침전지 표면부하율

정의

침전지 표면부하율은 침전지 단위 수면적당 통과하는 유량이다.

유량 Q를 수면적 A로 나눈 값이며, 단위는 m³/m²·min이다.

침전지 설계의 기본 지표로, 침전 효율과 처리 용량을 함께 결정한다.

침강속도와 제거율

입자의 침강속도 vs와 표면부하율 v0를 비교한다.

vs가 v0보다 크면 그 입자는 모두 침강한다.

vs가 v0보다 작으면 그 입자는 vs/v0 비율로 제거된다.

이 관계를 제거율 식 η = vs/v0 로 나타낸다.

계산 예제

예제다. SS 농도 200mg/l 하수를 침전관에 채우고 1.8m 깊이에서 시료를 채취한다.

침강속도는 깊이 h를 시험 시간 t로 나눈 vs = h/t 로 구한다.

제거율 E가 85%가 되는 표면부하율은 v0 = vs/E 로 구한다.

E = 0.85 를 대입하고, 단위는 m/min으로 맞춰 답한다.

헷갈리는 점

헷갈리기 쉬운 것이 체류시간이다. 체류시간은 침전지 용량을 유량으로 나눈 값이다.

표면부하율은 면적을 기준으로 하고, 체류시간은 용량을 기준으로 한다.

제거 효율을 직접 결정하는 것은 표면부하율이므로, 체류시간만 늘려서는 효율이 비례해서 오르지 않는다.

정리와 직접 풀기

정리하면 표면부하율은 유량을 침전지 수면적으로 나눈 값이다.

침강속도가 표면부하율보다 크면 그 입자는 전량 제거된다.

직접 풀어 보자.

정답 확인

침강속도가 표면부하율보다 크므로 이 입자는 전량 제거된다.

vs가 v0보다 작은 입자만 vs/v0 비율로 제거된다.