전염소처리보다 중간염소처리가 발암물질 생성 낮춰

환경수도신문 : 뉴스 환경관련 중요 뉴스를 알려드립니다. 국내외 주요한 환경 이슈를 확인 하세요.   전염소처리보다 중간염소처리가 발암물질 생성 낮춰    Date : 08-08-22 13:09     Hit : 4       트랙백 주소 : http://www.enwnews.co.kr/bbs/tb.php/new_01/115 전염소처리보다 중간염소처리가 발암물질 생성 낮춰 대전시 수도기술연구소팀 소독부산물도 줄여 대전시 수도기술연구소팀(박은주/김미숙/김미정/정제길)은 최근 학술논문발표에서 염소설비를 전염소보다 중간염소로 처리할 경우 소독부산물과 발암물질도 줄일 수 잇다는 논문을 제출 관심을 끌고 있다. 소독부산물 생성에 영향을 미치는 요인은 pH, 접촉시간, 온도, 계절, 자연유기물(NOM)농도와 성상, 염소투입량, 잔류염소농도, 브롬 농도 등 여러 가지가 있으며, 그 중 유기물 농도와 특성이 소독부산물의 생성에 있어서 가장 많은 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 트리할로메탄으로 대표되는 소독부산물을 저감하는 방법으로는 정수공정에서 발생한 소독부산물을 제거하는 방법과 염소 주입 지점을 변경하는 방법, 대체 소독제를 사용하는 방법, 염소와 반응하여 소독부산물을 생성할 수 있는 전구물질을 제거하는 방법을 생각할 수 있으나 현실적으로 정수장에서 고도정수처리를 도입하지 않고 소독부산물의 처리 효율을 향상시키기란 말처럼 쉬운 일이 아니다. 대전시의 경우 대청호를 상수원으로 하고 있는 송촌 및 월평 정수장 외에 대청댐 하류 보조댐 부근의 금강본류를 취수하는 신탄진 정수장이 2005년 개소하였는데 하절기 소독부산물의 발생이 증가하는 문제로 어려움을 겪고 있다. 상수도에 있어서 염소소독부산물의 저감방법에는 소독부산물 전구물질 제거와 발생된 부산물을 제거하는 방법이 있다. 구체적인 방법으로는 고도정수처리, 전염소 처리의 대체 방법인 중간염소처리, 대체소독제를 사용하는 방법 등이 권장되고 있는데 전염소 처리로부터 중간염소처리 방식의 전환은 염소주입지점만을 변경하여 주입하므로 실행이 용이하고, 고도정수처리와 같이 대폭적인 시설개량 및 새로운 시설의 증설을 필요로 하지 않는다. 또한 대체 소독제와 같이 소독 저감효과나 잔류성 문제 등으로 고민할 필요가 없어 미국 EPA에서는 소독부산물(THMs)제어를 위한 유효한 방식으로 권장하고 있는 현실을 실제 실험을 통해 확인됐다. 중간염소처리는 유리잔류염소 소독에 기인한 THMs등의 소독부산물 문제가 야기되면서, 현재의 소독공정을 변경시키지 않고 이를 해결할 수 있는 방법으로써 등장하였다. 즉, 중간염소처리는 응집침전으로 제거 가능한 소독부산물 전구물질(DBPFP)의 일부를 제거한 후 염소처리 및 여과하는 방식이다. 이전의 연구들은 THMs의 형성을 감소시키기 위하여 소독부산물의 전구물질을 응집, 침전 중에 먼저 제거하기 위한 조치로 중간염소의 주입 위치를 변화시킨 결과 THMs 생성량을 저감할 수 있었다. 일본 후생성(1990)의 한 연구에서도 중간염소처리에 의한 소독부산물의 저감은 수원의 종류에 따라서 트리할로메탄 생성과 밀접한 관계가 있는 응집침전에 의해 제거되기 어려운 유기물이 존재하는 경우 그 효과가 다르지만, 트리할로메탄 생성능(THMFP)의 24~37%의 저감효과가 있다고 밝힌바 있다.         연구결과 내용 요약 -전염소-후염소 처리의 경우 TOC 제거율이 13.8~15.8%, THMFP 제거율이 41.1~46.9%이며, 중염소-후염소 처리의 경우 TOC 제거율이 20.0~20.8%, THMFP 제거율이 41.8~49.8%로 차이를 보이며 중염소-후염소 공정이 더 나은 결과를 얻었으며 실 공정에서 중염소를 투입할 경우는 전염소의 주입비율보다 낮아지므로 THMs 등의 소독부산물도 저감폭이 크다. -분말활성탄 투입실험 결과 기존의 처리공정에서의 TOC의 처리효율은 20.0%이며 12mg/L 분말활성탄을 투입하면 추가적으로 19.8%의 처리효율을 얻을 수 있어 35% 이상의 TOC 제거율을 충분히 달성할 수 있다. 또한, 소독부산물 전구물질(TTHMFP)의 기존 처리효율 41.8%에 추가적으로 22.6~35.3%정도의 제거효율을 기대할 수 있다. 기존 처리공정에서의 소독부산물(THMs)의 발생량은 15.6㎍/L이며 분말활성탄 투입시 7.1~41.0%범위까지 저감할 수 있을 것으로 보이지만 경제적인 문제도 고려하여 투입량을 결정해야한다. - 대전시 정수장의 경우 수온과 소독부산물(THMs) 발생량간의 상관도는 0.5643, 0.6976, 0.5826이며 유입되는 원수 TOC와 소독부산물과의 상관도는 0.2330, 0.4814, 0.5350이다. 배수지 체류시간도 소독부산물 발생량에 영향을 미쳤으며, 분말활성탄을 투입한 정수장과 하지 않은 정수장 사이에 소독부산물(THMs)은 평균값에서 12.3㎍/L의 차이를 보여서 최소 발생량의 약 1.5배에 이른다. ⓒ 환경수도신문 & enwnews.co.kr, 무단 전재 및 재배포 금지