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인공습지 내 거리에 따른 ORP, pH, DO 변화와 수질 관계 분석
이한필 ( Lee Han Pil ),윤춘경 ( Yoon Chun Gyeong ),김형철 ( Kim Hyung Chul ),이승재 ( Lee Seung Jae ),엄한용 ( Um Han Yong ) 한국농공학회 2007 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2007 No.-
Oxidation-Reduction potential, Dissolved Oxygen and pH have an effect on life and activity of microorganism. So, those have relationship with nitrification and denitrification. This study analyze variation of ORP, pH and DO concentration with distance from inflow in free water surface constructed wetland, and have an intent to make a investigation into self-purification of nutrient with that each parameters are related to ammonia, nitrite and nitrate.
이한필 ( Han-pil Rhee ),윤춘경 ( Chun-gyeong Yoon ),손영권 ( Yeongkwon Son ),이승재 ( Seung-jae Lee ),최재호 ( Jae-ho Choi ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-
본 연구의 목적은 수생태위해성예측 및 장기생태영향평가를 위한 AQUATOX 모형의 국내 적용성을 평가하고, 향후 그 활용을 위한 방법론을 제시하는데 있다. 연구대상지역은 팔당호로서, 유역모형과 연계된 AQUATOX 모형을 구축하기 위해 남한강상류 유역과 북한강상류 유역으로부터 팔당호에 이르기까지 BASINS/WinHSPF 유역모형을 적용하여 유역 수문·수질을 모의하였다. 이를 바탕으로 유역모형의 모의결과와 GIS자료가 연계된 AQUATOX 모형을 구축하였으며, 문헌연구를 통해 요구되는 식물플랑크톤과 동물플랑크톤, 어류 등에 대한 다양한 생태조사 자료를 수집한 후, 합리적으로 분석하여 모형 내 이용 가능한 생물량 자료로 환산·적용하였다. AQUATOX 모형을 이용해 2008년부터 2010년까지 팔당호의 생태변화를 모의하고, 계절적인 특성과 섭식 영양단계(Trophic levels)에 따른 생물량 변화를 분석하였다. 모의 결과, 식물플랑크톤과 동물플랑크톤의 경우 봄, 가을철 생물량이 뚜렷하게 증가하였으며, 식물플랑크톤은 규조류와 녹조류, 남조류, 편모조류에 따라 최대생장시기가 다르게 나타났다. 요각류와 지각류, 윤충류 등 동물플랑크톤은 이른 봄철 생물량이 증가하기 시작하여 가을철까지 이어졌고, 특히 여름 이전에 높은 생물량을 보였다. 어류의 경우 연중 생물량변화에 있어서 종에 따라 다소 차이를 보였으며, 이는 고등생물로 갈수록 섭식관계에 있어서 선호하는 포식종의 생장에 더욱 복잡한 영향을 받기 때문인 것으로 판단된다. 한편 농촌지역에서 제초제로서 흔히 사용되어진 Alachlor와 Paraquat, 그리고 가축사료 첨가제로서 이용되고 있는 황산구리 (Copper sulfate)에 대한 가상의 유입 시나리오를 설정하여 생태영향을 모의하였다. 이 때 대상물질의 유입농도는 수생태독성에 대한 모델의 반응을 검토하기 위해 고농도로 설정하였으며, 이를 통해 생물량과 생물축적량 변화에 대한 예측결과를 비교하였다. 어독성 2급 물질인 Alachlor가 수계 유입될 경우, 10 μg/L 이상의 농도에서 개체 크기가 작은 피라미 종부터 영향을 받았으며, 100 μg/L 이상에서는 피라미와 베스의 생물량이 크게 감소하였고, 1000 μg/L (1ppm)이상에서는 대부분 어류의 생존이 불가능한 것으로 나타났다. Paraquat의 경우, Alachlor와 유사한 결과를 보였으나, 피라미와 베스에 있어서는 10 μg/L 수준에서도 생물량이 눈에 띄게 감소하는 등 그 영향이 더욱 크게 나타났다. 황산구리 (Copper sulfate)의 경우에는 거의 모든 생물군에 있어서 저농도로부터 유입 수준으로부터 확연한 생물량 감소를 나타내었다.
기술노트 : NPS-WET 모형을 이용한 인공습지의 수질정화효과 분석
이한필 ( Han Pil Rhee ),정광욱 ( Kwang Wook Jung ),이복수 ( Bok Soo Lee ),함종화 ( Jong Hwa Ham ),손영권 ( Yeong Kwon Son ) 한국물환경학회 ( 구 한국수질보전학회 ) 2012 한국물환경학회지 Vol.28 No.2
A combination system of catch canal and constructed wetland was designed and suggested to improve water quality in gagricultural region of lower Dong-jin river basin. In order to evaluate an water quality improvement efficiency of the designed combination system, the NPS-WET model was applied in this study. Simulation result of the NPS-WET shown that the nutrient load removal rate of constructed wetland was BOD, T-N, T-P and SS was 30.7~39.0%, 46~60%, 40.7~57.0% and 68.2~74.7%, respectively. Nutrients reduction of constructed wetland was higher in growing season than winter season because vital activity of microorganism, macrophyte and algae was augmented with high air and water temperature. Effluents from constructed wetland can affect water-quality of catch canal drains, especially, water-quality on junction point to Dong-jin river. Water-quality improvement in low-flowed catch canal (Un-san) was more significant than in high-flowed catch canal (Won-pyeong). In conclusion, a feasible design of constructed wetland is necessary to treat large quantity of receiving water. The NPS-WET is useful tool for assessing water-quality improvement efficiency using constructed wetland.
이현지 ( Hyunji Lee ),강문성 ( Moon Seong Kang ),김계웅 ( Kyeung Kim ),이도길 ( Do Gil Lee ),류정훈 ( Jeong Hoon Ryu ),이한필 ( Han-pil Rhee ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
수질오염총량관리에서는 유역에서 발생하는 배출부하량이 수계의 특정지점에 도달하기까지의 과정을 유달율을 활용하여 정량화하고 있다. 유달율은 실측자료를 활용하여 산정하는 것이 가장 정확한 방법이나, 모든 유역에 대해서 유달율 산정을 위한 수문·수질 계측망을 구성하는 것은 어려우며, 환경변화에 따른 변화 또한 반영하기 어렵기 때문에 유역모형, 통계식 등의 방법을 활용하여 유달율을 산정하고 있다. 본 연구에서는 한강 상류에 위치한 총량단위 유역을 대상으로 HSPF를 이용하여 유달부하량을 산정하고, 유역의 배출부하량과의 관계를 통해 유달율을 산정하고자 한다. 대상유역은 주천A유역을 선정하였으며, 모형의 입력자료 및 보·검정에 필요한 유량·수질 자료는 물환경정보시스템의 자료와 환경부 전국오염원조사자료를 바탕으로 구축하였다. 유달율은 2015년 기준으로 모의된 유달부하량과 수질오염총량관리기술지침에 따라 산정된 배출부하량을 통해 유량조건별로 도출하였다. 본 연구의 결과는 향후 오염총량관리 계획수립을 위한 유달율 산정 연구의 기초자료가 될 것으로 사료된다.