The Effects of pH and Alkalinity Adjustment on Internal Corrosion Control and Water Quality in Drinking Water Pipelines

정수의 pH 및 알칼리도 동시 조절이 상수도관의 내부부식 제어 및 수질에 미치는 영향

This research was carried out to evaluate effect of metallic release and change of water corrosive indices by the pH and alkalinity adjustment using the SDLS (Simulated Distribution Loop System) which consist of six types of pipe loop with DCIP, PVC, PE, STS304, CP, GSP, respectively, and its effects on water quality changes which were microbes quality(SPC), residual chlorine. THMs and other parameters. And it was to propose optimal criteria of water quality control for the field application. According to the results, water control system by pH and alkalinity adjustment showed the changing of corrosive water and reducing of metallic release rate and it was not affects of THMs formation, microbes regrowth and variation of other parameters. Water quality stability and corrosion control were due to calcium carbonate precipitation film formation of pipe inner by water quality control. Therefore, corrosive water control system by pH and alkalinity adjustment can be attributed to effective water quality management in water distribution system according to water quality stability of pH and TIC(Total Inorganic Carbonate concentration) that affect the precipitation and dissolution of solids.

본 연구는 6개 관종으로 구성된 모의순환관로시스템에서 정수의 부식성을 조절하여 관로내의 부식을 저감시킬 목적으로 pH 및 알칼리도 조절 수질제어시스템을 운전하여 관로의 금속용출 저감 및 부식성 지수의 변화를 파악하고, 수질제어에 따른 다른 수질인자들 즉, 미생물, 잔류염소농도, 그리고 소독부산물(THMs) 및 이온류 등의 농도 변화를 평가하고자 하였다. 실험결과, pH 및 알칼리도 조절을 통한 수질제어시스템은 부식성 지수의 변화와 함께 금속의 용출율이 감소하였으며, 소독부산물(THMs)의 형성 및 미생물의 재성장에도 별다른 영향을 미치지 않는 것으로 나타나 수질제어에 따라 관 표면에 형성된 탄산칼슘 피막은 부식저감과 함께 관로내 수질의 안정화를 가져오는 것으로 판단된다. 따라서 pH 및 알칼리도 동시 조절을 통한 부식성 수질 제어시스템은 고형물의 침전 및 용출에 가장 큰 영향을 미치는 pH 및 TIC 등 수질인자들을 안정화시켜 전체적인 수돗물의 수질관리에 매우 효과적일 것으로 사료된다.