• 제목/요약/키워드: Non point source pollutants

검색결과 213건 처리시간 0.04초

분산형 빗물 저류조용 모래 여과층을 적용한 도심지 비점오염원의 TSS와 COD 정화효율에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on Filtration Efficiency of Sand Filter Layers to TSS and COD in Non-point Source Pollutant)

  • 안재윤;이동섭;한신인;최항석
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.1477-1488
    • /
    • 2014
  • 도심지 불투수성 포장의 증가로 지하수위 저하, 생활용수 부족 등의 물과 관련된 다양한 환경문제가 점차 심화되고 있으며, 이를 해결하기 위해 빗물 저류조가 설치되어지고 있다. 빗물 저류조는 지반 저류층에 강우 유출수를 저장하여 향후 갈수기에 이용할 수 있어 도심지의 원활한 물순환에 도움이 된다. 그러나 도심지의 초기 강우는 다량의 비점오염물질을 포함하고 있으므로, 초기 강우를 빗물 저류조에 저류하기 전에 빗물에 포함된 오염물질을 정화하기 위한 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 초기 강우의 오염물질 정화를 위해 경제성과 비점오염물질 제거효율 측면에서 우수한 토양여과기술을 적용한 빗물 저류조의 전처리시설인 모래 여과층에 대한 정화효율 및 적용성을 실내 시험과 현장 시험을 통해 평가하였다. 실내 시험은 $20cm{\times}30cm{\times}60cm$의 규격으로 제작된 챔버에 3종류의 각기 다른 모래 여과층을 조성한 후 인공 강우를 유입하는 과정으로 진행되었으며, 유출된 오염수의 TSS (총 부유물질)와 COD (화학적 산소요구량)를 측정하여 모래 여과층의 정화효율을 평가하였다. 또한 폐색 현상으로 인한 모래 여과층의 투수계수 변화를 간접적으로 평가하였다. 실내 시험을 통하여 비점오염물질 정화에 적합한 여과층을 제시하였으며, 이를 현장 빗물 저류조에 시험 시공하여 선정된 여과층의 적용성을 검증하였다.

개선된 여과형 시설의 비점오염물질 처리효율 평가 (Treatment Efficiency of Non-Point Source Pollutants Using Modified Filtration System)

  • 강희만;최지연;김이형;배우근
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.161-169
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 여과와 침투기작을 이용한 개선된 여과형 시설의 비점오염물질 처리효율을 평가하고자 수행되었다. 저감시설은 지리학적 기후학적인 인자를 고려하여 기존의 저감시설의 단점을 보완하여 설계되었다. 저감시설의 처리효율 평가는 실험실 규모로 수행되었으며, 3가지 유형의 유속[초기강우(120 mL/min), 일반적인 강우(242 mL/min), 집중호우(500 mL/min)]을 적용하여 실험을 진행하였고, 이를 통하여 수질 분석 및 물수지를 산정하였다. 실험결과, 저감시설의 입자상 물질 제거 효율은 90%이상으로 높게 분석되었다. 3가지의 유속변화 실험 중, 집중호우의 경우에서 11~91% 범위로 낮은 제거효율을 보였는데, 이는 다른 유속에 비해 짧은 체류시간을 갖기 때문으로 판단된다. 또한 저감시설의 물수지 산정결과 침투량은 유출량의 약 1%에 불과하여 향후 저감시설 설계 시, 침투를 증가시키기 위해서 시설하부의 토양치환 등을 통한 침투량 및 저류량을 증가시킬 수 있는 기술적 접근이 필요하며, 이는 오염물질의 저감에 크게 기여할 것으로 판단된다.

토지피복지도를 활용한 농업비점오염원 오염부하량 산정에 관한 연구 (Method for Calculating the Pollution Load Amount of Agricultural Non-Point Sources Using Land Cover Map)

  • 유지은;김윤지;성현찬;이경일;최지용;전성우
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제29권12호
    • /
    • pp.1249-1260
    • /
    • 2020
  • Non-point source pollutants have characteristics the render them difficult to manage owing to the uncertainty of flow paths. As agricultural non-point sources account for more than 57% of non-point source pollutants, the necessity for management is increasing. This study examines the possibility of utilizing land cover maps to suggest a more appropriate method of setting management priority for agricultural non-point sources in the Daecheong Lake area and draws implications by comparing the results derived using the cadastral map, as mentioned in the TMDL Basic Policy. To define the prioritized areas for management, the pollution load was calculated for each subbasin using the formula from the TMDL technical guidelines. As a result, the difference in the average pollution load between the land cover map and cadastral map ranged from 11.6% to 21% among the subbasins. In almost all subbasins, there were differences in the ranking of management priorities depending on the land information that was used. In addition, it was found that it was reasonable to use the level 3 land cover map to calculate the load generated by the land system for examining the implementation goals and methods of each data and comparing them with satellite images.

주암호유역 산림기원 비점오염원물질과 주암호에 서식하는 조류번식간의 상관성 규명 (A study on the correlation between non-point source pollutants from the forest of Juam basin and algae bloom in the Juam lake.)

  • 김남종;신대윤
    • 환경위생공학
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.39-48
    • /
    • 2006
  • In Juam basin, the ratio of non-point pollution source among pollutant loading of basin was significantly high, since the utilization level of land was high. In addition, the most pollutants were not treated and flowed out. In this study, the correlation between non-point source pollutants from the forest area and increasing algae was investigated. 1. Chl-a concentration flowed out to runoff from forest area and stream water was low as $0.1{\sim}20.3{\mu}g/{\ell}$ and $0.1{\sim}9.3{\mu}g/{\ell}$, respectively, and chl-a concentration ($0.1{\sim}28.5{\mu}g/{\ell}$) of branch stream was higher $5{\sim}7$ times than that of runoff from forest area. 2. In correlation between runoff from forest area and Juam lake water, annual chl-a concentration of area front Juam dam was higher twice than forest area. 3. In runoff from forest area within Juam basin, flagellate, green, diatom and blue algae occupied $33.0{\sim}41.7%$, $22.2{\sim}30.8%$, $17.3{\sim}22.5%$ and $13.7{\sim}17.6%$, respectively. 4. In runoff from forest area, both green and diatom algae were maintained constantly irrespectively of season, and flagellate algae dominated since August. 5. In characteristics by forest tree types, four types algae were inhabited in mixed forest, and flagellate algae were higher in conifer and broadleaf forest than in other area. And green algae in herbaceous forest were higher than other area.

비점오염저감을 위한 수변완충지대의 적정 설계 (Best Buffer Width of Riparian Buffer Zone using a Pilot with Different Plant Species for Reduction of Non-point Pollutant Loading)

  • 김성원;최이송;오종민
    • 환경영향평가
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2008
  • Non-point pollution is caused by many diffusive sources, unlike a point pollution derived from industrial wastewater treatment plants or sewage treatment plants. Runoff of non-point pollutants is originated from rainfall or thawing in short period of time moving over and through the a ground surface. They cause ill effect on the quality of neighboring aquatic environment. To prevent effectively the wash off from non-point pollutant, it should be immediately reduced at the source or be treated after gathering of runoff water. This study has been carried out for the best width of riparian buffer zone. So we implemented the experiment in terms of its depth, width and kind of vegetations and calculated the reduction of pollutants loading. The experimental zone encompasses the watershed of Namhan River (Kyunggido Yangpyunggun Byungsanri). The region was divided into 5 land cover sectors : grass, reed, pussy willow, mixed(grass+pussy willow) and natural zone to compare effectiveness of vegetation. Water samples from four points have been collected in different depths. And the pollutant removal efficiency by sectors with different plant species was yielded through influent with one of each sample. And we obtained the correlation between the width of riparian buffer zone and the removal efficiency of pollutants. Using correlation result, the width of riparian buffer zones which needs to improve the water quality of river could be derived.

Effect of interflow and baseflow on nutrient runoff characteristics in agricultural area

  • Lee, Yunhee;Oa, Seong-Wook
    • Membrane and Water Treatment
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.83-89
    • /
    • 2019
  • The most common way of reducing non-point source pollutants from agricultural areas is the installation of reservoirs. However, this method is only effective for surface runoff of settleable pollutants. This study was conducted to estimate the effect of interflow, baseflow, and surface runoff on pollutant runoff in a small agricultural catchment. Runoff of organic matters, SS, and T-P were directly proportional to the rainfall variation, while ammonia and nitrate were inversely proportional to the amount of rainfall. The interflow and baseflow was only 46% of the total stream flow, but the nitrate load reached 78%. The interflow as a nutrient transport pathway should be considered for managing a stream water quality. It requires careful attention and appropriate control methodology such as vegetation to consider the influence by interflow. The reservoir as a dry extended detention pond (DEDP) has function of nutrient captor.

인공습지를 이용한 호소 유입 비점오염물질 제거 효율 평가: 대청호 안내천 습지 사례 분석 (Removal Efficiency of Non-point Source Pollutants through Constructed Wetland: Case Study of Annaecheon Wetland in Daecheong Reservoir)

  • 박별님;조영철
    • 환경영향평가
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.291-304
    • /
    • 2023
  • 녹조로 널리 알려진 남조류 과다증식은 심미적 불쾌감뿐만 아니라 독성물질을 생성하기 때문에 댐 수질 관리에 있어 큰 문제가 되고 있다. 녹조 발생을 억제하기 위하여 호소 유역으로부터 유입되는 비점오염물질 특히, 영양염류 저감이 필요하다. 본 연구에서는 친환경적 방법으로 알려진 인공습지의 장기간 운영 결과를 분석하여 비점오염물질 제어 수단으로서 인공습지의 적용 가능성 및 공정운영 관련 기초자료를 구축하기 위하여, 2014~2020년 동안 대청호 유역에 위치한 안내천 인공습지의 오염물질 처리효율을 분석하였다. 분석 결과, BOD 14.3%, COD 17.9%, SS 50.0%, T-N 19.0%, T-P 35.4%로 인공습지가 오염 물질 제거에 효과적임을 확인하였다. 계절별 처리효율은 오염물질별로 다른 경향을 보였는데, 주로 미생물의 반응에 의해 제거되는 BOD, COD, T-N은 겨울철에 비해 봄~가을에 높은 처리효율을 나타내었다. 그러나 수생식물에 의해 주로 제거되는 T-P는 처리효율에 있어 겨울에도 안정적인 처리효율을 나타내 호소 유입부하를 저감하는 데 효과적임을 확인하였다. 오염부하에 따른 제거율은 모든 오염물질이 유입수의 중간농도 및 고농도 구간에서 유출수 농도가 통계적으로 유의하게 감소한 것으로 나타났다. 이는 초기 강우와 같은 고부하 조건에서도 인공습지가 호소로 유입되는 비점오염물질을 안정적으로 제거해 호소의 부영양화를 억제하는 데 효과적으로 활용될 수 있음을 보여준다. 다만, 습지는 자연정화에 기반한 시설로 인위적인 공정 제어가 어렵기 때문에 향후 유역별 특성에 따라 다양한 운영사례 연구가 정립된다면 우리나라 호소의 녹조 문제 해결을 위해 유용한 방법이 될 것으로 판단된다.

강우시 비점오염물질의 유출특성에 관한 연구 -곡성천 상.하류를 대상으로- (Runoff Characteristics of Non-Point Source Pollutants in Storm Event -Case Study on the Upstream and Downstream of Kokseong River, Korea-)

  • 양해근
    • 대한지리학회지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.418-434
    • /
    • 2006
  • 본 연구에서는 곡성천을 대상으로 강우 유출수와 함께 배출되는 비점오염물질을 평가하기 위하여 산지 계류와 인위적인 영향이 큰 하류 지점의 유출특성을 조사하였다. 그 결과는 다음과 같다. 먼저 곡성천 수질형성에 영향을 미치는 주요 요인은 농경지와 주거지 등에서 유출되는 비점오염원에 기인할 것으로 생각된다. 강우 유출수는 시가지의 직접 유출성분과 농경지의 월류수가 빠르게 개입한 하류부의 유량이 상류 계류부보다 신속하게 반응하였다. 비점오염원에 의한 오염물질의 발생은 강우강도가 증가함에 따라 전반적으로 증가하는 경향을 보였으며 계류부의 SS, BOD, COD, T-P와 하류부의 BOD, COD, T-N이 초기 강우의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 하류부의 평균수질농도는 계류부에 비해 약 3-315배 증가하였으며, 특히 SS와 T-P의 배출이 극단적으로 증가하였다. 계류부의 강우 유출수 중 지표 유출수가 4.7%에 지나지 않는 반면에 하류부의 지표 유출수는 29%를 차지하고 있어 EMC증가의 중요한 요인으로 간주된다. 그리고 토지이용 형태에 따라 강우시 유출수의 증감의 변화에 따른 수질변화가 복잡하게 나타나고 있었으며, 비점오염원 관리에 있어서 무엇보다도 중요한 것은 초기 유출수의 저감방안의 해결이 가장 중요하다고 판단된다.

탄화물 및 제올라이트 여재를 사용하는 UNFS(Upflow Non-point source Filtering System) 시설의 노면배수에 함유된 중금속 제거 특성 (Characteristics of UNFS Using Carbide Pellet and Zeolite Pellet to Remove Heavy Metals Contained in Road Runoff)

  • 김부길;박한주;김일룡
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제17권10호
    • /
    • pp.1147-1154
    • /
    • 2008
  • Road runoff, one of non-point source pollutants, contains various heavy metals, most of which flow into discharge waters without being treated. The mechanism of removing the heavy metals in water is similar to that of removing micro-particles. Therefore, it is considered that it is possible to remove a lot of the heavy metals contained in the road runoff by filtering or absorbing them. In this paper, performed has been a basic study on the characteristics of UNFS (Up Flow Non-Point Source Filtering System) using carbide pellet and zeolite pellet as double-layer filtering mediums to treat the road runoff. The removal rate with filtering and absorption time has been shown as follows: 29.0% for Cr; 27.8% for Cd; 25.7% for Fe; 25.4% for Co; 21.2% for Pb; ]9.6% for Zn; 18.2% for Al; 17.0% for Mn; 11.3% for Ni; 7.5% for Cu. The overall removal rate according to influx change has been shown to be approximately 30%, and the load of heavy metals flowing out in initial precipitation could be reduced by using carbide as a recycling filtering medium. When the removal as coarse particles settle is added up, it is expected that UNFS will result in a higher removal rate.

배수로 물 관개 벼농사의 비점오염원 경감효과 (Use of Drainage Water as Irrigation Resource in the Paddy Field to Mitigate Non-point Source Pollutants)

  • 김춘송;고지연;이재생;정기열;박성태;구연충;강항원
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.107-115
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 농경지와 농촌마을로부터 발생하여 소하천으로 유입되는 비점오염물질을 경감시키기 위하여 농업간선배수로 끝의 논에서 배수로 물을 관개수로 이용하였을 때 수질정화효과를 살펴보고, 비점오염물질 정화를 위한 효과적인 벼 재배 양식을 탐색하기 위하여 수행하였다. 모든 벼 재배양식에서 하천으로 유입되는 비점오염물질이 정화되는 효과를 확인할 수 있었다. 잡초의 건물량을 포함한 벼 재배양식별 총건물생산능력은 기계이앙재배에서 가장 높았으나, 무경운자연재배와는 차이가 적었고, 비점오염물질인 T-N과 $P_2O_5$, $K_2O$의 흡수량은 기계이앙재배 > 무경운자연재배 > 건답직파재배 순으로 높았다. 벼 전 생육기간동안 비점오염물질의 정화량은 T-N과 T-P, K 모두 무경운자연재배 > 건답직파재배 > 기계이앙재배 순이었는데, 기계이앙에 비하여 무경운자연재배에서 T-N 323, T-P 12, K 183 kg $ha^{-1}$가 더 정화되었으며, 건답직파재배에서는 T-N 68, T-P 0.7, K 16 kg $ha^{-1}$가 더 정화된 결과를 보였다. 기계이앙재배는 건물생산량과 비점오염물질의 흡수량은 가장 많았으나 관개 소요량이 적고 시비에 의하여 비점오염물질의 정화효과는 상대적으로 낮았다. 벼 생육단계별 비점오염물질정화량은 기계이앙재배의 경우 분얼기 > 결실기 > 신장기 순으로 높았으나, 무경운자연재배와 건답직파재배에서는 결실기 > 분얼기 > 신장기 순이었다. 벼 재배양식별 쌀수량은 기계이앙재배의 4,698 kg $ha^{-1}$와 비교하여 무경운자연재배는 13%, 건답직파재배는 15% 감수되었다.