폐수 처리장 클래리파이어 운영 혁신: 안전성과 성능 동시 향상 사례

클래리파이어 위어를 수동으로 청소하는 것은 많은 지자체에서 일반적인 관행입니다. 하지만 Dan Buehler가 위스콘신 포트 워싱턴 폐수 처리장의 폐수 총책임자로 부임했을 때, 그는 눈앞의 광경을 믿을 수 없었습니다.

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Buehler의 이전 경력은 민간 부문이었는데, 그곳에서는 안전이 전통적으로 중시됩니다. 하지만 지자체 세계에서는 안전에 대한 관심이 훨씬 적어 보였습니다. 조류, 그리스, 슬러지 등이 클래리파이어 위어에 생기면, 브러시를 들고 벽을 걸으며 수동으로 문지르는 것이 늘 해법이었습니다. Buehler는 작업자가 미끄러져 클래리파이어에 빠지면 30분 지나서야 누군가가 알게 될 수 있어 매우 위험한 시나리오임을 인식했습니다.

Buehler는 즉시 '안전 감시자' 역할을 도입해 벽 위 작업자의 안전을 살피게 했지만, 이것이 임시방편임을 알았습니다. 작업자 부상 위험이 여전히 높았습니다. 위어 수동 청소에 하루에서 하루 반이 소요되며, 여름에는 3주마다 필요했습니다. 이제 두 직원이 이 업무에 전담되어 상당한 시간이 손실되었습니다.

안전 문제 해결책을 찾던 중, 일부 직원이 현장의 두 클래리파이어를 살펴볼 때라고 제안했습니다. 1990년대에 설치되어 20년 넘게 24/7 가동되었습니다. 그는 동의했으며, 피크 타임에 두 클래리파이어(정격 9.2 MGD 초과)가 11+ MGD 용량을 경험할 수 있음을 알았습니다. 클래리파이어 하나가 다운되면 플랜트에 재앙이 될 수 있습니다.

Buehler는 Crane Engineering에 클래리파이어 점검을 요청했습니다. Crane은 철저한 점검을 수행하고 마모 정도를 측정했습니다. 측정 결과 Buehler가 이미 의심했던 대로 클래리파이어 베어링이 상당히 마모되었음이 확인되었습니다. 그때 그는 클래리파이어 재건 프로젝트 진행을 결정했습니다.

두 클래리파이어 프로젝트가 입찰에 부쳐졌습니다. Crane Engineering과 다른 회사가 입찰했습니다. 둘 다 클래리파이어 드라이브 재건과 클래리파이어 코팅 시스템 적용을 제안했지만, Buehler의 안전 우려에 대한 솔루션을 제시한 곳은 Crane Engineering뿐이었습니다.

Crane 엔지니어들은 플랜트에서 사용 가능한 비음용수를 이용해 클래리파이어 표면의 조류와 기타 이물질을 제거하는 위어 와셔(Weir Washer) 자동 청소 시스템 사용을 제안했습니다. 다른 업체는 수동 청소만큼 효과적인 자동 시스템이 없다고 판단해 솔루션을 제시하지 않았습니다.

Buehler는 폐수 처리장을 더 안전한 작업장으로 만들겠다는 약속을 굽히지 않았고, Crane Engineering의 입찰을 수락했습니다.

Crane Engineering은 2013년 여름 북쪽 클래리파이어 작업에 착수했습니다. 드라이브를 떼어내 Crane Engineering 서비스 센터로 보내 수리하는 동안, 클래리파이어 메커니즘과 벽면을 샌드블라스팅, 코팅, '신품 수준'으로 복원했습니다. 위어 와셔 시스템도 설치되어 누구도 '벽을 걷지' 않고 효과적으로 청소할 수 있게 되었습니다. 포트 워싱턴의 자원이 전혀 필요하지 않았고, 약 한 달 반 만에 턴키 클래리파이어 재건이 완료되었습니다.

이듬해 남쪽 클래리파이어에도 동일한 서비스가 수행되었습니다.

예상대로 이 프로젝트 완료로 직원 안전 위험을 크게 줄이면서 핵심 장비도 보호할 수 있었습니다. 하지만 프로젝트 완료로 예상치 못한 혜택도 생겼습니다.

클래리파이어 재건 후 플랜트가 더 잘 작동한다고 합니다. 언더플로우 시스템이 더 일관된 슬러지 밀도를 생산해 농축 테이블에서 폴리머 사용량이 줄었습니다. 더 일관된 슬러지 덕분에 반송 활성 슬러지 펌프 속도를 늦춰 월 약 $500 전기료를 절약합니다.

더 나은 성능의 클래리파이어는 플랜트 전체 운영을 개선하며, 전기 절감, 안심, 안전한 작업 환경은 모두 고려할 만한 부수적 혜택입니다. 귀사 클래리파이어가 20년 이상 되었다면 Buehler는 기다리지 말고 조치하라고 조언합니다. "위어 와셔 장비로 하면 비용 대비 이득이 큽니다. 사고 한 번이면 클래리파이어 재건 비용의 몇 배가 들 수 있습니다."라고 말합니다.

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