자테스트(Jar Test)란?
자테스트는 정수장의 탁질제거를 목적으로 최적 pH와 최적 응집제 주입량을 알아보기 위해 사용됩니다. 즉, 응집제 투입량 평가에 쓰입니다.
자테스트(JAR TEST)는 용수에 포함된 현탁 고형물을 응집제로 침전시켜 제거할 때 최적의 응집 조건을 찾기 위해 사용하는 시험 방법입니다.
응집은 진흙입자, 유기물, 세균, 조류, 색도, 콜로이드 등 탁도를 일으키는 콜로이드 상태의 불순물을 제거하기 위해 채택됩니다. 때로는 맛과 냄새도 제거시키므로 오염된 지표수나 각종 폐수를 처리시키기 위해서도 사용됩니다.
자테스트 원리
여러 개의 실험병에 물과 응집제를 넣고 일정 시간 동안 교반한 후, 응집과 침전을 관찰합니다.
| 단계 | 내용 | 설명 |
|---|---|---|
| 1 | 원수의 수질과 수온 분석 | 최적의 응집제, 응집 보조제의 종류와 첨가량, pH값 등을 결정한다. |
| 2 | 시험수 준비 및 응집제 주입 | 몇 개의 비커에 일정량의 시험수를 넣고 각각 다른 양의 응집제를 주입한다. |
| 3 | 교반 및 침강 | 급속 교반, 완속 교반을 실행한 후 정치 분리하여 침강 상황을 관찰한다. |
| 4 | Floc 관찰 | Floc이 생길 때까지 시간과 Floc의 크기 등을 기록한다. |
| 5 | 침강 후 상징수 분석 | 응집 후 20분 동안 침강시킨 후, 상징수의 탁도와 pH를 측정한다. |
| 6 | 최적 약품량 결정 | 상징수의 탁도와 약품주입량의 관계를 분석하여 최적 약품량을 결정한다. |
자테스트 시험방법
자테스트(Jar test)는 물속의 용해성분, 부유물, 콜로이드, 미세 입자들을 화학적 응집에 의해 자연 침강법으로 제거하는 일반적 응집 시험 방법입니다.
자테스트 시험방법
- 희석된 응집제를 각 비커에 0, 2, 4, 6, 8, 10mL씩 투여한다.
- 비커들을 테스터기에 배열한 후 처음 2분간 200rpm으로 급속 교반한다.
- 다음 15분간은 5분 간격으로 60, 40, 20rpm으로 조절하며 완속 교반한다.
- 교반 종료 후 30분간 침전시킨 후 상등액을 채수한다.
- 각 상등액의 pH 및 탁도를 측정한다.
- 상징수의 탁도와 약품주입량의 관계를 구하고 최적 약품량을 결정한다.
자테스트 한계점(단점)
| 구분 | 자테스트(Jar-test)의 한계점(단점) |
|---|---|
| 운영자 의존성 | 운영자에 의해 최적 응집제 주입율에 차이가 발생할 수 있음 |
| 시간 소요 | 실험을 수행하는 데 많은 시간이 소요됨 |
| 수질 급변 시 대응 | 수질이 급변하는 시기에는 지속적인 Jar-test 수행을 통해 최적 응집제 주입율을 결정하는 데 무리가 있음 |
Jar-test는 운영자에 의해 최적 응집제 주입율에 차이가 발생할 수 있고, 실험을 수행하는 데도 많은 시간이 소요되는 단점을 가지고 있습니다.
따라서 수질이 급변하는 시기에는 지속적인 jar-test 수행을 통하여 최적 응집제 주입율을 결정하는 데는 무리가 있습니다.
마무리
오늘은 자테스트(Jar Test) 원리, 시험방법, 한계점(단점) 알아보았습니다.
자테스트(Jar Test)는 정수 처리 과정에서 탁도 제거를 위해 최적의 pH와 응집제 주입량을 결정하기 위해 사용되는 실험 방법입니다. 이 방법은 물속에 포함된 현탁 고형물, 유기물, 세균, 조류 등과 같은 탁도를 유발하는 불순물을 응집제를 통해 침전시켜 제거하는 데 목적이 있습니다. 이 과정에서 때로는 맛과 냄새 제거에도 효과가 있어, 오염된 지표수나 각종 폐수 처리에도 활용됩니다.
자테스트의 기본 원리는 여러 개의 실험병에 물과 응집제를 넣고 일정 시간 동안 교반한 후, 응집과 침전 과정을 관찰하는 것입니다. 이 과정에서 원수의 수질과 수온을 분석하여 최적의 응집제와 보조제의 종류 및 첨가량, pH 값을 결정하게 됩니다. 그 후, 다양한 양의 응집제를 주입하고 교반 및 침강 과정을 거쳐, Floc의 형성 시간과 크기를 기록하고, 침강 후의 상등수의 탁도와 pH를 측정하여 최적의 약품량을 결정합니다.
실험 방법은 각 비커에 다양한 농도의 응집제를 투여한 후 급속 교반과 완속 교반 과정을 거쳐, 최종적으로 상등액의 탁도와 pH를 측정하고 이를 바탕으로 최적 약품량을 결정하는 과정을 포함합니다.
그러나 자테스트에는 몇 가지 한계점이 있습니다. 우선, 운영자에 의해 실험 결과에 차이가 발생할 수 있는 운영자 의존성이 존재합니다. 또한, 실험을 수행하는 데 많은 시간이 소요된다는 단점이 있습니다. 수질이 급변하는 시기에는 지속적인 자테스트 수행을 통해 최적 응집제 주입율을 결정하는 것이 어려울 수 있습니다.