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기획특집 깨끗한 수돗물 생산·관리 우수기술 Ⅲ ⑥ 슬러지콜렉터를 이용한 침전지 벽면청소기 / 서울시 강북아리수정수센터

침전지 벽면청소기 개발로 청결유지
조류 사전예방 및 제거…조류스컴 발생방지
맛·냄새 개선…아리수 대외 신뢰성 제고

침전지 운영에 있어서 문제가 되는 플럭과 조류는 벽면에 부착 성장하여 수질에 악영향을 끼친다. 이러한 부착 플럭과 성장조류는 경관을 해치고 악취를 발생시켜 시민고객이 침전지를 방문·견학할 경우 수돗물에 대한 불신요인으로 작용한다. 벽에 붙은 플록은 장기간(6개월)동안 제거되지 못하면 악취 발생에 영향을 끼친다.

침전지 조류는 광합성 작용을 통해 성장하여 CO₂를 소비하며 침전지 내 물의 pH를 상승시킨다. 이렇게 형성된 조류는 표면으로 부상하여 스컴을 형성시킨다. 이 같은 조류의 자생과정으로 인해 침전지 관리자들은 어려움을 겪는다.

벽면 부착조류(Periphytic algae)가 발생시키는 냄새물질은 물 자체의 질을 떨어뜨려 음용률을 저하한다. 침전지의 벽면 부착조류는 규조류인 Navicula와 Chlamydomonas가 우점하고 있다. 불가능하게 생각하고 있는 정수공정의 조류 제거를 통한 청결 유지는 대한민국 전체 정수장들이 개선해야 하는 과제이다.

슬러지콜렉터에 부착방지 시설 설치

이에 개발된 슬러지콜렉터를 이용한 침전지 벽면청소기는 침전지 벽면에 부착되는 플럭 및 조류를 정기적(연 2회)으로 퇴수 후 인력으로 청소하던 방법을 대체하는 방안이다. 매일 1회씩 주기적으로 가동되는 슬러지콜렉터에 부착방지 시설을 설치하여 침전지의 청결 상태를 상시 유지할 수 있다.

이 기술은 침전지 청결 유지와 음용률 향상을 위해 지난해 개발·설치되었으며 ‘수중대차 이용 벽면청소기’라고도 불린다. 이는 국내 최초 침전지 벽면 청소기로, 침전지 1개소에 시범 설치되어 성능 검증을 마친 상태이며, 현재 총 7개소에 확대 설치·운영되고 있다.

벽면청소기 구조는 슬러지콜렉터 대차에 스크레퍼라고 불리는 미세솔을 설치하여 자동으로 청소를 할 수 있게 돼있다. 슬러지수집기는 수중 대차식으로 속도는 분당 0.2~0.6m이다. 침전지 말단 부분은 별도의 레일에 의해 청소하도록 설계됐고 수로와 맞닿아 청소가 쉽지 않은 곳은 스프링에 의해 스크레퍼가 앞, 뒤로 꺾이도록 제작·설계됐다.

벽면 경관·청결도, 눈에 띄게 개선

침전지 벽면 청소의 효과를 알아보기 위해 사전 오염도 조사와 벽면에 부착된 플록 및 조류 등 오염물질 정도 조사를 시행했다. 효과를 비교해 본 결과, 6개월에 한번씩 고압호스를 이용하여 벽면을 일일이 청소하던 이전 방식에 비해 벽면 청소 스크레퍼를 설치하여 매일 1회 침전지를 청소했을 경우, 벽면 경관 및 청결도가 눈에 띄게 개선된 점을 확인할 수 있었다.


육안 확인이나 수중 촬영 동영상 확인을 통해 침전지 벽면청소기를 설치한 곳의 청결 상태가 모두 양호한 것으로 나타났다.

육안 확인이나 수중 촬영 동영상 확인을 통해 침전지 벽면청소기를 설치한 곳의 청결 상태가 모두 양호한 것으로 나타났다. 설치되지 않은 침전지는 벽면에 플럭이 부착되고 공기방울이 형성되어 오염이 지속적으로 진행됐지만 설치된 곳은 조금도 오염의 여지가 없었다.

이 같은 침전지 청결 유지로 수돗물 생산공정의 이미지를 깨끗하게 개선하고 맛·냄새 변질 요인을 상시 제거함으로써 수질 자체가 향상되는 효과를 기대할 수 있다. 또한 조류 성장을 사전에 예방하고 제거하게 돼 조류의 스컴 발생을 방지하는 기능을 한다. 무엇보다 침전지 전체의 청결을 유지하게 돼 시민견학 미관을 개선하고 이를 통해 수돗물의 대외 신뢰성을 높이는 결과를 기대할 수 있다.

※ 발표원문은 파일첨부 참조

[출처 : 워터저널(www.waterjournal.co.kr) 2013년 9월호]