환경공학실험, 응집 결과 레포트

소개

환경공학실험, 응집 결과 레포트

목차

Ⅰ. Introduction & Objectives
Ⅱ. Experimental Procedures
Ⅲ. Results
Ⅳ. Discussion
Ⅴ. Reference

본문내용

Ⅰ. Introduction & Objectives

① 응집이란?

콜로이드 모양으로 분산한 미립자가 콜로이드 상태가 파괴될 정도의 크기로 집합되는 것으로
소수콜로이드는 용액 속에서 양 또는 음으로 대전하고, 각 입자의 주변에 전기이중층을 형성하여 그 전기이중층 사이의 상호작용에 의해 반발되고 sol 속에 안정되어 있다. 이 콜로이드용액에 전해질을 가하면 전기이중층이 압축되어 입자는 서로 접근할 수 있게 되어 입자의 반데르발스의 힘이 반발력보다 크게 되면 콜로이드입자는 서로 집합하여 점차 커져서 침전한다.
콜로이드입자가 띠는 하전과 반대부호의 원자가가 높은 이온일수록 응집에 대해 유효하게 작용한다. 전해질에 외에 대전이 다른 콜로이드, 예를 들면 황화비소졸과 수산화철졸은 혼합하기만 하여도 응집이 일어나는데, 이것을 상호응집이라고 한다.

② 응집의 원리

콜로이드성 입자는 그 크기가 매우 작아서 비중이 물과 거의 같기 때문에 잘 가라앉지도 않고 표면에 떠오르지도 않아 매우 안정하게 현탁 되어 있으며, 또한 + 또는 - 의 같은 전하끼리 대전하고 있어 서로 반발을 일으켜 더욱 침전하기 어렵다. 즉 콜로이드성 입자는 Zeta potential(전기적반발력), Vander wals(전기적 인력), 중력에 의해서 전기역학적으로 평형 되 어 있다. 응집은 이러한 입자의 Zeta전위를 화학약품을 크게 뭉치게 하여 침전시키는 방법으로 이때 가한 화학약품을 ‘응집제’라 하고 입자의 덩어리를 `Floc`이라 한다. 지금 부(-)로 대전하고 있는 콜로이드 액 중에 Cation계 응집제를 가하면 전기적으로 중화가 일어나 응집이 완결된다. 수 처리에 가장 많이 사용되는 응집제는 명반과 철염으로서 명반을 물에 주입하면 알칼리도와 반응해서 Al(OH)의 응결작용으로 응집이 일어난다. 이 때 대상폐수에 알칼리도가 낮으면 석회나 소다회 등의 알칼리를 가해 알칼리도를 보강해 주어야 한다. 응집의 다른 현상은 ‘가교작용’이다. 고분자응집제는 분자중의 몇 개의 극성기를 가지고 있어 이 극성이 대전입자에 접착하여 입자와 입자 간에 가교를 놓은 작용으로 입자가 크게 된다.

참고자료

· - 김형석(2004). 수질분석 및 실험. 서울 : 신광문화사
· - 옥치상 외 5명(2004). 물환경조사분석, 독성평가 및 수처리실험. 서울 : 지구문화사
· - 최봉종 유성환 편저(1998). 수질분석 및 수처리 실험, 서울 : 동화기술
· - C.N. Sawyer, P.L. McCarty와 G.F(2001). parkin, chemistry for environmental engineering, mcgraw hill, New York.