Analysis of NPS Pollution Loads over Rainfall-Runoff Events from the Silica Mine Site

규사광산 지역의 강우시 비점오염원의 유출분석

  • Choi, Yong-hun (Regional Infrastructure Engineering, Kangwon National University) ;
  • Won, Chul-hee (Institute of Environmental Research, Kangwon National University) ;
  • Seo, Ji-yeon (Regional Infrastructure Engineering, Kangwon National University) ;
  • Shin, Min-Hwan (Geum River Environment Research Center, National Institute of Environment Research) ;
  • Yang, Hee-Jeong (Han River Environment Research Center, National Institute of Environment Research) ;
  • Choi, Joong-dae (Regional Infrastructure Engineering, Kangwon National University)
  • 최용훈 (강원대학교 지역건설공학과) ;
  • 원철희 (강원대학교 환경연구소) ;
  • 서지연 (강원대학교 지역건설공학과) ;
  • 신민환 (국립환경과학원 금강물환경연구소) ;
  • 양희정 (국립환경과학원 한강물환경연구소) ;
  • 최중대 (강원대학교 지역건설공학과)
  • Received : 2009.11.02
  • Accepted : 2010.03.08
  • Published : 2010.05.30

Abstract

A silica mine monitoring was conducted from March to December in 2008 to measure rainfall, runoff amounts and pollution loads. A total of 13 rainfall-runoff events were measured and analyzed with respect to runoff ratio, pollutant concentration and load, and initial flush. Over rainfall-runoff events, 95% confidence range of SS concentration was 942.5~2,056.2 mg/L. Other measured water quality indices also showed relatively large variation. This wide concentration variation was thought to be caused by the bare working ground of the mine that was used to store, process and transport the mined silica. Total pollution load of the 13 rainfall-runoff events was SS 17,901 kg/ha, $COD_{Cr}$ 160.9 kg/ha, $COD_{Mn}$ 111.24 kg/ha, BOD 79.6 kg/ha, T-N 13.8 kg/ha, T-P 3.5 kg/ha, and TOC 39.3 kg/ha. Initial flush was not well observed except SS. Very high SS concentration and load was occurred when rainfall was large. Therefore, it was recommended to manage the bare ground not to discharge excessive pollutants during wet days by covering the ground or constructing runoff treatment systems such as a sediment basin.

Keywords

References

  1. 김순오, 정영일, 조현구(2006). 삼산제일.삼봉 동광산 주변 수계의 중금속 오염도 평가. 한국광물학회지, 19(3), pp. 171-187.
  2. 김연태, 우남칠, 윤혜온, 윤철호(2006). 울산광산 주변지역 수계에서 유기 및 무기 비소 종 분포. 자원환경지질, 39(6), pp. 689-697.
  3. 오재일, 심연식(2003). 국내 산성광산배수(AMD)의 수질 특성 분석. 대한토목학회논문집, 23(6B), pp. 587-596.
  4. 원철희, 최용훈, 서지연, 김기철, 신민환, 최중대(2009). 산림과 밭 지역 강우 유출수의 EMC 및 원단위 산정. 수질보전 한국물환경학회지, 25(4), pp. 615-623.
  5. 이병수, 정용준, 박무종, 길경익(2008). 경안천 유역 농촌지역의 비점오염원 배출 특성에 관한 연구. 수질보전 한국물환경학회지, 24(2), pp.169-173.
  6. 이현동, 안재환, 김운지, 배철호(2001). 토지이용별 강우시 비점오염 물질의 유출특성. 수질보전 한국물환경학회지, 17(2), pp. 147-156.
  7. 이홍신, 이승환(2009). 국내 중소 도시지역 강우유출수의 유출특성. 대한환경공학회지, 31(3), pp. 193-202.
  8. 정구복, 이종식, 김원일, 류종수, 윤순강(2008). 삼보광산 하류 수계의 계절별 수질변화와 오염도 평가. 한국환경농학회지, 27(4), pp. 328-336.
  9. 정성민, 장창원, 김재구, 김범철(2009). 한강상류 고령지 농업지역에서의 강우시 비점오염 유출 특성. 수질보전 한국물환경학회지, 25(1), pp. 102-111.
  10. 조규송(1971). 상동광상 폐수의 오염이 하천생물에 마치는 영향. 한국하천호수학회지, 4(1), pp. 21-26.
  11. 조재현, 서형준(2007). 부영양상태 호수유역의 강우유출수에 의한 초기세척효과 분석. 환경영향평가, 16(5), pp. 341-350.
  12. 지상우, 김선준, 고주인(2005). 한창탄광 광산배수의 수질 특성 변화와 처리시설 정화효율에 관한 연구. 한국지구시스템공학회지, 42(1), pp. 9-19.
  13. 최중대, 이찬만, 최예환(1999). 토지이용이 농업소유역의 수질에 미치는 영향. 한국수자원학회논문집, 32(4), pp. 501-510.
  14. 환경부(2001). 수질오염공정시험방법주해, 환경부고시.
  15. APHA, AWWA, WEF (1995). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 19th.
  16. Gupta, K. and Saul, A. J. (1996). Specific relationship for the frist flush load in combined sewer systems. Water Res., 30(5), pp. 1244-1252. https://doi.org/10.1016/0043-1354(95)00282-0