탕으로 한 가장 비용 효율적인 솔루션이라는 것을 확인했다.

시 공무원들이 마이크로클러® OSHG 시스템을 결정하자, 그들은 캘리포니아 캠벨에 있는 PSI 워터 테크놀로지(PSI)의 엔지니어들과 협력하여 새로운 처리 플랜트 공정을 위한 시스템을 설계했다. OSHG 시스템은 하루에 1천 파운드씩 2개의 염소 생성 스키드를 포함해 크기를 조정했다. 또한 설계에는 시동에 도움이 되는 대량 저염소산염 희석 패널과 소독제 공급의 이중화를 추가로 제공하는 것이 포함되었다.

PSI는 현장에서 생성된 저염소산나트륨과 황산액 암모늄을 활용해 단염소를 만드는 새로운 2차 소독 시스템의 훈련, 시운전, 시운전 등 건설단계에서 프로젝트 관리 지원을 했다.

[출처 = Water World(https://www.waterworld.com/drinking-water/treatment/article/14168802/generating-sodium-hypochlorite-onsite-in-south-san-diego) / 2020년 2월 28일]