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Design assesment of a hybrid BMP system in treating urban stormwater runoff
Jean Margaret R. Mercado,Marla C. Maniquiz-Redillas,Lee-Hyung Kim 한국방재학회 2014 한국방재학회 학술발표대회논문집 Vol.2014 No.-
Best management practices (BMPs) are a continuous cycle of implementation, monitoring and refinement. Lack of perception on BMPs that are implemented based on the literature impedes the system`s capacity to fulfil its purpose to regulate stormwater volume and peak flows and attenuate pollutants. In this study, a series of monitoring in hybrid multi-functional BMP system was conducted to determine the performance as well as the irregularities during actual storm events. This system was connoted as hybrid wherein it is defined as a technology that integrates and incorporates several functions such as, infiltration, filtration and retention in a single system to overcome spatial constraints. It has two adjacent treatment tanks serving the infiltration and retention functions. The infiltration function of the hybrid BMP aims to treat stormwater runoff for groundwater recharge while the retention function allocates treated water to a subsurface extended detention basin. Moreover, it has an overflow tank adjacent to the retention tank to allow bypass of excess stormwater runoff. Based from the results, TSS is the most removed pollutant parameter for both infiltration and retention followed by the organics and appreciable load reductions were observed in nutrient and heavy metal parameters. Loads discharges at the infiltration and retention function were 68-92% lower compared to inflow loads. It has also been found out that regardless of sudden increase and decrease in loading rates during a storm event, the discharge of most pollutants in the infiltration, retention and overflow continuously decrease with respect to time. However, problems were uncovered during monitoring. It has been identified on the water balance as the rainfall depth increases the water entering the infiltration and retention tank decreases while larger the amount of water was being bypassed to the overflow. Based from the results, it can be recommended to renovate the facility to reduce the water being bypassed out of the system in order to allow more stormwater runoff to pass through the infiltration and retention unit. The results obtained can provide guidelines for this newly developed system and will render valuable information to allow the system top perform at its optimum.
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Characteristics of stormwater runoff from urbanized areas
Jean Margaret R. Mercado,Franz Kevin F. Geronimo,최지연,송용선,김이형 한국습지학회 2012 한국습지학회지 Vol.14 No.2
도시화된 토지이용은 불투수율이 높고 인간에 의한 활동으로 인하여 강우시 다량의 비점오염물질이 유출 되어 지표수 및 지하수에 영향을 끼친다. 이러한 포장지역의 비점오염물질로 인한 수질오염을 저감하기 위하여 환경부는 수질오염총량제도 및 개발사업에 대한 비점오염 저감시설 설치신고 제도를 도입하여 운영 중에 있다. 그러나 비점오염저감시설의 규모 및 저감기능 설계를 위해서는 유출특성 분석이 필요하나 현재 기초자료가 부족 하여 원단위 산정 등에 애로점으로 남아있다. 따라서 본 연구에서는 원단위 산정 및 저감시설의 규모산정에 필요 한 강우유출수 특성과 EMC를 제시하고자 한다. 모니터링은 도로 및 주차장에서 3년간 총 30개의 강우사상에 대 하여 수행되었다. 초기강우 유출현상은 강우 시작 후 30분 동안 매우 분명하게 나타났으며, 유출수의 농도에 영 향을 미치는 인자는 강우량, 유역면적, 토지이용, 지리 및 지형적 특성으로 분석되었다. 본 연구결과는 향후 포장 지역의 원단위 산정 및 저감시설 설계시 기초자료로써 활용가능할 것으로 판단된다.
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Jean Margaret R. Mercado,Marla C. Maniquiz-Redillas,Lee-Hyung Kim 한국습지학회 2013 한국습지학회지 Vol.15 No.2
농업지역의 소하천에 흐르는 하천수는 유역의 농업활동으로 유출된 각종 영양염류의 함량이 높아 효소 유입시 부영양화의 원인이 된다. 본 연구에서는 농업지역의 하천수를 처리하기 위해 조성된 자유수면형 인공습지의 수문학적 유로에 따른 영양염류의 농도를 평가하고자 수행되었다. 습지내 유로에 따른 영양염류의 농도를 평가하기 위한 모니터링은 2009년 4월부터 2011년 11월까지 습지내 유로의 5개 지점에서 수행되었다. 채취된 시료는 유로에 따른 수질변화를 분석하기 위하여 질소와 인에 대한 집중적 분석이 수행되었다. 습지내 TP 저류의 원인을 평가한 결과 수온, DO 및 PH가 큰 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 또한 습지내 유입수가 침강지를 통과한 직후 영양염류의 농도가 가장 크게 저감된 것으로 나타났는데, 이는 많은 양의 영양소가 입자와 부착된 형태로 이동하기 때문인 것으로 판단되기에 향후 습지 설계시 침강지의 기능 증대 방안 도입이 중요한 인자인 것으로 평가된다. 그러나 습지내에서 가장 큰 영양염류 저감이 발생한 지점은 유로의 85% 지점인 것으로 나타났다. 이는 습지내 미생물 및 식생흡입에 의한 영향으로 평가되기에 이를 활성화 하기 위한 얕은 습지 및 깊은 습지의 적절한 배치도 인공습지 설계에서 중요한 인자임을 보여주고 있다. 마지막 침전지 부분에서는 영양염류의 농도가 증가하는 것으로 나타났는데, 이는 길어진 체류시간에 의한 퇴적층으로부터 용출이 원인인 것으로 평가되기에 습지설계시 침전지의 적정한 체류시간 확보가 중요한 것으로 나타났다.
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홍정선,Franz Kevin F. Geronimo,Jean Margaret R. Mercado,김이형 한국습지학회 2012 한국습지학회지 Vol.14 No.4
각종 개발사업은 불투수층의 증가를 야기 시켜 자연적 물 순환 왜곡과 함께 비점오염물질의 유출을 증가시 킨다. 개발로 인한 환경생태수리학적 영향을 저감하고 건전한 물 순환을 구축하기 위해서는 오염물질의 함량이 적 은 유출유량에 대해서는 이용(use)을 고려해 볼 만하며, 오염물질의 함량이 높은 유량에 대해서는 조경공간에서 처리 후 저류, 침투 또는 증발산을 고려하여야 한다. 본 연구는 지붕빗물유출수의 상대적 오염도를 평가하여 이용 가능성을 검토하고, 평균 EMC 산정을 위한 비용 효율적 적정 모니터링 기법을 제안하고자 수행되었다. 지붕유출 수의 오염도는 도로와 주차장에 비해 오염물질별 3배에서 13배 정도 낮은 것으로 조사되었으며, 나뭇잎, 담배꽁초 등의 협잡물과 바람의 영향으로 인한 오염물질의 대기침적 및 옥상구조물 등이 주요 오염원인 것으로 나타났다. 비용 효율적 모니터링 기법 연구결과 평균 EMC를 보이는 시료는 유출 발생 후 약 15분 경인 것으로 나타났으며, 최소 8회 이상의 강우사상에 대한 모니터링이 수행되어야 평균 EMC를 산정할 수 있는 것으로 나타났다.
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