고도정수처리공정에서 직접여과법에 의한 망간 제거와 탁도 저감 연구

Abstract

본 연구의 대상인 울산의 HY 정수장은 1999년 이후부터 고도정수처리공정을 도입하여 정수 처리를 하고 있다. 그러나 최근 봄과 가을에 망간이 고농도로 유입되면서 망간 제거에 어려움을 겪었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 고도정수처리공정에 직접여과법을 도입하였다. 직접여과를 위해 오존처리수(활성탄유입수)에 응집제인 폴리아민을 0.5mg/L 이하로 넣어 활성탄에서의 체거름 기능을 가능하게 하였다. 이 연구를 위해 2008년 1월부터 12월에 걸쳐 망간 유입 농도를 조사하고, 고도정수처리공정과 직접여과법에서의 망간 제거율과 탁도 감소율을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 망간은 5월과 10월에 고농도로 유입되었으며 망간 농도 측정 결과의 범위는 0.005 mg/L에서 0.297 mg/L였고, 평균은 0.055 mg/L 였으며 봄과 가을에 망간의 농도가 높아지는 것을 알 수 있었다.

2. 총망간의 제거율은 고도정수처리공정에서는 84.5%, 직접여과법에서는 93.1%로 약 9% 정도 향상된 것을 알 수 있었다.

3. 용존망간의 제거율은 고도정수처리공정에서 90.8%, 직접여과법에서는 94.1%로 약 3% 정도 향상된 것으로 나타났으나 이것은 오존의 산화력 차이로 직접여과법에 의한 영향은 크지 않은 것으로 판단된다.

4. 탁도의 감소율은 고도정수처리공정에서 66.6%로 낮았으나, 직접여과법에서는 86.5%로 약 20% 정도 크게 향상되었다.

따라서 향후 정수장에 고농도의 망간이 유입될 시에 고도정수처리공정에서의 직접여과법의 도입은 망간의 제거와 망간에 의해 유발된 탁도의 저감에 효과가 있을 것으로 판단된다.

Ulsan Korea, HY Purification Plant introduced advanced water treatment in 1999 and has managed since then. But, it was difficult to remove manganese when recently manganese of high concentration was flew into purification plant in spring and autumn. To solve this problem, direct filtration method was introduced in advanced water treatment. This method needs to add coagulant (polyamine) for filtration function in activated carbon process. Manganese influx concentration was investigated for this study from January to December in 2008, we get following conclusion according to manganese removal rate and turbidity decrease rate in advanced water treatment and direct filtration method. Manganese of high concentration was flew into purification plants in spring and autumn. Manganese concentration range was 0.005 mg/L ~ 0.297 mg/L and average was 0.055 mg/L. Total manganese removal rate of advanced water treatment was 84.5%, it of direct filtration method was 93.1%. It was up about 9%. Turbidity decrease rate of advanced water treatment was 66.6%, it of direct filtration method was 86.5%. It was greatly up about 20%. Accordingly, if manganese of high concentration induces in HY Purification Plants, introduction of direct filtration in advanced water treatment processes will be effective manganese removal and turbidity decrease.