다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 정수과-132 결재일자 2022. 1. 7. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 정수과장 권학선 01/07 代박형수 협 조 주무관 이병주 주무관 박석주 고도정수처리 입상활성탄 품질변화 조사 결과 보고 2022. 1. 구의아리수정수센터 (정 수 과) 고도정수처리 입상활성탄 품질변화 조사 결과 보고 고도정수처리 공정 도입(’14년 10월) 이후, 입상활성탄 품질변화 조사 결과를 보고 드림 ？？ 관련문서 ？ 입상활성탄 품질조사 변경계획(’17. 10. 23.)-서울물연구원 ？ 서울시 고도정수처리운영매뉴얼III(2020) ？ 입상활성탄의 효율적인 재생방안 연구(재료연구과-4087, 2015.7.3.) ？？ 입상활성탄 품질규격 및 현황 ？ 환경부 수처리제 규격 12항목 및 서울시 자체 강화 9항목으로 신탄 구매시 검사 항목 구매 기준 (서울시 자체 규격) 신탄 (구매시) 현재 결과 (’21년 9월 기준) 비 고 11지 7지 MB 탈색력 180 mL/g 이상 223 80 70 흡착 관련 항목 (중간 기공) 요오드 흡착력 1,000 mg/g 이상 1,079 589 561 흡착 관련 항목 (미세 기공) 경 도 95% 이상 95.6 99.5 98.4 표면 약화 정도 회 분 8%이하 7.5 8.4 8.5 불순물(무기물) 함유율 관련 충전밀도 0.40~0.48 g/cc 0.46 0.57 0.59 역세척 관련 항목 유 효 경 0.6~1.0mm 0.66 0.60 0.60 역세척관련 항목 균등계수 1.9이하 1.5 1.42 1.42 세공용적 0.6 cc/g 이상 0.75 - - 비표면적 1,060 ㎡/g 이상 1,117 - - 기 타 (12항목) 환경부 수처리제 규격과 동일 ？？ 조사 개요 ？ 조사 기간 : ’15.10월 ～ ’21. 9월 ？ 검사 항목 ？？ 1,3분기 : 3항목 (요오드 흡착력, 메틸렌블루탈색력, 회분) ？？ 2,4분기 : 9항목 (위 3항목 + 경도, 충전밀도, 유효경, 균등계수, 최대경, 최소경) ？ 분석 기관 : 서울물연구원 분석 ？ 조사 대상 : 2개지 (계열별 대표지 1개씩 선정 조사) 조사 대상 1계열 2계열 비 고 11지 7지 도입시기 2014년 10월 2015년 4월 운영기간 6년 11월 6년 5월 21년 9월 기준 종류 및 제조사 역청탄(석탄계), 칼곤(미국) 역청탄(석탄계), 칼곤(미국) 납품업체 삼진이엔알 삼진이엔알 신탄 교체 (중국산) - 4개지 (3지, 4지, 7지, 8지) ‘21년 12월~‘22년 1월 - 납품업체 : ㈜ 삼천리 활성탄소 ？？ 세부 조사 결과 ？ 요오드 흡착력 (11지, 7지) 요오드 분자 크기가 0.43 nm로 활성탄 미세 세공의 지표로 활용 ※ 활성탄의 90% 이상이 미세 세공(micro pore)으로 구성됨 ？？ 초기 신탄 요오드흡착력은 1,079 mg/g 이었으나, ？？ 1년 경과시 46~50% 요오드 흡착력 감소 ※ 11지(751 mg/g), 7지(673 mg/g) ？？ 요오드 흡착력은 1년 이후 완만하게 감소하였으며, 현재 약 6.7년 경과 후 11지(589 mg/g), 7지(561 mg/g)는 신탄대비 64~68% 감소함 < 활성탄 운영기간별 요오드 흡착력 분석결과 > ？ 메틸렌블루(MB) 탈색력 메틸렌블루(MB) 분자 크기가 1.63 nm로 활성탄 중간 세공의 지표로 활용 ？？ 초기 신탄 MB 탈색력은 223 mL/g 이었으나, ？？ 1년 경과시 30~37% MB탈색력 감소 ※ 11지(120 mg/g), 7지(110 mg/g) ？？ MB탈색력은 1년 이후 완만하게 감소하였으며, 현재 약 6.7년 경과 후 11지(80 mg/g), 7지(70 mg/g)는 신탄대비 45~48% 감소함 < 활성탄 운영기간별 MB탈색력 분석결과 > ？ 회분 활성탄내 무기물 축적 정도를 평가하며, 회분 함량이 높으면 pH가 증가함 ？？ 초기 신탄 회분은 7.5%이었으나, ？？ 시간 경과 후 완만하게 상승하여, 현재 11지 8.4%, 7지 8.5%로 신탄대비 약 13% 증가함 <활성탄 운영기간별 회분 분석결과> ？ 기타 항목 < 경도 > - 분탄을 유발하고 활성탄 표면 약화 정도를 나타내는 경도는 - 신탄 95.6%에서 1년 경과후 97%로 강도가 약한 탄은 마모되어 미분탄으로 제거되고 현재 98~99%를 유지함 < 충전밀도 > - 초기 신탄은 0.46 g/cc으나,조사를 시작한 2년 이후부터 현재까지 0.54~0.59g/cc 일정함 < 유효경 > - 초기 신탄은 0.66 mm였으나, 현재까지 샘플링 시료에 따라 0.6~0.7로 비슷하게 나타남 < 균등계수 > - 신탄 균등계수는 1.5였으나, 6.7년 경과 후 현재 1.42로 감소하여, 활성탄 크기 분포가 신탄 대비 다소 균질해 짐을 의미함 대상 항목 신탄 1년 2년 3년 3.9년 4.8년 5.2년 5.7년 6.2년 6.7년 11지 경도 (%) 95.6 97.1 98.3 96.7 97 97.9 98 97.4 98 98.4 충전밀도 (g/cc) 0.46 　 　 0.54 0.55 0.56 0.56 0.58 0.57 0.57 유효경(mm) 0.66 0.6 0.7 0.67 0.68 0.63 0.65 0.62 0.66 0.6 균등계수 1.5 1.8 1.51 1.44 1.42 1.48 1.44 1.46 1.41 1.42 대상 항목 신탄 1년 2년 3.7년 4.3년 4.7년 5.2년 5.7년 6.2년 7지 경도 (%) 95.6 97 96.6 94.3 97 97.8 98.1 97.8 99.5 충전밀도 (g/cc) 0.46 0.56 0.56 0.56 0.56 0.57 0.58 0.59 유효경(mm) 0.66 0.7 0.62 0.47 0.63 0.63 0.61 0.64 0.6 균등계수 1.5 1.53 1.43 1.81 1.43 1.42 1.39 1.42 1.42 <활성탄 운영기간별 품질검사 결과> ？？ 보고자 의견 ？ 현재 서울시에서는 입상활성탄 6년을 기준으로 경제성 등을 고려하여 재생보다는 신탄으로 교체하고 있으며(3년간 연차적으로 교체), 현재(’21년 12월~’22년 1월) 4개지에 대해 신탄으로 교체중에 있음. ？ 신탄 교체 후, 충분한 역세척을 통해 초기 미분탄 제거 및 pH를 수질기준에 맞춰 통수 한 후, 미분탄이 정수지에 유입되지 않도록 충분한 시동방수 및 활성탄지 유출부에 미세거름망 설치로 탁질관리에 만전을 기할 필요가 있음. ※ 신탄 교체 완료 및 원수 맛·냄새물질 발생 여부에 따라, 수온 10℃ 이하(2~3월)에서 미세거름망 설치 예정 붙임 : 활성탄 품질관리표(구의) 1부. 끝.

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20220108050007

본청

정수과-132

D0000044502452