경수연화장치의 이온수지 교환 시기 및 소금 투입량과 소금의 종류



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경수연화장치의 이온수지 교환 시기 및 소금 투입량과 소금의 종류

1. 경수연화장치의 이온수지 교환 시기

일반적으로 보일러 수처리시설은 1차 활성탄여과, 2차 경수연화 처리하여 사용하는게 중 형보일러 이하는 기본이며 수질에 따라 추가시설을 설치 또는 약품투입을 하며 대용량 고압(발 전설비) 보일러 등은 순수처리를 해야 하므로 처리비용이 많이 들어간다.
연수처리는(음이온처리와 양이온처리) 수중의 Ca경도를 처리하기 위해 양이온 수지를 사용하며 이온수지는 Ca경도가 5ppm이하로 유지되어야 정상적인 처리가 가능하며 이 주기(처리능력)로 수지를 재생하여 사용해야한다.
간혹 재생주기를 놓쳐서 처리능력을 상실하는 경우를 자주 보게 되는데 일정주기가 되면 자주 검사를 하여 그 시기를 적절히 조절하는 관찰이 필요하다.
한가지 예를 들어보면 처리능력 500톤/Cycle인 경수연화장치에서 분석하여 Ca성분이 5ppm이하 로 나오는 적당한 처리능력이 470톤/Cycle이면 이 처리능력을 재생주기로 결정한다.
경도 측정방법은 시약과 실험기구를 구입하여 할 수 있고 보다 정확한 검사를 위하여 전문업체에 의뢰하는 방법도 있다.
간단한 방법은 육안으로 수지를 재생하였는데도 관수가 유유빛으로 변해 있다면 처리가 원할히 되지 않고 있으니 조치 해야 한다.
이온교환수지 종류는 여러 가지 있으며 수처리기 및 용수의 성분에 적합한 것을 선택하여 사용하고 수질분석은 매일하는 것이 좋으며 용수는 처리 전 후후,보일러관수, 응축수 등의 Ca경도, 전도도, PH, 탁도, 염소이온농도 등을 측정하여 종합적으로 분석하는 것이 올바른 급수관리이다.
한가지 보충설명을 한다면 Ca경도를 측정해보고 경도가 약 5ppm이상 검출되면 교체하는 것이 좋으며 관수가 우유빛으로 나타나는 경우는 실리카이온이 높아서 이며 실리카이온은 연질이므로 소량이 있어도 보일러 블로워시 빠저나가게 되므로 크게 걱정될 일은 아니다.
Ca경도가 보일러 내부 용해도 이상으로 농축되면 탄산칼슘이 석출되어 전열면에 부착되고 전열을 방해하고 더 심하면 스케일로 고착되어 전열면이 과열되어 사고로 이어지는 일이 발생하게 된다.
보일러 관리는 연소관리 못지 않게 급수관리도 중요하기 때문에 세심한 관찰과 점검이 함께 관리되어야 한다.

2. 경수연화장치의 소금 투입량과 소금의 종류

경수연화장치의 소금물 투입량은 정확히 알기 위하여는 보일러의 일일 가동시간, 원수의 질 등을 정확히 알아야 적정 투입량을 판단할 수 있다.
또한 경수연화장치의 종류와 제작회사의 기종에 따라 다소 차이가 있으므로 여기서는 일반적으로 우리나라에서 생산되는 평균적 기종에 대하여 설명하기로 해보면.
관류형보일러 1톤의 경수연화장치에 봉입되어 있는 수지량은 통상 20～30ℓ 정도된다.
상수도 원수를 기준으로 채수량은 10톤～15톤/Cycle이고 경수연화장치의 자동 운전모드로 재생시 소금 소모량은 대략 2.4kg～3.5kg/Cycle 이다.
소금은 화학반응으로 연수기 수지에 붙어있는 Ca(칼슘), Mg(마그네슘) 등 수처리된 이온이 양이온교환에 의하여 수지에서 분리(떨어짐)시켜 주는 공정을 역세라고 한다.
일반적으로 길게는 2시간(118분)정도가 걸린다.
소금은 고체상태로 있을 때는 Nacl 이지만 물에 용해되면 양이온인 Na+ 와 음이온인 Cl- 로 나뉘어져 연수기 내부로 투입시키면 수지에 붙어 있는 Ca+,Mg+는 소금물속의 염소성분(cl)과 결합하여 떨어져 나가 배수되고 다시 그 자리에 나트륨(Na+)가 붙어 계속해서 연수를 만들 수 있게 되는데 이 작업을 재생작업 이라고 한다.
따라서 연수기는 설치만 하면 계속해서 연수를 생산하는 것이 아니고 소금을 연수기 소금통에 계속해서 보충을 시켜 주어야 한다.
소금은 주로 천일염을 많이 사용 하지만 보다 좋은 연수를 생산하기 위하여 정제염을 사용하는 경우도 있다.
천일염은 정제가 덜되어 소금 생산과정에서 뻘 등이 섞여 있어 잘못 사용하는 경우 이온수지에 악영향을 주는 경우도 있다.
이온수지는 연수 생산량에 따라 달라지겠지만 일반적으로 2～3년 주기로 완전히 교체하여 주는 것이 좋은 연수를 생산하는 하나의 방법이다.

출처 : 한국에너지공단 http://www.kemco.or.kr