수질환경공학[2]

수질환경공학[2]

2. 수질오염

‧점오염원 : 측정가능, 배출량 변동폭 적음, 제어가능, 한곳에 집중, 갈수시 문제 ⇒ 가정하수, 산업폐수, 축산폐수
‧비점오염웜(면오염원) : 측정불가능, 배출량 변동폭 큼, 제어불가능, 넓은 지역에 분산, 홍수시 문제 ⇒ 노면배수, 강우시 유출수, 농경지 배수, 골프장
‧분뇨
 정의 : 화장실에서 수거되는 액체성 또는 고체성의 오염물질(정화조에서 발생하는 오니도 포함)
 비중 = 1.02,   분과 뇨의 구성비 = 1 : 8~10,   분과 뇨의 고형물비 = 7 : 1,   협잡물 = 4～7%,   토사류 = 0.3～0.7%,   pH = 7～8.5,   점도 = 1.2～2.2
 COD = 약65000ppm, BOD = COD, 부유고형물(SS) = COD, 염 소이온 = 4000ppm, 총질소(TN) = 4500ppm,  총킬달질소(TKN) = 4300ppm
 특성 : 다량의 유기물과 대장균을 포함하고 있다. 계절에 따라 분뇨특성이 변한다. 점도가 높다. 고·액분리가 어렵다. 
        질소화합물 많다.(분은 VS의 12～20%, 뇨는 VS의 80～90%), 질소화합물은 알칼리도를 높게 유지함으로써 pH강하를 막아주는 완충역할을 한다.
‧산업폐수 : 냉각수는 제외   
‧특수폐수(온열폐수)의 영향 : 플랑크톤 이상증식 유발, 물고기 회유에 영향을 줌, 겨울철 안개 발생으로 선박의 항해 장애, pH는 낮아지므로 어류서식에 부적합
                            수중 생물의 독성물질에 대한 예민도 증가, 수중미생물(남조류) 번식률 증가, 물고기 번식률 감소, 용존산소 감소
‧유해물질이 인체에 미치는 영향
 망간 : 파킨슨씨병,   PCB : 카네미유증,   질산염 : 청색증(blue baby),   페놀 : 냄새,   노르말헥산 : 냄새(수산물),   불소 : 1ppm이상 반상치(법랑반점)
 수소에 능금을 막따서 먹으니 황이정승아 흡족터라.(수은, 소다공업, 농약, 금속광산, 미나마따병, 황화물침전법, 이온교환법, 아말감법, 활성탄흡착법, 황화물침전법) 
 가정도 석유가 있다고 전부 흡족하여(카드뮴, 정련업, 도금공업, 석유화학공업, 이따이이따이병, 응집침전법, 부상분리법, 활성탄흡착법, 여과법)
 크롬이 환이하니(환원중화법, 이온교환법)
 시도고아 알고(시안, 도금공업, 코크스로금속정련공업, 아크릴로니트릴 제조공업, 알칼리염소법, 오존산화법, 침전법, 충격법, 전해법, 감청법)
 유착터라.(유기인, 활성탄흡착법. 약품응집여과, 생물학적처리, 화학적처리 ‣ 농약)
 PC도 집착않고 추출터라.(PCB, 응집침전법, 활성탄흡착법, 용제(용매)추출법)
‧수은 
 영향 : 미나마타병의 원인물질로서 신경계통에 장애를 주며 언어, 지각장애 및 각종 효소기능을 억제한다.
 발생원 : 수은광석의 선광과 제련, 살충제, 살균제, 온도계 및 압력계 제조공업
 상온에서 유일하게 액체로 존재. 무기수은은 인체에 무해하나 혐기성상태에서 낮은 pH와 메탄박테리아에 의해 메틸수은으로 변하게 되면 인체에 유해하다.
‧납
 영향 : 다발성 신경염, 뇌, 신경장애 등 신경계통에 마비를 일으키며 변비, 두통, 관절염, 근육마비 및 뇌에 이상을 일으킨다.
 발생원 : 축전지, 인쇄, 물감, 페인트 및 고무가공업, 가솔린 기관의 안티노킹제 제조공업
‧카드뮴
 영향 : 이타이 이타이병의 원인물질로 골연화증, 빈혈증, 고혈압, 식욕부진, 위장장애 등을 일으킨다.
 발생원 : 아연 및 카드뮴의 선광과 제련, 도자기, 사진재료, 건전지 제조, 플라스틱의 안료 제조공업
‧크롬
 영향 : 피부염, 피부궤양을 일으키며 흡입으로 코, 폐, 위장에 점막을 생성하고 폐암을 유발한다.
 발생원 : 전기도금, 쓰레기연소, 염료, 염색공업, 피혁재료, 석탄, 인쇄공업
‧비소
 영향 : 피부점막, 호흡기로 흡입되어 국소 및 전신마비, 피부염, 색소 침착 등을 일으킨다.
 발생원 : 비소광산, 비산염 제조공정, 안료, 색소, 농약, 유리공업
 처리방법 : 활성탄 흡착법, 이온교환법, 수산화물 침전법, 황화물 침전법 
‧구리
 영향 : 과다 섭취시 구토와 복통을 일으키며 만성중독시 간병변을 유발하고 특히 식물성 플랑크톤에 독성이 강하다.
 발생원 : 전기용품제조, 건축용재료, 이화학기계 및 구리합금 제조공업
 처리 방법 : 침전법, 이온교환법
•불소, 망간 처리방법 : 침전법
‧THM(Trihalomethane)
 발생원 : 부식질계 유기물과 잔류염소가 반응하여 생성
 특성 : 발암성물질
 처리방법 : 오존산화법, 이산화염소법, 결합염소에 의한 소독, 응집침전법, 탈기법, 활성탄흡착법
‧PCB(polychlorinated biphenyl)
 발생원 : 변압기, 콘덴서, 트랜스유, 형광등, 냉난방기, 냉장고, 세탁기, 전자렌지, 절연테이프, 전선 및 케이블 피복, 냉각제, 접착제, 광택제, 인쇄 잉크, 복사지 코팅
 특성 : 불에 타지 않고 열에 안전하며, 전기 절연성을 갖고 있음, 불활성, 산·알칼리·물과 반응하지 않음, 물에 난용성, 유기용매에는 잘 녹음 
        PCB를 사용한 제품을 소각할 때 대기 중으로 확산되어 빗물 등에 섞여 토양, 하천, 호수 등으로 흘러감
 인체영향 : 면포, 여드름, 모공확대, 각질 증식 및 색소 침착, 눈꼽·눈꺼풀의 종양, 눈의 침침함, 구강 및 치육의 색소 침착
            식욕부진, 피로, 두통, 복통, 요통, 관절통, 관절 부종창, 사지 부종, 월경이상, 성욕감퇴 등의 증상, 기타 호흡기 장해, 신경 내분비 장해, 지질대사 이상
            PCB를 사용하는 공장의 폐수 속에 섞여 하천 등으로 흘러 들어 플랑크톤 등에 축적되며 이 플랑크톤을 잡아 먹는 물고기를 통해 인체에 들어 옴
            PCB는 인체에서 배설과 분해되지 않고 대부분 지방에 축적됨. 축적된 양이 많아지면 구토, 체중 감소, 황달, 복통의 증새를 나타내며, 간의 장애를 유발함
 처리방법 : 방사선 분해(조사)법(저농도 액상 PCB처리), 자외선 분해법, 열 분해법, 미생물 분해법, 흡착법, 매립법, 소각법