지하수(복류수포함)의 취수.

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1 지하수(복류수포함)의 취수

2 표류수 처리시설 대안 예시(Müller)

3 지하수처리 시설 대한 예시(Müller)

4 스크린과 미세망 스크린(screen): 정수장이나 폐수처리에서 최초의 단위조작이며, 유하하는 원수나 폐수 중에 있는 고형물을 스크린으로 제거하는 처리법 < 기계식 봉스크린 >

5 수동식 봉스크린

6 미세망(micro strainer): 회전원관에 미세망을 갖는 망을 붙여 수중에 부유하는 현탁물, 플랑크톤, 조류 등의 고정부유물을 여과하는 장치이다.

7 표준 정수처리 단위공정 혼화·응집(Coagulation)
첫번째 단계: 응집제를 첨가하고, 이를 매우 빠른 속도로 혼합시켜 콜로이드 상태의 미세한 부유물지르이 전기화학적 특성을 변화시켜 불안정화 시키는 급속혼화(rapid mixing)단계이다. 두번째 단계: 급속혼화 공정후 불안정화 된 입자들을 효과적으로 서로 충돌시켜, 큰 입자로 성장시키는 플록형성단계이다. - 플록형성단계에서는 플록의 침전속도가 충분히 크도록 성장시키기 위하여 점감식으로 교반강도 조절해 주며, 단락류의 방지와 효율적인 충돌을 유도하기 위하여 2-4개의 구역으로 나누어 교반시켜 준다.

8 입자들의 기본적인 특성과 전기적 안정성 입자의 특성
-입자가 너무 작고, 표면이 전기적으로 하전되어 있어 중력에 의해 잘 침강하지 않는다. 입자의 안정성 -대부분의 콜로이드성 물질과 일부의 고분자 색도물질은 음(-)으로 하전되어 있음. -소수성(hydrophobic), 친수성(hydrophilic) 입자들이 서로 접근하지 못하도록 정전기적 반발력이 작용하여 전기화학적인 안정성을 갖게 된다. -동일한 극으로 하전된 입자들은 서로 정전기적 반발력을 갖게 됨

9 전기적 이증층(Double layer) 표면의 얇은 가상의 수막은 콜로이드와 함께
이동할 것이며 이층을 고정층(stern layer)이라 함 고정층 바깥에서의 전위를 제타전위(zeta potential)라고 한다. -입자의 표면으로부터 일정한 거리 밖에서는 반대이온의 농도는 감소하여 같아지는 즉, 입자의 하전에 의한 영향을 받지 않는 영역까지를 분산층(diffuse layer)이라고 한다. 입자에 작용하는 또 다른 힘은 반데르발스(van der waals)이다. 이 두 힘의 함력에 의하여 입자간에는 반발력과 인력이 상호작용하게 되며, 반발력이 클 경우를 안정한 상태라고 하고, 인력이 클 경우에는 불안정한 상태라고 한다.

10 응집기작(mechanism) : 응집은 수중에서 안정된 상태로 존재하는 입자들의 불안정화를 의미하는 것으로 입자들 사이의 정전기적 반발력을 잃고, 반데르발스 인력이나 화학적 결합력 등에 의해 입자들의 서로 결합하는 현상을 말한다. -이중층 압축(double layer compression) :이온의 농도가 높은 곳에서는 이온의 농도가 낮을 때보다 전기적 이중층의 두께가 감소하게 된다. 이는 수중의 이온들이 하전된 입자의 이중층으로 이끌려 입자의 정전기적 반발력을 상쇄시키기 때문이다. 흡착 및 전기적 중화(adsorption and charge neutralization) : 입자들은 전기 이중층의 압축뿐만 아니라 반대 전하를 띤 입자(응집제 플록)와 정전기적 인력에 의해 서로 흡착될 때 불안정화 될 수 있다. 입자간 가교결합(inter-particle bridging) :응집제를 주입함으로써 생성되는 금속수화물들은 입자와 반대 전하를 띠고 있으므로 입자들을 서로 결합시키는 역할을 하는데 이를 가교결합이라고 한다. 포획(Enmeshment in a precipitates) : 원수 중의 입자수가 적을 경우, 입자들의 충돌효율이 낮기 때문에 효과적으로 응집이 일어나기 어렵다. 이 경우 금속수화물을 다량 형성시킨 후, 반대 전하를 띠고 있는 플록을 만들어 수중에 존재하는 적은 수의 콜로이드 입자를 불안정화 시켜 결합시키게 된다.

11 플록 형성(Flocculation) :콜로이드 입자의 불안정화를 전제로 입자들의 충돌을 효과적으로 유도하는 물리적인 반응단계를 말하는 것으로, 크고 작은 입자들의 충돌원리를 바탕으로 브라운 운동(Brownishmotion), 층류에서의 속도경사, 속도차 침전 및 난류확산 등으로 분류하여 설명할 수 있다. 브라운 운동(Brownish diffusion, perikinetic flocculation) 층류에서의 속도경사(orthoinetic flocculation) 속도차 침전(Differential settling) 난류확산(Turbulent transport)