• Title/Summary/Keyword: 유입부하량

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Transient Behaviors of a Two-Stage Biofilter Packed with Immobilized Microorganisms when Treating a Mixture of Odorous Compounds (미생물 포괄고정화 담체를 이용한 이단 바이오필터에서의 오염부하량 동적 부하변동시 복합악취 제거효율 변화특성)

  • NamGung, Hyeong-Kyu;Shin, Seung-Kyu;Hwang, Sun-Jin;Song, Ji-Hyeon
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.32 no.12
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    • pp.1126-1133
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    • 2010
  • A two-stage biofilter was constructed and utilized to determine the removal efficiency when treating dynamic loading of a mixture of odorous compounds including benzene, toluene, p-xylene, ammonia and hydrogen sulfide. A yeast strain, Candida tropicalis, and a sulfur oxidizing bacterial (SOB) strain, Acidithiobacillus caldus sp., were immobilized in polyurethane media and packed in the two-stage biofilter. The experiment of dynamic loading variation was composed of (1) stepwise loading variation of all the odorous compounds (total EC test), (2) stepwise loading variation of each odorous compound, and (3) intermittent loading variation with 2-day-off and 3-day-on. The total EC test showed that the maximum elimination capacity was $61\;g/m^3/hr$ for total VOCs, and 5.2 and $9.1\;g/m^3/hr$ for ammonia and hydrogen, respectively. In addition, the inhibition between VOCs was observed when the loading of each individual VOC was varied. Especially the stepwise increase in toluene loading resulted in decreases of benzene and p-xylene removal efficiencies about 30% and 25%, respectively. However, the inhibition between organic and inorganic compounds was not observed. The intermittent loading variation with 2-day-off and 3-day-on showed that greater than 95% of the overall removal efficiency was restored in two days after the loading resumed. Consequently, the two-stage biofilter packed with immobilized microorganisms showed advantages over conventional biofilters for the simultaneous treatment of the mixture of organic and inorganic odorous compounds.

Hydrologic Cycle Simulation of Mokgam Watershed including CSOs (목감천 유역의 CSOs를 포함한 물순환 모의)

  • Lee, Kil-Sung;Hong, Won-Pyo;Chung, Eun-Sung;Kim, Kyung-Tae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1459-1463
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    • 2007
  • 도시 유역의 하수관거는 대부분 합류식 하수관거로 되어 있기 때문에 도시하천의 물순환을 모의하기 위해 수량적인 측면이나 수질적인 측면에서 강우시의 합류식 하수관거 월류수 즉, CSOs를 고려한다면 보다 정확한 모의가 가능할 것이다. 목감천 유역은 중 상류 지역의 대부분은 농경 또는 임야로 이용되고 있지만, 하구부에는 밀집된 시가지가 전체유역 면적의 약 35.2 %인 $18.66\;km^2$를 형성하고 있고, 이중 대부분이 합류식 하수관거로 되어 있다. 따라서 목감천 유역을 PCSWMM의 TRANSPORT 블럭내의 flow divider를 이용하여 모형을 구성하여 1996년부터 2005년까지 10년 동안의 연속유출모의를 실시하여 물순환 분석을 하였다. 결과를 보면 10년 평균 강수량은 1537.9 mm이며, 직접유출량 비율은 1,263.0 mm, 침투량은 335.7 mm, 증발량은 415.7 mm이다. 또한 10년 평균 상수량은 909.10 mm, 하수량은 736.3 mm(CSOs 355.0 mm), 하천유입하수량은 170.3 mm, 서남 및 역곡하수처리장 이송량은 211.0 mm이다. 부하량 결과를 살펴보면 발생부하량은 10,108,554 kg/year이며 배출부하량은 834,533 kg/year으로, 이는 곧 점오염원을 의미한다. 유역 총 배출량은 1,575,200 kg/year, 비점오염원은 740,667 kg/year, 하수처리장 이송부하량은 1,220,000 kg/year, 목감천 출구지점에서는 355,200 kg/year(CSOs 62,531 kg/year)임을 알 수 있었다.

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Hydraulic Management for Artificial wetland in a Yeongju Dam (인공정화습지 운영을 위한 수리적 관리방안-영주댐 사례)

  • Cho, Han Bum;Kim, Young-Jin;Park, Dong-Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.472-476
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    • 2018
  • 비점오염물의 제거를 위해 설치하는 인공습지의 경우, 습지내로 유입되는 취입량과 배수량은 습지내로 유입되는 유입수의 체류시간을 결정하고, 습지의 침수를 방지하기위해 반드시 고려되어야 하는 사안이다. 습지의 유출입시설을 관리하고 조작하는 관리자의 입장에서 관리메뉴얼이 명확하고 직관적이지 못할 경우 강우초기에 적절히 대응하지 못해 습지의 침수 및 범람을 일으킬 수 있으며, 초기 우수 시 오염부하를 저감해야 하는 인공습지 본래의 기능을 기대하기 어렵게 된다. 그러나 각종 설계기준과 관리기준에는 이러한 사안에 대해 서언적인 관리방안만을 제시하고 있고 인공습지 설계에서도 설계서에 보편적인 내용만을 관성적으로 사용하고 있어, 영주댐 인공습지 관리메뉴얼의 사례를 소개하고자 한다. 인공습지의 설계강우량을 통해 유역의 유출유량을 산출하고, 강우별 하천수위를 산출하여 습지내 유입유량과 취수문 개도높이별 유입량 결정을 하였다. 결정된 수위별 수문개도 높이를 세부적으로 제시함으로써, 관리자는 원거리에서도 수문조작을 판단하여 대응할 수 있는 실무적인 관리방안을 제시하고자 하였다.

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Hydraulic characteristics and particle behavior in rainwater retention facilities (빗물저류시설에서 수리학적 흐름특성과 입자의 거동)

  • Yoo, Hyoung-Keun;Mun, Jung-Soo;Han, Moo-Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.141-146
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    • 2008
  • 빗물 유출량 제어를 위한 빗물 저류 시설에서 지금까지는 저류되는 용량이 주된 관심사였다. 많은 물을 순간적으로 저류하여 지체시킴으로서 유출량을 감소시키는 것이 목적이었다. 하지만 이러한 빗물저류시설은 저류기능 뿐만 아니라 침전에 의한 수질개선효과도 가지고 있다. 이렇게 저류된 물을 갈수기에는 화장실 용수나 잡용수로 사용할 수도 있고, 수질 개선을 통하여 하수 오염 부하량의 경감효과까지 노릴 수 있다. 이러한 수질개선 효과를 알아보기 위해서는 빗물 저류시설의 수리학적 흐름특성과 입자의 거동파악이 필수적이다. 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamic)를 이용하여 빗물저류시설 중 하나인 빗물저장조의 수리학적 흐름특성 및 입자의 거동을 살펴보았다. 빗물저장조는 유출입패턴이 불규칙하다. 이를 크게 네 가지 경우로 나누어 살펴보면, 유입만 있고 유출이 없는 경우(Case 1), 유입과 유출이 동시에 있는 경우(Case 2), 유출입이 모두 없는 경우(Case 3), 유출만 있고 유입이 없는 경우(Case 4)로 살펴 볼 수 있다. 기존의 수량 측면에만 한정되었던 빗물 저류 시설에 대한 연구를 수자원 절약과 수질 개선을 통한 하수도 오염 부하량 감소의 측면을 덧붙여 빗물 저류 시설의 목적 범위를 확장할 수 있다.

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A Study on Water Quality Management of Seonakdong River Using Surface Water Quality Modeling (하천수질모델링을 통한 서낙동강의 수질관리 방안 연구)

  • Hwang, Jin-Young;Kim, Young-Do;Lee, Nam-Joo;Noh, Joon-Woo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1317-1321
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    • 2007
  • 대표적인 하천수질모형으로는 정상상태 모형인 QUAL2E와 비정상상태 모형인 CE-QUAL-RIV1이 있다. 정상 및 비정상상태 수질모형의 용도는 QUAL2E가 월별 및 순별 장기수질예측에 매우 활용도가 높다고 하면 CE-QUAL-RIV1는 갑작스런 수질사고와 같은 단기수질모의 즉, 댐방류 플러싱효과를 분석하는 효과에 매우 최적화된 모형이라 할 수 있다. 대부분의 하천 수질 예측모델이 비정상상태 흐름이 아닌 정상상태 흐름만을 고려하여 개발되었기 때문에 댐이나 수문에 의해 차단된 조절하천에서 부정류 흐름상태를 고려한 수질예측 모델이 필요하다. 본 연구의 대상 유역인 서낙동강은 상류에는 대저수문, 하류에는 녹산수문이 위치하고 있으며, 이와 같은 수문들에 의하여 하천의 유량이 조절되는 호소형 하천으로 자연적인 하천흐름이 원활하지 않은 정체수역이다. 따라서 장기간 오염물질이 퇴적되고 있으며, 이로 말미암아 수질오염이 매우 심한 곳이기도 하다. 서낙동강은 대저수문 유입량과 녹산수문 방류량에 따른 하천수질의 영향이 크며, 개발욕구가 강한 경상남도 김해시와 부산광역시 강서구가 위치한 수계로서 현재 발생부하량 뿐만 아니라 장래에 예상되는 발생부하량도 매우 큰 하천이다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 가장 근원적인 방안은 적절한 수문운영을 통하여 수역 내의 유속을 적절히 조절하고, 이를 통하여 수질개선 효과를 확보하는 것이다. 본 연구에서는 정체수역인 서낙동강의 대저수문 유입량과 녹산수문 방류량을 수문운영에 따라 하천유량을 통하여 실측하고, 이로 인한 수질 변화를 체계적으로 조사함으로써 다수의 수문운영 조건에 따른 비정상상태에서의 서낙동강 본류의 수질을 실측하여, 수질이 좋은 낙동강 본류 원수의 유입에 따른 수질개선 효과와 녹산수문 방류에 의한 플러싱 효과를 정량적으로 평가해보고자 하였다. 본 연구에서 실측된 수문 유입량 및 방류량 증가에 따른 하천수질변화 결과를 비정상 하천수질모형을 통해 검증하고, 이를 활용하여 서낙동강의 수질 개선을 위한 적절한 유량 및 운영방안을 구축할 수 있을 것으로 판단된다.

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Phosphorus and Suspended Solid Loading in Lake Yongdam (용담호 소유역별 인 및 부유물질 유입부하량 산정)

  • Kwon, Sang-Yong;Kim, Young-Geel;Yih, Won-Ho;Kim, Bom-Chul;Heo, Woo-Myung
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.38 no.3 s.113
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    • pp.322-333
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    • 2005
  • Total phosphorus (TP) and suspended solids (SS) were measured in the discharge waters from 5 drainage basins of Lake Yongdam, from April, 2002 till March, 2004. The responses of SS and TP to rainfall were analyzed and their loadings into Lake Yongdam were calculated. The inflowing rivers into Lake Yongdam were the Juja River, the Jeongja River, the Jinan River, the Geum River and the Guryang River. Among these rivers Jinan River showed the highest TP that fluctuated very much according to the flow rate. TP and the flow rates (Q) of each river showed positive correlations with empirical relationsip of $TP\;=\;6.32Q^{0.30}$ for the Juia River, $TP\;=\;8.58Q^{0.49}$ for the Jeongia River, $TP\;=\;307.92Q^{0.10}$, for the Jinan River, $TP\;=\;17.91Q^{0.47}$, for the Geum River, $TP\;=\;20.11Q^{0.53}$ for Guryang River. In April 2002 ${\sim}$ March 2003, phosphorus loadings from the Juja River, the Jeongja River, the Jinan River, the Geum River and the Guryang River were calculated to be 3,677, 11,430, 36,412, 89,651, and 42,226 kgP ${\cdot}$ $yr^{-1}$ respectively. And the specific loadings from the Juja River, the Jeongia River, the Jinan River, the Geum River and the Guryang River were calculated to be 0.3, 2.9, 13.6, 9.3, and 13.0 kgP ${\cdot}$ $km^{-2}$ ${\cdot}$ $yr^{-1}$ respectively. In April 2002 ${\sim}$ March 2004, the suspended particles loading from the Juja River, the Jeongia River, the Jinan River, the Geum River and the Guryang River were 673, 1,232, 4,232, 30,902, 80,202 ton ${\cdot}$ $yr^{-1}$ respectively. The Guryang River showed the largest contribution of SS loading.

Uncertainty of Discharge-SS Relationship Used for Turbid Flow Modeling (탁수모델링에 사용하는 유량-SS 관계의 불확실성)

  • Chung, Se-Woong;Lee, Jung-Hyun;Lee, Heung-Soo;Maeng, Seung-Jin
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.44 no.12
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    • pp.991-1000
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    • 2011
  • The relationship between discharge (Q) and suspended sediment (SS) concentration often is used for the estimation of inflow SS concentration in reservoir turbidity modeling in the absence of actual measurements. The power function, SS=aQb, is the most commonly used empirical relation to determine the SS load assuming the SS flux is controlled by variations of discharge. However, Q-SS relation typically is site specific and can vary depending on the season of the year. In addition, the relation sometimes shows hysteresis during rising limb and falling limb for an event hydrograph. The objective of this study was to examine the hysteresis of Q-SS relationships through continuous field measurements during flood events at inflow rivers of Yongdam Reservoir and Soyang Reservoir, and to analyze its effect on the bias of SS load estimation. The results confirmed that Q-SS relations display a high degree of scatter and clock-wise hysteresis during flood events, and higher SS concentrations were observed during rising limb than falling limb at the same discharge. The hysteresis caused significant bias and underestimation of SS loading to the reservoirs when the power function is used, which is important consideration in turbidity modeling for the reservoirs. As an alternative of Q-SS relation, turbidity-SS relation is suggested. The turbidity-SS relations showed less variations and dramatically reduced the bias with observed SS loading. Therefore, a real-time monitoring of inflow turbidity is necessary to better estimate of SS influx to the reservoirs and enhance the reliability of reservoir turbidity modeling.