DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on Characterization of THMs Formation in Tap Water in Daegu

대구수돗물의 THMs 생성특성

  • Bae, Gi-Soo (Water Quality Research Institute, Waterworks Headquater) ;
  • Baek, Yoon-Kyung (Water Quality Research Institute, Waterworks Headquater) ;
  • Ryu, Ki-Sung (Water Quality Research Institute, Waterworks Headquater) ;
  • Shin, Sang-Hee (Water Quality Research Institute, Waterworks Headquater) ;
  • Lee, Chan-Hyung (Water Quality Research Institute, Waterworks Headquater)
  • 배기수 (대구광역시 상수도사업본부 수질연구소) ;
  • 백윤경 (대구광역시 상수도사업본부 수질연구소) ;
  • 류기성 (대구광역시 상수도사업본부 수질연구소) ;
  • 신상희 (대구광역시 상수도사업본부 수질연구소) ;
  • 이찬형 (대구광역시 상수도사업본부 수질연구소)
  • Received : 2011.10.25
  • Accepted : 2011.12.30
  • Published : 2011.12.30

Abstract

The occurrence of THMs, the characteristics of THMs formation and removal of THMs were investigated. The treatment train of M plant consists of prechlorination, flocculation, sedimentation, filtration, ozonation, activated carbon and postchlorination. The study of THM formation indicated that about 92% of the THMs were formed in the flocculation/sedimentation/filtration process which affected by prechlorination. The formation of THMs was highly correlated to $KMnO_4$ consumption and water temperature in raw water. The regression model had showed 0.72~0.80 of determination coefficient so it could be used to predict the amount of THMs formation in finished water. Compared to the prechlorination process, the THMs formation was reduced in interchlorination process. With the addition of PAC, fewer THMs were formed in PAC-chlorination process than in chlorination-PAC process. Our results showed that air stripping could be used to remove the existing THMs.

정수처리공정별 THMs 현황과 영향인자와의 상관성 등 생성특성을 분석하고 저감할 수 있는 운영방안을 연구하였다. M정수장의 처리공정은 전염소-응집-침전-여과-오존-활성탄-후염소로 구성되어 있다. 공정별 THMs 농도는 응집침전여과의 기본공정에서 92~93%가 생성되어 전염소처리공정이 주된 영향을 미치는 것으로 조사되었다. THMs 생성과 원수수온, $KMnO_4$소비량의 결정계수는 0.80, 0.72로 높게 나타났으며 정수장에서는 원수수온과 $KMnO_4$소비량으로 생성농도를 예측하는 것이 효율적이라 판단된다. 중염소처리를 한 경우 정수 THMs이 전염소처리의 48% 수준으로 나타나, 염소 주입지점만 변경하는 중염소 처리가 THMs 저감에 유용한 방식으로 판단된다. 전구물질 제거를 위한 분말 활성탄 실험에서는 전염소 앞단에 주입하는 경우에 THMs 생성이 줄었다. 생성된 THMs 제거에는 에어스트리핑 방법이 효과가 있었다.

Keywords

References

  1. Sadiq, R. and Rodriguez, J., "Disinfection by-products (DBPs) in drinking water and predictive models for their occurrence: a review," Sci. Tot. Environ., 321, 21-46(2004). https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2003.05.001
  2. 김진근, 정상기, 신창수, 조혁진, "국내 정수장의 소독부산물 생성 특성", 상하수도학회지, 19(3), 301-311(2005).
  3. 가길현, "정수처리공정 최적운영 관리방안에 관한 연구," 서울시립대학교 대학원 박사학위논문(2009).
  4. 신형순, 최필권, 김종수, 최일우, 김상훈, 김태현, 이경희, 이수문, 장은아, 정연훈, 김주열, "소독부산물 최소화를 위한 운영조건 연구", 상하수도학회지, 19(3), 330-337(2005).
  5. Golfinopoulos, S. K. and Nikolaou, A. D., "Survey of disinfection by-products in drinking water in Athens, Greece," Desalination, 176, 13-24(2005). https://doi.org/10.1016/j.desal.2004.10.029
  6. 남상호, 이운기, "THM 분석에 있어서의 영향인자에 관한 연구," 한국환경위생학회지, 18(2), 88-91(1992).
  7. Chen, W. J. and Weisel, C. P., "Halogenated DBP concentrations in a distribution system," J. Am. Water Works Assoc., 90(4), 151-163,(1998).
  8. 김상은, "상수도 시스템에서의 염소 소독부산물 생성과 제어," 서울시립대학교대학원 박사학위논문(2009).
  9. 장현성, 이도원, 김창모, 이인숙, 이수원, 박현, "서울시 수 돗물 배급수 계통에서 소독부산물 분포특성," 화학공학, 44 (2), 216-226(2006).
  10. 이동석, 민병섭, 박선구, 김정화, 류재근, "정수장에서 소독 부산물의 생성특성", 수질보전학회지, 20(1), 55-62(2004).
  11. 가길현, 배민호,이준호, 안치화, 한인섭, 민병대, "정수처리공정별 THMs 발생 특성과 저감방안에 관한 연구," 대한환경공학회지, 30(7), 721-728(2008).
  12. Peters, C. J., Young, R. J. and Perry, R., "Factors influencing the formation of haloforms in the chlorination of humic substances," Environ. Sci. Technol., 14(11), 1391-1395(1980). https://doi.org/10.1021/es60171a006
  13. Liang, L. and Singer, P., "Factors influencing the formation and relative distribution of haloacetic acids and trihalomethanes in drinking water," Environ. Sci. Technol., 37(13), 2920-2928(2003). https://doi.org/10.1021/es026230q
  14. 박은주, 김미숙, 김미정, 정제길, 오준세, "소독부산물 저감을 위한 정수처리방안 연구," 대전광역시 수도기술연구소 (2007).

Cited by

  1. Effects of pH, Water Temperature and Chlorine Dosage on the Formation of Disinfection Byproducts at Water Treatment Plant vol.37, pp.9, 2015, https://doi.org/10.4491/KSEE.2015.37.9.505