The Case of Industrial Factory Wastewater Treatment and Reusing by Using of Constructed Wetland

식물정화조를 이용한 공업용 폐수의 정화 및 재활용 사례

  • 김혜주 (김혜주자연환경계획연구소) ;
  • 이옥하 (서울대공원 동식물연구실)
  • Published : 2002.08.01

Abstract

Constructed wetland was built for industrial factory wastewater treatment with environmentally sound method from July to October, 2000. Ultimately this case study was carried out to conserve water quality of river and underground water and to provide wildlife habitat and rest place for people in the industrial area. The size of constructed wetland was 10m$\times$6m (upper area) with a treatment capacity of 2.5㎥ per day. It was supplied with wastewater 0.625㎥ at intervals of six hours. Vertical flow system was chosen to promote efficiency. Draining layer was built one meter in soil depth out of sand mixed with pebbles in a ratio of two to one. Perennial emergent plants, Phragmites communis, Typha orientalis, Juncus effusus, Iris pseudoacorus, 20 individuals per square meter were planted. In the aspect of reusing, eco-pond was created for increasing biological species diversity and also deck and information signboard were established for the education of environment. As the result of monitoring, it was revealed that the constructed wetland was effective in removal of BOD$_{5}$, COD, T-N, T-P and has being gradually improved as a wildlife habitat(biotope).

유기물이 함유된 공업용 폐수(2차처리수)의 수질을 정화하기 위해 2000년 7~10월에 친환경적인 방법인 식물정화조를 조성하여 하천의 수질 및 지하수를 보전하고 공업단지내에서 생물서식공간과 휴게공간을 제공하고자 본 실험을 진행하였다 식물정화조의 크기는 10m$\times$6m(상부면)로 1일 처리용량은 2.5㎥였다. 폐수는 1일 4회, 6시간 간격으로 0.625㎥씩 나누어 처리하였다. 처리효율을 높이기 위해 수직흐름방식을 채택하였고, 배수층은 모래와 자갈을 2:1의 비율로 혼합하여 깊이 1.0m로 조성하였다. 식물정화조 내에는 갈대, 부들, 골풀, 노랑꽃창포 등의 다년생 정수식물을 20본/㎥ 식재하였다. 처리수 재활용 차원에서 생물종다양성을 증진시키는 자연형 연못을 조성하였으며, 이를 환경교육장으로 활용하기 위해 관찰데크, 안내해설판 등을 도입하였다. 실험결과 BOD$_{5}$, COD, T-N, T-P 등의 제거에 상당한 효과가 있는 것으로 나타났고, 생태계 모니터링 결과, 생물서식공간(비오톱)으로서의 기능이 점진적으로 향상되고 있는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 공동수, 천세억, 정원화, 김종택, 김종철, 류재근 (1996) 호소내 오염하천 유입부의 식물에 의한 정화 처리 연구(II)-수생식물을 이용한 2차하수처리 유출수의 정화-. 국립환경연구원보 18: 280-315
  2. 김귀곤, 김혜주, 이재철, 김종섭, 장혜영, 손삼기(2000) 물순환 개선 및 생물다양성 증진을 위한 우수저류 및 침투시스템에 관한 연구. 한국환경복원녹화기술학회지 3(2): 53-65
  3. 김도선(1998) 군부대 오수처리를 위한 인공습지 이용에 관한 연구. 강원대학교 석사학위논문, 138쪽
  4. 김혜주, 강효석, 이효상(1999) 자연형 연못설계의 기본원칙. 환경과 조경 99년 1월 호. 70-74쪽
  5. 삼성전자주식회사 신우회 (2000) 푸른경기21 2000년도 실천사업-자연 친화적인 생태연못 조성사업. 63쪽
  6. 서울대학교(2002) 효율적인 생물서식공간 조성기법. 인쇄중
  7. 안윤주(1992) 생이가래를 이용한 수질오염물질 제거 방안 연구. 서울대학교 석사학위논문. 61쪽
  8. 양홍모(1999) 수자원보전을 위한 점원 및 비점왼 오염물의 자연생태적 친환경적 처리 인공습지 및 연못-습지시스템. 한국수자원학회지 32(5): 111-123
  9. 양홍모(2001a) 고수부지를 이용한 여과습지의 수질정화 초기처리. 한국환경복원녹화기술학회지 4(4) : 56-63
  10. 양홍모(2001b) 담수호 수자원보전을 위한 수질정화연못-습지 시스템의 초기처리수준. 한국환경복원녹화기술학회지 4(4): 64-71
  11. 옥승천(1999) 수생식물을 이용한 수질정화 SYSTEM 개발에 관한 연구. 조선대학교 석사학위논문. 43쪽
  12. 온수진(1999) 상추수경재배시스템을 이용한 하수정화. 서울시립대학교 석사학위논문. 53쪽
  13. 이욱주(2000) 수생식물의 수질정화 효과에 관한 연구꽃창포, 박하, 이삭물수세미, 큰피막이, 부들, 노랑어리연꽃, 생이가래에 대하여. 한양대학교 석사학위논문. 61쪽
  14. 이은희 (2001) 빗물을 이용한 소규모 생태연못 및 습지 모형 개발. 한국환경복원녹화기술학회지 4(2): 92-100
  15. 정동양 (1999) 농어촌 생활하수 문제 해결을 위한 자연 친화형 수초$\cdot$골재 하수처리장 한국교원대학교 1999년도 한독 환경기술 세미나. 21-38쪽
  16. Bahlo, K. and G. Wach(l992) Naturnahe Abwasserreinigung. Planung und Bau von Pflanzenklaeranlagen. 137pp
  17. EPA(1988) Design Manual-Constructed Wetlands and Aquatic Plant Systems for Municipal Wastewater Treatment(Report No. EPA-625/1-88022). Cincinnati, OH, USA
  18. EPA(l995) A Handbook of Constructed WetlandsVol. l General considerations. ERIC CSMEE., Columbus, OH, USA, 55pp
  19. LfU(1998) Handbuch 4. Bodenfilter zur Regenwasserbehandlung im Misch-und Trennsystem. 115pp
  20. Mueller, V.(2000) Betriebssicherheit von Pflanzenklaeranlagen. In WWT awt. (5), pp. 32-34
  21. Peters, J.(1992)Naturnahe Teichanlagen. LA beilage 5
  22. Rothstein, H.(Hrsg.)(1995) Oekologischer Landschaftsbau. Grundlagen und Massnahmen, Stuttgart(Hohenheim), 266pp
  23. Schroeder, D.(1993) Bodenkunde in Stichworten. pp. 79-80
  24. Thompson, J.W.(1997) Clean Water Acts. Landscape Architecture(May 1997), pp. 40-45
  25. Wissing, F.(1995) Wasserreinigung mit Pflanzen. 207pp