분자진동을 이용한 스케일 방지 기술의 지하철 터널 내 현장적용성 평가

Abstract

지하수에 의하여 터널 내로 유입된 수산화칼슘(Ca(OH)₂)이 이산화탄소(CO₂) 등과 반응하여 그 반응물이 터널의 배수공내에 침전되어 배수공 클로깅 현상이 발생하였다. 대부분의 반응물은 화학분석 결과 칼사이트의 탄산칼슘(CaCO₃)인 것으로 나타났다. 본 연구에서는 기존 실내시험을 통하여 개발한 요소기술인 퀀텀스틱을 실제 현장에 적용하여 터널 내 배수관 막힘현상을 억제 또는 제거할 수 있는지 규명하였다. 각 터널 마다 완성된 시기가 다르고 배수시스템이 다르므로 지하철터널 2곳을 적용하여 요소기술의 현장 적용성 검토를 실시하였다. 적용대상 대표터널 중 비교적 유량이 많은 5호선과 7호선 중 1곳 씩 선정하여 실험을 약 평균 1년여 동안 진행하였다. 그 결과 요소기술인 퀀텀스틱의 현장 적용 후 스케일 형성에 있어서 억제기능을 정량, 정성적 분석에 의해 검증하였다. 따라서 기존의 터널 배수관에 퀀텀스틱을 적용하였을 경우 터널 내의 클로깅 현상을 어느 정도 저감시킬 수 있을 것으로 판단된다.The purpose of this study is to evaluate the field applicability of Quantum Stick in scale deposit prevention for subway tunnels in Seoul. This technology was installed into drainpipes and its performance was monitored through occasional site visits. SEM and EDS were also performed on scale collected from these drain pipes. Results showed a decrease in scale deposits due to Quantum Stick treatment. In the field test, the device was found to be effective in preventing scale formation in new pipes as well as reducing existing scale in previously installed pipes. However, further investigations are necessary to account for various environmental conditions. In conclusion, the results indicate that molecular Vibration technology is effective in suppressing scale formation.