KCI등재
2-MIB 처리 및 잔류오존 제거를 위한 G정수장 Peroxone(O₃/H₂O₂-AOP)-Quenching 공정 최적화 연구
저자
박종일(Jong-Il Park) ; 이영(Young Lee) ; 장경아(Kyoung-A Jang) ; 김태훈(Tae-Hoon Kim) ; 박철종(Cheol-Jong Park) ; 유정희(Jeong-Hee Yoo) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
대한환경공학회지(Journal of Korean Society of Environmental Engineers)
권호사항
발행연도
2019
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
703-715(13쪽)
DOI식별코드
제공처
목적 : 본 연구에서는 G정수장의 2-MIB 처리 및 잔류 O₃ 제거를 위하여 Peroxone-Quenching 공정의 자동 제어 시스템을 개발하고 적정 약품을 선정하였다.
방법 : O₃ 공정을 통한 소독 효과 분석을 위하여 환경부에서 개발한 “소독능 계산 프로그램”으로 소독 공정(O₃, 잔류염소)별 Giardia 불활성화비를 계산하였다. Peroxone 공정 운영 최적화를 위해 운영 조건(O₃ 주입률, H₂O₂/O₃)에 따른 2-MIB 제거율을 분석하여 적정 약품 주입률 산정식을 도출하였다. Quenching 공정 최적화를 위한 적정 약품주입률 산정식은 용존 O₃ 농도와 대기 O₃ 농도의 상관관계, 적용 약품(H₂O₂, Na₂S₂O₃) 별 운영 조건(주입률, 수온 등)에 따른 용존 O₃ 감소율 분석을 통하여 도출하였다. Quenching 약품별 O₃ 제거 효율과 경제성을 분석하여 최적 약품을 선정하였다.
결과 및 토의 : 향후 용수생산량 증가 시에도 O₃ 소독 적정 운영으로 동절기 Giardia 불활성화비 1.0 이상 확보가 가능할 것으로 예상된다. 2-MIB 유입 시 Peroxone 공정 운영을 통하여 70-100%의 제거가 가능하였다. 2-MIB 제거율을 통해 적정 O₃ 주입률 산정식을 도출할 수 있었으며, 최적 H₂O₂/O₃는 0.4로 확인되었다. 대기 O₃ 농도 감소를 위해서는 용존 O₃ 제거가 필요하다. 약품별 용존 O₃ 제거 영향인자는 H₂O₂는 주입률, 접촉시간, 수온이며, Na₂S₂O₃는 주입률, 잔류염소로 확인되었다. 해당 인자를 적용한 Quenching 공정 최적운영을 위한 약품 주입률 산정식을 도출하였다. 약품별 주입률 모의 결과, Na₂S₂O₃의 O₃ 제거 효율이 H₂O₂보다 높고, 수온에 영향을 받지 않기 때문에 연중 대부분의 기간에는 Na₂S₂O₃ 주입률이 H₂O₂보다 낮게(6-96%) 운영할 수 있을 것으로 예상된다. Quenching 약품 연간 구매비는 H₂O₂ 131백만원, Na₂S₂O₃ 87백만원으로 산정되었다. Quenching 효율과 경제성 고려 시, 상시 Na₂S₂O₃ 적용이 타당할 것으로 판단된다.
결론 : G정수장 Peroxone-Quenching 공정 자동 제어 시스템이 구축되어 현재 운영 중이다. Peroxone 자동 제어 시스템 활용으로 2-MIB 유입 시에도 고품질 수돗물 생산이 가능할 것으로 예상된다. 또한 Quenching 공정 최적화로, 대기 O₃ 저감을 통한 작업장 안전성 확보와 경제적인 운영이 가능할 것으로 기대된다.
Objectives : In this study, Peroxone-Quenching process auto control system was developed and appropriate chemical was selected for 2-MIB treatment and residual O₃ remove in G WTP.
Methods : In order to analyze the disinfection effect by the O₃ process, the Giardia inactivation ratio by disinfection process (O₃, Cl) was calculated by “Disinfection efficiency calculation program” made by Ministry of Environment. To optimize the Peroxone process, the 2-MIB removal rate was analyzed according to the operating conditions (O₃ injection, H₂O₂/O₃) and the equation of chemical injection rate was derived. To optimize the Quenching process, the correlation between dissolved O₃ and atmospheric O₃, the reduction rate of dissolved O₃ concentration according to operation conditions (chemical injection rate, temperature, etc.) for each applied chemicals (H₂O₂, Na₂S₂O₃) were analyzed. And the equation of chemical injection rate was derived. To appropriate chemical for Quenching process was selected by analyzing O₃ removal efficiency and economic feasibility.
Results and Discussion : When water production increases, it is expected that the optimal operation of the O₃ disinfection process will ensure the Giardia inactivation ratio over 1.0 in winter season. In the 2-MIB inflow, it was able to remove 70-100% of 2-MIB by Peroxone process operation. From the 2-MIB removal rate, an optimal O₃ injection rate equation could be derived and optimal H₂O₂/O₃ was confirmed to be 0.4. To reduce atmospheric O₃, dissolved O₃ remove is required. Factors affecting dissolved O₃ removal by chemicals were injection rate, contact time, water temperature for H₂O₂, and injection rate, residual Cl for Na₂S₂O₃. Using these factors, the equations of chemical injection rate for Quenching process were derived. As a result of the injection rate simulation for each chemicals, it is expected that the injection rate of Na₂S₂O₃ can be lower than H₂O₂ (6-96%). Because O₃ removal efficiency of Na₂S₂O₃ is higher than H₂O₂, and Na₂S₂O₃ is not affected by water temperature. The annual chemical purchase costs for Quenching process operation are estimated to be 131 million KRW for H₂O₂ and 87 million KRW for Na₂S₂O₃. Considering to Quenching efficiency and economic feasibility, the application of Na₂S₂O₃ was decided to be reasonable.
Conclusions : The Peroxone-Quenching process auto control system was installed and is operated now. It is expected to produce high quality tap water even with 2-MIB inflow by Peroxone process auto control system. And by the optimization of Quenching process, atmospheric O₃ reduction for ensuring work place safety and economic operation would be expected.
분석정보
서지정보 내보내기(Export)
닫기소장기관 정보
닫기권호소장정보
닫기오류접수
닫기오류 접수 확인
닫기음성서비스 신청
닫기음성서비스 신청 확인
닫기이용약관
닫기학술연구정보서비스 이용약관 (2017년 1월 1일 ~ 현재 적용)
학술연구정보서비스(이하 RISS)는 정보주체의 자유와 권리 보호를 위해 「개인정보 보호법」 및 관계 법령이 정한 바를 준수하여, 적법하게 개인정보를 처리하고 안전하게 관리하고 있습니다. 이에 「개인정보 보호법」 제30조에 따라 정보주체에게 개인정보 처리에 관한 절차 및 기준을 안내하고, 이와 관련한 고충을 신속하고 원활하게 처리할 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 개인정보 처리방침을 수립·공개합니다.
주요 개인정보 처리 표시(라벨링)
목 차
3년
또는 회원탈퇴시까지5년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한3년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한2년
이상(개인정보보호위원회 : 개인정보의 안전성 확보조치 기준)개인정보파일의 명칭 | 운영근거 / 처리목적 | 개인정보파일에 기록되는 개인정보의 항목 | 보유기간 | |
---|---|---|---|---|
학술연구정보서비스 이용자 가입정보 파일 | 한국교육학술정보원법 | 필수 | ID, 비밀번호, 성명, 생년월일, 신분(직업구분), 이메일, 소속분야, 웹진메일 수신동의 여부 | 3년 또는 탈퇴시 |
선택 | 소속기관명, 소속도서관명, 학과/부서명, 학번/직원번호, 휴대전화, 주소 |
구분 | 담당자 | 연락처 |
---|---|---|
KERIS 개인정보 보호책임자 | 정보보호본부 김태우 | - 이메일 : lsy@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0439 - 팩스번호 : 053-714-0195 |
KERIS 개인정보 보호담당자 | 개인정보보호부 이상엽 | |
RISS 개인정보 보호책임자 | 대학학술본부 장금연 | - 이메일 : giltizen@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0149 - 팩스번호 : 053-714-0194 |
RISS 개인정보 보호담당자 | 학술진흥부 길원진 |
자동로그아웃 안내
닫기인증오류 안내
닫기귀하께서는 휴면계정 전환 후 1년동안 회원정보 수집 및 이용에 대한
재동의를 하지 않으신 관계로 개인정보가 삭제되었습니다.
(참조 : RISS 이용약관 및 개인정보처리방침)
신규회원으로 가입하여 이용 부탁 드리며, 추가 문의는 고객센터로 연락 바랍니다.
- 기존 아이디 재사용 불가
휴면계정 안내
RISS는 [표준개인정보 보호지침]에 따라 2년을 주기로 개인정보 수집·이용에 관하여 (재)동의를 받고 있으며, (재)동의를 하지 않을 경우, 휴면계정으로 전환됩니다.
(※ 휴면계정은 원문이용 및 복사/대출 서비스를 이용할 수 없습니다.)
휴면계정으로 전환된 후 1년간 회원정보 수집·이용에 대한 재동의를 하지 않을 경우, RISS에서 자동탈퇴 및 개인정보가 삭제처리 됩니다.
고객센터 1599-3122
ARS번호+1번(회원가입 및 정보수정)