• Environmental Engineering Research
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• 제16권2호
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• pp.61-67
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• 2011

The water quality from nonpoint source run off results from different land use types has been studied. The construction of a buffer strip is one method of nonpoint source pollutant control. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model has been applied to estimate the pollutant removal through the buffer strip. When the non-business land has been changed into grass to form a buffer-strip, the change of land use effects the results of the model according to measures of the water quality. The data from a water level station within the watershed in the years 2006 and 2007 was used for calibration and validation of the model. Under the rainfall conditions in 2007, the removal rates of SS, BOD, TN, TP were 11.5%, 9.5%, 1.2%, and 4.5%, respectively. During the rainy days, the removal rates at the buffer strip were 92.3% of SS, 91.2% of BOD, 82.4% of TN, and 83.5% of TP. The pollutants from nonpoint sources were effectively removed by over 80% as they passed through the buffer strips. Rainfall resulted in soil erosion, which led to an increase in the SS concentration, therefore, the construction of buffer strips protected the streams from SS inflows. Since TN concentrations are affected by the inflows of ground water and the N concentration of the rainfall, the removal rate of TN was relatively lower than for the other pollutants.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제9권5호
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• pp.22-31
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• 2006

AnnAGNPS model would be applied to simulate the pollutant removal capacity with the buffer strip in the Deachung reservoir watershed. In 2002, 2,270 tons of TN and 221 tons of TP were discharged from the nonpoint source pollutants in this watershed. During the rainy season, from June to September, 66.4% of TN and 71.9% of TP resulted from nonpoint source loads. AnnAGNPS model was also used to simulate the nutrients removal capacity from the buffer strip under the condition that the present landuse would be changed to forest. As the result of simulation, the removal rates of nutrients from the buffer strip of Daecheong reservoir watershed are 406 tons of TN, 39 tons of TP, which means reduction rates are TN 17.9%, TP 17.8%, respectively.

• 한국습지학회지
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• 제4권1호
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• pp.51-61
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• 2002

The wetland is a biologically integrated system consisting of water, soil, bacteria, plants, and animals. The wetland helps sustain the ecosystem, control the micro-climate and flood, maintain the ground water level, and provide fishing grounds. From the environmental standpoint, the wetland plays a vital role in reducing water pollution by filtering out sand and other polluted matters, producing oxygen, absorbing chemicals and nutrients. For these reasons, interest in restoring the wetlands has been steadily increasing. Artificial wetland, which is also referred to as created wetland or constructed wetland, is an alternative to natural wetland. Like natural wetland, artificial wetland is environmentally friendly and can effectively lower pollutant levels. The Korea government is actively reviewing the construction of artificial wetlands in mining and water supply areas to decrease nonpoint pollutant sources. This paper attempts to develop a pollutant removal model for the water quality improvement function of artificial wetlands. Artificial wetland can improve the quality of the water; however, depending on the type of water inflow, vegetation and hydrology, its effect can be different.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권4호
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• pp.265-277
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• 2019

본 연구에서는 효율적인 와류형 미필터 비점오염저감장치를 개발하고 검증하였다. 저감장치의 검증을 위해 오염물질을 이용하여 총 12개 형태(3개 강우강도${\times}$2개 상태${\times}$2개 단계)의 실험을 진행하였다. 실험은 (1) 모의유입량 산정(강우강도 2.5 mm/hr: $0.00152m^3/s$, 강우강도 3.395 mm/hr: $0.00206m^3/s$, 강우강도 6.870 mm/hr: $0.00326m^3/s$); (2) 오염물질 채취 및 투입(4개 입경 사이즈의 25%씩 혼합); (3) 오염물질 제거효율 측정으로 구성하였고, 장치 초기상태와 운영상태로 구분하여 수행되었다. 강우강도별로 분석한 결과, 모든 강우강도에서 초기상태 및 운영상태 모두 오염물질 농도가 감소하였으며, 유입수 대비 유출수 오염물질 제거효율에서도 오염물질을 환경부 기준 80% 이상 제거하는 결과를 보였다. 특히 제거효율이 시간이 지남에 따라 서서히 증가하여 약 90%를 상회하였으며, 초기상태보다 운영상태에서 오염물질 제거효율이 더 높은 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발한 와류형 미필터 비점오염저감장치로 효율적인 비점오염원을 제거할 수 있음을 증명하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.1008-1013
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• 2007

The objectives of the paper were to identify appropriate best management practices (BMPs) for reducing nonpoint source (NPS) pollutant loadings and to simulate the effects of the application of the several BMP scenarios on the study watershed using Agricultural Nonpoint Source (AGNPS) model. AGNPS model was calibrated and validated for runoff, sediment yield, and nutrient components using the observed hydrologic and water quality data. The simulated runoff, sediment, and nutrient components were well agreed with observed data. The validated AGNPS was applied to estimate the NPS pollution removal efficiency for BMP scenarios which were selected considering the pollutant characteristics of the study watershed.

• 생태와환경
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• 제56권2호
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• pp.127-139
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• 2023

대청호는 유역에 있는 비점오염원으로부터 유입되는 오염물질로 인해 남조류 과다증식에 기인한 녹조가 빈번하게 발생하고 있다. 이에 녹조 관리 대책 중 하나로 인공습지를 설치하여 호소에 유입되는 오염물질을 저감하고 있다. 본 연구에서는 비점오염원의 관리방법으로 인공습지의 적용 가능성을 평가하기 위해 대청호 상류에 설치된 서화천 생태습지를 대상으로 2014년부터 2020년까지 유입수 및 유출수의 BOD, COD, SS, T-N, T-P 등 오염물질 농도를 분석하였다. 분석 결과 대체적으로 인공습지에서의 처리를 통해 오염물질의 농도가 감소하는 것이 확인되었으며, 특히, 유기물질보다 질소, 인과 같은 영양염류에 있어 높은 처리효율이 확인되었다. 유입수의 오염물질 농도에 따른 처리효율을 구간을 나누어 분석한 결과 대체적으로 고농도에서 처리효율이 높은 경향을 나타내었다. 설치 및 운영 경과에 따른 연도별 인공습지 처리효율을 분석한 결과, T-P에서 큰 변화가 확인되었다. 이는 인공습지 조성 초기에는 식생의 성장에 따라 높은 처리효율을 보였지만, 식생이 안정화되고 습지 퇴적층이 포화됨에 따라 처리효율이 점진적으로 감소한 결과로 판단된다. 본 연구의 결과는 초기 강우 등 높은 농도의 오염물질 유입 및 주기적인 퇴적토 준설 등의 관리가 이루어진다면 인공습지가 유역면적이 넓고, 비점오염원의 영향을 크게 받는 댐 저수지의 부영양화 억제에 유용한 수단이 될 수 있음을 보여준다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권3호
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• pp.140-148
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• 2017

강우 초기 표면 유출에 의해 지표수로 전달되는 비점오염물질을 저감하기 위하여 고안된 초기우수처리 장치의 효율을 분석하였다. 장치는 파일럿 규모로서 실험실 수준의 분석 결과에 근거하여 설계되었다. 강우시 사전에 설정된 조건들에 따라 실험 장치로 채수를 실시하였으며, 24시간 동안 정치하여 침강에 의해 오염물질을 제거한 상등수의 수질을 측정하여 효과를 분석하였다. 총 9번의 강우에 대하여 평균적인 제거 효율은 총고형물질(Total Suspended Solid, TSS), 총인(Total Phosphorus, TP) 그리고 총질소(Total Nitrogen, TN)에 대하여 각각 87.4%, 75.3% 및 43.6%로 나타났다. 초기 강우 유출수 오염물질의 농도는 강우량과 강우강도가 증가함에 따라 증가되는 것으로 분석되었다. 이는 강우 초기 각 오염물질의 고형물질의 분율이 더 크기 때문인 것으로 판단된다. 본 연구에서는 초기 강우시 발생하는 유출수에 의한 오염부하의 상당부분을 단순한 침강만으로 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 검증하고자 하였으며, 특히 추가의 동력이나 화학물질의 투입 없이도 고형물질 분율이 높은 TSS와 TP의 제거 효율이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국농공학회논문집
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• 제51권5호
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• pp.87-94
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• 2009

The objectives of this paper were to estimate cell based pollutant loadings for total maximum daily load (TMDL) programs and to evaluate the applicability of the agricultural nonpoint source (AGNPS) model for an intensive agricultural watershed in Korea. The model was calibrated and validated at a watershed of 384.8 ha of drainage area using the observed data from 1996 through 2000 in terms of runoff, suspended solid, total nitrogen, and total phosphorus on a hourly basis. Analysis of spatial variations of pollutant loadings for rainfall frequencies of various intensities and durations were conducted. In addition, the validated model was applied to estimated the TMDL removal efficiency for best management practices (BMPs) scenarios which were selected by taking into account the pollutant characteristics of the study watershed. The model can help to understand the problems and to find solutions through landuse changes and BMPs. Thus, the method used for this study was able to identify TMDL quantitatively as well as qualitatively for various sources pollution that are spatially dispersed. Also it provides an assessment of the impact of BMPs on the water bodies studied, allowing the TMDL programs to be complemented more effectively.

• 한국물환경학회지
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• 제23권1호
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• pp.122-130
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• 2007

This study was conducted to evaluate water treatment characteristics according to vegetated wetland(V) and open water(O) arrangements in free water surface constructed wetland. Three pilot-scale wetlands, V-V, O-V and V-O, were built and operated. $BOD_5$ was a slightly reduced at all the arrangements because the influent concentration was so low as background concentration of constructed wetlands. While T-N and T-P removal efficiency showed higher than 50% for all cases. The O-V arrangement showed the highest removal efficiency: 20% for $BOD_5$, 56% for SS, 59% for T-N and 72% for T-P. Effluent concentration of the O-V were significantly low compared with those from the V-O. O-V arrangement would be beneficial in the light of pollutant removal efficiency as well as construction cost.

• 한국습지학회지
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• 제11권2호
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• pp.55-66
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• 2009

비점오염원에 의한 4대강의 오염부하증가율이 점점 증가하고 있어 비점오염원 관리의 필요성이 증대되고 있다. 따라서 환경부는 수질오염총량관리제를 도입하여 수생태계 입장에서 수질개선 정책을 펼치고 있으며, 한강 수계를 비롯한 4대강 유역에 비점저감시설을 설치하여 시범사업을 실시하고 있다. 그러나 현재 적용되어 운영되고 있는 비점오염저감시설은 대부분 외국의 기술을 그대로 이용한 것으로 처리성능 및 효율의 불확실성과 기후 및 유역특성을 반영하고 있지 않는 등 많은 문제점을 안고 있다. 따라서 본 연구는 고속도로내 톨게이트와 주차 장지점에 비점오염저감시설을 설치하여 2~3년 동안 운전하였으며, 비점오염물질의 유출특성과 저감시설의 오염 물질별 제거형태를 파악하였다. 이러한 결과는 비점오염물질 관리를 위한 토지이용별 비점저감시설의 적용, 운영 및 유지관리에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.