수질관리 123회 1교시 문제 12. 콜로이드의 전기 이중층과 약품교반시험(Jar-test) 절차

​답 1. 전기이중층의 형성, 구성

- 콜로이드 입자는 보통 음으로 하전되어 있기 때문에 정전기적 반발력에 의해 응결이 방해되어 안정상태에 있음

- Stern층 : 콜로이드 입자의 바로 표면에는 반대이온 또는 반대전하를 가진 미립자가 흡착되어 고정층을 형성하며 이를 Stern층이라 함

- Gouy층 : 한편, 수중의 이온은 열역학적 운동에 의해 농도 분포가 균일하게 되려고 하여 음이온과 양이온의 농도 불균형은 입자의 표면으로부터 어느 정도 떨어진 곳까지 미치게 되며, 이와 같이 넓어진 구조를 Gouy층 혹은 확산 이중층이라 함

→ Stern층과 Gouy층이 클로이드의 외측부분을 형성하고 있으며 이를 전기이중층이라 함

- Gouy확산층 전단면에서의 전위를 Zeta Potential이라 하며, Zeta potential은 콜로이드의 표면전하와 용액의 구성성분에 따라 변하며 입자간의 응결이 일어나려면 Zeta potential을 감소시켜야 함

- 콜로이드 입자를 제거하기 위해 응집제를 사용할 때, 적절한 응집제의 선정과 적절한 응집제의 투입량을 알기 위한 목적으로 Zeta potential 사용

[이미지 출처 : 다음 블로그 "입도분석의 세계', 미네미님}

답 2. 약품 교반시험(Jar-test) 절차

1) 비이커에 약품투입량을 변화시키면서 급속교반과 완속교반, 정치하여 상징수 분석

2) 상징수의 분석 및 적정 주입량 결정

- 정치 후 상징수 분석 : COD, SS, 탁도, 색도, pH 측정 기록

- 최대의 양호한 플록이 형성되는 주입량 중 최소 주입량 선택