따뜻한 수돗물은 왜 뿌옇은 색으로 나올까요?
여러분 혹시 따뜻한 수돗물을 담다가 투명한 색이 나와서 당황하신 적 있나요?
저도 세면대 색을 검정으로 바꾸고 물을 담다가 궁금해져서 알아보게 되었습니다.
수돗물 온수를 담아내다 보면 뿌연 색으로 담아집니다.
반대로 흐르는 물에서는 확인하기가 어렵지요.
많은 분들이 수돗물의 소독 약품인 염소(Cl) 때문이라고 생각하거나
수도관에 문제가 있거나 썩은물(?) 이라고 생각하는 경우도 있습니다.
결론부터 말씀드리면 위 이유는 거의 다 아니라고 보시면 됩니다.
만약 염소 때문이라면 냉수에서도 똑같이 뿌연 색으로 나와야 하는데
냉수는 완전 투명하게 보이기 때문에 웬만하면 관련이 없다는 걸 유추할 수 있습니다.
그렇다면 수도관 파이프에서 녹이 슬어서 그렇게 된다?
아주 일부 그럴수는 있습니다. 다만 그건 녹물이기 때문에 색이 갈색에 가깝게 배출됩니다.
실제 이 현상은 '백수 현상' 이라고 불리는 현상입니다.
공기가 물 속에서 녹아서 나타나는 현상이죠.
설명드리자면 온수가 나오는 원리에 있습니다.
보일러를 작동하게 되면 얇은 파이프를 여러 번 거치면서 따뜻해지는데요.
표면적을 높혀 열전도율을 높인 기술입니다.
이때 물이 파이프를 통과하면서 뜨거운 압력이 높아지면서
관 속에 있는 공기가 물속으로 스며들게 됩니다.
과포화 상태의 기포라고 생각하시면 되겠네요.
그리고 저 상태의 온수가 방출되게 되면 압력이 다시 낮아집니다.
이때 물 속에 스며든 공기는 다시 빠져나오게 되고 이 과정에서 미세한 거품이 나옵니다.
거품은 빛을 만나면 난반사가 일어나기 때문에 거의 흰색을 띠게 되죠.
그리고 거품이 서서히 없어지면서 뿌옇게 일어났던 수돗물은 점차 투명을 띄게 되죠.
결국 수질과는 전혀 관련이 없는 현상이라는겁니다. 안심하셔도 됩니다.
번외로 냉수에서 가끔 저런 현상이 나오긴 하는데 오랫동안 물을 안 틀었을 경우
염소 소독한 물이 공기와 함께 녹아서 물속에 스며든 것임으로
잠깐 물을 틀어 배출해주면 됩니다.
그 이후로도 계속 색이 이상하다면 꼭 수질담당 측으로 전화 문의하셔서 고치셔야 합니다.
간단 요약
1. 압력 변화에 따른 용존 공기 방출
온수는 대개 높은 압력 아래에서 물탱크나 보일러에서 가열됩니다. 이 상태에서 물에는 더 많은 공기가 녹아 있을 수 있습니다. 물이 수돗꼭지를 통해 나오면서 압력이 급격히 낮아지면, 물 속에 녹아 있던 공기가 방출되며 작은 기포를 형성합니다. 이것이 뿌옇게 보이게 만드는 주된 이유입니다.
2. 온도 차이에 따른 공기 방출
차가운 물은 더 많은 공기를 용해할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 하지만 물이 가열되면 용해도가 낮아지고, 과포화 상태의 공기가 방출되며 기포가 형성됩니다.
3. 기포가 사라지면 투명해짐
물이 컵에 담긴 후 잠시 기다리면 뿌연 현상이 사라지는데, 이는 기포가 표면으로 떠올라 공기 중으로 빠져나가기 때문입니다.
이 현상은 자연스러운 물리적 과정으로, 음용수의 안전성에는 영향을 미치지 않습니다. 만약 물이 오랫동안 뿌옇게 남아 있다면 배관 문제나 다른 물질의 혼입 가능성을 확인해야 할 수도 있습니다.
결국 보일러 방식에 따른 백수 현상이 생겼습니다
그렇다면 콘덴싱 보일러처럼
백수 현상이 나타 날 수 있는 보일러는 무엇이 있는지 간단하게 설명드리겠습니다.
1. 비콘덴싱 보일러
- 발생 원인:
- 비콘덴싱 보일러는 배기가스가 높은 온도로 배출되지만, 외부 온도가 낮거나 배출가스 온도가 충분히 높지 않을 경우, 배출된 수증기가 급격히 냉각되어 백수 현상이 발생할 수 있습니다.
- 특히 겨울철에 배출가스가 차가운 외부 공기와 만나면서 수증기가 응축되어 백색 연기로 보입니다.
2. 콘덴싱 보일러
- 발생 원인:
- 콘덴싱 보일러는 배기가스 내 수증기를 응축시켜 열을 회수하는 구조를 갖고 있지만, 응축 과정에서 완전히 수분이 제거되지 않을 경우 배출가스에 포함된 수증기가 외부 공기와 만나 응축되며 백수 현상이 나타날 수 있습니다.
- 이는 특히 저온 상태에서 더 뚜렷하게 나타납니다.
3. 유류(석유) 보일러
- 발생 원인:
- 유류 보일러는 연소 과정에서 수증기가 배출되며, 이 수증기가 배출구에서 외부의 찬 공기와 만나 응축되면 백수 현상이 나타날 수 있습니다.
- 연료가 깨끗하게 연소되지 않을 경우, 백수 현상이 더 두드러질 수 있습니다.
4. 가스 보일러
- 발생 원인:
- 가스 보일러는 천연가스(LNG)나 액화석유가스(LPG)를 연료로 사용하는데, 이 연료는 연소 시 물(H₂O)과 이산화탄소(CO₂)를 생성합니다.
- 배출된 수증기가 찬 외부 공기와 접촉하면서 응축되어 백수 현상이 발생합니다.
5. 증기 보일러
- 발생 원인:
- 증기 보일러는 물을 고온으로 가열해 증기를 발생시키는 구조를 갖고 있어, 배출되는 증기 중 일부가 외부 공기와 접촉해 백색 연기를 형성할 수 있습니다.
- 특히, 배출구 주변의 공기 온도가 낮을 때 이러한 현상이 두드러질 수 있습니다.
6. 목재 및 바이오매스 보일러
- 발생 원인:
- 목재와 바이오매스를 연료로 사용하는 경우, 연소 과정에서 수증기와 미세 입자가 함께 배출됩니다.
- 수증기가 외부에서 응축되면 백수 현상이 발생할 수 있으며, 연료의 품질이 낮을 경우 미세한 입자까지 포함되어 백색 연기가 더 뚜렷하게 나타날 수 있습니다.
마무리
백수 현상이 잘 나타나는 조건
백수 현상은 보일러의 종류뿐 아니라, 운영 조건과 외부 환경에도 크게 영향을 받습니다:
- 외부 온도가 낮을 때:
- 겨울철에 찬 공기와 배기가스의 온도 차이가 클수록 백수 현상이 더 자주 나타납니다.
- 배기가스 온도가 낮을 때:
- 콘덴싱 보일러와 같이 배기가스 온도를 낮추는 방식에서는 수증기 응축이 더 쉽게 발생합니다.
- 습도가 높은 환경에서:
- 외부 공기의 습도가 높을수록 응축된 수증기가 더 잘 보입니다.
백수 현상의 문제점
- 환경적 오해: 백수 현상 자체는 자연스러운 현상이지만, 이를 배출가스 오염으로 오인하는 경우가 많습니다.
- 배출구 결로: 응축된 수증기가 배출구 내부로 유입되거나 주변에 물방울을 형성해 부식 등을 유발할 수 있습니다.
백수 현상을 줄이는 방법
- 보일러 성능 최적화:
- 연료가 완전히 연소되도록 유지하여 불완전 연소를 줄입니다.
- 배출구 설계 개선:
- 배출가스 온도를 최적화하거나 배출구에 응축 방지 장치를 설치합니다.
- 정기적인 점검:
- 보일러 상태를 점검하여 연소 효율을 유지하고 배출가스의 응축 가능성을 최소화합니다.