목차
제 1장 서론
제 2장 대규모 저수지의 주요 비점오염원
2.1. 저니 등 퇴적물
2.1.1. 퇴적실태
1.1.2. 퇴적물 저감대책
1.2. 탁 수
1.2.1. 탁수실태
1.2.1. 탁수 저감대책
1.3. 부영양화
1.3.1. 부영양화
1.3.2. 부영양화 저감대책
1.4. 부유쓰레기
1.4.1. 부유쓰레기 실태
1.4.2. 부유쓰레기의 저감방안
제 3장 저수지 유역 비점오염원 관리기술 실태
3.1. 저류지
3.1.1. 보형 저류지(퇴사보)
3.1.2. 연못형 저류지
3.1.3. 복합형(산화지+수생식물) 저류지
3.2. 인공습지
3.2.2. 식생대형 자갈접촉 + 수생식물대) 인공습지
3.2.3. 자연습지형 인공습지
3.3.1. 역간접촉 산화시설
3.3.2. 복합접촉 산화시설
3.3.3. 끈상 미생물접촉 산화시설
3.4. 장치형 시설
제 4장 결 론
제 2장 대규모 저수지의 주요 비점오염원
2.1. 저니 등 퇴적물
2.1.1. 퇴적실태
1.1.2. 퇴적물 저감대책
1.2. 탁 수
1.2.1. 탁수실태
1.2.1. 탁수 저감대책
1.3. 부영양화
1.3.1. 부영양화
1.3.2. 부영양화 저감대책
1.4. 부유쓰레기
1.4.1. 부유쓰레기 실태
1.4.2. 부유쓰레기의 저감방안
제 3장 저수지 유역 비점오염원 관리기술 실태
3.1. 저류지
3.1.1. 보형 저류지(퇴사보)
3.1.2. 연못형 저류지
3.1.3. 복합형(산화지+수생식물) 저류지
3.2. 인공습지
3.2.2. 식생대형 자갈접촉 + 수생식물대) 인공습지
3.2.3. 자연습지형 인공습지
3.3.1. 역간접촉 산화시설
3.3.2. 복합접촉 산화시설
3.3.3. 끈상 미생물접촉 산화시설
3.4. 장치형 시설
제 4장 결 론
본문내용
기 위해서는 탁수층이 분포하는 수심에서 선택적으로 배제하는 방류설비가 필요하다. 임하댐 및 소양강댐의 경우 기존 여수로 또는 방류설비로는 탁수층을 선택적으로 배제할 수 없었다. 이에 따라 기존 방류설비를 개선하거나 별도의 방류설비를 설치하는 방법으로 선택적 취수방안을 강구하였다.
호내 물리화학적 처리방안으로서 상수도에서 사용되는 응집제를 이용하는 방안도 있으나 여름철 댐저수지의 성층화 현상으로 탁수층이 중층을 통해 유입되기 때문에 응집제의 적정 주입 및 교반이 거의 불가능하고, 침전효율이 낮을 경우 응집된 탁도물질이 바닥으로 침전되지 못하고 수체에 부유하거나 하류로 유출될 우려가 있다. 따라서 저수지 내에서 알루미늄 응집제를 사용한 탁수 처리방안은 실현 가능성이 낮은 것으로 판단된다.
다) 탁수 저감 정부대책
정부에서는 임하댐 및 소양강댐의 탁수문제를 해결하기 위하여 정부차원의 종합적인 탁수 저감대책을 수립하였다. 임하댐의 경우 2005년 6월 관계부터 합동으로 탁수 저감 대책을 수립하였으며, 밭경작지 주변 정비사업, 밭기반 정비사업, 소하천 탁수 저감사업 등 10개 대책을 수립하였으며, 대책의 주요 내용은 다음과 같다.
임하댐 대책
소양강댐 대책
유역
대책
밭경작지 주변 정비사업
밭기반 정비사업
소하천 탁수저감사업
농업용 저수지 건설
사방댐 건설
고랭지밭 비점오염 저감사업
밭기반 정비사업
소하천 정비사업
농업용 저수지 건설
사방댐 거설
임도 구조개량사업
고랭지밭 비점오염 저감사업
댐유역 숲가꾸기 사업
녹비재배사업
수생태 건강성조사
댐관리대책
표면취수설비 개량
댐저수지 어족보호사업
탁도자동측정장치 설치
탁수 일시배제 시설
선택취수설비
댐내 어족보호사업
탁수 자동측정장치
댐하류대책
안동시 용상취수장 이정
1.3. 부영양화
댐호의 부영양화를 유발하는 영양염(질소,인)은 상당부분이 비점오염원에 기인하고 있다. 부영양화가 진행되는 속도는 호수 및 저수지로 유입되는 영양염의 농도, 호소의 평균수심, 호소의 형태, 영양염의 용출 정도 등의 환경적인 인자 및 자연적인 인자에 영향을 받는다. 부영양화가 진행되어 호소나 하천의 하류 등 정체 수역에서 식물플랑크톤이 대량 번식하여 문제를 일으키는 수화현상은 수표면에 막층 또는 floc을 형성하는 현상을 지칭하는 것으로, 주로 남조류가 원인종이 된다. 남조류 수화 발생의 원인은 매우 다양하나, 그 중 가장 중요한 요인은 질소와 인 등의 과도한 영양염 유입, 높은 표층 수온, 체류시간 장기화, 수층의 성층화, 호소 내 과도한 유기물량등이 원인이다.
1.3.1. 부영양화 실태
수화현상은 부영향화의 상징적 현상으로서 독성물질을 생성하는 등 수자원으로서의 가치는 물론 전체 수중생태계의 균형과 질서를 파괴한다. 우리나라의 일부 다목적댐의 수질은 높은 영양단계에 있어 매년 여름철마다 수화발생이 반복되고 있다. 다목적댐의 주요 오염원은 유역의 처리되지 않은 하수 등 점오염원에 의한 것과 농경지 등으로부터 발생되는 비료, 농양 성분 등의 비점오염원에 의한 것을 들 수 있다. 이 중 다목적댐의 하수처리율은 41.8%로서 전국 평균 하수처리율의 79%에 크게 못 미치는 실정이다. 또한 비점오염원에 의한 토지계 오염이 수질에 미치는 영향이 권역별로 30~35%를 차지하고 있으며 토지계 이외의 하수관거 누수, 미처리가축분뇨의 영향을 포함할 경우 그 비중은 더욱 클것으로 추정된다.
부영양화의 대표적인 현상인 수화현상을 일으키느 s5가지 주요 환경요인 중 인위적인 요인으로는 질소, 인 등 과도한 영양염과 호소 내 유기물량이다. 우리나라 댐 저수지의 TN/TP의 비는 소양호가 102이며, 대청호 90, 충주호 157, 안동호 163, 합천호 51, 옥정호 76, 주암호 59, 팔당호 38, 진양호 40, 의암호 65로 나타났다. 이러한 국내 댐저수지의 TN/TP비는 다른 나라 조사치에 비해 상당히 높다. 호소에서 식물플라크톤의 생장에 대한 인과 질소의 제한영양염의 결정은 TP와 TN의 농도비에 의해 지배받으며, TN/TPql가 10:1 이상이면, 인(P)이 식물플라크톤의 생장에 대한 제한요인으로 간주 될 수 있다.
1.3.2. 부영양화 저감대책
저수지의 부영양화를 억제하기 위한 방안으로 호소 내 대책과 호소 외 대책으로 대별할 수 있으며, 외부 오염의 차단 없이는 근원적ㅇ니 대책을 강수할 수 없으므로 우선적으로 댐 상류에 환경기초시설의 설치와 함께 부영양화의 주요인인 질소와 인을 처리하기 위한 고도하수처리가 선결되어야 할 것이다.
가) 유입배수 처리
저수지에 유입되는 오폐수의 처리대책으로 생활 및 축산폐수 처리시설을 완비하는 것이 필요하며, 특히 질소 및 인을 처리할 수 있는 설비를 갖추어야 한다. 하수처리기술의 향상으로 유기물질(BOD)의 제거 효율은 매우 높으나 난부해성 유기물질과 부영양화의 제한요인인 질소,인의 제거요율은 상대적으로 낮은 수준에 머물고 있어 이의 개선이 필요한 실정이다.
나) 비점오염원의 관리
산림,농경지,초지등에서 배출되는 오염원의 관리는 어려우나 오염부하량의 상당부분을 차지하고 있다. 또한 이들 오염원은 비점오염물질의 주요 배출원이지만 토양생태계는 영양염류와 유기물을 흡착,흡수,고정,부동태화,분해,합성하는 여러 가지 작용에 의한 자연정화 능력도 가지고 있다. 또한 농경지에서 경작에 사용되는 비료는 질소 및 인 성분을 다량 함유하고 있어 강우시 유출되어 호소 수질관리에 매우 중요한 요인으로 작용한다. 다목적댐 홍수터는 그간의 경작 억제 노역에도 불구하고 지속적으로 경작지로 활용되어 왔다. 동 지역에는 최근 대부분 친환경 농업으로 전환되고 있다. 이를 댐 유역으로 확대한다면 저수지에서 비점오염원에 의한 수질 악화 요인은 상당부분 완화될 것으로 사료된다.
다) 저니 대책
준설을 통해 저수지의 저니를 제거하게 되면 저니로부터 영양염류의 용출을 방지하고 레크리에이션 등의 활동과 선박의 운행이 가능하도록 하고 중금속 등에 의해 오염된 유해물질을 제거하는 등의 효과를 거둘수 있다. 그러나 준설과정에서 저수지의 생태계를 교란하게 되고, 준설에는 막대란 비용이 소요되며 준설된 저니의 처리 및 처분대책도 문제점으로 지적되고 있다.
일반적으로 저질부분 중 수
호내 물리화학적 처리방안으로서 상수도에서 사용되는 응집제를 이용하는 방안도 있으나 여름철 댐저수지의 성층화 현상으로 탁수층이 중층을 통해 유입되기 때문에 응집제의 적정 주입 및 교반이 거의 불가능하고, 침전효율이 낮을 경우 응집된 탁도물질이 바닥으로 침전되지 못하고 수체에 부유하거나 하류로 유출될 우려가 있다. 따라서 저수지 내에서 알루미늄 응집제를 사용한 탁수 처리방안은 실현 가능성이 낮은 것으로 판단된다.
다) 탁수 저감 정부대책
정부에서는 임하댐 및 소양강댐의 탁수문제를 해결하기 위하여 정부차원의 종합적인 탁수 저감대책을 수립하였다. 임하댐의 경우 2005년 6월 관계부터 합동으로 탁수 저감 대책을 수립하였으며, 밭경작지 주변 정비사업, 밭기반 정비사업, 소하천 탁수 저감사업 등 10개 대책을 수립하였으며, 대책의 주요 내용은 다음과 같다.
임하댐 대책
소양강댐 대책
유역
대책
밭경작지 주변 정비사업
밭기반 정비사업
소하천 탁수저감사업
농업용 저수지 건설
사방댐 건설
고랭지밭 비점오염 저감사업
밭기반 정비사업
소하천 정비사업
농업용 저수지 건설
사방댐 거설
임도 구조개량사업
고랭지밭 비점오염 저감사업
댐유역 숲가꾸기 사업
녹비재배사업
수생태 건강성조사
댐관리대책
표면취수설비 개량
댐저수지 어족보호사업
탁도자동측정장치 설치
탁수 일시배제 시설
선택취수설비
댐내 어족보호사업
탁수 자동측정장치
댐하류대책
안동시 용상취수장 이정
1.3. 부영양화
댐호의 부영양화를 유발하는 영양염(질소,인)은 상당부분이 비점오염원에 기인하고 있다. 부영양화가 진행되는 속도는 호수 및 저수지로 유입되는 영양염의 농도, 호소의 평균수심, 호소의 형태, 영양염의 용출 정도 등의 환경적인 인자 및 자연적인 인자에 영향을 받는다. 부영양화가 진행되어 호소나 하천의 하류 등 정체 수역에서 식물플랑크톤이 대량 번식하여 문제를 일으키는 수화현상은 수표면에 막층 또는 floc을 형성하는 현상을 지칭하는 것으로, 주로 남조류가 원인종이 된다. 남조류 수화 발생의 원인은 매우 다양하나, 그 중 가장 중요한 요인은 질소와 인 등의 과도한 영양염 유입, 높은 표층 수온, 체류시간 장기화, 수층의 성층화, 호소 내 과도한 유기물량등이 원인이다.
1.3.1. 부영양화 실태
수화현상은 부영향화의 상징적 현상으로서 독성물질을 생성하는 등 수자원으로서의 가치는 물론 전체 수중생태계의 균형과 질서를 파괴한다. 우리나라의 일부 다목적댐의 수질은 높은 영양단계에 있어 매년 여름철마다 수화발생이 반복되고 있다. 다목적댐의 주요 오염원은 유역의 처리되지 않은 하수 등 점오염원에 의한 것과 농경지 등으로부터 발생되는 비료, 농양 성분 등의 비점오염원에 의한 것을 들 수 있다. 이 중 다목적댐의 하수처리율은 41.8%로서 전국 평균 하수처리율의 79%에 크게 못 미치는 실정이다. 또한 비점오염원에 의한 토지계 오염이 수질에 미치는 영향이 권역별로 30~35%를 차지하고 있으며 토지계 이외의 하수관거 누수, 미처리가축분뇨의 영향을 포함할 경우 그 비중은 더욱 클것으로 추정된다.
부영양화의 대표적인 현상인 수화현상을 일으키느 s5가지 주요 환경요인 중 인위적인 요인으로는 질소, 인 등 과도한 영양염과 호소 내 유기물량이다. 우리나라 댐 저수지의 TN/TP의 비는 소양호가 102이며, 대청호 90, 충주호 157, 안동호 163, 합천호 51, 옥정호 76, 주암호 59, 팔당호 38, 진양호 40, 의암호 65로 나타났다. 이러한 국내 댐저수지의 TN/TP비는 다른 나라 조사치에 비해 상당히 높다. 호소에서 식물플라크톤의 생장에 대한 인과 질소의 제한영양염의 결정은 TP와 TN의 농도비에 의해 지배받으며, TN/TPql가 10:1 이상이면, 인(P)이 식물플라크톤의 생장에 대한 제한요인으로 간주 될 수 있다.
1.3.2. 부영양화 저감대책
저수지의 부영양화를 억제하기 위한 방안으로 호소 내 대책과 호소 외 대책으로 대별할 수 있으며, 외부 오염의 차단 없이는 근원적ㅇ니 대책을 강수할 수 없으므로 우선적으로 댐 상류에 환경기초시설의 설치와 함께 부영양화의 주요인인 질소와 인을 처리하기 위한 고도하수처리가 선결되어야 할 것이다.
가) 유입배수 처리
저수지에 유입되는 오폐수의 처리대책으로 생활 및 축산폐수 처리시설을 완비하는 것이 필요하며, 특히 질소 및 인을 처리할 수 있는 설비를 갖추어야 한다. 하수처리기술의 향상으로 유기물질(BOD)의 제거 효율은 매우 높으나 난부해성 유기물질과 부영양화의 제한요인인 질소,인의 제거요율은 상대적으로 낮은 수준에 머물고 있어 이의 개선이 필요한 실정이다.
나) 비점오염원의 관리
산림,농경지,초지등에서 배출되는 오염원의 관리는 어려우나 오염부하량의 상당부분을 차지하고 있다. 또한 이들 오염원은 비점오염물질의 주요 배출원이지만 토양생태계는 영양염류와 유기물을 흡착,흡수,고정,부동태화,분해,합성하는 여러 가지 작용에 의한 자연정화 능력도 가지고 있다. 또한 농경지에서 경작에 사용되는 비료는 질소 및 인 성분을 다량 함유하고 있어 강우시 유출되어 호소 수질관리에 매우 중요한 요인으로 작용한다. 다목적댐 홍수터는 그간의 경작 억제 노역에도 불구하고 지속적으로 경작지로 활용되어 왔다. 동 지역에는 최근 대부분 친환경 농업으로 전환되고 있다. 이를 댐 유역으로 확대한다면 저수지에서 비점오염원에 의한 수질 악화 요인은 상당부분 완화될 것으로 사료된다.
다) 저니 대책
준설을 통해 저수지의 저니를 제거하게 되면 저니로부터 영양염류의 용출을 방지하고 레크리에이션 등의 활동과 선박의 운행이 가능하도록 하고 중금속 등에 의해 오염된 유해물질을 제거하는 등의 효과를 거둘수 있다. 그러나 준설과정에서 저수지의 생태계를 교란하게 되고, 준설에는 막대란 비용이 소요되며 준설된 저니의 처리 및 처분대책도 문제점으로 지적되고 있다.
일반적으로 저질부분 중 수
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