1. 일반사항
1.1 적용범위
(1) 이 기준은 (저압관로형, 저압수로형, 중압관로형) 자외선 소독기의 제작, 시험, 운반, 설치 및 시운전에 대하여 적용한다.
1.2 참고 기준
1.2.1 관련 법규
내용 없음
1.2.2 관련 기준
·
1.3 용어의 정의
내용 없음
1.4 요구 조건
(1) 수급인은 현장조건, 적용사항, 수처리 설비의 운전을 검토하고 기술된 사항에 가장 적합한 설비를 제시해야 한다.
1.5 제출물
(1) 제출물은
1.6 수량산출 및 대가 지급
(1) 수량산출 및 대가 지급은
2. 자재
2.1 일반사항
(1) 처리수를 UV(자외선) 소독조에서 병원성 미생물 등이 멸균 처리된 후 방류될 수 있도록 하기 위해 설치한다.(2) 자외선 소독기는 UV램프 교체를 위해 일부 모듈의 노출 시에도 충분한 소독기능이 유지되도록 설비를 구성하여야 한다.(3) 자외선 소독기는 대표적으로 3가지로 분류되며 현장여건 및 적용 목적에 맞게 저압수로형, 저압관로형, 중압관로형을 선정하여 설치한다.
2.2 저압수로형
2.2.1 제작조건
(1) 제작조건은 공사시방서에 따른다.
2.2.2 구조 및 재질
(1) 소독설비는 소독모듈, 자동 세척장치, 제어반 및 부속설비로 구성된다.(2) 소독 모듈은 유수와 평행으로 설치되어 수로 전단면을 소독할 수 있도록 하고, 자외선램프가 완전히 물에 잠기도록 설계되어야 하며 자동 와이퍼시스템을 이용한 석영관 세척시에도 계속적으로 소독이 되어야한다.(3) 소독 모듈은 UV 램프, 슬리브 및 기타 필요부품으로 구성된다. 소독모듈 및 부속 재질은 STS 316 이상의 재질로 자외선에 의해 부식되거나 변형되지 않는 재질이어야 하며 버프(buffing) 연마처리 되어야 한다. (4) 소독 모듈은 수평으로 유수와 평행하게 수로 단면에 사구역(dead section)이 없도록 설치되어야 하며, 소독 모듈 내의 램프 접속 케이블은 수중에 노출되지 않도록 해야 하며 센서 케이블은 모듈 상부를 통해서 전기 배전반까지 연결된다. (5) 소독 모듈은 램프의 유지관리 및 교체가 원활하도록 개별적 분리가 가능하도록 하며, 일상적인 석영관의 자동세척 중에도 계속적으로 소독이 가능하여야 한다. (6) 슬리브는 순수(100%) 석영 재질로 된 원형관으로 한쪽 끝이 막혀있는 밀폐구조이며, UV 출력은 233.7nm~273.5nm 이내에서 90% 이상이어야 하고 자외선이 90%이상 투과되어야 한다. (7) 슬리브의 누수를 방지하기 위한 오링(O-ring)은 신축성이 뛰어나고 내마모성과 부식성에 강한 바이톤(Viton) 재질로 구성되어 누수가 없도록 완전히 밀폐되어야한다. (8) 슬리브의 고정은 소켓 부분에는 바이톤 오링(Viton o-ring)으로 고정되며 반대쪽은 바이톤 링(viton-ring)으로 고정해야 한다.(9) 자동 세척장치는 공기압축기(air compressor), 실린더(cylinder), 와이퍼 판(wiper-plate), 바이톤 링(Viton-ring), 와이퍼 링(wiper-ring) 등으로 구성되며 자외선 램프를 보호하기 위해 설치된 슬리브의 표면에 부착된 유기물이나 무기물 등을 효율적으로 제거하기 위한 세척방법으로 화학약품을 사용하지 않고도 완전한 자동세척이 될 수 있는 자동세척 시스템이어야 한다. (10) 와이퍼 링(wiper-ring)은 와이퍼 교체시간을 단축시키고 슬리브 외주면을 균일하게 세척할 수 있도록 하여야 하며, 바이톤 링(Viton-ring)의 재질은 자외선에 의한 경화 및 마모 등을 최소화하여야 한다. (11) 공기압축기(air compressor)① 형식 : 무급유 방식② 용량(ℓ) 및 토출압력(MPa) : 공사시방서에 따른다.③ 동력(kW) 및 동력 전달 방식 : 공사시방서에 따른다.(12) 실린더(cylinder)① 재질 : pipe, STS 316 이상② 위치 : 수중에 설치되어 슬리브와 와이퍼 링(wiper-ring)과의 부하를 줄이도록 한다.(13) 제어반① 제어반의 외함은 IP54 등급 이상, STS 304 이상의 재질로 제작되어야 하며 설비 조작 및 상태 파악이 용이한 터치 스크린(touch screen) 방식을 적용하도록 한다. 램프의 전력은 전자식 안정기로부터 공급되어야 하고 판넬 내 노이즈 필터, 서지보호장치(SPD; Surge Protector Device) 및 전원 공급장치가 구성되어야 한다.② 전력공급 및 제어장치는 주전원 차단기, 원격 및 현장 선택스위치, 각종 접점(경보, 원격운전, 전원 공급상태) 등으로 구성된다.③ 판넬의 모든 램프는 LED를 적용하여야 한다.④ LCD 모니터링 시스템을 적용하여 아래와 같은 동작상태 등을 감시제어할 수 있어야 한다.가. 전원(on/off)(가) 총운전 시간(나) 개별램프 운전시간(다) 와이퍼 동작 횟수(라) 와이퍼 동작 시간(마) 와이퍼 수동동작(바) 저강도 경보(사) 개별 램프의 상태 (아) 오류 목록(error list)⑤ 2차 배관 및 배선은 자외선 소독설비 공급자의 업무범위이고 자외선 소독설비의 특성상 동력 및 제어 케이블은 제작자의 설계기준으로 한다.(14) 사용재료① UV 램프, 슬리브 : 순수 석영외② 모듈 : STS 304 이상③ 배관 및 브래킷류 : STS 304 이상④ 소독설비 외함 : STS 304 이상⑤ 앵커볼트, 너트 : STS 304 이상⑥ 와이퍼 (자동세척장치) : STS 316L(15) 표준 부속품① UV 모듈(module) 1식② 자동 세척장치 1식③ 현장 제어반 1식④ 공기압축기 1식⑤ 모듈 인양장치 1식⑥ UV 강도 모니터링 시스템 1식⑦ 수위 조절장치 1식⑧ 기타 필요 부속품 1식
2.3 저압관로형
2.3.1 제작조건
(1) 제작조건은 공사시방서에 따른다.
2.3.2 구조 및 재질
(1) 자외선 소독설비는 관로형 소독 챔버, UV 램프, 자동 세척장치, 동력 공급 장치, 제어반, UV 모니터링 시스템 및 부속설비로 구성된다.(2) 자외선 소독설비는 자외선에 접촉하는 금속부분은 STS 316 이상의 재질이어야 한다.(3) 소독 챔버는 UV 램프, 슬리브 및 기타 필요부품으로 구성된다. 챔버는 STS 316 이상의 재질로 자외선에 의해 부식되거나 변형되지 않는 재질이며, 챔버 유입부 및 유출부 연결부위의 플랜지는 KS 규격이어야 하고 소독 챔버 내부표면은 버프(buffing) 연마처리 하여야 한다. (4) 소독 챔버는 표면상에 2개의 와이퍼 위치센서를 가져야 하고 챔버 내부에 수두손실을 발생시키는 배플이 있어서는 안되며, 램프 및 슬리브의 유지관리를 위하여 교체가 용이한 구조이어야 한다.(5) 챔버는 최소 사용수압에 견딜 수 있는 두께 및 구조로 제작되어야 하고 설치되는 소독 챔버의 상부에는 배기용 밸브, 하부에는 배수용 밸브가 각각 설치되어야 한다.(6) UV 램프는 254nm의 UV 스펙트럼을 지속적으로 방출하여야 하고, 챔버 내부에 설치 시 비대칭 부력이 작용하지 않도록 양쪽 끝 모두에서 고정되어야 하며, 물의 흐름에 평행하게 설치하여 사수구역이 없도록 하고 세척장치에 손상을 받지 않도록 설치되어야 한다.(7) 슬리브는 석영 재질로 자외선이 90%이상 투과되어야 하며, 슬리브의 누수를 방지하기 위한 오링(o-ring)은 바이톤(Viton) 재질로 누수가 없도록 완전히 밀폐되어야 한다.(8) UV 램프의 유효수명은 최소 9,000 hr으로 최종 수명 후 출력은 초기 출력의 70%를 유지하여야 한다.(9) 자동 세척장치는 UV 램프의 외부에 설치된 슬리브 표면에 부착된 유기물이나 무기물 등의 효율적으로 제거할 수 있어야 하며, 정역 구동모터, 구동축, 와이퍼, 와이퍼링으로 구성되어 기계적인 세척방법으로 완벽하게 세척하여 화학약품을 사용하지 않고도 완전한 자동세척이 될 수 있는 시스템이어야 한다.(10) 자동 세척장치 와이퍼는 작동 후 UV 램프 중간에 정지하지 않도록 별도의 위치 감지 센서에 의해 램프의 양끝 적절한 위치에 정지하여야 하며, 와이퍼의 작동은 타이머(timer)에 의해 일정시간 간격에 따라 운전될 수 있어야 한다. 와이퍼 링 및 플랩의 재질은 바이톤(Viton) 재질로 자외선에 의한 경화 및 마모 등을 최소화 한다.(11) 제어반① 제어반의 외함은 IP54 등급이상, STS 304 이상의 재질로 제작되어야 하며, 설비 조작 및 상태 파악이 용이한 터치 스크린(touch screen) 방식을 적용 하도록 한다. 램프의 전력은 전자식 안정기로부터 공급되어야 하고 판넬 내 노이즈 필터, 서지보호장치(SPD; Surge Protector Device) 및 전원 공급장치가 구성되어야 한다.② 전력공급 및 제어장치는 주전원 차단기, 원격 및 현장선택 스위치, 각종 접점(경보, 원격운전, 전원 공급상태) 등으로 구성된다.③ 판넬의 모든 램프는 LED를 적용하여야 한다.④ UV 모니터링 시스템을 적용하여 아래와 같은 동작상태 등을 감시 제어할 수 있어야 한다.가. 전원(on/off)(가) 총운전 시간(나) 개별램프 운전시간(다) 와이퍼 동작 횟수(라) 와이퍼 동작 시간(마) 와이퍼 수동동작(바) 저강도 경보(사) 개별 램프의 상태(아) 오류 목록(error list)⑤ 2차 배관 및 배선은 자외선 소독설비 공급자의 업무 범위이고, 자외선 소독설비의 특성상 동력 및 제어 케이블은 제작자의 설계기준으로 한다.(12) 사 용 재 료① UV 램프, 슬리브 순수석영외② 챔버 STS 304이상③ 배관 및 브라켓류 STS 304이상④ 소독설비 외함 STS 304이상⑤ 앵커 볼트, 너트 STS 304이상⑥ 자동 세척장치(wiper) STS 316L(13) 표준 부속품① UV 챔버 1식② 자동세척장치 1식③ 현장 제어반 1식④ UV 모니터링 시스템 1식⑤ 기타 필요 부속품 1식
2.4 중압관로형
2.4.1 제작조건
(1) 제작조건은 공사시방서에 따른다.
2.4.2 구조 및 재질
(1) UV 챔버는 STS 316L 재질을 사용한 관로 밀폐형(in-line)방식으로서 미생물의 완전한 살균을 위해 소독되는 과정에서 햇빛을 전혀 받지 않도록 하며, 자외선 램프가 챔버내에서 유체의 흐름과 직각(90°)으로 설치되어 살균 효율이 최상의 상태로 유지되도록 설계되어야 한다.(2) UV 챔버에는 자외선 강도센서와 온도 측정장치, 램프 보호용 석영관, 자동 세척장치와 챔버 내부의 협잡물과 이물질을 손쉽게 제거할 수 있는 유지관리용 해치(hatch)가 설치되어야 한다.(3) UV 챔버의 유입구와 유출구 관경은 공사시방서에 따르며, 방류관로에 연결이 용이한 형식으로 구성되어야 한다.(4) UV 챔버는 램프의 교환이 용이한 구조로 제작되어야 하며 램프 보호용 석영관을 자동으로 세척할 수 있는 장치가 장착되어야 한다.
2.4.3 자외선 램프
(1) 종류 : 다파장 중압 자외선 램프(2) 수량(EA/chamber) : 공사시방서에 따른다.(3) 파장 : 200nm~300nm(4) 조사량 : ( ) mJ/㎠ 이상(5,000시간 사용 후)(5) 다파장 중압 자외선 램프는 유량과 자외선 투과도의 변화 시 일정한 UV 조사량 값을 유지할 수 있도록 UV 출력이 조절되는 램프 에너지 컨트롤 시스템(lamp energy control system)에 의해 자외선 방출량을 조절할 수 있어야 한다.(6) 본 자외선 소독설비에 사용되는 UV 램프는 미생물의 DNA, RNA, 효소, 단백질 등을 변성시킴으로써 미생물을 비활성화하기 위하여 자외선 살균영역의 파장이 200nm~300nm가 되는 자외선 광을 방사하는 다파장 중압 자외선 램프이어야 한다.
2.4.4 자동 세척장치
(1) 자외선 소독설비는 유기물질과 무기물질 등이 석영 슬리브에 부착되는 것을 자동으로 세척할 수 있는 자동 세척장치가 장착되어야 한다.(2) 자동 세척장치는 정해진 시간에 구동모터가 가동되어야 하며, 세정 횟수는 석영 슬리브 외부의 침전물을 완전히 제거하여 자외선 방출량이 최대가 되도록 조절이 가능하여야 한다.(3) 와이퍼 정지 시 위치는 램프 중간에 위치하지 않고 램프의 양끝 부분에 위치하여야 하며 와이퍼링 및 와이퍼 플랩의 재질은 바이톤(viton)이어야 한다.(4) 자동 세척장치는 와이퍼링, 축, 세척모터 등으로 구성하여 제작되어야 한다.
2.4.5 자외선 강도센서[유벡터(UVector)]
(1) 유벡터(UVector)는 자외선 방사챔버 내의 자외선 방사 강도를 계속해서 측정할 수 있도록 제작되어야 한다.(2) 자외선 강도측정은 자외선 살균이 가능한 자외선 파장의 범위 내에서 선별적으로 이루어지며 그 범위는 270nm±30nm 사이가 되게 제작되어야 한다.(3) 유벡터(UVector)는 알루미늄 하우징, 연결 플랜지 및 홀더, 센서 프로브로 구성되어야 하며, 유벡터(UVector)는 접속이 용이하게 플러그로 되어있고 접속부분과 알루미늄 하우징은 IP67 이상 이어야한다.
2.4.6 자외선 소독설비 제어반
(1) 제어반의 외함은 IP54 등급 이상, STS 304 이상의 재질로 제작되어야 하며 설비 조작 및 상태 파악이 용이한 터치 스크린(touch screen) 방식을 적용하도록 한다. 램프의 전력은 전자식 안정기로부터 공급되어야 하고 판넬 내 노이즈 필터, SPD 및 전원 공급장치가 구성되어야 한다(2) 전력공급 및 제어장치는 주전원 차단기, 원격 및 현장 선택스위치, 각종 접점(경보, 원격운전, 전원 공급상태) 등으로 구성된다.(3) 제어반은 환기장치가 있어야 하며 보호 등급은 IP54 이상이어야 한다.(4) 각 전력장치에 공급되는 전원은 3상 380V, 60Hz/3상4선 이어야 하며, 제어반과 자외선 방사 챔버(UV irradiation chamber)사이의 전선 길이는 30m 이내이어야 한다.(5) 자외선 소독설비는 마이크로프로세서(micro processor) 또는 PLC에 의해 제어되며 램프 상태와 각종 경보 등을 나타낼 수 있어야 한다.(6) 마이크로프로세서(micro processor) 또는 PLC는 자외선 센서에서 감지된 자외선 강도와 지정된 자외선 조사량에 따라 자외선 램프의 출력을 조절할 수 있어야 한다.(7) 제어반 전면에는 자외선 투과량(UV dose), 자외선 강도(UV intensity), 유량(From 4-20mA), 수온, 에너지 콘트롤, 실행시간과 각각의 자외선램프의 가동표시와 같은 전체적인 데이터가 표시되어야 한다.(8) 외부와의 인터페이스(중앙 제어실과 현장 제어반)는 원격 On/Off, 알람 등과 같은 무전압 디지털(dry contact digital) 신호와 dose signal(4-20mA)용 아날로그 신호를 주고 받아야 한다.
2.5 도장 및 설비의 표기
(1) 도장 및 설비의 표기는
2.6 시험 및 검사
2.6.1 공장검사
(1) 성능보증을 위하여 공장검사 시 설계유량을 적용한 유체(청수)의 순환상태에서 완제품 종합시험이 가능하여야 하며, 다음과 같은 리스트를 제출하여 공사감독자의 입회하여 시험하여야 한다.① 유체의 순환상태에서 누수 및 동작상태 테스트 ② 유체의 순환상태에서 와이퍼 동작 테스트(50회 이상) ③ 자외선 투과율 테스트④ UV 스펙트럼 방출 테스트⑤ 기타 성능 확인차 감독이 요구하는 사항
2.7 현장검사
(1) UV 소독설비는 현장에 설치가 완료되면 공사감독자 입회하에 설치검사와 소독능력에 대한 성능검사를 받아야 하며 결과는 보고서로 제출되어야 한다.(2) 샘플링 위치 : 소독조 전단 및 소독조 후단 부유물 농도 및 샘플링 위치 당 총대장균 균수, 대장균검사는 공인 검사기관에서 성능보고서가 작성 제출되어야 한다.
3. 시공
(1) 시공은