수질안정화 약품 주입에 따른 상수도관 내부 부식제어 특성 연구

Abstract

최근 고품질의 수돗물에 대한 소비자의 요구가 상승함에 따라 상수도 배급수관의 내부 부식에 의한 수질악화 및 부식제어 연구에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 노후 관 교체 사업을 대신하여 수질 관리를 위한 부식 제어 수단을 강구하지 않고서는 근본적인 문제 해결이 이루어질 수 없는 실정이다. 본 연구에서는 수질안정화 약품 주입에 의한 상수도관 내부 부식제어 효율을 평가하기 위해 Pilot Plant 실험을 실시하였으며, 부식성제어 효율은 물의 부식성을 나타내는 LSI(Langelier Saturation Index)값에 의해 평가되었다. 실험결과, Pilot Plant에 의해 제조된 반응수는 수질안정화 약품인 액상소석회(<TEX>$Ca(OH)_2$</TEX>, liquid lime)의 주입으로 부식성이 개선되어 철 용출이 억제되는 효과가 확인되었다. 강관과 동관을 절단하여 제작한 시편의 부식도 측정을 통해 각각 35.4, 44.5%의 부식제어 효과가 있음을 확인하였고 수질안정화 약품이 주입된 Sample관이 더 두터운 부식 생성물 층을 갖고 있는 것으로 밝혀졌으며, 결과적으로 수질안정화 약품을 투입한 배관이 부식 방지 측면에서 안정한 수질을 갖고 있음을 알 수 있었다. Recently, demands for generating high quality tap waters are increasing with high concern of water pollution and corrosion of water pipelines. For the reasons, developing water quality stabilization technique in water purification system is sought rather than replacing to a new pipelines. In this study, high-purity liquid lime(<TEX>$Ca(OH)_2$</TEX>) was introduced for a water quality stabilization technique in water purification process and simulated water distribution system of pilot-scale size was applied to evaluate anti-corrosion control effect. The effect of anti-corrosion control was calculated in terms of LSI(Langelier Saturation Index) In conclusion, the result of pilot plant showed improvement of corrosiveness by liquid lime(<TEX>$Ca(OH)_2$</TEX>) with reduction of released iron(Fe). Application of anti-corrosion control technique to the mild steel coupon and the copper coupon were effective by indicating 35.4, 44.5% of improvements. Besides, sample pipes which were treated with liquid lime had formated more thicker layer of corrosion product inside of pipes. As a result, the process of injecting water stabilizer can greatly contribute to the high quality of tap water.