Assessment of Cylinder-Shaped Filter System for Improving Reservoir Water Quality

호소의 수질개선을 위한 원통형 여과장치의 평가

  • Lee, Sun-Ho (Environmental Engineering Department, Yeungnam University) ;
  • Kim, Seung-Hyun (Environmental Engineering Department, Yeungnam University)
  • Published : 2008.10.31

Abstract

In view of previous investigations that the outermost zone of porous media displays the most vigorous removal of organic contaminant, a novel filtration apparatus of cylinder-shaped porous material (polyester fiber) was applied to the Samcheonji reservoir in Gyeongsan to assess its ability to remove contaminants from reservoir water. The apparent mechanism of purification is that organic pollutant dispersed in the water is collected by the matrix to be degraded by microbes in due course. Data obtained from the experiment appear promising; 19$\sim$27% decrease in COD$_{Cr}$, 37$\sim$43% reduction in COD$_{Mn}$, BOD$_5$ diminution between 67$\sim$81%, 93% decrease in turbidity, and 99% removal of Suspended Solids. The results suggest that this device may be a valuable supplementary means to ameliorate the quality of reservoir water.

다공매질을 이용한 여과에서 오염물은 바깥 부위에서 활발히 제거된다는 점을 고려하여, 새로운 여과장치인 폴리에스터 재질의 원통형 다공매질을 고안하여 이 장치가 호소수에서 오염을 제거할 수 있는지 경산시의 삼천지에서 실험하였다. 원수에 포함된 유기오염물은 여재에 포획된 후 시간을 두고 미생물에 의해 분해되는 것을 알 수 있었고, 오염물질 제거효율은 탁월하여 COD$_{Cr}$ 19$\sim$27%, COD$_{Mn}$ 37$\sim$43%, BOD$_5$ 67$\sim$81%, SS 99% 이상, 탁도 93% 등이었다. 본 연구로부터 이 장치가 호소의 수질개선책의 일환으로 활용될 수 있을 것으로 기대되었다.

Keywords

References

  1. 한국수자원공사, '물과 미래,' 제13회 세계 물의 날 자료, 한국수자원공사(2005)
  2. 공동수, '국내 호소의 영양상태 판정기준에 관한 제고,' 하천.호소의 수질보전과 유역관리에 관한 한.일 공동 세미나, 국립환경연구원/일본국제협력사업, pp. 251-266(1997)
  3. 이광식, 윤경섭, 김형중, 김호일, '농업용 저수지의 부영양화와 수질관리방안,' 한국환경농학회지, 22(2), 166-171(2003)
  4. 한국수자원공사, '2002다목적댐 수질환경 업무자료,' 한국수자원공사(2002)
  5. 안창훈, 허순철, 송호면, 지재성, 박재로, '일산호수의 수질현황 조사,' 대한환경공학회 춘계학술발표회, 서울대학교, 서울, pp. 504-507(1997)
  6. 김범철, '우리나라 호소수질관리의 개선방향,' 한국수자원학회지, 29(5), 64-68(1996)
  7. 최돈혁, 강호, '수중폭기장치 운영에 따른 호소의 수질변화,' 한국수질보전학회지, 14(1), 47-56(1998)
  8. 김성훈, 유금환, 오경미, 소용두, 이광모, 박희경, '소규모 호소내에서 표면폭기가 수질에 미치는 영향,' 한국물환경학회 추계학술발표회 논문초록집, 광주과학기술원, 광주, pp. 45-48(1997)
  9. 서성녀, 김영택, 박철휘, '산소용해수와 미생물제재를 이용한 호소 및 폐쇄수역의 정화기술,' 한국물환경학회지, 21(2), 118-124(2005)
  10. 윤태광, 윤태일, 김창균, 박세진, '부영양화 인공호소의 수질관리를 위한 초고속응집침전 공정의 적용,' 대한환경공학회지, 22(11), 2025-2036(2000)
  11. 정헌상, 왕창근, '패각을 이용한 호소수의 인 및 클로로필a 제거,' 대한환경공학회 추계학술연구발표회 논문초록집, 공주대학교, 공주, pp. 474-475(1998)
  12. 김철수, 손성곤, 이정환, 오경환, '아산호 습지에서 관속식물의 군집구조와 생산성 및 영양염류의 흡수,' 한국생태학회지, 23(3), 201-209(2000)
  13. Taylor, S. W. and Jaffe, P. R., 'Substrate and biomass transport in a porous medium,' Water Resour. Res., 26(9), 2181-2194(1990) https://doi.org/10.1029/WR026i009p02181
  14. 성치돈, 안규홍, 이용훈, 공인철, 김승현, '하상여과를 이용한 하천수질개선연구'모델전개 및 모델매개변수 결정,'대한환경공학회지, 25(4), 486-494(2003)
  15. 안규홍, 손동빈, 김승현, '하상여과 모형에서 유기물과 질소의 제거,' 대한환경공학회지, 27(5), 525-534(2005)
  16. Chung, J.B., Kim, S.H., Jeong, B.R., and Lee, Y.D., 'Removal of organic matter and nitrogen from river water in a model floodplain,' J. Environ. Qual., 33, 1017-1023(2004) https://doi.org/10.2134/jeq2004.1017
  17. 김승현, 정종배, 하현수, Shiv O. Prasher, '불포화 사질토양을 이용한 도시하수의 3차처리,' 한국환경농학회지, 22(2), 111-117(2003)
  18. Wang, J., 'Chap. 7, Riverbank Filtration Case Study at Louisville, Kentucky,' in 'Riverbank Filtration, Improving Source'Water Quality,' edited by Ray, C., Melin, G., and Linsky, B., Kluwer Academic Science(2002)
  19. APHA(American Public Health Association), 'Standard methods for the examination of water and wastewater,' 20th ed., Washington, D.C., USA(1998)