상하수도기술사 113회 4교시 기출문제 4. 정수처리시설에서 혼화, 응집, 침전 공정의 운영진단방법에 대하여 설명하시오.

기출문제 : 정수처리시설에서 혼화, 응집, 침전 공정의 운영진단방법에 대하여 설명하시오.

 

답 1. 시설 및 운영관리 현황조사 항목

- 수도시설 개요 수도사업 개요, 추진 경위, 용수공급계통도, 정수장모식도, 사진 등

- 시설현황 정수처리 계통도 및 정수장 평면도 / 구내 배관도 등, 시설 현황 조사

- 운영현황 수질 및 운영관리 현황, 공정별 수질 현황, 약품사용량, 생산량 등

답 2. 혼화 공정

1) 운영진단개요

- 원수의 오염물질과 응집제를 순간적으로 완전혼합 및 균등 혼화시켜 침전성 또는 여과성이 양호한 플록을 생성하는 것을 목적으로 운영하는 공정

- 혼화공정은 정수처리 효율을 결정하는 중요한 과정이며 주된 인자는 교반강도, 약품 주입률, 온도, pH, 체류시간 등임

2) 운영진단 방법

- 평상시 및 비상시 혼화방식을 검토하고 적정하게 운영되고 있는지 검토

- 균등혼화가 가능한 약품 주입위치 및 구조를 갖고 있는지 여부 및 약품종류에 따른 주입률 평가

- 속도경사(G값) 수온, 동력, 낙차를 고려하여 이론적인 혼화속도 검토

- 제타전위 및 유동전류 값(콜로이드 입자의 불안정화 경향)을 연속적으로 관찰, 실제로 약품의 균등혼화 여부 판단

답 3. 응집 공정(플록형성 공정)

1) 운영진단 개요

- 급속혼화로 생성된 미소플록을 크고 무거운 플록으로 성장시켜 다음 공정인 침전지에서 원활히 침강 제거하는 것을 목적으로 하는 공정

2) 운영진단방법

(1) 구조

- 플록형성지의 구조가 플록의 성장에 유리하고 파괴를 최소화하는 방향으로 설계 되었는지를 조사, 구조물의 단과 열의 구분정도, 유입 ･ 유출부 구조의 적정성 등을 평가

(2) 분배수로가 미치는 영향 분석

- 유입수로의 길이에 따른 플록의 조기형성 여부와 플록형성지에서 미치는 영향을 조사, 추적자에 의한 체류시간과 입자수 분포 등을 측정

(3) 정류벽

- 플록 형성을 저해시키는 단락류나 정체부분, 단별 수류간섭을 방지하고 유효체류시간을 확보하는지를 조사, 정류벽의 구조, 흐름특성 및 최대유량에서의 통과유속 등을 평가

(4) 격벽

- 플록형성공정에서 구획을 나누면 플록형성이 증진되고 플록큐레이터간 수류간섭 및 단회로 현상이 억제되며 수리학적으로 Plug flow 분율이 높아 일정흐름 또는 체류시간 확보가 가능 하므로 격벽의 설치유무를 평가

(5) 체류시간

- 플록의 성장에 필요한 시간의 확보여부를 조사, 계획수량, 평균사용수량 및 최대유량 에서의 체류시간을 평가

(6) 교반방식

- 수리식과 기계식으로 구분되는 교반방식에 대하여 조사, 선정된 교반기의 적정성 등을 평가

(7) 플록형성경향 및 효율분석

- 플록형성경향을 조사, G값에 따른 플록형성효율을 분석하여 최적 플록형성조건을 도출 하며, 지･단별 침강실험 및 입자수 분포 등을 측정

(8) 지내 흐름특성 분석

- 지내의 수류 흐름이 미치는 영향을 조사, 추적자 실험을 실시하여 단락류 발생정도를 파악하여 정류벽 및 플록큐레이터 구조의 적정성 분석

 

답 4. 침전 공정

1) 운영진단 개요

- 플록이나 현탁물질을 가장 효과적으로 침전･제거시켜서 후속공정인 여과지의 부담을 경감시킬 목적으로 운영되며 침전, 완충 및 슬러지 제거의 세 가지 기능 수행

2) 운영진단방법

(1) 유입부 구조 평가

- 침전지의 설계에서 가장 중요한 설계요소 중의 하나는 유입수의 수리적 조절이며 유입부에서 조금이라도 균형을 이루지 못한 흐름이 발생하면, 단락류나 제트류(jet stream), 난류 등의 발생원인이 되므로 수리적인 안정성을 확보할 수 있는 구조인지를 조사, 주로 유공 정류벽에 대하여 평가

(2) 지내 형상평가

- 폭이 넓고 수심이 깊은 침전지는 흐름이 불안정하고 밀도류가 발생하기 쉬우며, 반대로 폭이 좁고 수심이 얕으며 길이가 긴 침전지는 흐름이 안정되고 단락류의 발생이 적다. 이와 같은 침전지의 구조적인 형상을 평가하기 위해 장폭비, 폭심비 등을 조사

(3) 이론적 평가

- 지내 수류의 흔들림이나 안정성은 레이놀즈(Reynolds) 수와 후루드 (Froude) 수로 예측이 가능하며, 경심, 윤변 및 유로 단면적 등을 조사하여 수리학적으로 평가

(4) 표면 부하율

- 이상적인 침전지에서 유입구의 최상단에서 유입되어 유출구의 바닥에 침강되는 플록의 침강속도를 말하며 침강면적 및 유입 유량을 조사하며, 계획수량, 평균사용수량 및 최대유량에서 수리학적으로 평가

(5) 체류시간

- 계획수량, 평균사용수량 및 최대유량에서의 수리학적인 체류시간과 추적자를 통한 실제 체류시간 평가

(6) 유출부 구조평가

- 지내 흐름에 영향을 미치지 않고 침전수를 균일하게 유출할 수 있는 구조인지를 평가, 보통 수중 오리피스나 V-notch 형식에 대하여 월류부하, 상승유속 및 유출 유량의 균등성 등을 조사

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[상하수도기술사 기출문제, 정수처리, 운영진단]

 

 

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수질관리기술사 필기시험 합격수기 및 공부방법

 

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수질관리기술사 최종면접 합격수기 및 공부방법

 

4. 학습법_공통

책소개 : 나는 무조건 합격하는 공부만 한다.

 

5. 학습법_기술사편

책소개 : 기술사 합격의 단축키

 

6. 기술사 자격 활용법

책소개 : 새벽 4시, 연봉 2억 프리랜서가 되는 시간

 

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