오존 성질:

오존(O3)은 산소(O2)의 동소이형체로 강한 산화제이자 소독제이다.오존은 산소 원자 3개가 등허리 삼각형으로 이뤄져 있으며 밀도는 2.144kg/m3로 물속에서 산소의 10배가 넘는 용해도를 보인다.오존의 산화 능력은 매우 강하며, 그 산화 환원 전위는 2.08V로 정수장에서 자주 사용하는 소독제 액염소 (산화 환원 전위는 1.36V) 보다 훨씬 높다.

작동 원리

오존이 물에 투입되면 유기물과의 반응은 직접반응과 간접반응으로 나뉜다.

직접반응: 오존은 직접 산화수중의 유기물로 선택성이 있으며 반응속도가 비교적 느리다.

간접반응: 오존은 물을 통해 형성된 · OH자유기산화유기물로서 선택성이 없으며 반응속도가 아주 빠르다.

오존은 급수 정화 공정에서의 주요 작용은 전(예)산화와 후산화이다.

선행 (예비) 산화 프로세스:

이전 (예) 산화 공정에서 오존의 역할은 주로 냄새와 냄새, 색도, 철, 망간 및 중금속과 조류를 제거하여 수중의 콜로이드 미립자를 안정시키고 응결 효과를 개선하며 혼합제의 투여량을 감소시키고 THM 등 삼치 물질의 모체물을 제거할 수 있으며 수중의 삼치 물질의 함량을 감소시키고 대분자 유기물을 소분자 유기물로 산화시킬 수 있으며 산화 무기질, 시안화 물질, 질화 탄소, 질화 등 물질을 산화시킬 수 있다.

전(예)오존이 접촉해 산화하는 오존 투여량은 보통 0.5∼1.5mg/L로 매우 적다.또한 반응시간이 짧고 일반적으로 2~4min으로 반응속도가 빠르며 물속의 여오존은 일반적으로 0 또는 아주 적다.

전 (예) 오존이 산화계통에 접촉하는 피처리수는 일반적으로 원수로서 물속에는 일정한 수량의 불순물이 함유되여있기에 그 확산장치는 원수중의 불순물에 의해 막히는것을 방지할수 있으며 일반적으로 정적혼합기나 사류확산기를 사용한다.정적 혼합기는 0.5~1m의 헤드를 소모해야 하기 때문에 원수의 헤드가 여유가 있는 장소에 적용된다.사류확산기는 원수의 물머리를 소모하지 않지만 일부 동력설비를 증가시켜 소량의 원수(1.2~1.6m3/kgO3)와 오존을 혼합시켜 오존의 전이효률을 높여야 한다.

전면 (예비) 오존 접촉 산화 시스템은 일반적으로 각 공정선 앞부분에 1개의 투하점을 설치하고 유효 수심은 일반적으로 6m이다.

후산화 공정:

후산화 공정에서 오존은 일반적으로 활성탄과 연합하여 사용하는데, 그 작용은 주로 세균과 바이러스를 죽이는 것이다.살충제, 세정제, 페놀 등 산화유기물;COD 제거;EDTA 및 NTA와 같은 집게발을 산화 분해합니다.

후오존은 산화에 접촉하는 반응속도가 느리며 반응시간은 일반적으로 10min 이상이다.오존 투하량은 보통 1.5∼2.5mg/L, 수중 여오존은 0.2∼0.4mg/L이다.유효수심도 6m다.

후오존이 산화계통에 접촉하는 피처리수는 일반적으로 모래여과후수로 수질이 비교적 맑고 불순물이 함유되지 않아 그 확산장치는 일반적으로 모두 미공포가스모자 (디스크) 를 사용한다.마이크로 홀 에어캡 (디스크) 은 동력을 소모하지 않고 가격이 싸며 오존 전이 효율이 높다.

후오존접촉산화시스템은 일반적으로 매 공정선마다 2~3개의 투입점을 설치한다.

2시 투여시간을 채택할 때 각 점의 오존 투여비율은 물흐름 방향에 따라 총 투여량의 80~50%, 20~50% 순이다.2개의 첨가점 오존 접촉 시간은 각각 전체 시간의 50% 이다.

3시 투여시간을 채택할 때 각 점의 오존 투여비율은 물흐름 방향에 따라 총 투여량의 80~40%, 10%~30%, 10%~30% 순이다.3개의 투하점 오존 접촉 시간은 물흐름 방향을 따라 전체 시간의 30%, 30%, 40% 순이다.