응집과 플록형성

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응집과 플록형성에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.응집
1)응집이론
2)응집조작에 이용되는 약품
3) 응집장치
4)약품 교반시험(Jar-test)

2. 플록형성
1) GCT값
2) 점감식 응결

본문내용

ge가 포함된 하강류로 분리된다.
청정수는 수면의 유출부로 유출하고, 잉여 오니는 때때로 반출되어 sludge 농도를 일정하게 유지한다.
(2) 슬러지 블랭키(sludge blanket)형
중앙 혼합 반응실에서 기존 sludge와 혼합하여 대형 floc을 만드는 점은 슬러지순환형과 같으면, 청정수의 방출을 반응조 하부에서 행하여 상승시킨다. 상승류속은 단면이 커짐에 따라 차차 작아져 침강하려는 대형 floc이 상승속도와 평형되어 수중에 정지하는 슬러지 블랭키층이 형성된다. 상승하는 sludge는 이 층을 통과할 때 여과되어 청징해 진다.
(3) 복합형
Sludge 순환형과 sludge 블랭킷형의 합성이다.
4)약품 교반시험(Jar-test)
적당한 응집제와 응집 보조제를 결정하는데 사용되며, 특정한 물의 응집에 필요한 화학약품의 주입령을 결정하는데 사용된다. 이 실험에서 t;료를 일련의 유리 비커에 담고, 여기에 응집제와 응집 보조제의 양을 각각 달리하여 주입하여 3~5분 정도 100rpm으로 급속 혼합 시킨 다음 10~15분간 40~50rpm으로 천천히 저어 주어 완속혼합을 시켜 응결하도록 한 후 침전 시킨다.
이 때 주의해야 할 가장 중요한 사항은 floc형성시간 floc 크기 floc의 침전특성, 탁도 제거 정도 및 색깔의 제거정도 그리고 응집된 물과 침전시킨 물의 최종 pH이다. 이러한 실험 과정에서 결정된 화학약품의 적다한 투입량은 처리장에 필요한 투입령을 평가하는 데 이용된다.
Jar-test는 적합한 응집제와 응집 보조제를 선정하고 최적 주입량을 결정하기 위하여 사용된다. 표준 Jar-test기는 6개의 교반기가 부착되어 있으며 시료를 각각의 비커에 넣고 응집제의 양이나 운전 조건을 변화시켜 최적 침전조건 및 처리수질을 찾는다. Jar-test는 실제 응집침전 조건을 유사하게 유지하기 위하여 짧은 시간(1~3분) 동안 급속 혼합(rapid mixing)시킨 후 일정 시산(약10~15분) 응결을 유도한 후 대략 30분 정도 침전시킨 다음 상등액의 수질을 분석하고 침전 슬러지의 양과 침전 양상을 검토한다.
Jar-test 에는 여러 가지 운전 변수가 관련되어 있기 때문에 최적 주입량 판전을 위하여 pH, alkalinity ,온도, 교반속도, 반응시간, 오염물질농도, 색도 등 여러 가지 사항을 고려하여야 한다
**Jar-test 방법**
1.실험대상 시료의 분석(색도, 탁도, SS, COD, 알칼리도 등)
2.1L 정도의 시료를 비커에 0.5L 정도 담고 응집제 농도를 다르게 래 동시 투입
3.응집 위해 급속 혼합을 1분간, 응결 뒤 완속혼합 10~15분간 실시
4.30분간 침전 후 혼합강도(rpm)와 지속시산을 운전변수로 잠정결정
5.침전물 형성과정을 관찰
6.상징액 수질을 원수와 동일 항목으로 분석
7.최적 응집제의 주입량과 슬러지량 등을 파악
8.가능한 유사한 응집 응결 반복 실험을 수행
2. 플록형성
응집제에 의해 하전이 중화된 점토 등의 콜로이드가 가교물질에 의해 약간 응집되어 있는 10㎛ 정도의 미립자를 미세플록 또는 마이크로플록이라 한다. 이러한 작은 플록 은 여과지에서는 제거되나, 침전지에서는 전혀 제거되지 않기 때문에 20∼30분간의 느 린 교반으로 이 플록들을 상호 충돌시켜 수백 ㎛크기의 침전 가능한 플록을 만든다.
플록이 이러한 크기에 도달하면 내부에 함유하는 공간이 증가하여 밀도가 낮아진다.
그러나 침강속도는 입경의 2승에 비례하기 때문에 밀도가 증가하는 것 이상으로 크기 의 영향이 증대되어 침강이 쉬워진다.
1) GCT값
플록형성을 위해 어느 정도의 완속교반이 좋은가를 표시하는 지표로서 GCT값을 이용한다.
G = / 단위 : 1/sec 교반강도를 표시
G = 교반강도 (20 - 70을 취함)
: 교반날개의 에너지 소비율
: 물의 점성계수
C = 원수중의 현탁물 농도
T = 플록형성에 필요한 시간
2) 점감식 응결(tapered flocculation:점차적으로 강도를 줄여간다)
양호한 플록이 생성되는 임의의 GCT치에 빨리 도달하기 위해서는 교반을 강하게 해서 G값을 크게 하면 좋을 것이나 너무 크게 하면, 플록이 깨어지고 크게 성장할 수 없으므로 초기에는 큰 G값(70정도)을 주고 점차 20정도의 낮은 수준으로 유지해 야 한다. 일반적으로는 2∼3단계로 교반강도를 줄이는 방법이 취해지는데 이를 점감 식 응결이라고 한다.
참고문헌
-용수처리(상수처리기술)
-수질오염방지기술
-폐수처리공학
-수처리공학
-인터넷 자료등-

키워드

응집,   플록,   응집제,   응집보조제,   교반,   응결