여과사 및 여과자갈 기능

 

▷ 여과사 및 여과자갈 기능

 1. 급속여과사의 기능

	1) 급속 여과지는 비교적 굵은 여과사층에 빠른 유속으로 물을 통과시켜 여과하는 방법이다. 2) 급속 여과사는 혼탁 물질을 여재에 부착되거나 여과사 층의 체작용에 의하여 제거하게 된다. 3) 급속 여과지에서는 혼탁물질이 여과사에 부착되거나 분리되기 쉽도록 미리 플로그(미세한 유기불순물이 약품에 의하여 응집되어 굵은 혼탁물질 덩어리가 된 것)가 되어야 한다. 4) 급속 여과사의 기능은 여과사층 표면에서 불순물이 부착, 응집에 의하여 억지되는 표면 여과와 여층의 내부에 플러그를 침입시켜 혼탁물질을 포착하는 내부 여과로 분리된다. 5) 급속 여과사는 여재표면의 부착 응집에 의한 탁질의 억류가 주요인이므로 그 기능의 용량은 단위 면적당 여재 표면적에 좌우되며 여재 표면적은 여과사의 입경에 반비례하고 여층두께에 비례한다. 6) 여과사의 입경이 작을수록 얇은 여층에 의한 억지 효과가 가능하나 억류물이 특정 여층에 집중하여 높은 손실수두를 발생하므로 적절한 입도의 여과사의 내부 여과를 위한 충분한 여층 두께를 유지하여야 한다. 7) 급속 여과사의 적절한 입경은 유효경(0.45~0.7 mm)과 균등계수 (1.7 이하)로 선정하나, 0.3 mm 이하의 여과사는 사층을 빨리 폐쇄시키고 2 mm 이상의 여과사는 통상 두께의 여층에서 여과 효과에 기여하지 못하므로 최소경 및 최대경으로 상하한의 입경을 정하고 있다. 8) 급속 여과지에서는 혼탁물의 억지능력을 극대화하기 위하여 탁질의 누출에 대응할 수 있는 일정한 손실수두에 도달하거나 또는 일정시간마다 여과를 정지하고 세척(역류세척)하는 것이 일반적이다.
	2. 완속 여과사의 기능
	1) 완속 여과법은 여과사층과 여과사층 표면에 증식한 미생물군에 의하여 수중의 불순물을 포착하여 산화, 분해하는 방법에 의존하는 정수방법이다. 2) 완속 여과지는 일반적으로 급속 여과지의 유기 불순물 억지기능에 비하여 혼탁물질이나 세균이 고도로 저지되며 암모니아성 질소, 냄새, 철, 망간, 합성세제, 페놀까지도 어느정도 제거할 수 있다. 3) 여층 표면에 흡착되거나 체 작용에 의하여 부착된 불순물은 이를 분해하는 미생물군을 생성시켜 미생물 피막을 형성하고 유기 불순물을 산화시킨다. 4) 완속 여과지의 여과기능은 생물 피막의 체작용, 흡착 및 생물산화작용에 의하여 이루어지므로 이를 생물 여과막이라고 한다. 5) 완속 여과지의 생물 여과막은 일광을 받아 탄소 동화작용을 하고 탄소 동화 작용에 의하여 물의 pH치가 상승함으로서 여층의 전하를 정전하로 역전시켜 흡착효과를 높이고 철이나 망간의 산화를 촉진하므로 가능하면 여층면에 광선이 도달하도록 설계하는 것이 효과적이며 복개를 할 경우 문을 설치하는 것이 좋다. 6) 완속 여과지의 혼탁물이 축적되어 여층이 폐쇠되고 손실수두가 크게 발생할 시 여층표면을 적절히 삭취제거하고 보충하여야 한다.
	3. 여과 자갈의 기능
	1) 여과자갈은 여과사층을 지지하며 여과수와 함께 여과사가 유출하는 것을 방지한다. 2) 여과사의 유출을 방지하기 위하여 하부 집수구로부터 굵은 자갈 순으로 순서대로 부설하여야 한다.

▷ 여과사 및 여과자갈의 일반적인 규격

 

1. 여과사의 규격

 

2. 여과자갈의 최소 및 최대지름

 

 

3. 여과사의 석영질(SiO2) 함량과 색깔

 

	* 석영질(SiO2) 함량과 여과기능
	1) 여과사의 SiO2 함량 자체는 환경부제정 " 상수도 시설기준 "에 함량의 명시 규격이 없을뿐만 아니라 여과기능에 여하한 물리적, 화학적 기능도 없다. 2) 다만 석영질 함량과 여타 시험항목(강열감량, 마모율, 염산가용율)간에 역비례적인 함수관계를 막연히 추정하여 왔으나, 50건의 (2개 국가공인 시험기관) 항목별 시험실적을 비교분석한 결과 약 18%(50건 중 9건) 만이 우연의 일치로 역비례할뿐, SiO2 함량이 여타항목에 영향을 미치는 정도는 전혀 무관함이 판명되었다. 3) 또한 강열감량, 마모율, 염산가용율은 별도의 시험기준이 있으므로 SiO2 함량과 결부시킬 필요가 없다.
	* 규사의 색깔과 석영질 함량
	1) 규사는 동일 광구내에서도 채취장소와 채취심도에 따라 백색, 회백색, 황갈색, 갈색등으로 색깔이 다양하다. 2) 규사의 SiO2 함량이 색깔에 의하여 결정되는 것으로 오인되고 있으나, 폐사 광구의 광상조사 시험결과 색깔이 다양한 여러 규사가 SiO2 함량은 동일한 것으로 입증되고 있다.