*¿°¼Ò ¼Òµ¶ ¿ø¸®
¿°¼Ò´Â ¼öÁß¿¡¼ °¡¼öºÐÇØÇÏ¿© Â÷¾Æ¿°¼Ò»êÀÌ µÈ´Ù.
Cl2 + H2O ¡æ H+ + Cl- + HOCl(Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê)
HOCl ¡æ H+ + OCl-
(pH 9¿¡¼ 95%)
ÀÌ ÀÌ¿ÂÈ´Â pH¿¡ ¿µÇâÀ» ¹Þ¾Æ pH 4¿¡¼´Â HOCl·Î Á¸ÀçÇϸç, pH 7¿¡¼´Â OCl-ÀÌ Áõ°¡ÇÑ´Ù. »ì±Õ·ÂÀº HOClÀÌ ´õ Å©´Ù.
¶ÇÇÑ ¾Ï¸ð´Ï¾Æ ÈÇÕ¹°ÀÌ ÀÖÀ¸¸é Ŭ·Î¶ó¹Î(Chloramine)ÀÌ »ý±ä´Ù.
RNH2 + HOCl ¡æ RNHCl + H2O
»ì±Õ·ÂÀº À¯¸® ¿°¼ÒÀÇ ³óµµ¿Í ÇüÅÂ, ¹°ÀÇ pH¿Í ¿Âµµ, ºÒ¼ø¹°, Á¢Ã˽𣿡 µû¶ó ´Þ¶óÁø´Ù. HOCl ¡µ OCl- ¡µ Chloramine ¿°¼ÒÀÇ »ì±Õ±âÀÛ : Cl2°¡ ¼¼Æ÷¸·À» Åë°úÇÏ¿©
¼¼Æ÷ ³» È¿¼Ò¸¦ ÆÄ±«Çϰí, HClOÀÇ »êÈ·ÂÀ¸·Î ±Õü¸· ÆÄ±« ¹× -SH È¿¼Ò¸¦»êȽÃŲ´Ù.
¿°¼Ò¼Òµ¶À» ½Ç½ÃÇÏ¿© ¼öÁß¿¡ ÀÜ·ù¿°¼Ò¸¦ À¯Áö½ÃÅ´À¸·Î½á ¼öµµ°üÀÇ ´©¼ö ¶Ç´Â ºÒ¿ÏÀüÇÑ ±Þ¹è¼ö ½Ã¼³¿¡ ÀÇÇÏ¿©¹ß»ýµÉÁöµµ ¸ð¸£´Â ¿À¿°¿¡ ´ëÇØ¼ ¾ÈÀüÀ» È®º¸ÇÑ´Ù.
¼öµµ¹ý¿¡¼´Â ¼öµµÀüÀ̳ª À½¿ë Á÷ÀüÀÇ À¯¸®ÀÜ·ù¿°¼Ò·®À» 0.2 mg/§¤ ÀÌ»ó À¯ÁöÇϵµ·Ï ±ÔÁ¤Çϰí ÀÖ´Ù.
¶ÇÇÑ º´¿ø¹Ì»ý¹°¿¡ ¿À¿°µÇ¾ú°Å³ª ¿À¿°µÉ ¿ì·Á°¡ ÀÖ´Â °æ¿ì¿¡´Â 0.4 mg/§¤ ÀÌ»óÀ¸·Î ±ÔÁ¤Çϰí ÀÖ´Ù.
¿°¼Ò ¼Òµ¶ÀÇ Àå´ÜÁ¡
ÀåÁ¡
• ¼Òµ¶·ÂÀÌ °ÇÏ´Ù
• ÀÜ·ùÈ¿°ú°¡ Å©´Ù
• Á¶ÀÛÀÌ °£ÆíÇÏ´Ù
• ºñ¿ëÀÌ Àû°Ô µç´Ù
´ÜÁ¡
•³¿»õ°¡ ÀÖ´Ù
•¿°¼ÒÀÇ µ¶¼ºÀÌ ÀÖ´Ù
•THMÀÌ »ý¼ºµÈ´Ù
•¹ÙÀÌ·¯½º´Â Á×ÀÌÁö ¸øÇÑ´Ù(¿ÀÁ¸¼Òµ¶¹ý »ç¿ë)
¡Ø ¿°¼Ò¼Òµ¶¹ý (Chlorination)
¼Òµ¶Á¦ : Cl2, ClO2, Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê ³ªÆ®·ý, Ç¥¹éºÐ µîÀÌ »ç¿ëµÈ´Ù.
ÀÌ»êÈ¿°¼Ò(ClO2) : °·ÂÇÏÁö¸¸ ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿© »ç¿ë½Ã¸¶´Ù »ý»êÇÏ¿©¾ß ÇÑ´Ù. Ŭ·Î¶ó¹ÎÀ» »ý¼ºÇÏÁö ¾Ê°í, Æä³î·ÎºÎÅÍ Å¬·Î·ÎÆä³îÀ» »ý¼ºÇÏÁö ¾ÊÀ½À¸·Î Æä³î ÇÔÀ¯ ¼ö 󸮿¡ À¯È¿ÇÏ´Ù.
±×·¯³ª Æø¹ß¼ºÀÌ ÀÖ°í ºÎ½Ä¼º ¹× µ¶¼ºÀÌ °ÇϹǷΠÃë±Þ¿¡ ÁÖÀǸ¦ ¿äÇÑ´Ù.
Sodium hypochlorite(NaOCl) ÇÏÀÌÆ÷¾Æ¿°¼Ò»ê ³ªÆ®·ý
Calcium hypochlorite[Ca(OCl)2] : À¯È¿¿°¼Ò 60¡70%.
Ç¥¹éºÐ(Bleaching powder, Chlorinated lime) : À¯È¿¿°¼Ò ¾à 25%]
Ca(OCl)2, CaCl2, Ca(OH)2, H2O µîÀÇ º¹ÇÕÈÇÕ¹°.
Ca(OCl)2 + 2H2O ¡æ Ca(OH)2 + 2HOCl
HOCl ¡æ H+ + OCl-
Ç¥¹éºÐÀº ÀúÀå Áß¿¡ ¿°¼ÒºÐÀÌ ¼Ò½ÇµÇ±â ½±°í, ´Ù·®ÀÇ ¼ö󸮿¡´Â ºÎÀû´çÇÏ´Ù.
¡Ø ¿°¼Ò»êÀÇ ¸í¸í¹ý
HClO4 °ú¿°¼Ò»ê (perchloric acid)
HClO3 ¿°¼Ò»ê (chloric acid)
HClO2 ¾Æ¿°¼Ò»ê (chlorous acid)
HClO ÇÏÀÌÆ÷¾Æ¿°¼Ò»ê (hypochlorous acid) = Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê
¿°¼Ò ó¸® ¹æ¹ý
1. ¿°¼Òó¸®
¿©°úÀü¿¡ ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇÏ´Â °ÍÀ» Àü ¿°¼Ò󸮶óÇϸç, º¸Åë ħÀü ÀüÀÇ ¿ø¼ö¿¡ ÁÖÀÔÇÑ´Ù. ÀÌ¿¡ ´ëÇØ ÀϹÝÀûÀÎ ¼Òµ¶À» ¸ñÀûÀ¸·Î ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇÏ´Â °ÍÀ» ÈÄ ¿°¼Ò󸮶ó ÇÑ´Ù.
1.1 ¿°¼Òó¸®ÀÇ ¸ñÀû
Á¤¼öÀå¿¡¼ ¿°¼ÒÁÖÀÔÀº ÁÖ·Î »ì±Õ(¼Òµ¶)À» ¸ñÀûÀÌÁö¸¸ ¿°¼Ò´Â ¹ÝÀÀ·ÂÀÌ °ÇØ »êÈ·ÂÀÌ ÀÖ°í, À¯±â ¹× ¹«±â¹°Áú°úµµ °áÇÕ·ÂÀÌ ÀÖ¾î ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼ÒÀÇ Á¦°Å,
Á¶·ùÀÇ »ç¸ê, ö, ¸Á°£ÀÇ Á¦°ÅÇÏ¿© ÀÀÁý ħÀüÀ» ÃËÁøÇÏ°í ±Þ¼ö°ü³»ÀÇ ¼¼±Õ¿¡ ÀÇÇÑ 2Â÷ ¿À¿°À» ¹æÁöÇϱâ À§ÇÑ °ÇÑ ¼Òµ¶È¿°ú±îÁö °®Áö¹Ç·Î ¼öµ¾¹°ÀÇ ¾ÈÀüÇÑ À½·á¿¡ ÀÏÁ¶¸¦ Çϰí ÀÖ´Ù.
Àü ¿°¼Ò󸮴 ¿ø¼ö°¡ ¿À¿°µÇ¾î ¼¼±Õ, ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò¿Í °¢Á¾ÀÇ À¯±â¹°À» Æ÷ÇÔÇϰí ÀÖ¾î ħÀü, ¿©°úÀÇ Á¤¼ö¹æ¹ý¸¸À¸·Î´Â Á¦°ÅµÇÁö ¾ÊÀ» °æ¿ì³ª, ö, ¸Á°£À» Á¦°ÅÇÒ ¸ñÀûÀ¸·Î ¾²ÀδÙ.
1.2 »ì±Õ(¼Òµ¶)°ú ¸ê±ÕÀÇ Â÷ÀÌÁ¡
¡¤»ì±Õ : ¼öÁßÀÇ º´¿ø±Õ µîÀ» Á׿©¼ ¹«ÇØÈÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¼¼±ÕÀ» ¿ÏÀüÈ÷ Á×ÀÌ´Â °ÍÀº ¾Æ´Ï¸ç, ¼öµµ¼öÀÇ ¼öÁú ±âÁصµ ¼¼±Õ¼ö 0 À» ¿ä±¸ÇÏÁö´Â ¾ÊÀ½. ¡¤
¸ê±Õ : »ì¾Æ ÀÖ´Â ¼¼±ÕÀ» ¿ÏÀüÈ÷ ¾ø¾Ö´Â °ÍÀ¸·Î ¿¹¸¦ µé¸é º´¿øÀÇ ¼ö¼ú¿ë ±â±¸´Â ¸ê±Õ󸮰¡ ÀÌ¿ëµÈ´Ù.
1.3 ¿°¼Òó¸®ÀÇ ÀåÇØ
¡¤Æä³î°ú ÈÇÕÇØ¼ ºÒÄèÇÑ ³¿»õ¸¦ ¹ß»ý ¡¤»ýȰÆó¼öÀÇ Âø»ö¼ººÐ, ÈÞ¹ÎÁú µî°ú ¹ÝÀÀÇØ¼ ¹ß¾Ï¼º¹°ÁúÀÎTHMs (Trihalomethane) µîÀ» »ý¼º ¡¤
±âŸÀÇ À¯ÇØ¿°¼Ò ÈÇÕ¹°ÀÇ »ý¼º (Chloropicrin »ý¼º µî) ¡¤±Ý¼Ó µîÀÇ ºÎ½Ä
1.4 ¿°¼Òó¸®ÀÇ È¿°ú
¡¤»ì±Õ, ö, ¸Á°£ µîÀÇ »êÈ ¡¤¸À, ³¿»õ , Á¶·ù Á¦¾î
1.5 ºÒ¿¬¼ÓÁ¡ ¿°¼Ò󸮹ý
¿°¼ÒÀÇ ÁÖÀÔ·®Àº ¿À¿°¹°Áú·®¿¡ µû¶ó ´Ù¸£¸ç, ħÀü ÈÄ¿¡ ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ 0.1ppmÁ¤µµ°¡ µÇµµ·Ï ÁÖÀÔÇÏ¸é ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò, °ú¸Á°£»ê Ä®·ý¼Òºñ·®Àº °¨¼ÒÇϰí,
´ëÀå±Õµµ ´ëºÎºÐ Á¦°ÅµÇ°í, ÀϹݼ¼±Õµµ °ÅÀÇ Á¦°ÅµÇ´Â Á¤µµ°¡ µÈ´Ù. ¹Ý¸é¿¡ ÈÄ¿°¼Ò󸮴 ÃÖÁ¾±Þ¼ö´Ü°è¿¡¼ »ì±Õ, ¼Òµ¶ÀÇ ¸ñÀûÀ¸·Î ¿°¼Ò󸮰úÁ¤À» º¸¸é Àü¿°¼ÒÄ¡¸®¿¡¼´Â
´ë°³ÀÇ ¿ø¼ö°¡ ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò³ª ¾ËºÎ¹Ì³ëÀ̵åÁú¼Ò¸¦ Æ÷ÇÔÇϹǷΠ¹° ¼ÓÀÇ ¿°¼Ò´Â Áú¼ÒÈÇÕ¹°°ú ¹ÝÀÀÇÏ¿© chloramineÇü, Áï °áÇÕÀÜ·ù¿°¼Ò¸¦ Çü¼ºÇÑ´Ù.
ÀÌ ¹æ¹ý¿¡ ÀÇÇÏ¸é ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò´Â °è¼ÓÇØ¼ ¿°¼Ò¸¦ ÅõÀÔÇÏ¿© Çü¼ºµÈ chloramineÀº ºÐÇØµÇ¾î N2¿Í NO2 °¡½º·Î µÈ´Ù. ÀÌÈÄ¿¡ ¿°¼Ò¸¦ ÅõÀÔÇϸé ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ ´Ù½Ã Áõ°¡ÇÏ°Ô µÈ´Ù.
ÀÌó·³ ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò¿Í Ãë¹ÌÀÇ ¿øÀÎÀÌ µÇ´Â À¯±â¹°À» ¿°¼Ò·Î½á ºÐÇØÇϴµ¥ ÇÊ¿äÇÑ ¾çº¸´Ù Á¶±Ý ¸¹Àº ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇϴ ó¸®¹ý
Áï, °¨¼ÒÇß´Ù°¡ Áõ°¡ÇÒ ¶§±îÁö ¿°¼Ò¸¦ ÅõÀÔÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» ºÒ¿¬¼ÓÁ¡ ¿°¼Ò󸮹ý(breakpoint chlorination)À̶ó ÇÑ´Ù.
2.¿°¼Ò¿ä±¸·® ¿°¼Ò¿ä±¸·®Àº ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔ½ÃÄÑ ¼ÒÁ¤½Ã°£ Á¢ÃË ÈÄ¿¡ À¯¸®ÀÜ·ù¿°¼Ò¸¦ À¯Áö½Ã۴µ¥ ÇÊ¿äÇÑ ¿°¼Ò·®À» ¸»ÇÑ´Ù.
¸ÕÀú ÀÜ·ù¿°¼Ò¸¦ ¾Ë¾Æº¸±â À§ÇØ ÇÊ¿äÇÑ ¿°¼Ò·®À» ¿°¼Ò¼Òºñ·®À̶óÇÑ´Ù. ¿°¼Ò°¡ ¼ÒºñµÇ´Â ¿øÀÎÀº ¼öÁß¿¡ ÇÔÀ¯µÈ À¯±â¹°Áú, ȯ¿ø¼º ¹«±â¹°Áú µî¿¡ ÀÖÀ¸³ª
ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¹«±â¹°Áú¿¡ ÀÇÇÑ ¼Òºñ´Â ºü¸£°í, À¯±â¹°Áú¿¡ ÀÇÇÑ ¼Òºñ´Â Å©°í ´À¸®´Ù. ¶ÇÇÑ ¿°¼ÒÀÇ ¼ÒºñµÇ´Â ¾çÀº, Á¢Ã˽ð£, ¿Âµµ ¹× ¿°¼Ò ÁÖÀÔ·® µî¿¡ µû¶ó¼µµ º¯ÈÇÑ´Ù.
¾çÁúÀÇ ¹°(Áõ·ù¼ö °°Àº ¹°)¿¡ À־ ¿°¼Ò¿ä±¸·®°ú ¿°¼Ò¼Òºñ·®°ú´Â µ¿ÀÏÇÑ °ÍÀÌ µÇ³ª, ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò, À¯±â¼ºÁú¼Ò µîÀ» ¸¹Àº ¾ç ÇÔÀ¯Çϰí ÀÖ´Â ¹°¿¡¼´Â Å« Â÷°¡ »ý±â´Âµ¥
ÀÌ °æ¿ì´Â ¿°¼ÒÁÖÀÔ·®À» Áõ°¡½ÃÅ´¿¡ µû¶ó ÀÜ·ù¿°¼Òµµ Áõ°¡µÇ´Ù°¡ ¿ªÀ¸·Î ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ °¨¼ÒµÇ¸é¼ ±Ø¼ÒÁ¡ÀÌ »ý±ä´Ù. À̶§ ±Ø¼ÒÁ¡À» ºÒ¿¬¼ÓÁ¡(break point ;ÆÄ±«Á¡)À̶ó ÇÑ´Ù.
(À̶§°¡ÁöÀÇ ÀÜ·ù¿°¼Ò´Â ÁÖ·Î °áÇÕÇüÀÓ) ÀÌó·³ ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ °¨¼ÒÇÏ´Â °ÍÀ» ºÒ¿¬¼ÓÁ¡Çö»óÀ̶ó ÇÏ¸ç ºÒ¿¬¼ÓÁ¡¿¡ ´ëÀÀÇÏ´Â ¿°¼Ò󸮸¦ ºÒ¿¬¼ÓÁ¡ ¿°¼Ò󸮶ó ÇÑ´Ù.
À̰æ¿ìÀÇ ¿°¼Ò¿ä±¸·®Àº ºÒ¿¬¼ÓÁ¡¿¡ ´ÞÇϱâ±îÁö ¿ä±¸µÇ´Â ¿°¼Ò·®À» ¸»ÇÑ´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¿À¿°µÈ ¹° ƯÈ÷ »ýȰ¹è¼ö¿¡ ÀÇÇØ ¿À¿°µÈ ¹°Àº ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò°¡ ¸¹À¸¹Ç·Î ¿°¼Ò¿ä±¸·®ÀÌ Å©°í µ¿½Ã¿¡ º¯µ¿µÈ´Ù.
[ Ç¥ 1¡³¼öÁßÀÇ ´ÙÀ½ ¼ººÐ 1mg/l ´çÀÇ ¿°¼Ò¿ä±¸·®
¼öÁß¼ººÐ
¿°¼Ò¿ä±¸·®(mg/l)
¾Ï¸ð´Ï¾Æ(NH3) 7.6¡15
Ȳȼö¼Ò(H2S) 8.5
2°¡ ö(Fe2+) 0.6
2°¡ ¸Á°£(Mn2+) 1.3
¾ÆÁú»êÀÌ¿Â(NO2-) 1.5
2.1 ¿°¼Ò¿ä±¸·® ½ÇÇèÀÇ ¿ø¸®
¹°ÀÇ ¿°¼Ò¿ä±¸·® ÃøÁ¤ÀÇ °æ¿ì, ´ëÁ¶µÇ´Â ¹°ÁúÀÌ ºÒƯÁ¤ ´Ù¼öÀ̹ǷΠ°Ë¼ö¿¡ ³óµµ±âÁöÀÇ ¿°¼Ò¼ö¸¦ °¢°¢ ³ª´©¾î °¡ÇÏ¿© ¾Ï¼Ò¿¡¼ ¼ÒÁ¤½Ã°£ º¸Á¸(Àü¿°¼Òó¸®ÀÇ °æ¿ì,
ħÀüó¸® ÈÄ ¶Ç´Â ¿©°úó¸® ÈÄ ±îÁöÀÇ °èÅ뺰 µµ´Þ½Ã°£ÀÌ µÇ¸ç,
ÈÄ¿°¼Òó¸®ÀÇ °æ¿ì ¾ö¹ÐÇϰԴ °ü¸» ±Þ¼öÀü±îÁö µµ´ÞÇÏ´Â ½Ã°£¿¡ ÇØ´çµÇ³ª º¸Åë À¯¸®ÀÜ·ù¿°¼ÒÀÇ °¨¼Ò»óÅ·κÎÅÍ °æÇèÀûÀ¸·Î ±¸ÇÑ´Ù.
Áï ó¸® Á÷ÈÄ À¯¸®ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ ±Þ°ÝÇÏ°Ô °¨¼ÒÇß´Ù°¡ °¨¼Ò¼Óµµ°¡ ¿Ï¸¸ÇØÁö±â±îÁöÀÇ ½Ã°£ (º¸Åë 1½Ã°£)À» ¸»ÇÑ´Ù) ½ÃŲ ÈÄ ÀÜ·ù¿°¼Ò¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿©,
¿©±â¼ºÎÅÍ ¿°¼Ò¿ä±¸·® ¹× ¿°¼Ò¼Òºñ·®À» ±¸ÇÑ´Ù. ¹°ÀÌ ºÒ¿¬¼ÓÁ¡À» »ý±â°Ô ÇÏ´Â ¿øÀÎÀº ¼öÁß¿¡ ÀÖ´Â ¾Ï¸ð´Ï¾Æ µîÀÌ ¿°¼Ò¿¡ ÀÇÇØ Ŭ·Î¶ó¹ÎÀ» Çü¼º½Ã۰í,
´ÙÀ½À¸·Î Áú¼Ò°¡½º±îÁö »êȵDZ⠶§¹®ÀÌ´Ù.
2.2 À¯¸®ÇüÀÜ·ù¿°¼Ò
À½¿ë¼öÀÇ Á¤¼ö󸮳ª ¹æ·ù¼ö¿¡ °¡Àå ¸¹ÀÌ »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Â »ì±ÕÁ¦´Â ¿°¼ÒÀ̸ç, ¿°¼Ò´Â 1±â¾Ð, 20¡É¿¡¼ 7,160mg/l Á¤µµÀÇ ¿ëÇØµµ¸¦ ³ªÅ¸³»°í
´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ´ëºÎºÐ °¡¼öºÐÇØµÈ´Ù.
Cl2 + H2O ¢¢ HOCl + H+ + Cl-(³·Àº pH)
HOCl ¢¢ H+ + OCl- (³ôÀº pH)
:pH 7 Á¤µµ¿¡¼´Â ÁÖÀÔÇÑ ¿¬¼ÒÀÇ Àý¹ÝÀÌ Cl-(»ì±Õ È¿°ú¾øÀ½)À¸·Î Á¸Àç
³ª¸ÓÁö ¾çÁß ´ë·« Àý¹Ý¾¿ HOCl¿Í OCl-·Î Á¸ÀçÇÏ¿© »ì±ÕÀÛ¿ëÀ» ÇÑ´Ù.
pH 10À̻󿡼´Â OCl-·Î µÇ¾î HOClÀº ³ªÅ¸³ªÁö ¾Ê´Â´Ù.
³·Àº pH¿¡¼´Â HOClÀÇ »ý¼ºÀÌ ¸¹°í, ³ôÀº pH¿¡¼´Â OCl-°¡ ´õ ¸¹ÀÌ Á¸ÀçÇÑ´Ù.
ÀÌ µÎ¹°ÁúÀÇ »ì±Õ·ÂÀº HOClÀÌ OCl-º¸´Ù ¾à 80¹èÀÌ»ó °ÇÏ´Ù. pH°¡ 5ÀÌÇÏ¿¡¼´Â Cl2ÀÇ ÇüÅ·ΠÁ¸ÀçÇÑ´Ù.
¿°¼Ò°¡ ¼öÁß¿¡¼ HOCl, OCl-·Î Á¸ÀçÇÒ ¶§ ÀÌ ¿°¼Ò¸¦ À¯¸®¿°¼Ò ¶Ç´Â À¯¸®ÀÜ·ù¿°¼Ò¶ó ÇÑ´Ù.
2.3 °áÇÕÇüÀÜ·ù¿°¼Ò ¿°¼Ò°¡ ¼öÁßÀÇ ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼º Áú¼Ò³ª À¯±â¼º Áú¼ÒÈÇÕ¹°°ú ¹ÝÀÀÇÏ¿© Á¸ÀçÇÏ´Â °ÍÀ» °áÇÕÀÜ·ù¿°¼Ò¶ó Çϰí
´ëÇ¥ÀûÀÎ ÇüŰ¡ Ŭ·Î¶ó¹ÎÀÌ´Ù. Ŭ·Î¶ó¹ÎÀÇ ´ëÇ¥Àû Çü¼º¹ÝÀÀÀº ¾Æ·¡¿Í °°´Ù.
Cl2 + H2O ¢¢ HOCl + HCl
NH3 + HOCl ¢¢ NH2Cl(¸ð³ëŬ·Î¶ó¹Î) + H2O........................(1)
: pH7.5 À̻󿡼 ÇöÀúÇϰí 8.3¿¡¼ ÃÖ°í°¡ µÈ´Ù.
NH2Cl + HOCl¢¢ NHCl2(µðŬ·Î¶ó¹Î) + H2O.......................(2)
: pH 5.0-6.5Á¤µµ¿¡¼
NHCl2 + HOCl ¢¢ NCl3(Æ®¸®Å¬·Î¶ó¹Î) + H2O.......................(3)
: pH 4ÀÌÇÏ
pH 7Á¤µµ¿¡¼´Â ¸ð³ëŬ·Î¶ó¹Î°ú µðŬ·Î¶ó¹ÎÀÌ °ÅÀÇ °°Àº ¾çÀ¸·Î Á¸ÀçÇÑ´Ù.
´ÙÀ½À¸·Î ¿°¼Ò°¡ °¡ÇØÁö¸é, ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ °¨¼ÒÇϱ⠽ÃÀÛÇϸ鼺ÎÅÍ ºÒ¿¬¼ÓÁ¡±îÁö¿¡´Â Áú¼Ò·Î »êȵǴ ¹ÝÀÀÀÌ ¿¬¼ÓÇØ¼ ÀϾÙ.
NH2Cl + NHCl2 ¢¢ N2 + 3HCl
2NH2Cl + Cl2 ¢¢ N2 + 4HCl
ÀÌµé ¹ÝÀÀÀ» Á¤¸®ÇÏ¸é ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ µÈ´Ù.
2NH3 + 3Cl2 ¢¢ N2 + 6HCl (Break Point ÁÖÀÔ ¾Ï¸ð´Ï¾ÆÁ¦°ÅµÊ)
À§ÀÇ ½ÄÀ¸·ÎºÎÅÍ ¾Ï¸ð´Ï¾ÆÀÇ ¿ÏÀüºÐÇØ¿¡ ¿äÇÏ´Â ÀÌ·Ð ¿°¼Ò·®Àº N:Cl=1:7.6ÀÌ µÈ´Ù.
½ÇÁ¦·Î ¹°¿¡¼´Â ¿À¿°ÀÌ °Ý½ÉÇÏÁö ¾ÊÀº Çѵµ¿¡¼ ¹Ì·®ÀÇ Áú»ê»ý¼º°ú ´Ù¸¥ ¿°¼Ò¼Òºñ¹°ÁúÀÇ °ü°èµµ ÀÖÀ¸¹Ç·Î Çʿ䷮Àº 1:8¡10À¸·Î ÇÏ´Â °ÍÀÌ ÁÁ´Ù.
ÀÌ·¯ÇÑ °ü°è¸¦ ±âÃÊ·Î ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò¸¦ ¹Ì¸® ±¸ÇÏ¿© ³õÀ¸¸é ¿°¼Ò¿ä±¸·® ½ÃÇè¿¡ °üÇØ ¿°¼Ò¼öÀÇ ÁÖÀÔ·®ÀÇ °¡°¨ÀÌ Æí¸®ÇÏ´Ù.
À§ÀÇ ½Ä(2)¿¡¼ »ý¼ºµÈ µðŬ·Î¶ó¹ÎÀº Ç¥¹éÁ¦ ³¿»õÀÇ ÁÖ¿ä¿øÀι°Áú·Î Á¤¼öÀÇ Ç¥¹é ³¿»õ¿¡ ÀÇÇÑ ¹Î¿øÀÌ ¹ß»ýÇÒ °æ¿ì ¹Ýµå½Ã °áÇÕ ÀÜ·ù¿°¼Ò°¡ Æ÷ÇԵǾî Àִµ¥
±× »ý¼º ÁÖ¿ä¿øÀÎ ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò¿Í »êȺÐÇØ ¹× ¼Òµ¶¿ë ¿°¼Ò(Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê³ªÆ®·ý; NaClO)ÀÌ´Ù.
Ãë¼ö¿ø¼öÁßÀÇ ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼ºÁú¼Ò´Â ¾Æ¹Ì³ë°èÀÎ °ÍÀ¸·Î ÃßÃøµÇ´Âµ¥ Break Point°¡ Áö³ªµµ Ç¥Áؾϸð´Ï¾Æ¿Í °°ÀÌ À¯¸®ÀÜ·ù¿°¼ÒÀÇ ´Üµ¶¿µ¿ªÀº Á¸ÀçÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù.
µû¶ó¼ ¿ø¼ö Áß ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¼º Áú¼Ò°¡ ´Ù·®Á¸Àç ÇÒ °æ¿ì Break Point°¡ Áö³ªµµ À¯¸®Çü°ú °áÇÕÇüÀÌ °øÁ¸Çϱ⠶§¹®¿¡ ÀÜ·ù¿°¼Ò°ü¸®¿¡ ¾î·Á¿òÀÌ µû¸¥´Ù.
2.4 ¿°¼ÒÀÇ »ì±Õ·Â
HOCl ¡µ OCl- ¡µ Chloramins(NH2Cl, NHCl2, NCl3 µî)
(À¯¸®ÇüÀÜ·ù¿°¼Ò) (°áÇÕÇüÀÜ·ù¿°¼Ò)
¡¤HOCl(Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê)Àº OCl-º¸´Ù »ì±Õ·ÂÀÌ 80¹è Á¤µµ°Çϸç, °áÇÕÇüÀÜ ·ù¿°¼Òº¸´Ù´Â ¾à 350¹è Á¤µµ °ÇÏ´Ù.
¡¤¿°¼ÒÀÇ »ì±Õ·ÂÀº ¿Âµµ°¡ ³ô°í , ¹ÝÀÀ(Á¢ÃË)½Ã°£ÀÌ ±æ¸ç, ÁÖÀÔ³óµµ°¡ ³ô À»¼ö·Ï ¶Ç ³·Àº pH¿¡¼ °ÇÏ´Ù.
¡¤Chloramins´Â »ì±Õ·ÂÀº ¾àÇϳª ¼Òµ¶ ÈÄ ¹°¿¡ ÀÌ Ãë¹Ì¸¦ ÁÖÁö ¾Ê°í »ì±ÕÀÛ¿ë ÀÌ ¿À·¡ Áö¼ÓµÈ´Ù´Â ÀåÁ¡ÀÌ ÀÖ´Ù.
2.5 ¿°¼Ò¿ä±¸·®ÀÇ ½ÇÇè
2.5.1 ºÐ¼®Á¶ÀÛ
°Ë¼ö 200ml¾¿ ¼ö°³ÀÇ »ï°¢Çöó½ºÅ©¿¡ ÃëÇϰí, Ç¥ÁØ¿°¼Ò¼ö¸¦ 0.5, 1.0, 1.5, 2.0......¸¦ ´Ü°èÀûÀ¸·Î °¡ÇÏ°í ¸¶°³¸¦ ¸·¾Æ ¾Ï¼Ò¿¡ Á¤Ä¡½Ã۰í
(ä¼ö ½ÃÀÇ ¿Âµµ¿Í °°Àº ¿Âµµ·Î À¯Áö) ¼ÒÁ¤½Ã°£ ÈÄ¿¡ °Ë¼öÀÇ ÀÜ·ù¿°¼Ò¸¦ ÃøÁ¤ÇÑ´Ù.
2.5.2 ¿°¼Ò¿ä±¸·®ÀÇ °è»ê
¾Æ·¡ ±×¸²°ú °°ÀÌ Á¾Ãà¿¡ ÀÜ·ù¿°¼Ò·®À» ȾÃà¿¡ ¿°¼ÒÁÖÀÔ·üÀ» ³ªÅ¸³»¾î ¹æ¾ÈÁö »ó¿¡ °¢°¢ÀÇ ÃøÁ¤µÈ ÀÜ·ù¿°¼Ò·®À» ±×¸®¸é
¼¼°¡ÁöÀÇ À¯ÇüÀ¸·Î ³ªÅ¸³ª´Âµ¥ Áõ·ù¼ö´Â ¥°Çü, ±× ¿ÜÀÇ ¹°¿¡´Â ¥±Çü ¶Ç´Â ¥²Çü°ú °°ÀÌ ±×·ÁÁø´Ù.
¥±ÇüÀÇ °æ¿ì¿¡´Â ÀÜ·ù¿°¼Ò 0.1mg/l¸¦ º¸ÀÌ´Â Á¡ÀÇ ¿°¼ÒÁÖÀÔ·® (a mg/l)¸¦ ±¸ÇÏ¿© ´ÙÀ½ ½Ä¿¡ µû¶ó ¿°¼Ò¿ä±¸·®(¥±ÇüÀÇ °æ¿ì´Â ¿°¼Ò¼Òºñ·®µµ °°´Ù)À» °è»êÇÑ´Ù.
¿°¼Ò¿ä±¸·®(Cl mg/l) = a - 0.1
¿ø¼ö Áß »êȵɼö ÀÖ´Â ¹°Áú°ú ¾Ï¸ð´Ï¾Æ¸¦ ÇÔÀ¯ÇÏ´Â ¹°¼Ó¿¡ ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇÏ¸é ±×¸² ¥²Çüó·³ ³ªÅ¸³ª´Âµ¥,
ÀÌ °æ¿ì¿¡´Â ÃÖÃÊÀÇ ÀÜ·ù¿°¼Ò(°áÇÕÇüÀÜ·ù¿°¼Ò) 0.1mg/l¸¦ º¸ÀÌ´Â Á¡ÀÇ ¿°¼ÒÁÖÀÔ·®(b mg/l)À» ±¸ÇÏ¿©, ´ÙÀ½ ½Ä¿¡ µû¶ó ¿°¼Ò¼Òºñ·®À» °è»êÇÑ´Ù. ¿°¼Ò¼Òºñ·®(Cl mg/l) = b - 0.1
À§ ±×¸²ÀÇ ¥²Çü¿¡¼ AB±¸°£¿¡¼´Â ¿°¼Ò°¡ ¼öÁßÀÇ È¯¿øÁ¦¿Í °áÇÕÇϹǷΠÀÜ·ù¿°¼ÒÀÇ ¾çÀÌ ¾ø°Å³ª ±ØÈ÷ Àû´Ù.
°è¼Ó ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇϸé ChloramineÀÌ Çü¼ºµÇ¾î ÀÜ·ù¿°¼ÒÀÇ ¾çÀÌ BC±¸°£¿¡¼¿Í °°ÀÌ Áõ°¡Çϳª,
CÁ¡À» ³ÑÀ¸¸é ÁÖÀÔµÈ ¿°¼Ò°¡ ChloramineÀ» NO, N2 µîÀ¸·Î ÆÄ±«½Ã۴µ¥ ¼Ò¸ðµÇ¹Ç·Î °î¼± CD±¸°£°ú °°ÀÌ ¿°¼Ò¿Í ÀÜ·ù¿°¼Ò·®ÀÌ ±Þ°ÝÈ÷ ¶³¾îÁø´Ù.
DÁ¡À» Áö³ª °è¼Ó ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇÏ¸é ´õ ÀÌ»ó ¿°¼Ò¿Í °áÇÕÇÒ ¹°ÁúÀÌ ¾øÀ¸¹Ç·Î ÁÖÀÔµÈ ¿°¼Ò·®¸¸Å ÀÜ·ù¿°¼Ò·®À¸·Î ³²°Ô µÈ´Ù.
ÀÌ °úÁ¤¿¡¼ DÁ¡À» ÆÄ±«Á¡(break point)À̶ó Çϸç, ÀÌÁ¡ ÀÌ»óÀ¸·Î ¿°¼Ò¸¦ ÁÖÀÔÇØ »ì±ÕÇÏ´Â °ÍÀ» ÆÄ±«Á¡ ¿°¼ÒÁÖÀÔ(break point chloration)À̶ó ÇÑ´Ù.
±×¸²¿¡¼ ±×·ÁÁø ÃÖÀúºÎ¸¦ ºÒ¿¬¼ÓÁ¡À¸·Î Çϰí, °Å±â¿¡ ¿äÇÏ´Â ¿°¼ÒÁÖÀÔ·®(c mg/l)À» ±¸ÇÏ¿©, ±×°ÍÀ» ¿°¼Ò¿ä±¸·®À¸·Î ÇÑ´Ù.
3. ¿°¼Ò󸮼³ºñ
¿°¼Ò´Â ´ëºÎºÐ ¾×È¿°¼Ò¸¦ »ç¿ëÇÑ´Ù. ¿°¼Ò°¡½º´Â µ¶¼ºÀÌ ¸Å¿ì °ÇϹǷΠ±× º¸°ü¿¡ ÃæºÐÇÑ ´ëºñ°¡ ÇÊ¿äÇϸç,
ÀÏ´Ü »ç°í°¡ ¹ß»ýÇßÀ» °æ¿ì¿¡´Â Á¾¾÷¿øÀº ÇÊÈ÷ °¡½º¸¶½ºÅ©¿Í °í¹«Àå°©À» Âø¿ëÇÏ°í »ç°í󸮿¡ ÀÓÇØ¾ß ÇÑ´Ù.
¶Ç ¿°¼Ò°¡½º´Â °ø±âº¸´Ù ¹«°Ì±â(¾à 2.5¹è) ¶§¹®¿¡ Áö¸éÀ» µû¶ó ³·Àº °÷À¸·Î Èê·¯°¡¹Ç·Î Á¤¼öÀå³» ¶Ç´Â ±ÙóÁÖÅÿ¡ ÇÇÇØ¸¦ ÁÙ ¿ì·Áµµ ÀÖ´Ù.
½ñ¾ÆÁø ¾×È¿°¼Ò°¡ ±âÈÇÏÁö ¾Ê°í ¾×»óÀ¸·Î Á¸ÀçÇϰí ÀÖÀ¸¸é Áï½Ã ¼®È¸³ª °¡¼º¼Ò´Ù¸¦ »Ñ·Á ÁßȽÃŲ´Ù.
Cl2 + Ca(OH)2 ¡æ CaCl(OCl) + H2O
¼®È¸ Ç¥¹éºÐ
Cl2 + 2NaOH ¡æ NaClO + NaCl + H2O
°¡¼º¼Ò´Ù Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê³ªÆ®·ý
°¡½ºÈµÇ¾úÀ» °æ¿ì¿¡´Â »çÀü¿¡ »ó(ßÉ)º¸´Ù ³·Àº ÇÍÆ®ÀÇ ÂÊÀ¸·Î È帣µµ·Ï Á¸½ÇÀ» ¸¸µé°í ¼Ûdz±â¸¦ ÀÌ¿ëÇØ ÈíÃâÇÏ¿©¼ °¡¼º¼Ò´Ù ÅÊÅ©¼ÓÀ¸·Î À¯ÀÎÇϰųª
°¡¼º¼Ò´Ù¾×À¸·Î »þ¿ö½ÃŰ´Â Á¢ÃËž¿¡¼ ÁßÈÇÏ¿© ½Ä¿°À¸·Î ¸¸µé¾î ¹ö¸®´Â ´©Ãâ¿°¼Ò󸮹ýÀÌ ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù.
ÀÌ¿Í °°Àº ºñ»ó»çÅÂÀ» ¿°µÎ¿¡ µÎ°í ¼Ò±Ô¹¦ Á¤¼öÀå¿¡¼´Â Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê¿ë¾×À» »ç¿ëÇÏ´Â °æ¿ì°¡ ¸¹¾ÆÁ³´Ù.
ÃÖ±Ù ¿°È¸¶±×³×½·À̳ª ¿°È³ªÆ®·ý(½Ä¿°)À» ÀüÇØÇÏ¿© ÇöÀå¿¡¼ ¿°¼Ò°¡½º¸¦ ¹ß»ý½ÃÄÑ Â÷¾Æ¿°¼Ò»ê¿ë¾×À» ¸¸µå´Â ¹æ¹ýÀÌ ÀÌ¿ëµÇ±â ½ÃÀÛÇß´Ù.
½ÇÁ¦·Î À̹æ¹ýÀº ¿°¼Ò¸¦ ¹ß»ý½ÃŰ´Â ¹æ¹ýÀ¸·Î¼ 19¼¼±â ÈĹݿ¡ ÃÖÃÊ·Î ¹ß°ßµÇ¾úÀ¸¸ç 20¼¼±â ¿¡ µé¾î¿Í ¾×ü¿°¼Ò·Î ´ëüµÇ¾úÁö¸¸ ¾ÈÀü¼º ¹®Á¦°¡ ºÎ°¢µÇ¸é¼ ´Ù½Ã »ç¿ëµÇ±â ½ÃÀÛÇÑ °ÍÀÌ´Ù.