Abstract
The field scale experiment was performed to examine the performance of the constructed wetland for nonpoint source (NPS) pollution loading reduction. Four sets (0.88 ha each) of wetland and pond system were used. After three growing seasons of the wetland construction, plant coverage increased to about 90% even without plantation from bare soil surfaces at the initial stage. During the start up period of constructed wetlands, lower water levels should be maintained to avoid flooding newly plants, if wetland plants are to start from germinating seeds. The average removal rate of $BOD_5$, TSS, T-N and T-P during the first two years was 5.6%, 46.6%, 45.7%, and 54.8%, respectively. The $BOD_5$ removal rate was low and it might be attributed to the low influent concentration. The early stage of wetland performance demonstrated the effectiveness of water quality improvement and was satisfactory for treating polluted stream waters. From the first-order analysis, T-P was virtually not temperature dependent, and $BOD_5$ and TSS were more temperature dependent than T-N. A pond-wetland system was more effective than a wetland-pond or a wetland alone system in water quality improvement, particularly to reduce T-P. Overall, the wetland system was found to be an adequate alternative for treating a polluted stream water with stable removal efficiency and recommended as a NPS control measures.
최근 우리나라에서는 유역단위로 배출되는 오염원의 40% 이상을 차지하고 있는 비점오염원의 제어가 중요해졌다. 유역의 비점오염원제어를 위해 전세계적으로 인공습지가 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 비점오염원 제어를 위한 현장실험을 2002년 6월부터 2004년 6월까지 실시하였다. 인공습지와 유수지가 하나의 시설로써 각각 4개씩 조성되어있으며, 면적은 0.88 ha이다. 습지의 식생은 식재를 하지 않고, 자연적 활착을 유도하였으며, 3번의 생장기를 거친 2004년도 식생조사 결과 각 습지별로 평균 약 90% 정도의 식생피도를 나타내었다. $BOD_5$, TSS, TN, TP의 평균 제거율은 각각 5.6%, 46.6%, 45.7%, 54.8%로 나타났다. $BOD_5$의 제거율은 낮게 나타났는데, 이는 유입수의 농도가 낮기 때문에 제거효율이 낮게 나타난 것으로 판단된다. 유수지-습지의 배치가 습지-유수지 배치보다 전체적으로 더 좋은 수질을 나타내었다. 일차반응모형 (First-order analysis)결과 TP는 온도에 많은 영향을 받지 않으며, $BOD_5$와 TSS는 TN보다는 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 인공습지는 유역에서 유입되는 비점오염원의 처리시설로 효과적인 것으로 생각된다.
