상하수도 120회 1교시 문제 10. 수도용 막의 종류 및 특징

답 1. 정수처리 막여과시설 개요

- 물은 통과하지만 이온은 통과하지 않는 역삼투막 모듈을 이용하여 이온물질을 제거하는 여과법

- 나노여과와 역삼투법은 용해성 물질을 제거대상물질로 하며, 단독 또는 고도정수처리와 조합 사용

답 2. 정수처리용 막의 종류 및 특징

사용막	분리경	특징
정밀여과막 (MF)	공칭공경 0.01 μm 이상	부유물질, 콜로이드, 세균, 조류, 바이러스, 크립토스포리디움 난포낭, 지아디아 난포낭 등
한외여과막 (UF)	분획 분자량 100,000 Dalton이하	부유물질, 콜로이드, 세균, 조류, 바이러스, 크립토 스포리디움 난포낭, 지아디아 난포낭, 부식산, 등
나노여과막 (NF)	염화나트륨 제거율 5∼93 %미만	유기물, 농약, 맛․냄새물질, 합성세제, 칼슘이온, 마그네슘이온, 황산이온, 질산성질소 등
역삼투막 (RO)	염화나트륨 제거율 93 % 이상	금속이온, 염소이온 등
해수담수화 역삼투막 (해수담수화 RO)	염화나트륨 제거율 99 % 이상	해수중의 염분

- 공칭공경(公稱孔經, Nominal pore size) : 정밀여과막의 공경을 직접 측정하는 것이 곤란하여 버블포인트법, 수은압입법, 지표균 등을 이용한 간접법으로 분리성능을 마이크로미터(㎛) 단위로 나타낸 것

- 분획분자량(分劃分子量, Molecular weight cutoff) : 한외여과막의 공경을 직접 측정하는 것이 곤란하여 간접적으로 측정하고 분리성능을 분자량의 단위인 달톤(Dalton)으로 나타내는 지표로서 분자량을 알고 있는 물질의 배제율(排除率)이 90퍼센트( %)가 되는 분자량

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답 3. 막여과법의 주요 정수처리 선정 이유

1) 막의 특성에 따라 원수 중의 현탁물질, 콜로이드, 세균류, 크립토스포리디움 등 일정한 크기 이상의 불순물 제거

2) 정기점검이나 막의 약품세척, 막의 교환 등이 필요하지만, 자동운전이 용이하고 다른 처리법에 비하여 일상적인 운전과 유지관리에서 에너지 절약

3) 응집제를 사용하지 않거나 또는 적게 사용

4) 부지면적이 종래보다 적을 뿐 아니라 시설의 건설공사기간도 짧음

5) 막여과는 특히 어느 크기 이상의 물질을 제거하는 경우에는 안정성이 높은 제거율을 보이고 있으므로, 현탁물질 이외의 용해성 물질이 거의 포함되지 않은 원수에 적합하나 분말활성탄 또는 응집제를 사용한 조합공정을 통해 용해성물질을 제거

답 4. 막여과방식의 흐름도

[이미지 출처 : 상수도시설기준]

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