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부하지속곡선을 이용한 수질오염총량관리 목표수질 달성평가방법 개선방안 연구 -새만금유역을 중심으로-
최인욱 ( Inuk Choi ),신동석 ( Dongseok Shin ),최윤호 ( Yunho Choi ),김홍태 ( Hongtae Kim ),김용석 ( Yongseok Kim ),백수진 ( Soojin Baek ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
2004년 경기도 광주시를 대상으로 임의제 형태로 국내에 처음 도입된 수질오염총량관리제도에서는 매년 목표수질 달성여부를 평가한다. 현재까지는 기준유량 조건으로 설정된 목표수질과 각 수계물관리 및 주민지원 등에 관한 법률에 따른 수질 평가 시 유량 조건이 상이하여 목표수질과 할당부하량 달성여부 평가에 연관성이 적은 것으로 평가되고 있다. 그리고 일부 단위유역에서는 BOD, T-P의 평가수질이 저수기, 평수기외 기간에 악화되어 목표수질을 초과하는 사례도 발생하고 있다. 따라서 어느 특정 구간에서 수질이 초과하는지를 파악하고 이를 통해 할당부하량 만족을 위한점/비점에 대한 추가 삭감여부를 판단하기 위해서는 기존의 목표수질평가방법에 대한 보완이 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 오염총량관리 제도의 목표수질평가방법에 Flow Duration Curve(FDC) 및 Load Duration Curve(LDC) 방법의 적용성을 검토하고 기존 평가 방법과 LDC 평가방법에 의한 유량조건별 초과율을 비교 분석하여 LDC를 이용한 목표수질평가방법의 적용성을 분석하고자 한다. 연구대상지역은 현재 오염총량관리 제도가 시행되고 있는 만경·동진강수계(해수유통구간제외)8개 단위유역을 대상으로 하였다. `96~`05년까지 기준유량과 목표수질에 따른 FDC, LDC를 작성하고 `11~`13년, `12~`14년까지 각각 기간을 나누어 기존 방법과 LDC 평가방법으로 인한 초과율을 비교 분석하였다. 그 결과, BOD의 경우 2회 연속 목표수질을 초과하는 것으로 평가된 단위유역은 기존평가방법 보다 LDC 평가방법이 더 감소하는 경향(37.5%->25%)이 나타났다. 또한 2회 연속 만족하는 단위유역은 LDC 평가방법에서 더 증가(50%->75%) 하는 것으로 나타났다. 목표수질 설정 기준유량조건별 초과율 평가결과 기준유량(저수기)이상의 경우 기존평가방법은 37%, LDC 평가방법 39%로 유사하며, 기준유량 미만의 경우 기존평가방법 보다 LDC 평가방법이 더 감소하는 경향(49.8%->33%)이 나타났다. 따라서 LDC평가방법은 특정 유황조건 자료로 인한 목표수질 초과 판정이 감소되어 시행/이행평가 계획 수립 등 지자체에 불필요한 행정행위를 줄일 수 있을 것으로 판단되며, 목표수질이 어느 유황조건에서 초과하는지 판정이 가능하기 때문에 중점관리대상 오염원의 선택이 가능해 질 것으로 기대된다. 하지만 본 연구의 결과는 만경·동진강수계만 평가한 것이기 때문에 향후 한강, 낙동강, 금강, 영산·섬진강 등 4대강 유역 전체에 적용하여 LDC평가방법 적용에 따른 파급영향을 추가적으로 분석해야 할 필요가 있다.
부하지속곡선(LDC)를 이용한 금강본류수계 수질오염총량관리 목표수질 달성도평가방법 개선방안 연구
최윤호 ( Yunho Choi ),신동석 ( Dongseok Shin ),최인욱 ( Inuk Choi ),김홍태 ( Hongtae Kim ),김용석 ( Yongseok Kim ),백수진 ( Soojin Baek ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
수질관리 정책을 선진 수준으로 끌어올리기 위해 도입된 수질오염총량관리는 유역으로부터 배출되는 오염물질의 양을 할당하고 목표수질 달성 여부를 평가하여 진행되고 있다. 수질오염총량관리제도는 유역에서 수용할 수 있는 오염물질 허용총량을 설정하고 유역에서 배출되는 배출총량이 허용총량 초과 시 개선방안 도출 등을 통해 수질 회복 및 목표수질을 달성할 수 있도록 관리하는 제도이다. 그런데 목표수질 초과/달성여부와 관계없이 할당량이 준수하는 비논리적 상황이 발생하고, 일부 유역에서는 기준유량조건(저·평수기) 이외의 구간에서 수질이 악화되어 목표수질이 초과하는 경우가 발생하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 어느 유황조건에서 수질이 초과하는지를 평가하고 이를 통해 점/비점 오염원 관리 및 목표수질 평가방법에 대한 개선이 필요하다. 이에 본 연구에서는 목표수질 평가방법으로 FDC(Flow Duration Curve) 및 LDC(Load Duration Curve) 방법의 필요성을 검토하였다. 현재 평가방법과 LDC 평가방법에 의한 유황조건별 초과율을 분석하여 LDC를 이용한 목표수질 평가방법의 타당성을 분석하였다. 연구 대상유역 및 물질은 금강본류수계 22개 단위유역(본류구간 11개, 지류구간 11개)과 BOD을 대상물질로 하여 선정하였다. 목표수질 달성도 평가를 위해 `96~`05년까지 기준유량 설정자료로 FDC를 작성하고 이에 목표수질을 곱하여 LDC를 작성하였으며, `11년~`13년, `12년~`14년까지 두 기간을 나누어 현재 평가방법과 LDC 평가방법에 대해 초과율을 비교 분석하였다. 그 결과, 2회 연속 목표수질을 초과하는 단위유역의 경우 본류구간에서는 두 방법이 유사하나 지류구간에서는 LDC 평가방법이 더 감소(9%→0%)하는 경향이 나타났다. 또한 유황조건별 초과율 평가결과 기준유량(저수기)이상의 경우 본류구간에서는 LDC 평가방법이 더 증가(19%→24%)하나 지류구간에서는 유사한 것으로 나타났다, 기준유량(저수기)이하의 경우 본류구간에서는 유사하나 지류구간에서는 LDC 평가방법이 더 감소(50%→34%)하는 경향이 나타났다. 따라서 LDC 평가방법은 특정 유황조건 자료로 인한 목표수질 초과 판정이 감소되어 계획/이행평가 등의 행정소요를 줄일 수 있을 것으로 판단된다. 목표수질이 어느 유황조건에서 초과하는지 판정이 가능하기 때문에 중점관리대상이 점오염원인지 비점오염원인지 선택이 가능해 질 것으로 기대된다. 하지만 본 연구의 결과는 금강본류수계에만 평가한 것이기 때문에 향후 4대강수계 전체에 적용하여 LDC 평가방법 적용에 따른 영향을 추가적으로 분석 할 필요가 있다.
개별배출시설 삭감잠재량 분석을 통한 수질오염총량제의 민간참여 활성화 방안 연구
김홍태 ( Hongtae Kim ),신동석 ( Dongseok Shin ),김현정 ( Hyeonjeong Kim ),최인욱 ( Inuk Choi ),이미선 ( Miseon Lee ),김용석 ( Yongseok Kim ) 한국물환경학회 2015 한국물환경학회지 Vol.31 No.6
Four major river basin in Korea has been managed with Total Maximum Daily Load(TMDL) System. Water quality indicators as targeted pollutants for TMDL were BOD and TP. In order to satisfy water quality criteria, government allocation using public treatment facilities and its action plan has been used. However, the role to improve water quality were recently faced to its limitation. It is time to require the role of non-government allocation in private discharge facilities to control good water quality. This study investigated three different scenarios in reduction demands of non-government allocations about industry and private sewages. The three different scenarios were discharge under 1) legal water quality standard, 2) water quality level in 2011 and 3) current water quality level with maximum value in group. The results showed that reduction potential in water discharge for TP indicator was 1,118kg/day, under second scenario with 20% of deduction. This results arrived at 42% of whole reduction potential costs and 0.012mg/L improvement in water quality. In conclusion, to intrigue voluntary participation in non-government allocation, various benefits such as tax reduction, tax exemption, and water quality trading should be provided.