교반강도

목차

제 1장 서론
서론

제 2장 이론적 배경
이론적 배경

제 3장 실험재료 및 방법 ( 실험방법)
3.1재료 및 방법

제 4장 결과 및 고찰
1). 급속교반의 효과

제 5장 결론

본문내용

않고 여과지만으로 제거가 가능하므로, 탁도 10이상의 경우에만 침전지를 운전한다고 하면 플록형성은 최대 1시간 정도실시하면 좋을 것이다.
아주 높은 탁도의 물을 처리할 경우, 예를 들어 동남아시아 등에서는 10분정도의 플록형성 시간만으로 충분하다고 한다. 이것은 플록이 잘 형성되지 않는 원수에 점토를 가하거나 활성규산을 주입하는 이유와 일치한다. 즉 C를 크게 함으로써 제한된 시간 T내에서 GCT를 만족시킨다고 생각해도 좋다.
그러나 저탁도의 원수에 대해서 무리하게 큰 플록을 만드는 것이 무의미할 수 있으므로 후술한것과 같이 직접여과를 하면 좋을 것이다. 양호한 플록이 생성되는 임의의 GCT치에 빨리 도달하기 위해서는 교반을 강하게 해서 G값을 크게 하면 좋을 것이다. 그러나 G값을 너무 크게 하면 플록이 깨어지고 크게 성장할 수없다. 따라서 플록을 어느 크기 이상을 하기 위해서 어떻게 해서든 G값을 20정도의 낮은 수준으로 유지해야 한다. 단, 교반의 초기에는 플록의 크기가 작아 파괴의 걱정이 없음으로 초기 단계에서는 큰 G값을 주는 것이 가능하다. 따라서 초기에 강한 교반을 하고, 플록이 성장함에 따라 G값을 줄이는 방법이 광범위하게 이용되고 있다. 이것을 점감식응결이라고 한다. 교반강도의 지표인 G값을 계산하기 위해서는 교반날개 또는 교반용 수로의 에너지 소비량 o(또는 동력소비율P)을 알 필요가 있다. 에너지 소비율을 정확히 구하는 것은 간단하지 않다. 가장 간단한 추정법 으로는 camp가 제안하는 방법이 있다. 정확한 값을 구할 수 없으나, 실제 사용할 수 있는 유일한 방법이다.
그 식을설명하면 다음과 같다.
G=
SQRT { epsilon ^*~ /~ mu }
=
SQRT { pg_c~ /~ muV }
=
SQRT { W ~h_f g_c~ /~ muV }
여기서, * : 총에너지 소비량 (erg/㎤·sec)을 물을 점성계수
: 물의 점성(g/cm·sec)
p
: 뉴톤의 환산계수로서 980(㎠/sec)
g_c
: 동력 소비율
V : 플록형성지의 용적(㎤)
T : 플록형성지의 체류시간 (sec)
h_f
: 우류식 수로의 총 손실수두(㎝)
W : 물의 단위체적중량(g / ㎤)
일반적으로 총에너지소비량 *는 플록형성에 유효한 에너지소비량 o 보다 항상 크다고생각해도 좋다. 따라서 0.1 *= o로서 대략적으로 계산하면좋을 것이다.
기계식 교반 플록형성지의 총에너지 소비율 *은 아래그림을 참조해서
epsilon ^* = {r CDOT C_d [2 pi (1-K_r ) CDOT n]^3 } over {2V CDOT rho CDOT g_c }
SUM {A_i r_i}^3
여기서, A : 수중의 교반날개의 면적(㎠)
r : 교반날개까지의 거리(㎝)
Cd : 교반날개의 저항계수( 1.3∼0.5)
n : 교반날개의 회전수(rps)
Kr : 물의 공회전계수이며 은 물의 회전수(rps)를 표시함
: 물의 밀도(g/㎤)
I : 교반날개의 번호
교반기
A1
A2
회전축
제 3장 실험재료 및 방법 ( 실험방법)
3.1재료 및 방법
응집실험
본 연구에 사용된 원수는 여수시 둔덕 정수장 상수원수로 이용되고 있으며, 비교적 원수성상이 균일한 외동 수언지 물을 사용하였으며, 원수의 성질은 다음과 같다.
응집실험에 사용된 Jar-tester는 최저 rpm0에서 최고 rpm264범위까지 측정되며, 1.1 3.7㎝크기의 paddle식 임펠러를 사용하였다. 그러나, 응집 공정에서 교반조 나임펠러의 스케일이 바뀌면서 유체의 교반현상에 어느정도의 오차가 있을 것이다.
제 4장 결과 및 고찰
1). 급속교반의 효과
응집제의 주입량을 변화시켜가면서 급속교반의 혼화강도가 응집효율에 미치는 효과를 고찰하였다. 응집제 주입량은 8ppm, 17ppm으로 변화시켜가면서 25 에서 탁도제거효울을 살펴보았다. G값의 변화에 따른 응집 효율을 보면 잔류탁도가 최소가 되는 G값이 존재함을 알 수 있다. 주입량8ppm에서는 g값이 약 30000-40000, 17ppm에서는 약 2000-3000에서 탁도 제거율이 높게 나타났다. 따라서 응집제의 주입량이 증가할수록 최적의 탁도 제거율을 얻기 위해서는 최적의 급속 교반시 혼화강도가 존재함을 알 수 있다.
탁도의 제거에 있어서는 급속 교반 및 완속 교반의 적정 혼화강도가 뚜렷하게 나타났는데 이는 교반강도가 플럭의 성장 및 탁도 제거율에 중요한 영향을 미치는 것으로 해석 될 수 있다.
제 5장 결론
15cm
30cm
45cm
60cm
75cm
90cm
50cm
0.98
1.01
0.77
0.54
0.58
0.47
100cm
0.52
0.47
0.36
0.25
0.36
0.4
150cm
0.48
0.33
0.18
0.15
0.24
0.32
200cm
0.28
0.36
0.28
0.27
0.31
0.33
250cm
0.34
0.36
0.2
0.17
0.34
0.45
300cm
0.43
0.4
0.25
0.19
0.3
0.34
부록(필요시)
점감식 응결(tapered flocculation)
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 유지해야 한다. 일반적으로는 2∼3단계로 교반강도를 줄이는 방법이 취해지는데 이를 점검식 응결이라고 한다.
응 집 지
- 응집제 와 탁질 입자의 충분한 접촉 및 반응으로 floc을 성장시켜 침전 되기 쉬운 상태로 만드는 곳이 응집지이다. 응집지에서의 응집효과가 정수처리 전체 수질을 좌우할 만큼 중요하며 원수의 수질, 약품 주입율, 응집 교반기의 강도, 체류 시간 및 응집 효과 등의 관계를 충분히 파악하여 운전정비에 알맞게 하는 것이 중요하다.
1) 분산성 현탁입자를 포함한 폐수에 고분자응집제를 투입함
(2) 고분자응집제 분자들이 현탁입자 표면에 흡착되기 시작함
(3) 완속교반에 의해 고분자응집제 분자들이 서로 얽히게 되고, 입자간 가교에 의해 입자경이 커져서 침전되기 시작함
(4) 고액분리(침전)가 완료된 상태

키워드

교반강도,   G값,   응집,   침전,   여과,   응집제