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초음파 조사와 응집에 의한 조류제거

전문가 제언: ○ 생활수준 향상과 인구밀집으로 과도한 영양염류가 수계로 유입되어, 지구환경차원에서 문제가 되고 있다. 이러한 영양염류에는 질소와 인이 있고, 이러한 물질에 의해 조류가 과도하게 번식하면 적조현상이 나타난다.

○ 인에 비해 질소성분은 수십 배 이상 많게 유입되고 있으며, 발생하는 원천은 산업폐수, 생활하수 등 점오염원과 농지 또는 도로의 침적물에서에 유출되는 비점오염원이 있다. 최근에는 각국에서 정부차원의 규제에 의해 점오염원에 의한 부하는 크게 저감되었기 때문에 현재는 비점오염에 의한 부하가 문제로 등장하고 있다.

○ 영양염류에 의해 조류가 증가하면, 해당수계의 수질이 악화되고, 정수처리과정에서 고장을 초래하며, 처리약품비용도 증가한다. 통상 전처리 물질로서 염소, 이산화염소, 오존 및 과망간산칼륨이 사용되지만, 경제적인 이유로 염소가 가장 널리 사용된다.

○ 염소 또는 염소화합물을 음용수처리과정에 사용하면, 용존 유기물과 반응해서, 트리할로메탄(THM), 할로아세트산과 같은 발암성물질이 부산물로 생성된다. 이러한 이유 때문에 유해한 부산물을 발생시키지 않는 공정을 시급히 개발해야 하는 과제가 있다.

○ 이 원고에서는 초음파조사에 의한 조류제거효율을 실험데이터로 제시하고 있다. 여기에서는 초음파조사에 관련되는 핵심적인 운전변수로 주파수, 전력 및 조사기간을 거론하고, 최적조건을 각각 40㎑, 60W, 15초로 기술하고 있다.

○ 초음파조사가 미치는 영역이 제한적이므로, 현장시설에 적용하기 위해서는 적용범위와 함께 초음파시설의 운전변수도 점검해야 할 필요가 있다. 물 부족이 점차 심각해지고 있는 국내에서도 담수자원의 상당한 부분이 중영양 이상의 상태를 유지하므로 이에 대한 대책이 시급하다.

저자: L. Heng, N. Jun, H. Wen-jie, L. Guibai
자료유형: 학술정보