상하수도 122회 1교시 문제 9. pH 조정시설

답 1. 상수처리에서 pH 조정

- 정수처리공정에서는 응집제나 염소소독제의 사용량이 많으므로 정수의 pH 낮아지고 부식성이 강할 우려 존재

- 또한 각 단위조작별로 처리 시, pH에 따라 처리효율 발생 가능

- 먹는물 수질기준 pH : 5.8 ~ 8.5

답 2. pH 조정

1) 조류발생

- 호소나 저수지 등에서 영양염류 유입으로 조류의 대발생 시, 정수장 유입원수의 pH가 10~12 정도로 높아져, 후속 응집공정에서 여러 가지 장애 유발 가능

- 따라서 각 응집제별 적정 pH 범위로 조절 필요

2) 응집공정

- pH는 유입수의 분자해리와 응집제의 가수분해에 영향

- 응집공정의 처리효율 향상을 위해, 응집제 종류별 적정 pH로 조절 필요

- 예 : Alum 5.5 ~ 8.5, 황산제2철 및 염화제2철 5~11

3) Enhanced Coagulation

- 소독부산물의 전구물질인 NOM을 제거하기 위해 원수의 pH를 조절하여 응집하는 방식

- pH : 5.5 ~ 6.5로 조절

4) 염소소독

(1) 유리잔류염소

- 염소는 수중에서 가수분해되어 차아염소산(HOCl)과 차아염소산이온(OCl-)을 생성

- 차아염소산(HOCl)의 살균력은 차아염소산이온(OCl-)의 80배 강함

- pH 7이하에서 차아염소산(HOCl)으로 존재

(2) 결합잔류염소

- 수중에 암모니아 존재 시, 유리잔류염소가 암모니아와 결합하여 결합잔류염소 생성

- 결합잔류염소 중 모노클로라민(NH2Cl)의 살균력이 가장 강함

- pH 8.5 이상에서 모노클로라민으로 존재

5) 부식제어

- 정수의 pH가 8 이하일 때 철관의 부식 발생, 정수 생산 후 pH를 7 정도로 유지함이 바람직

6) 활성탄 여과

- 활성탄 여과는 pH가 낮을수록 표면 활성점 증가, 공극 내 이동속도 빨라져 유리

답 3. pH 조정제

1) 알칼리제 : 소석회, 소다회, 수산화나트륨 등

2) 산제 : 황산, 액화이산화탄소 등

답 4. 응집공정에서의 주입시점 및 주입량 산정

- pH 조정제는 최고의 응집효율을 얻기 위해 Jar-Test를 실시하여, 주입시점과 적정주입량 산정