활성탄흡착 관련 기출 · 풀이
Breakthrough Curve(파과곡선)
파과곡선(Breakthrough Curve)은 활성탄 등 흡착탑의 유출수 농도(C/C0)를 통수시간·통수량에 따라 나타낸 S자형 곡선으로, 유출농도가 허용치에 도달하는 파과점(Breakthrough Point)과 흡착능이 소진되는 포화점(Exhaustion Point) 사이의 흡착대(MTZ) 이동을 보여준다. 흡착탑 교체·재생 시기와 흡착용량 설계의 핵심 지표다.
전체 해설 보기상수도에서 맛·냄새의 발생원인과 제거방법을 설명하시오.
상수도 맛·냄새는 주로 조류(남조류) 대사산물인 지오스민(Geosmin)·2-MIB(흙·곰팡이내), 유기물 분해, 염소소독 부산물, 황화수소·철망간 등에서 기인한다. 제거방법은 발생원 관리(부영양화 억제)와 정수처리(분말·입상활성탄 흡착, 오존+생물활성탄(BAC) 고도산화)로 구분되며, 특히 지오스민·2-MIB는 일반 응집·여과로 제거되지 않아 활성탄 흡착이나 고도산화(AOP)가 핵심이다.
전체 해설 보기등온흡착선(等溫吸着線)
등온흡착선(Adsorption Isotherm)은 **일정 온도**에서 흡착이 평형에 도달했을 때 흡착제 단위질량당 흡착량(q)과 용액 내 잔류 평형농도(C) 사이의 관계를 나타낸 곡선으로, 활성탄 등 흡착공정의 설계·소요량 산정 기초자료이다. 대표 모델로 **Freundlich식**(`q = K·C^(1/n)`)과 **Langmuir식**(단분자층 흡착, 최대흡착량 가정)이 있으며, 정수처리에서 분말·입상활성탄 주입량 결정에 활용된다.
전체 해설 보기공상접촉시간(EBCT)
공상접촉시간(EBCT, Empty Bed Contact Time)은 활성탄 흡착지에서 처리수가 빈 접촉조(여재가 없다고 가정한 공간) 부피를 통과하는 데 걸리는 시간으로, EBCT = 흡착탑(여재) 부피 / 유량으로 산정한다. 흡착효율·파과시점을 좌우하는 핵심 설계인자로, 통상 분 단위로 관리하며 길수록 접촉이 충분해 제거율이 향상된다.
전체 해설 보기연관 출제 키워드
활성탄흡착와(과) 같은 회차·문항에서 함께 출제된 키워드입니다. 연계 학습 시 효율이 높습니다.