연구자료 173 (도시슬러지의 변형유체역학적 특성)

목차

1. 서론
2. 도시 하수슬러지의 레올로지
3. 관형 레오미터
4. 회전형 레오미터
5. 고형물 농도와 점도 영향
6. 온도와 점도 영향
7. 수분함량과 점도 영향
8. 고형물 농도와 수분함량 및 항장력
9. 도시 하수슬러지의 요변성
10. 도시 하수슬러지의 점탄성
11. 도시 하수슬러지 레올로지와 물리화학적 상호작용
12. 결론
13. 출처

본문내용

[초록] 지속가능한 도시 하수슬러지 관리는 도시인구 증가와 전통적인 슬러지 처분법인 매립법에 대 한 환경적 규제의 강화로 인해 도시하수처리장의 주요한 과제로 떠오르고 있다. 이와 같은 큰 문제에 대처하기 위해서는 슬러지(sludge) 즉 오니(汚泥)의 거동을 심도있게 이해해야만 현재의 도시하수처리 프로세스를 최적화하고 향상시킬 수 있는 것이다. 그리하여 도시 하수슬러지의 점도・항장력(yield stress)・변형유체역학(rheology)・요변성(thixotropy)・점탄성(viscoelasticity) 등과 같은 중요한 특성치에 대한 측정기기의 개발 연구 문헌을 검토하고, 이러한 특성치에 대 한 슬러지의 고형물 농도・온도・수분함량의 영향을 규명하고자 한다. 그러기 위해서는 도시 하수슬러지에 대한 적절한 변형유체 역학적 모델(rheological model)과 레오미터(rheometer)의 선정도 대단히 중요한 과제로 제시되어야 한다.

<중 략>

슬러지의 표면 화학(surface chemistry)과 변형유체 역학적 특성의 관계에서 보면, 하수 슬러지의 비-뉴톤 유체적 거동은 그 물질의 표면 화학과 연관되게 된다. 활성 슬러지, 혐기성 소화 슬러지, 호기성 소화 슬러지 등의 표면 전하와 변형유체 역학적 특 성 사이의 상관관계는 그 액체의 이온강도(ionic strength)에 의해 제어된다. 활성 슬러지에 대 해서는 다당류(多糖類)가 그 표면 화학에 영향을 미친다. 활성 슬러지의 점도는 셀룰로스를 추 가하면 저하하게 되므로, 표면 전하(surface charge)에 대한 다당류의 영향은 중요한 것이 된다. 하수 슬러지의 변형유체 역학적 특성과 물리화학적 특성에 관한 연구에서 보면, 슬러지의 항 장력에 대한 표면전하의 영향은 식(37)로 기술할 수 있고, 슬러지의 항장력에 대한 수분 함량 의 영향은 식(38)로 기술할 수 있는 것이다.

참고 자료

Nicky Eshtiaghi, Flora Markis, Shao Dong Yap, Jean-Christophe Baudez, Paul Slatter,“Rheological characterisation of municipal sludge: A review”, WATER RESEARCH, Vol. 47,2013, pp. 5493~5510
한국과학기술정보연구원(KISTI) : http://www.kisti.re.kr
고경력과학기술인 프로그램 : http://www.reseat.re.kr
한민족과학기술자네트워크 : http://www.kosen21.org
한중일영 한자 센터: http://www.upaper.net/efictions