원수 pH 조정에 의한 정수 수질 개선

정관조(Gwan Jo Jeong),이경우(Kyeong Woo Lee),김현희(Hyun Hee Kim),정의선(Eui Sun Jeong),박현(Hyeon Park),한선희(Sun Hee Han) 大韓環境工學會 2010 대한환경공학회지 Vol.32 No.5

상수원수의 특성 변화와 갈수기 조류 발생으로 인한 원수 pH 상승 시기에 이산화탄소(CO₂)를 주입하여 원수 pH를 조정함으로써 혼화·응집지의 응집 효율을 향상시켜 생산 정수 중의 잔류알루미늄, 탁도, 입자수 등의 농도를 낮추는 방법을 조사하고자 본 연구를 실시하였다. 원수 pH 8.0 이상이며 밤·낮의 pH 변화가 크지 않은 2월, 3월, 4월, 12월 중에 이산화탄소 주입 전·후의 정수 수질 변화를 고찰하였으며, 정수처리 공정수를 대상으로 정수 수질평가와 밀접한 관련이 있는 알루미늄, 탁도, 입자수, TOC, THMs, 2-MIB, geosmin 등의 농도 변화를 조사하였다. 조사결과, 혼화·응집지의 응집 효율 향상으로 입자수, 탁도, 알루미늄과 같은 입자성 물질과 무기물질은 감소하였으며 서울시 정수 목표수질값인 입자수 30개/mL 이하, 탁도 0.05 NTU 이하, 알루미늄 0.02 mg/L 이하의 양호한 정수 수질을 유지하기 위해서는 원수 pH 상승시기 이산화탄소를 주입하여 착수정원수 pH를 7.4 이하로 유지해야 하는 것으로 나타났다. 또한 THMs, CH, HAAs, HANs 등 소독부산 물과 이취미 유발물질인 2-MIB, geosmin 농도는 원수 pH 변화와 무관함을 알 수 있었으며, 특히 이취미 유발물질인 2-MIB, geosmin는 pH 변화보다는 원수 중의 2-MIB, geosmin 농도가 정수 중의 농도 결정에 주요한 영향을 주는 것으로 나타났다. The purpose of the study is to find ways to decrease turbidity and residual aluminum by improving the efficiency of coagulation process through controlling the pH of the source water with CO₂ when the pH increases by algal bloom or by the characteristics of the source water. Water quality parameters were monitored before and after CO₂ addition in February, March, April, and December, when the pH of the source water is over 8.0 and constant regardless of day and night. Water quality parameters closely related with evaluation of treated drinking water quality were monitored in detail, e.g. aluminum, turbidity, particle counts, TOC, THMs, 2-MIB, and geosmin. According to the results, inorganic water quality parameters such as turbidity, particle counts, and aluminum were decreased due to improved efficiency of the coagulation process. It was concluded that the pH of the water in the arrival basin must be controlled below 7.4 by adding CO₂ when the pH of the source water increasing. By controlling pH with CO₂, the water quality could be maintained within the drinking water quality goal of Seoul City (<30 particle/mL of particle count, <0.05 NTU of turbidity and <0.02mg/L of aluminum). The change of the pH could not affect the concentrations of DBP`s (e.g., THMs, CH, and HAAs) and taste/odor causing compounds (e.g., 2-MIB and geosmin). 2-MIB and geosmin were affected more by their initial concentrations in the source water.

물속의 인공방사성핵종(I-131) 제거율 연구

정관조(Gwan Jo Jeong),이경우(Kyung Woo Lee),김복순(Bog Soon Kim),이수원(Su Won Lee),이종규(Jong Gyu Lee),구아미(A Mi Koo) 大韓環境工學會 2014 대한환경공학회지 Vol.36 No.11

인공방사성핵종 I-131은 물속에서 요오드 이온(131I-), 요오드산염 이온(131IO₃-) 등 대부분 이온상태로 존재했으며 접촉시간이 짧을 경우, 정수약품(PACl)과 분말활성탄(PAC)에 의해 제거되지 않는 것으로 나타났다. 원수 탁도 증가에 따른 I-131의 제거 효과는 없었으나 분말활성탄과 I-131과의 접촉시간 증가에 따른 I-131의 제거율은 증가하는 것을 확인하였다. 혼합주입(PACl + PAC)에 의한 I-131을 40% 이상 제거하기 위해서는 PACl 24 mg/L 이상, PAC 40 mg/L 이상을 주입해야 하는 것을 알 수 있었다. 모래여과에 의한 I-131은 제거되지 않은 것으로 나타났으며, 입상활성탄(GAC)에 의한 제거율은 신탄, 구탄모두에서 최소검출한계 0.10 Bq/L 미만으로 거의 100% 제거됨을 알 수 있었다. 막에 의한 I-131의 제거율은 정밀여과막에의해서는 제거되지 않았으며 역삼투막에서는 92%가 제거되었다. Iodine-131, an artificial radionuclide, mostly exists as iodide ion (131I-) and iodate ion (131IO₃-) in the water, andWhen a short time contacted, it could not be removed by poly aluminum chloride (PACl) and powdered activated carbon (PAC). Although the removal rate of iodine-131 was not related with turbidity of raw water, it showed linear relationship with contacttime with PAC. With the mixture of PACl (24 mg/L or more) and PAC (40 mg/L or more), about 40% of iodine-131 could beremoved. Iodine-131 could be removed little by sand filtration, but approximately 100% by granular activated carbon (GAC), bothvirgin-GAC and spent-GAC. Microfiltration process could remove little iodine-131 while reverse osmosis process could remove about92% of iodine-131.

하도안정과 시설물관리를 위한 요소기술 개발

정관수,장창래,안정규,김영도,이동섭,김유진,Jeong, Gwan-Su,Jang, Chang-Rae,An, Jeong-Gyu,Kim, Yeong-Do,Lee, Dong-Seop,Kim, Yu-Jin 한국수자원학회 2016 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.49 No.10

산사태 위험 예측기술 개발 동향

정관수,이기하,손민우,Jeong, Gwan-Su,Lee, Gi-Ha,Son, Min-U 한국수자원학회 2012 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.45 No.5

물속의 방사성핵종(세슘) 제거율 연구

정관조(Gwan Jo Jeong),손보영(Bo Young Son),안치화(Chi Hwa Ahn),이수원(Su Won Lee),안재찬(Jae Chan Ahn),김복순(Bog Soon Kim),정득모(Deuk Mo Chung) 大韓環境工學會 2016 대한환경공학회지 Vol.38 No.1

본 연구에서는 물속에 존재하는 방사성 세슘(Cs+)의 정수처리 제거방법을 고찰하였다. 세슘은 물속에서 대부분 이온상태인 Cs+로 존재하여 모래여과, 정수약품(PACl), 분말활성탄(PAC) 및 정수약품(PACl + PAC) 혼합주입에 의해 제거되지 않았으나 탁도가 증가함에 따라 세슘 제거율이 증가하는 것으로 나타났다. G-취수장 주변 고형물과 황토를 이용하여 탁도를 각각 74 NTU와 103 NTU로 조정했을 때 세슘의 제거율은 각각 약 56%, 51%이었으며 상징수를 GAC로 여과한 경우, 세슘의약 80%가 제거되었다. 따라서 효과적인 세슘 제거를 위해서는 황토 등을 이용하여 원수 탁도를 80 NTU 이상 조정해야하는 것으로 나타났다. GAC에 의한 세슘 제거의 경우, 약 60%가 제거됨을 알 수 있었으며 이것은 접촉에 따른 흡착에 의해 제거된 것으로 판단된다. 막에 의한 세슘 제거에 있어서 정밀여과막으로는 제거되지 않았으나 역삼투막에서는 75%가 제거되었다. This study investigated the removal of a radioactive cesium (Cs+) in the water at the water treatment processes. Since cesium is mostly present as the Cs+ ion state in water, it is not removed by sand filtration, and coagulation with polyaluminum chloride (PACl), powdered activated carbon (PAC) and mixture of PACl and PAC. However, it is known that the removal rate of cesium increases as the turbidity increases in raw water. As the turbidity was adjusted by 74 NTU and 103 NTU using the surrounding solids near G-water intake and yellow soils, removal rate of cesium was about 56% and 51%, respectively. In case of a GAC filtration with supernatants after jar-mixing/setting was conducted, 80% of cesium is approximately eliminated. The experimental results show that it is efficient to get rid of cesium when the turbidity of the raw water is more than 80 NTU. In case of a GAC filtration, about 60% of cesium is removed and it is considered by the effect of adsorption. Cesium is not eliminated by microfiltration membrane while about 75% of cesium is removed by reverse osmosis.

색도 측정방법의 적합성 평가

정관조(Gwan Jo Jeong),조범수(Bum Su Jo),송만식(Mahn Shik Song),박현(Hyeon Park),이종규(Jong Gyu Lee),최영준(Young June Choi) 大韓環境工學會 2013 대한환경공학회지 Vol.35 No.6

물속의 색도 측정방법에는 비색법과 분광학적방법이 있다. 비색법은 농도가 알려진 백금-코발트 표준용액과 시료의 색을 비교하여 색도를 측정하는 방법이며 분광학적 색도 측정방법은 단일 또는 다중파장을 선택하여 색도를 측정하는 방법이다. 그러나 비색법의 경우, 분석자의 시력에 의한 단순 비교를 통해 색도를 측정하는 방법으로 측정결과의 신뢰성과 재현성이 우수하지 못할 뿐만 아니라 5 TCU 이하의 색도 측정이 불가능하다. 분광학적 색도 측정방법 중 단일파장법은 주로 색도 성분이 천연유기물질(휴믹물질)인 지표수나 지하수에만 적용이 가능한 것으로 나타났으며 하수와 같이 인위적인 화학적색도 성분이 함유될 경우 색도 측정이 불가능하였다. 다중파장법은 지표수, 하수 등 다양한 시료에 대해 우수한 색도 측정결과를 나타냈으나 1개의 시료에 대해 수십 번의 측정과 복잡한 계산으로 실제 현장 적용에 어려움이 있었다. 따라서 본 연구에서는 지표수, 정수, 하수 등 다양한 시료에 대해 신속하고 정확한 색도 측정방법을 비교하였다. 그 결과, 다중파장 프로그램이 내장되어 3~4초 이내에 지표수, 하수 등 다양한 시료에 대해 신속하고 정확하게 색도 측정이 가능한 색도계 색도 측정 방법이 가장 적합한 것으로 나타났다. There are two approaches in measuring colors (or chromaticity) in water, i.e., visual comparison method and spectrophotometric method. The color of sample was determined by comparing with that of platinum-cobalt standard solution in the visual comparison method. Single or multiple wavelengths are used for the spectrophotometric method. As the accuracy and precision of visual comparison method depend on the eye sight of the analyzer, the results are not so reliable and representative. In addition, it is hard to measure chromaticity less than 5 TCU. Single wavelength approach in spectrophotometric method, can be applied for groundwater or surface water with natural organic matter (i.e., humic substances) while it`s hard to measure the color of wastewater which includes anthropogenic chemical compounds. The measurements with multiple wavelengths approach resulted in reliable data regardless of the source of sample water, i.e., surface water and wastewater. As dozens of measurements and complicated calculations for one sample were required for the multiple wavelengths approach, the approach could not be applied for field measurement. In the present study, the authors tested efficient method which could measure the color of water sample accurately and precisely regardless of the source of water. With the colorimeter with multiple wavelengths and calculation program, the colors of water samples could be measured within 3~4 seconds with accuracy and precision.

국제수문학프로그램(IHP) 제8단계(2~4차년도) 연구사업 소개

정관수,이주헌,김상호,Jeong, Gwan-Su,Lee, Ju-Heon,Kim, Sang-Ho 한국수자원학회 2016 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.49 No.4

드론을 활용한 수자원 조사 기술

이현석,정관수,Lee, Hyeon-Seok,Jeong, Gwan-Su 한국수자원학회 2016 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.49 No.6

폴리프로필렌 모노필라멘트의 완화 탄성계수와 저장 탄성계수와의 관계

이승오,정관수,김상용,Lee, Seung-O,Jeong, Gwan-Su,Kim, Sang-Yong 한국섬유공학회 1995 한국섬유공학회지 Vol.32 No.6

The relationship between relaxation and storage moduli has been studied using isotactic polypropylene(iPP) monofilaments. Relaxation and storage moduli are correlated by the coefficients of courier sine series. Since the theoretical equation of integral fiom is hard to manipulate, two moduli have been calculated numerically by convening it into flite power series. As the iPP is a semicrystalline polymer, the result of the theoretical calculation is compared with that of the experimental measurement within linear range. The equilibrium modulus due to on tanglements is used as the correction term. Polymeric material showed a linear behavior under the 2nd peak at the tangent modulus - strain curve and in the plateau region at the one-second tensile modulus - temperature curve. As the extension ratio and the temperature decrease, modulus calculated from the theoretical equation corresponds well to the modulus obtained by an experiment. By comparing experimental results with theoretical ones, it is clear that this theory can be applied to real polymeric materials in the linear range.

수력발전산업

이광만,김우구,정관수,Lee, Gwang-Man,Kim, U-Gu,Jeong, Gwan-Su 한국수자원학회 2008 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.41 No.6