환경공학이란, 수질공학이란, 물의 정수, 수처리, 물의 순환

2019. 9. 21. 22:36지구과학/지구과학

안녕하세요 이슈메이커 입니다. 오늘은 지구과학가운데서도 지구환경에 대한 연구, 환경공학에 대해 알아보도록 하겠습니다. 환경공학은 지구를 구성하고 있는 요소들에대해 공학적으로 연구하고 분석하는 학문입니다. 일반적으로 공학이란것이 무엇을 만들고 생성해내는것인데, 환경공학은 특수하게도 이와반대로 다시 원래대로 되돌리고 자연으로 돌려가는 학문이라고 할 수 있습니다. 오늘은 환경공학은 약 네가지 정도의 분류로 나눌 수 있는데요, 수질공학, 대기공학, 폐기물공학, 토양공학으로 나눌 수 있습니다. 환경기사시험에서도 이 4가지의 과목이 존재하며 자격증을 취득할 수 있습니다. 그럼 오늘은 수질공학에 대해 먼저 알아보도록 하겠습니다. 수질공학은 기본적으로 수처리를 하는 과정을 통칭하여 부르는 단어입니다. 물을 정수하며, 정수하는과정에서는 어떤것들이 필요한가 이를 연구하고 물을 정화하는것을 목표로 하는 학문이라고 할 수 있겠습니다. 그럼 좀더 자세히 알아보겠습니다. 지구에서는 물이 끊임없이 순환하는 시스템이 자연적으로 구축되어 있으며 계속적인 자연적 순환이 이루어집니다. 물은 증발을 하고 증발한 물은 다시 비의 형태로 땅으로 내려오고 토양으로 흘러, 물로 다시 흘러서 재순환되는 구조입니다. 사람들이 사용하는 물은 어떤 시스템을 가지고 있을까요? 바로 상수도와 하수도 시스템으로 나눌 수 있습니다. 상수도라하면 쉽게 배꼽위에 사용되거나 해당되는물, 하수도라하면 배꼽아래로 사용되는 물을 말할 수 있습니다.상수도는 취수원으로부터 물을 공급받습니다. 취수원은 빗물이 될수도 있고 비교적 깨끗한 강물, 댐과 저수지 등이 해당 될 수 있습니다. 취수지로부터 물을 끌어올려 사람이 쓸 수 있게 정화과정을 거치게 됩니다. 기본적으로 물은 자정작용을 가지고 있어 물 속의 미생물등이 자체적으로 오염물질을 정화하는 능력을 가지고 있지만 이걸로는 충분하지 않기 때문에 수돗물 화 시키는 과정을 거치게 됩니다. 먼저 상수원으로부터 물을 취수한 후 모래, 부유물질등 큰 입자를 가라앉히는 침사지를 거치게 됩니다. 그 후 약품을 투입해 침전지로 보내게 됩니다. 침전지에서는 화학물질을 통해 슬러지 라는게 발생하게 되는데요, 오염물질을 화학물질을 통해 결합하여 덩어리 형태로 만들어내 이것을 그다음공정인 여과지에서 제거해내는 과정입니다. 침전지 후 여과지를 거쳐 이 슬러지들을 없앤 후 염소 살균실로 보내집니다. 물을 소독하는 방법은 오존, 염소, 자외선등 여러가지가 있지만 가장 경제적이고 효율적인 방법인 염소를 일반적인 소독방법으로 사용하게 됩니다. 때문에 가정의 수돗물에서 가끔 염소냄새가 날때가 있는데 이는 소독 후 남은 잔류염소가 가정으로 배수될때까지 남아있는 현상이라고 볼 수 있습니다. 인체에는 걱정하지 않으셔도 될 부분입니다. 염소살균을 거치고 배수지에서 각 가정으로 또는 공장으로 보내는 과정을 거치게 됩니다. 하수처리는 사람들이 상수도를 통해 수돗물을 사용하고 이를 배출하면 하수종말처리장으로 이 물들을 다시 모으게 됩니다. 하수종말처리장에서는 이물을 다시 깨끗하게 정화한 후 방류하게 되는데 하수 처리장에서는 생물학적 처리(미생물적 공정)가 필수적으로 들어가게 됩니다. 하수에는 여러가지 오염물들과 영양물질등 자연상태로 그냥 방류할 수 없는 것들이 많이 포함되어있기 때문에 꼭 정화하는것이 필수입니다. 오늘은 환경공학의 한가지인 수질공학에 대해 알아보았습니다. 이상으로 이슈메이커 였습니다.