가이드
PAC, PFS, 황산알루미늄 중 무엇을 쓸까: 응집제 선택 방법
폴리염화알루미늄(PAC), 폴리황산제이철(PFS), 황산알루미늄(황산반토)은 대부분의 처리장이 가장 먼저 검토하는 세 가지 무기 응집제입니다. 세 가지 모두 미세 입자의 전하를 중화해 플록으로 뭉치게 하고, 이 플록을 침전이나 여과로 제거합니다. 어느 하나가 일반적으로 "가장 좋은" 것은 아닙니다. 원수의 수질, 처리 목표, 그리고 슬러지를 어떻게 처리하느냐에 따라 맞는 응집제가 달라집니다.
이 가이드에서는 각 응집제가 잘 맞는 경우와 주의할 점, 그리고 대량 구매 전에 선택을 확인하는 방법을 설명합니다.
한눈에 비교
| PAC | PFS | 황산알루미늄 | |
|---|---|---|---|
| 정체 | 미리 가수분해한 알루미늄 중합체 | 미리 중합한 철(제이철) 황산염 | 단순한 알루미늄염 |
| 일반적인 형태 | 분말 또는 액체 | 분말 또는 액체 | 결정, 분말 또는 액체 |
| 장점 | 폭넓은 수질에 적용되며, 황산알루미늄보다 적은 주입량으로 충분한 경우가 많음. pH 저하가 적음 | 무겁고 빨리 가라앉는 플록. 색도, 유분, COD, 중금속도 줄임 | 특성이 잘 알려져 있고, 잘 녹으며, kg당 가격이 낮음 |
| 주의할 점 | 등급(Al₂O₃ 함량과 염기도)에 따라 성능이 다름 | 과다 주입 시 물에 색이 남을 수 있음. 용액이 산성이라 주입 설비 재질에 주의 | 알칼리도를 많이 소모해 pH가 떨어질 수 있으며, 석회나 가성소다가 필요할 수 있음 |
| 주요 용도 | 정수·공업용수, 하수·산업폐수 | 염색, 제지, 피혁, 도금, 광산 폐수 | 정수, 폐수, 제지 사이징 |
PAC가 잘 맞는 경우
PAC는 "미리 가수분해된" 응집제입니다. 황산알루미늄이 처리조 안에서 거치는 반응의 일부가 제조 단계에서 이미 일어났다는 뜻입니다. 이렇게 미리 중화된 비율을 염기도라고 합니다. 실제로는 보통 다음과 같은 차이로 나타납니다.
- 알칼리도 소모가 적어 주입 후 pH가 덜 떨어집니다. 연수나 알칼리도가 낮은 물에 도움이 됩니다.
- 주입량이 더 적은 경우가 많습니다. 지표수를 대상으로 한 어느 공개 비교 시험에서 최적 주입량은 PAC 약 8 mg/L, 황산알루미늄 16 mg/L, 염화제이철 40 mg/L였습니다. 실제 원수에서는 다른 수치가 나올 수 있으므로 자테스트가 중요합니다.
- 비가 온 뒤 탁도가 갑자기 높아지는 것처럼 수질이 변해도 잘 대응합니다.
확인할 점: PAC는 등급마다 Al₂O₃ 함량과 염기도가 다릅니다. 정수용으로 쓰려면 현지 기준에 맞는 등급이어야 합니다. 견적받은 등급의 기술 자료(TDS)를 꼭 요청하세요.
PFS가 잘 맞는 경우
PFS는 철 계열 응집제입니다. 철 플록은 무거워서 빨리 가라앉고 슬러지도 치밀해지는 경향이 있습니다. 탁도 제거 이상이 필요한 산업폐수에서 자주 선택됩니다.
- 염색 폐수의 색도와 COD
- 유분과 미세 부유물질
- 도금·광산 폐수의 중금속, 불소가 포함된 폐수
확인할 점: 철을 과다 주입하면 물이 황갈색을 띨 수 있습니다. PFS 용액은 산성이므로 탱크, 펌프, 배관이 이에 견디는 재질이어야 합니다. 제안받은 등급의 Fe₂O₃ 함량을 확인하세요.
황산알루미늄이 잘 맞는 경우
황산알루미늄은 100년 넘게 쓰여 온 응집제로, 그 특성을 잘 아는 운영자가 많습니다. 잘 녹고 kg당 가격이 낮으며, 제지 공정의 사이징에도 쓰입니다.
확인할 점: 황산알루미늄은 PAC보다 알칼리도를 더 많이 소모하므로 pH가 눈에 띄게 떨어질 수 있습니다. 알칼리도가 낮은 물에서는 응집을 목표 범위로 유지하기 위해 석회나 가성소다가 필요할 수 있습니다. 수질에 따라서는 PAC보다 주입량과 그에 따른 슬러지 양이 많아집니다. 톤당 가격이 아니라 처리수 1 m³당 비용으로 비교하세요.
PAFC는?
폴리염화알루미늄철(PAFC)은 알루미늄과 철을 한 제품에 결합한 응집제입니다. 가수분해가 빠르고 탁도, 알칼리도, 유기물의 변동에 강합니다. PAC나 PFS 단독으로 원하는 결과가 나오지 않을 때 자테스트에 포함해 볼 만합니다.
결정 방법: 추측하지 말고 시험하기
가장 빠른 선택 방법은 실제 원수로 2~3가지 후보를 비교하는 자테스트입니다.
- 실제로 처리하는 물을 새로 채수합니다.
- 응집제마다 여러 주입량으로 시험합니다.
- 처리수의 맑기, 주입 후 pH, 플록 크기, 침강 속도, 슬러지 양을 비교합니다.
- 처리수 1 m³당 비용을 계산합니다: 주입량(mg/L는 g/m³와 같음) × g당 가격.
단계별 안내는 응집제 주문 전 자테스트 하는 방법에 정리해 두었습니다.
시험용 샘플 요청
PAC, PFS, PAFC, 황산알루미늄을 공급합니다. 약 1 kg 샘플은 무료이며 특송비만 부담하시면 됩니다. 모든 견적에는 제안 등급의 TDS와 SDS를 첨부합니다.
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