• 제목/요약/키워드: 생물학적 수질 평가

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환경기술코너-방류수 수징 원격감시체계(TMS) 시범운영

  • 이경진;조재원;현문식;권봉경;최준창
    • 환경정보
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    • 제29권통권367호
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    • pp.42-46
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    • 2007
  • 최근 수질환경보전법의 개정법률(안)에 의거하여 폐.하수종말처리장에 수온, pH, 생물학적산소요구량(BOD), 화학적산소요구량(COD), 총질소(TN), 총인(TP) 및 부유물질(SS)의 자동으로 측정할 수 있는 수질자동측정기의 부착이 의무화될 예정에 있다. 그러나, 현재 전국적으로 화학적산소요구량 측정장비와 같이 일부 항목에 대한 자동측정장치는 설치.운영 중인 곳이 많이 있으나, 수질 TMS 설치 규정에 나와 있는 전 항목을 측정할 수 있는 장비가 설치되어 운영하는 곳은 극히 일부에 불과한 실정이다. 따라서, 수온, pH, 화학적산소요구량(COD), 총질소(TN), 총인(TP), 부유물질(SS) 자동측정 장치를 설치하고, 무선통신(CDMA) 방식을 이용하여 '방류수 수질 원격감시체계(TMS) 시범 운영'을 통하여, 측정 장비들에 대한 자료의 정확성, 신뢰성을 파악하여 설치될 장비들에 대한 성능을 사전에 평가하고, 수질 TMS 시스템에 대한 현장 적응 능력 및 안정성을 파악하여 실질적으로 운영되는 시점에 좀 더 정확하고 실용적인 시스템을 적용하고자 한다.

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컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 간헐폭기 MBR시스템에서의 유기물 및 영양염류 처리 성능 평가 (Evaluation of Biological Organic and Nutrient Removal Performance in Intermittent MBR Systems by Computer Simulation)

  • 유호식;이승희
    • 유기물자원화
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    • 제21권3호
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    • pp.82-92
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    • 2013
  • 생물학적 질소 및 인을 제거하기 위한 경제적인 공법인 간헐 폭기 MBR공법은 내부순환이 없고, 간헐반응조 폭기 시간 조절을 통해서 반응시간을 조절할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 신기술로 인증 받은 폭기에너지 절약 공법인 신 간헐폭기-MBR공법, 그리고 간헐반응조 폭기/비포기 주기가 1시간/1시간 및 4시간/4시간인 일반적인 간헐 폭기 MBR공법에 있어서의 처리성을 컴퓨터시뮬레이션을 통해서 평가하였다. 폭기 주기가 1시간/1시간인 간헐폭기 MBR공법의 경우, 폭기 시 최대 용존산소 농도가 0.23mg/L가 되어, 동시 질산화/탈질 반응이 수행되는 것으로 나타나 질소와 인 제거 효율은 각각 57.0%, 55.0%로 가장 높았다. 본 연구는 유입수질이 일정한 경우에 있어서의 시뮬레이션을 수행하였으며, 각 시스템에 있어서의 실 처리장 적용성을 파악하기 위해서는 유입수질 변동에 따른 처리성을 평가할 필요가 있는 것으로 나타났다.

보청천의 수질 및 어류를 이용한 생태학적 건강도 분석 (Analysis of Ecological Health Using a Water Quality and Fish in Bocheong Stream)

  • 류태호;김유표;김진규;안광국
    • 생태와환경
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    • 제43권2호
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    • pp.255-262
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    • 2010
  • 본 연구는 2009년 5월과 9월 두 차례에 걸쳐 보청천 유역의 5개 지점에서 어류상의 분포와 물리적 서식지를 조사함으로써 수행되었다. 생물통합지수인 IBI (Index of Biological Integrity) 모델은 우리나라 하천의 특성에 맞게 수정 보완하여 총 8개 메트릭 시스템으로 구성하였으며, 물리적 서식지 평가는 11개의 다변수 메트릭 모델을 이용하였다. 이화학적 수질 분석은 2005년부터 2009년까지의 환경부 수질 측정망 자료를 통해 8가지 수질 항목을 평가하는 것으로 이루어졌다. 어류의 종 조성을 분석해보면 내성종이면서 잡식종인 피라미가 약 24.3%로 가장 우점하였으며, 조사지점 중 총 4곳에서 외래종인 배스(약 1.2%)가 발견되었고, B5에서는 보호종인 감돌고기와 꾸구리가 채집되었다. 보청천 유역의 1, 2차 조사 결과 생물통합지수는 평균 28로 B등급의 양호상태(Good)로 나타났으며, B1, B4, B5가 양호상태(Good), B2와 B3는 보통상태(Fair)로 나타났다. 물리적서식지평가(QHEI)는 평균 152로 양호상태임이 확인되었으며, 공사중인 B5를 제외하고 하류로 갈수록 증가하는 경향을 보였다. 이화학적 수질 자료의 분석 결과, 평균 BOD는 지난 5년간의 보청천 유역 5개 지점에서 하천수질환경 기준(환경정책기본법)에 의거할 때 모두 Ia (매우 좋음) 등급으로 나타났다. 영양염류(TN, TP)와 부유물질(SS)의 값은 하천주변의 토지이용도에 따라 비점오염원의 영향이 달라져 지점별로 약간의 변이 폭을 보였다.

자연친화적 하천사업 및 통합적 유역 관리를 위한 새로운 수환경 분류법 및 자료관리 프로그램의 개발 (New Classification Criteria and Database Code of Water Environment for Nature-Friendly River Work and Integrated Management of Watershed)

  • Noguchi, Masato;Kang, Sang Hyeok;Kim, Joon Hyun;Nishida, Wataru;Fujisaki, Nobuhito
    • 환경영향평가
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    • 제7권2호
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    • pp.103-112
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    • 1998
  • 일본에서는 자연친화형 하천사업을 많이 시행하고 있다. 바람직한 수환경을 보전하고 복원하기 위해서는 하천내외의 생태계에 대한 수질기준을 정립하여야 한다. 본 논문에서는 생물학적 지표를 사용한 수질 분류 방법을 개발하여 나가사키현의 혼묘하천에 대하여 적용하였다. 이러한 수질 분류를 위하여, 수정된 오염물 지표 분류법을 제안하였다. 비교적 단순한 방법이지만, 가장 많은 종에 대한 3가지 지표만으로 수질을 효과적으로 평가할 수 있었다. 또한, 하천유역의 통합관리를 위하여 다양한 생태계 자료를 포함하는 종합적인 자료관리시스템을 개발하였다. 본 시스템을 사용하여 건전한 수환경을 보전하기 위한 각종 생태계 자료를 쉽게 취득할 수 있다. 본 연구의 결과를 사용하여 수질자료를 개선하고, 시민들의 의식을 고양하며, 하천관리계획을 세울 수 있을 것이다. 일본에서는, 자연친화적 하천복원사업에 있어서 시민들의 의식 및 행동이 가장 중요한 요소이다.

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왕피천 유역의 저서성 대형무척추동물 군집분석 및 생물학적 수질평가 (Community Analysis and Bological Water Quality Evaluation of Benthic Macroinvertebrate in Wangpi-cheon Watershed)

  • 박영준;전용락;김기동;윤희남;남상호
    • 한국환경생태학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.327-343
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    • 2013
  • 이 연구는 환경부 지정 생태 경관보전지역인 왕피천 유역의 저서성 대형무척추동물 군집분석 및 생물학적 수질평가를 실시하기 위한 것으로 2012년 6월에서 9월까지 총 2회에 걸쳐 현장조사를 수행하였다. 조사대상 지점은 왕피천 유역의 핵심 및 완충구역을 중심으로 상류에서 하류에 걸친 총 11개 지점(본류 5개 지점, 지류 6개 지점)에 해당된다. 조사결과 총 5문 7강 15목 74과 155종이 확인되었으며, 분류된 종과 개체수에 대한 군집분석 결과 우점도지수(DI)는 평균 0.22로 낮게 나타났으며, 평균 종다양도지수(H')는 4.24로 매우 높게 분석되었다. 그리고 조사된 섭식기능군을 이용하여 생태경관보전지역 지정 전과 후의 서식지 유형별 유사도를 분석한 결과, 생태경관보전지역 지정 이후에 지류 94.51%, 본류 93.19%의 높은 유사도 지수 값을 보였다. 이러한 결과로 왕피천 유역에 다양한 종과 많은 개체수가 서식하고 있으며, 생태경관보전지역 지정 이후에 하천생태계의 기능적인 면 역시 잘 유지되고 있음을 유추할 수 있었다. 또한 청정한 하천에서 높은 값을 보이는 EPT 지수값 역시 62.9%로 높게 분석되었다. 그리고 저서성 대형무척추동물 생태점수(ESB)와 한국오수생물지수(KSI)를 이용한 연구지역의 환경상태 및 생물학적 수질을 평가한 결과, 저서성 대형무척추동물 생태점수는 평균 208.2로 매우 높게 나타나 '최우선보호수역'으로 판정되었으며, 한국오수생물지수는 평균 0.32로 생물학적 수질등급 'I등급'으로 평가되었다.

길안천 저서성대형무척추동물의 군집안정성 및 유사도 분석 (Analysis of benthic macroinvertebrates community stability and similarity in the Giran stream)

  • 장명성;서을원;이종은
    • 환경생물
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    • 제38권4호
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    • pp.714-723
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    • 2020
  • 본 연구는 길안천의 저서성대형무척추동물 군집구조를 과거와 비교하여 분석하고자, 2018년 총 2회 조사를 실시하여 Lee (2004)의 결과와 비교하였다. 2018년 출현종수는 2003년과 비교하여 총 45종이 증가하였으며, 그중 EPT 분류군이 24종, OCH 분류군이 18종이 추가로 조사되었다. 군집분석 결과, 다양도지수(H')와, 풍부도지수(R')는 증가하였고, 우점도지수(DI)는 감소하는 경향을 보였다. 섭식기능군은 주워먹는무리(GC)에 속하는 종이 과거대비 11종이 추가로 발견되어 가장 높게 나타났고, 서식기능군의 경우 붙는무리(CL)가 41종으로 가장 많은 종이 출현하였다. 군집안정성에서는 특성군 I그룹이 2003년에 57.1%, 2018년에 61.5%로 가장 높은 출현율을 보였다. 생물학적 수질평가 결과, 과거 평균 'II등급'의 수질등급과 '보통'의 환경상태에서 2018년에는 평균 'Ia'등급의 수질과 '매우 양호'한 환경상태를 나타냈다. 2018년의 이화학적 요인과 생물학적 요인과의 상관관계 분석결과, pH 및 BOD는 개체수, 우점도지수(DI), 풍부도지수(R'), 다양도지수(H'), 균등도지수(J')에 유의한 상관관계를 나타냈다. 유사도 분석결과, 각 연도별로 두 개의 유사군으로 분류되었다. 길안천 수계가 취수시설 및 생태공원, 하천정비사업을 진행하면서 발생한 물리적 교란 이후 시간이 지남에 따라 물 흐름 개선과 다양한 미소서식처 형성을 통해 종 다양성 및 풍부도가 높게 나타난 것으로 판단되며, 향후, 제한적인 구간의 하천정비공사로 인한 하상 교란과 수질과의 상관관계가 저서성대형무척추동물의 군집구조와 군집안정성에 미치는 영향에 대해 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

저서성 대형 무척추동물에 의한 밀양강의 생물학적 수질평가 (Biological Water Quality Evaluation using the Benthic Macroinvertebrates in Miryang River)

  • 박연규;박현철
    • 한국환경과학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.7-18
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    • 1999
  • 밀양강 수계 7개 지점에 대하여 1997년 4월부터 12월까지 5회에 걸쳐 채집된 저서성 대형무척추동물의 군집분석 및 저서성 대형무척추동물에 의한 생물학적 수질평가 결과를 요약하면 다음과 같다. 분류군은 총 3문 8강 15목 37과 45속 81종으로서 빈모류 1종, 거머리류 2종, 복족류 6종, 부족류 5종, 갑각류 2종, 곤충류 65종으로 곤충류가 가장 많았다. 전체 지점에 대한 평균 개체수 현존량은 815개체/㎡였다. 이 중 곤충류(약80%)가 가장 많았으며, 다시 곤충류 중에는 하루살이류(약 70%)와 날도래류(약 18%)가 주를 이루었다. 각 지점별 평균개체수 현존량을 보면, 제1지점인 청도천의 경우 262개체/㎡(32.2%)로서 가장 많은 출현율을 보였고, 제7지점인 밀양강 끝지점의 경우 38개체 /㎡(4.7%)로서 가장 출현율이 낮았다. 전체 평균 수준에서의 제1우점종은 Ecdyomurus levis Navas였으며, 우점도지수는 0.3이었다. 각 지점별 우점종을 보면 제1지점부터 제5지점까지는 Ecdyomurus levis Navas이였고, 제6지점과 제7지점은 Hirudinidae sp.1이었다. 그리고, 전체 평균 수준에서의 다양도지수는 2.66이었다. 조사지점별 평균 다양도 지수를 보면 제4지점이 가장 높았으며(H'=3.47), 다음은 제2지점, 1지점, 3지점, 5지점, 6지점, 7지점의 순이었다. 생물학적 지표종을 중심으로한 수질평가에 의하면, 밀양강 전체의 평균은 군오염지수(GPI) 1,49로서 ${\beta}$-mesosaprobic의 II급수로 평가되었다. 각 지점별로는 제3지점의 경우 Oligosaprobic의 I급수로서 가장 양호한 수질이었고, 제1지점과, 제2지점, 제4지점, 제5지점은 ${\beta}$-mesosaprobic의 II급수로, 제6지점은 ${\beta}$-mesosaprobic의 III급수로 평가되었다. 그리고, 제7지점은 ${\alpha}$-mesosaprobic의 III급수로서 가장 수질이 불량한 것으로 평가되었다.

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강원도 평창강 일대 저서성 대형무척추동물의 군집구조 및 수질의 생물학적 평가 (Biological Evaluation of Water Quality and Community Structure of Benthic Macroinvertebrates in the Pyungchang River Water System, Gangwon-do, Korea)

  • 박준우;황명기;어성준;최신석;정평림
    • 환경생물
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    • 제19권2호
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    • pp.119-128
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    • 2001
  • 본 연구는 1999년 9월부터 2000련 8월까지 1년간 강원도 평창군 소재 평창강 일대의 15개 조사지점을 대상으로 계절별로 저서성 대형무척추동물을 채집, 분류, 동정하고 현지 수질을 생태학적으로 평가한 것이다. 총 4문 4강 10목 31과 77속 109종이 채집되었으며, 조사지점 중 진부면 간평리에서 53종(48.0%)이 채집되어 가장 많은 종들이 출현하였고 마하리와 창동리에서도 각각 51종(46.7%), 50종(45.8%)이 채집되었다. 그러나 수하리 스키장 하부에서는 13종(11.9%)이 채집되어 전 조사지점 중 가장 적은 종들이 출현되었다. 한편 조사지점 전역에 걸쳐 하루살이류가 가장 풍부하게 서식하고 있었으며, 우점종에 있어서는 하루살이류(ephemeropterans)와 날도래류(trichopterans)가 대부분을 차지하고 있었다. 종다양도 지수치(H')는 개수리 지역이 3.67로 가장 높고, 방림리가 1.38으로 가장 낮았다. TBI 지수치는 대다수 지점이 9 이상으로서 청정 지역으로 간주되나 수하리에서는 4-5로 낮은 수치를 나타내었다. BMWP 지수치에서는 대부분 지점이 7.0 이상이나 수하리 지역은 3.5-5.2로 역시 가장 낮은 수치를 나타내었다. BI 지수에서도 수하리 지역을 제외하고 모두 1.5 이하의 낮은 수치로 청정한 수역으로 판정되었다.

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LID 기법 전처리 시설 내 여재층 특성 평가 (Evaluation of the pre treatment tank filter media layer in LID technologies)

  • 최혜선;전민수;;;김이형
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.367-367
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    • 2022
  • 토지이용의 고도화에 따라 비점오염원 부하는 증가하는 추세이며 기후변화에 따른 강우강도 증가 등으로 지표면에 축적된 고농도의 비점오염물질이 하천으로 유출, 수질오염을 가중시키고 있어 비점오염원 관리가 필요하다. LID 기법은 자연적 기작(mechanisms)과 공정(process)을 이용하여 생태계의 물질순환(물순환 포함)과 에너지 흐름이 원활하도록 조성하는 기법으로, 불투수층면에서 발생되는 강우유출수를 관리 가능하다. LID 시설에는 전처리 시설을 두어 초기 고농도의 입자상 물질을 저감시키고, 강우유출수 저류공간을 통한 유출저감, 첨두유량 등을 저감시킨다. 이러한 전처리 시설에는 유기물질 및 영양소의 생물학적 제거를 위한 미생물 서식공간의 제공 등의 역할을 수행하기 위하여 다양한 여재를 적용하고 있다. 본 연구는 비점오염물질 유입이 LID 기법 전처리 시설 내 여재층의 물리·화학적 및 생물학적 환경을 평가하였다. 3개 시설 모두 100%의 불투수층에서 발생되는 강우유출수를 처리하는 LID 시설을 연구대상으로 선정하였으며, 각각의 전처리 시설에는 자갈, 우드칩, 쇄석 등이 적용되어 있다. 퇴적물의 경우 가장 상부에 존재하는 층으로 퇴적물의 오염물질 농도는 2~10.7배 이상 매우 높게 나타났다. 우드칩의 경우 다른 여재에 비해 높은 함수량과 유기물 함량을 보였으며 이는 우드칩의 수분을 보유하는 능력과 거친 표면공극에 오염물질이 부착되기 때문으로 나타났다. 또한, 같은 무기성 여재인 쇄석과 자갈의 경우 여재 크기의 차이를 보임에도 불구하고 미생물의 군집구성과 함수량의 차이를 보이는 것으로 평가되었다. 유기물의 함량이 낮은 강우유출수의 생물학적 처리능력을 향상시키기 위해서는 유기성 여재가 필요하며, 다공성 무기 멀칭재를 적용하고 하부의 토양은 적정 유기물을 배합하여 질산화 및 탈질화 유도가 가능하도록 설계가 필요한 것으로 분석되었다.

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