상하수도 공학 3,4주차 정리상수도의 3요소수질수량 – 1인 1일 급수량 300~450L수압 – 관내 최저 동수압 1.5kgf/cm2★(중요)상수도의 시설 구성: 수원산정 -> 집수, 취수 -> 도수 -> 정수 -> 송수 -> 배수 -> 급수도수, 송수 => 공통점: 목적지까지 물을 이송차이점: 도수는 개수로 관수로 둘 다 사용, 송수는 관수로만 사용 (오염물질유입방지)정수공정: 착수정 -> 혼화지 -> 응집지 -> 침전지 -> 여과지 -> 염소 살균 -> 정수지상수도의 정의: 도관 및 기타의 공작물로서 물을 정수하여 공급하는 시설상수도의 목적안전한 수질 확보충분한 수량 확보합리적인 건설비적절한 유지관리상수의 효율적 이용 등상수도의 효과보건위생상의 효과: 비위생적인 물에 공급으로 인한 장티푸스와 같은 수인성 전염병을 예방소방상의 문제점 해소: 대도시, 대형 건물에 따른 소방능력의 부족함을 상수도시설을 이용해 기능을 향상생산성 증가의 효과: 오염된 물을 사용함으로써 발생되는 기계의 마모나 부식, 제품의 품질저하 등 방지점오염원 (point source) - 가정하수, 공장폐수, 가축폐수비 점오염원 (Non-point source) - 강우시 도시지역과 농경지=면오염원(area source) - 산림지역의 유출수cf) 부유물질(SS): 직경이 0.1 이상의 입자-직경이 0.1 이하 0.001까지 -> 콜로이드 상태의 물질-직경이 0.001이하 – 용존 물질수은: 미나마타병카드뮴: 이따이 이따이병(골연화증)상하수도 공학 3,4주차 정리지하수: 땅 위에 내린 강수의 일부가 땅속으로 침투되어 암반이나 점토 같은 불투수층에 도달되어 더 이상 침투되지 못하고 토사 간극에 완전히 충만되어 있는 지중의 물 (양수량 산정방법 중요)자유지하수 - 하층부만 불투수층 ex) 얕은 우물, 깊은 우물피압 지하수 - 상하층부 모두 불투수층 ex) 굴착정평형상태 - 양수를 시작했을떄 일정시간이 지나 수면이 유지되는 상태비평형상태 - 양수를 계속하는 한 수면 저하가 계속되는 상태지하수(기말출제 가능성O)장점 – 1. 쉽게 오염이 되지 않는다2. 증발이 되지 않는다.3. 여름에 시원하다. (1년내내 온도가 일정)4. 저장고가 건설 되어있다. (자연상태의 저장고)5. 침전이 자유롭다. (자연 생성)단점 – 1. 육안으로 판별이 안 되므로 반드시 찾아야한다.2. 한번 오염이 되면, 오염물질을 제거하는 것이 매우 어렵다.3. 사용을 하려면 펌핑이 필요하다. (에너지가 필요)4. 수질적인 측면에서 보면 좋지 않다. 1) 관개(농업)용수로 활용하기로는 너무 차갑다.2) 도시에 공급하는 음용수로 사용하기에는 맛이 없다.제수밸브=물을 제어하는벨브 (수도꼭지랑 같음)상하수도 공학 5주차 정리기말출제빈도多물에 대한 성질 숙지물은 수온에 커다란 영향은 받는 성질을 가지고 있다.1.1) 4˚C일 때 물의 밀도는 최대가 된다. (4˚C 기준 온도가 높아지던 낮아지던 밀도는 낮아진다)1.1.1) 여름과 겨울이 되면 물은 성층현상을 일으킨다.1.2) 밀도(중량)이 커지면 아래층으로 내려가고 작아지면 상층으로 올라간다. (전도현상)1.2.1) 봄과 가을에는 전도현상이 일어난다.(Lg는 식물성플랑크톤을 의미) -> 식물성 플랑크톤은 엽록소를 가지고 있음강의 ppt 내용성층현상(成層現象, Stratification)순수한 물은 4℃에서 밀도가 최대가 되며 온도가 증가하거나 감소하면 밀도는 감소한다. 겨울철의 호소 중 내부 수온이 4℃정도이고 표면이 4℃보다 작을 경우는 4℃물의 밀도가 최대이고 위로 올라갈수록 밀도가 낮아지므로 수직혼합이 일어나지 않으며, 여름철의 경우 내부수온이 4℃정도이고 표면이 그보다 높아지므로 수직혼합이 일어나지 않고 층을 이룬다. 이와 같은 현상을 성층현상이라고 한다.[그림 3-5] 호수의 성층현상 [그림 3-6] 수심에 따른 계절별 온도의 변화① 겨울 : 수면이 얼면, 바로 밑은 0℃에 가깝고 호수의 바닥은 최대 밀도를 나타내는 4℃에 이른다. 물은 비교적 양호한 상태를 이루는데, 이것이 겨울의 정체현상이다. 수질은 수직 혼합이 없기 때문에 균일하지 못하지만 양호한 편이다.② 봄 : 얼음이 녹으면서 수표면 부근의 수온이 상승하여 4℃가 되면 밀도가 최대로 되어 표수층은 밑층으로 이동하고 밑층의 물은 상층으로 이동한다. 이러한 수직운동을 전도 현상(turn over)이라고 한다. 수온은 깊이에 다라 거의 일정하고 바람에 의하여 수직방향의 혼합이 이루어지며 수질은 악화된다.③ 여름 : 수온이 상승함에 따라 밀도가 가벼운 물이 밀도가 큰 물 위에 놓이게 되고, 온도차가 커져서 순환현상, 즉 수직운동은 상층에 국한된다. 겨울처럼 안정된 평형상태를 이룬다.④ 가을 : 표면의 수온이 내려가기 시작하면 수직적인 정체현상이 파괴되고 물이 다시 수직적인 혼합을 이루게 되어 수질이 다시 악화된다상하수도 공학 6주차 정리순수한물 4℃ -> 최대의 밀도(가장 무겁다) {cf) 4℃이상 또는 이하 -> 밀도감소}성층현상 – 겨울철, 여름봄이 되면 수표면(0℃)의 수온이 높아져 4℃가 되면(최대의 밀도)표수층의 물이 아래로 이동하고 심수층의 물이 표수층으로 수직변화 발생 -> 전도현상봄, 가을부영양화 현상 (★★★★★)수중에 영양물질 영양물질이 풍부해서 수중에서 서식하는 LG가 짧은 시간 내에 과도하게 증식하는 현상영양물질의 종류 : 인 (P), 질소 (N), 실리카 (Si)호수의 상태 : 빈영양호, 중(中)양양호, 부영양호강의 ppt 내용3. 부영양화(富營養化, eutrophication) 현상(1) 정의부영양화(eutrophication)는 수심이 깊고 영양염이 적은 빈영양호가 유역에서의 영향을 받아 중(中)영양화하여 낮고 영양염이 풍부한 부영양호가 되고 나아가서는 습원, 극상으로서의 삼림으로 비가역적으로 천이해가는 자연의 현상을 일컫고 있다.이에 반해 현재 각지의 호소에서 문제가 되고 있는 것은 본래 긴 역사 동안 일어나는 자연적 현상 외에 산업 발달 인구 증가로 인한 오염물질 배출량 증가 등의 인위활동이 가산되어 현저하게 부영양화 속도가 가속되어 단시간 내에 호소가 부영양화하는 현상으로 이수(利水)상의 장해를 초 래하게 된다.부영양화는 일반적으로 수계생태계에서 질소, 인, 칼륨, 칼슘, 철이나 망간 같은 식물 양양의 증가, 즉 1차 생산력을 일으키는 물리 화학적인 영향과 효과를 말하는데 사용되었다.그러나 부영양이란 호소, 강이나 하구 등의 영양상태를 중영양(mesotrophic)이나 빈영양(oligotrophic)이라 불리는 낮은 영양상태의 수계에 대한 상대적인 표현이기 때문에 부영양화를 정확히 정의하는 것은 어렵다.상하수도 공학 7,8주차 정리호수의 영향 상태이용 가능한 수질빈영양화 상태중영양화 상태부영양화 상태Referencea총 인(µg/1)401엽록소(µg/1)102투명도(m)Secchi depth>42~48010~80