도시 배수 시스템에 다량의 퇴적물이 존재하면 관로 막힘과 우천 시 범람 오염을 초래합니다. 초음파는 깨끗한 물리적 처리 방법으로서 퇴적물의 안정성을 파괴하여 건기 동안 퇴적물을 제거하여 하수도 기능을 유지할 수 있습니다. 초음파 기술의 실질적 준설 적용 가능성과 최적 처리 조건을 탐색하기 위해 정교한 실험을 설계하여 초음파 준설 효과 및 5가지 주요 요인이 초음파 준설에 미치는 영향을 조사하였습니다. 결과는 초음파 처리 후 관로의 퇴적 상태가 크게 개선되었으며, 처리 후 퇴적물의 전단 강도는 대조군의 26.4%~91.5%로 감소하였고, 관로 퇴적물 내 부착 작용을 하는 세포외 고분자(EPS)가 대량 분해됨을 보여주었습니다. 상관 분석 결과, EPS 파괴가 퇴적물의 내마모성 감소의 주요 원인임이 밝혀졌습니다. 5가지 주요 요인이 초음파 준설에 미치는 영향 정도는 다음과 같습니다: 초음파 전기 출력 > 프로브와 퇴적면 거리 > 작용 시간 > 퇴적물 두께 > 초음파 주파수. 초음파 준설의 최적 조건은 출력 220 W, 주파수 50 kHz, 처리 시간 200초, 퇴적면 거리 3cm입니다. 퇴적물 두께 변화에 따른 준설 효과를 탐색한 결과, 두께 7cm 이하 퇴적물에 대해 초음파 준설 효과가 양호하였으며, 그 범위를 초과하면 현저히 감소하는 것으로 나타났으며, 이를 바탕으로 초음파 작용 후 퇴적물의 깊이 방향 물성 변화도 추가로 탐구하였습니다.

관로 퇴적물;초음파 준설 기술;정교한 실험;내마모성;세포외 고분자