고탁도 원수 정수처리

고탁도 원수란

고탁도 원수는 강우로 원수 탁도가 일시적으로 크게 높아진 원수다.

장마철에는 토사가 한꺼번에 강으로 흘러들어 탁도가 수십 배 높아질 수 있다.

이 물을 응집, 침전, 여과로 처리해 기준 이하로 낮추는 것이 핵심이다.

처리 공정의 흐름

고탁도 원수는 응집, 플록 형성, 침전, 여과 순서로 처리한다.

응집은 콜로이드 입자의 전하를 중화해 입자끼리 결합하게 한다.

완속 교반으로 플록을 키운 뒤 침전과 여과로 플록을 제거한다.

세 단계 중 하나라도 처리 용량을 넘으면 탁질이 여과지를 통과한다.

이렇게 여과수로 빠져나가는 현상이 탁질누출이다.

속도경사 계산

속도경사 G는 교반 동력과 반응조 체적으로 정해진다.

여기서 P는 교반 동력, μ는 물의 점성계수, V는 반응조 체적이다.

급속혼화에서는 큰 G가, 완속응집에서는 작은 G가 필요하다.

P=500 W, μ=1.0×10⁻³ Pa·s, V=50 m³을 대입해 보자.

이 값으로 G를 직접 구해 보자.

발생 원인과 사전 대책

장마철 고탁도의 원인은 토사 유출, 저수지 교란, 취수 조건 변화다.

강우량만 원인으로 쓰면 감점이다. 토사 유입 경로와 원수 조건을 함께 써야 한다.

사전 대책은 유역 토사 관리, 취수구 위치 조정, 취수 중단 기준이다.

처리 방식 비교

처리 방식은 입자의 성질에 따라 고른다. 세 방식을 비교한다.

모래·토사처럼 비중이 큰 입자는 자연침강으로 1차 제거한다.

콜로이드 및 미세 입자는 응집제를 넣어 응집 후 침전시킨다.

가압부상은 비중이 작은 조류·부유물에 적합하다.

탁질누출 대책

고탁도 시 탁질누출은 응집제 주입 지연, 여과 속도 증가, 역세척 부족에서 생긴다.

대책은 jar test로 주입량을 정하고 여과 속도를 낮추는 것이다.

역세척은 손실수두가 설정값을 넘거나 여과수 탁도가 기준을 넘을 때 실시한다.

탁질누출을 막으려면 여과 속도 감소와 역세척 기준을 함께 써야 한다.

정리

지금까지 고탁도 원수 정수처리의 핵심을 정리한다.

원인, 사전 대책, 공정별 처리 방안을 하나로 묶어 기억한다.

시험에서는 원인과 대책의 연계로 쓰는 것이 핵심이다.