DOI QR코드

DOI QR Code

Experiment for Reduction Effectiveness of Pollutants with the Improvement of Infiltration Ability in Vegetation Filter Strip

식생여과대내 침투능력 향상에 따른 오염물질 저감효과에 대한 실험

  • 이영아 (경희대학교 교육대학원 환경교육대학원) ;
  • 최이송 (경희대학교 환경연구센터) ;
  • 오종민 (경희대학교 환경응용화학대학)
  • Published : 2007.02.28

Abstract

Soil layer in vegetation filter strip is one of the very important factor for reduction of non-point pollutants by physical, chemical and biological reactions of it through infiltration process. This study was carried out to prepare more effective vegetation filter strip through modification of soil layer for river water quality improvement. Therefore, the main aims of this study are to compare and evaluate normal (straighten type) and modified (step type) vegetation filter strip, which make artificially change the soil layer to improve infiltration ability, through bench scale experiments. In the results of this study, vegetation filter strip of step type is much more highly reduction effectiveness of pollutants in surface flow compared with normal vegetation filter strip. In case of below effluent, however, it appeared that the vegetation filter strip modified soil layer showed lower reduction effectiveness of pollutants than the general vegetation filter strip. This result was judged because effluent through the vegetation filter strip of step type passed bigger size of aggregate or sand than the vegetation filter strip of straighten type. If we compare it as a definition of pollutant load to estimate total amount of reduced pollutants by vegetation filter strip, reduced pollutants load by step type showed higher than those by straighten type because below effluent amount relied on total effluent amount was higher at step type (4%) than at straighten type (2%). In conclusion, the vegetation filter strip of step type to improve infiltration effect is much more reduction effectiveness of pollutants than vegetation filter strip of straighten type.

본 연구에서는 식생여과대에 있어서 토양층의 역할에 주목하였으며, 토양 침투량이 증가될 수 있는 구조로 토양층을 변형하여 일반적인 식생여과대에서의 오염저감효과와 비교 분석하였다. 따라서 연구의 최종 목적은 토양층 변화를 통한 식생여과대의 수질개선효과를 일반적인 토양층으로 구성된 식생여과대와 비교, 검토함으로써 보다 효과적인 식생여과대를 조성하고자 하는 것이다. 실험분석 결과, 토양층 변화를 접목시킨 식생여과대는 일반 식생여과대에 비해 표면유출에서 높은 오염물질 저감효과가 있는 것으로 나타났다. 이는 표면유출수 일부가 정류벽을 통과한 후 재상승하여 표면으로 유출되었기 때문으로 판단된다. 그러나 계단형에서의 하부유출수의 경우, 입경이 큰 모래와 자갈을 통과하여 유출이 일어나기 때문에 직선형 식생여과대보다 오염저감효율은 다소 낮게 나타났다. 이를 오염물질 유출부하량의 개념으로 파악해 보면, 하부유출량이 전체 유출유량에 대한 기여도가 계단형(4%)에서 직선형(2%)보다 높기 때문에 계단형에서의 오염물질 저감부하량이 직선형에 비하여 매우 높게 나타났다. 따라서 정류벽과 표면층 변화를 통해 침투량을 증가시킨 식생여과대는 일반적인 식생여과대보다 저감효과가 크고 식생여과대 적용에 필요한 여러 조건(토양의 침투성, 여과대의 넓이 및 길이, 유속 등)을 만족하지 않더라도 충분한 저감효과를 발휘할 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 김병익, 전경수 (2002). '유역 비점오염원 수질모델링: 경안천 유역을 중심으로.' 방재연구, 제4권, 제12호 통권 14호, 국립방재연구소, pp. 105-111
  2. 이시진 (2001). '포플린나무에 의한 비점오염원 처리를 위한 기초 연구.' 한국폐기물학회지, 제18권, 제2호, 한국폐기물학회, pp. 203-210
  3. 이현동, 배철호 (2002). '비점오염원 유출특성과 저감을 위한 최적관리방안.' 한국물환경학회지, 제18권, 제6호, 한국건설기술연구원 수자원환경연구부, pp. 569-576
  4. 환경부 관계부처합동 (2004). 비점오염원관리 종합대책 (안), 환경부, pp. 5-10