응집제의 주입량 및 압력변화에 따른 여과특성 = Filtration characteristic of quantity of coagulant and variable pressure

국문 초록 (Abstract)

제지공업은 다른 공업에 비해 용수 소비량이 많고 이에 따라 폐수의 배출량도 많은 용수 다소비 산업이다. 제지폐수의 처리는 물리적, 화학적, 처리로 1차 처리를 하고 생물학적 처리로 2차 처리를 한 후, 필요에 따라 고도처리를 행하여 재이용 하거나 방류하는 시스템으로 구성되어 있다. 물리적 처리 중 응집침전법에 의한 처리방법은 생물학적 처리의 전 단계로서 처리가 불량할 경우 생물학적 처리 시스템의 부하량이 높아져 처리율의 저하를 유발한다. 또한 가장 비용이 적게 드는 처리방법이므로 응집침전에서 많은 오염물을 제거하는 것이 비용 면에서도 유리하다고 할 수 있다. 제지공장의 폐수에는 Fiber, Filler, 그 밖의 유기용매가 포함되어 있으며, 폐수량이 많기 때문에 그 만큼의 설비자본과 운영비가 소요된다. 그러므로 폐수의 양을 줄이고 그 안에 함유된 여러 가지 물질들을 적은 비용으로 효율적으로 제거하는 방법이 필요하게 된다. 본 실험은 제지폐수를 보다 효율적으로 여과하는 방법을 찾고자 함에 있어 가압 여과시험을 채택하여 응집제의 종류 및 첨가량 그리고 압력의 변화를 주면서 여과의 특성 실험을 하였다.
폐수내의 섬유나 Filler 등은 미세하게 분산되어 콜로이드성 물질이 되는데 이것은 여과시에 여재 위에 쌓여 여과 조작을 방해한다. 여기에 응집제를 첨가하게 되면 분산된 콜로이드 입자를 응집제가 표면에 사슬처럼 붙어 안정화시킨다. 즉, 침전성과 여과성이 향상되고 SS가 떨어진다.
본실험에 사용된 응집제는 FeCl3, Alum, CaCl2, Polymer 이며, 네 가지 응집제를 0.01g, 0.03g, 0.05g 씩 첨가(폐수 100mL에 대해)하고 압력을 49, 98, 147, 196 kPa로 변화시키면서 실험을 하였다. 이와 같은 여러 변화의 실험을 통하여 각 단위 시간 별로 여과되는 여액량을 측정하여 여과 속도 및 탁도 등을 측정하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Compared to other industries, pulp and paper industry use a lot of water. As a result, a large amount of the waste water is discharged in the pulp and paper industry. This study was investigated to prevent the environmental pollution terribly faced with our society nowadays. In the waste water of pulp and paper there are so many things in the waste water, like fiber, filler, and other organic solvent etc. so we must remove them from our environment.
This study was investigated to experiment on test of impressed filtration with the kind and quantity of coagulant and the variance of pressure. In this study, we used feds, alums, CaCl2, polymer as a coagulant and these pressure was 49, 98, 147, 196kpa. According to this study, we measured the speed of filtration and turbidity, measuring filtrated water. According to the values, we know the fact that as the consistency of coagulant and pressure were high, the filtration was good.Key words : Coagulant, wastewater, filtration, turbidity

목차 (Table of Contents)

• 1.서 론
• 2.여과 이론
• 2.1Ruth의 여과이론
• 2.2정압 여과(Constant-pressure filtration)
• 3.시료 및 실험 방법
• 3.1시료
• 3.2실험 장치
• 3.3실험 방법
• 4.실험 결과 및 고찰
• 4.1여과실험의 기구 및 분석
• 4.2일정한 압력과 응집제 주입에 따른 여과 특성
• 4.3응집제 주입량에 따른 여과특성
• 4.4압력의 변화에 따른 여과 특성
• 4.5여과 특성에 따른 탁도의 변화
• 5.결 론
• 6.인용 문헌