문서번호 배급수연구과-4859 결재일자 2018.7.13. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 배급수연구과장 수도연구부장 한금석 김현돈 07/13 최영준 협 조 환경부 국책과제 수행 결과보고 2018. 7. 서울물연구원 (배급수연구과) 환경부 국책과제 수행 결과보고 환경부 국책과제인 석회분산화장치 기반 상수관망 부식제어 시스템 개발과 관련하여 2차년도에 수행한 결과를 보고 드림. ？？ 배 경 ？ 2016년 환경부 씨앗기술 성장지원 기술개발사업 참여 - 과 제 명 : 석회분산화장치 기반 상수관망 부식제어 시스템 개발 - 주관기관 : ㈜ 아름다운 환경 - 위탁기관 : 서울물연구원 - 연구기간 : 2016. 10 ~ 2018. 9 ？？ 실험 개요 ？ 실험기간 : 2017.10~ 2018. 5 ？ 대 상 : 서울시 구의아리수정수센터 내 플랜트(200㎥/일) ？ 장치 구성 - 부식제어 실증 플랜트 장치 구성 · 석회수 수조 및 수돗물 수조에 관경 20 mm 배관, 50 m씩 설치 · 바탕시험으로 모래여과장치를 거친 여과수(수돗물) 부식방지 및 미네랄 공급을 위해 침전수에 CO2와 Ca(OH)2을 주입한 후 모래여과장치를 거친 여과수(석회수) 사용 · 각 수조별 시험배관이 연결되어 수돗물이 순환하도록 하였으며, 수조별 운영조건은 70분 가동, 20분 정지를 반복하여 운전시간 4시간마다 배수 후 새로운 수돗물을 공급하도록 실험장치 운영 - 실험방법 · 대상 시편 : 탄소강 시편(150 ㎜× 15 ㎜ × 3 ㎜)을 수조에 침지시킴 · 침지 기간 : 2주, 4주, 6주 · 분석 방법 : 시편을 꺼내어 무게감량을 측정하여 부식속도를 분석 · 운영 조건 : 여과수에 소독제인 NaOCl를 주입하여 잔류염소(HOCl, OCl-)를 0.3 ∼ 0.5 mg/L로 유지 그림 1. 실증 플랜트 주요 공정도 [Ca ; Ca(OH)2, H/M;Homogenizer, F1 : filtration process with lime water, F2; filtration process without lime water, Cl2 : Sodium hypochlorite]. ？？ 실험 결과 ？ 1차 실험 결과 - 실험 일시 : 2017. 10. ~ 12. - 실험 결과 · 소석회 주입에 따라 전기전도도 및 칼슘, 알칼리도가 상승하여, LI(부식성지수)가 상승하는 효과가 있음 · 무게감량을 통한 부식속도 분석결과, 석회수가 수돗물보다 부식속도가 느려져, 부식 억제 효과가 있는 것으로 나타남 · 시간에 따른 부식속도는 감소하는 경향을 보였음 표 1. 수질 분석 결과 수조 pH 전기전도도 (㎲/㎝) Ca2+ (mg/L) 알칼리도 (mg/L as CaCO3) 온도 (℃) LI 석회수 수돗물 표 2. 부식속도 분석 결과 수조 시편수 부식속도(mm/yr) 2주 4주 6주 석회수 1 2 3 평균 수돗물 1 2 3 평균 그림 2. 수조별 시간에 따른 부식속도 분석결과 ？ 2차 실험 결과 - 실험 일시 : 2018. 3. ~ 5. - 실험 결과 · 소석회 주입에 따라 전기전도도 및 칼슘, 알칼리도가 상승하여, LI(부식성지수)가 상승하는 효과를 가져옴 · 무게감량을 통한 부식속도 분석결과, 석회수가 수돗물보다 부식속도가 느려져, 부식 억제 효과가 있는 것으로 나타남 · 계절에 따른 수질특성으로 부식속도가 1차 실험 때 보다 빨라졌으나, 시간에 따른 부식속도 경향은 비슷함 · 1차 실험과 비교시 수돗물의 전기전도도, 칼슘농도, 알칼리도 등이 낮아져, 부식속도가 1차보다 빠르게 나타난 것으로 판단됨 · 석회수의 경우에도 pH 는 상승하였으나, 전도도 등이 낮아져 부식속도가 빨라진 것으로 보임 표 3. 수질 분석 결과 수조 pH 전기전도도 (㎲/㎝) Ca2+ (mg/L) 알칼리도 (mg/L as CaCO3) 온도 (℃) LI 석회수 수돗물 그림 3. 수조별 시간에 따른 부식속도 분석결과(2차 실험) 표 4. 부식속도 분석 결과(2차 실험) 수조 시편수 부식속도(mm/yr) 2주 4주 6주 석회수 1 2 3 평균 수돗물 1 2 3 평균 ？ 분산화장치 검증 실험을 위한 시편 전처리 등 수행 - 일 시 : 2018. 7. - 시편 종류 : 탄소강 / 시편 갯수 : 36개 시편 - 전 처 리 : 시편 라벨작성 및 이물질 제거, 세척, 건조 수행 ？？ 향후 일정 ？ 대청도 분산화장치 검증을 위한 무게감량 실험 및 분석 - 시편 설치 및 주기적 회수 : 아름다운환경 - 시편 후처리 및 부식속도 산출 : 서울물연구원 끝.
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D0000034024030
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