수자원개발기술사/Ⅵ.방재

54. 비점오염저감시설

견마지로 2023. 5. 29. 18:13
  
  

문제) 4. 비점오염저감시설의 종류, 유형별 설치기준기술동향에 대해여 설명하시오. 111-3


1. 비점오염원

  ⑴ 비점오염원 : 불특정 장소에서 불특정하게 수질오염 물질을 배출하는 배출원

  ⑵ 비점오염 : 토지표면에 축적된 오염물질 등이 강우에 의해 유출되는 것

  ⑶ 비점오염물질 종류 : 토사, 영양물질, 박테리아&바이러스, 기름&그리스, 금속, 유기물질, 농약, 협착물

  ⑷ 비점오염원 특징

    ① 오염물질의 유출 및 배출경로가 명확하지 않아 차집이 어려움

    오염물질의 발생량, 배출량이 기상조건유역특성에 의해 크게 좌우

  ⑸ 비점오염저감시설 : 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 시설

2. 비점오염저감시설 종류 (물환경보전법 시행규칙 : 8(비점오염저감시설))

  자연형 시설 : 저인침식

    류시설 : 강우유출수를 저류하여 침전 등 비점오염물질 저감 (예 : 저류지·연못 등)

    공습지 : 습지의 정화능력을 인위적으로 향상시켜 비점오염물질 저감

    투시설 : 강우유출수를 지하로 침투, 토양의 여과·흡착 작용에 따라 비점오염물질을 저감: 

                               (예 : 유공포장, 침투조, 침투저류지, 침투도랑 등)

    ④ 생형시설 : 토양의 여과·흡착 및 식물의 흡착작용으로 비점오염물질을 저감, ·식물 서식공간을 제공하면서

                                 녹지경관으로 기능, 식생여과대, 식생수로 등

장치형 시설 : 여와스응생

    ① 과형시설 : 강우유출수를 집수조 등에 모은 후 모래·토양 등의 여과재를 통해 비점오염원물질 저감

    ② 류형시설 : 중앙회전로의 움직임으로 와류가 형성 기름·그리스 등 부유성 물질 상부로 부상

                                 ⇛ 침전가능한 토사, 협잡물은 하부로 침전·분리

    ③ 크린형시설 : 망의 여과·분리 작용으로 비교적 큰 부유물이나 쓰레기 등을 제거,  전 처리에 사용하는 시설

    ④ ·침전 처리형시설 : 응집제를 사용 비점오염물질 응집 침강시설에서 고형물질을 침전·분리시키는 방법

    ⑤ 물학적 처리형 시설 : 전처리시설에서 토사 및 협잡물 등을 제거 

                                                   ⇛ 미생물에 의하여 콜로이드성, 용존성 유기물질을 제거

  
  

3. 유형별 설치기준

  공통

    ① 비점오염저감시설을 설치하려는 경우 : 설치지역의 유역 특성, 토지이용의 특성, 지역사회의 수인가능성

         (불쾌감, 선호도 등), 비용의 적정성, 유지·관리의 용이성, 안정성 등을 종합적으로 고려하여 가장 적합한 시설을 설치

    ② 시료채취나 유량측정이 가능한 구조 : 시설을 설치한 후 처리효과를 확인하기 위함

    안정성 확보 : 침수를 방지할 수 있도록 구조물을 배치하는 등

    우회시설 설치 : 강우가 설계유량 이상으로 유입되는 것에 대비

    지역의 불가항력의 사유로 시설 유형별 기준을 준수하기 어렵다고 유역환경청장 또는 지방환경청장이 인정하는 경우

         제2호에 따른 기준보다 완화된 기준을 적용

    시설 유형별로 적절한 체류시간 필요

    비점오염저감시설의 설계규모 및 용량은 초기 우수(雨水)를 충분히 처리할 수 있도록 설계

      해당 지역의 강우빈도 및 유출수량, 오염도 분석 등을 통하여 설계규모 및 용량을 결정

      해당 지역의 최소 5밀리미터 이상의 강우량을 처리할 수 있도록 하여야 함

      처리 대상 면적은 주요 비점오염물질이 배출되는 토지이용면적 등을 대상으로 함

  자연형 시설 설치기준

    저류시설

      자연형 저류지는 제반 토목공사 기준을 따라 조성

      제방의 여유고가 0.6m 이상이 되도록 설계

      강우유출수가 유입되거나 유출될 때에 시설의 침식이 일어나지 아니하도록 유입·유출구 아래에 웅덩이를 설치하거나 사석을 깔아야 함

      호안은 침식되지 아니하도록 식생 등의 방법으로 사면을 보호하여야 함

      처리효율을 높이기 위하여 길이 대 폭의 비율은 1.5 : 1 이상

      미생물에 의해 용해성 수질오염물질을 효과적으로 제거될 수 있도록 하여야 함

       침전효율을 높이기 위하여 유출수가 수위별로 유출

      유출지점에서 소류력이 작아지도록 설계

      부유물질이 저류지 밖으로 유출하지 아니하도록 여과망, 여과쇄석 등을 설치

      저류지는 퇴적토 및 침전물의 준설이 쉬운 구조

      준설을 위한 장비 진입도로 등을 만들어야 함

    인공습지

      유입구에서 유출구까지의 유로는 최대한 길게 하고, 길이 대 폭의 비율은 2 : 1 이상

      ⓑ 전체 면적 중 50%는 얕은 습지(0~0.3m), 30%는 깊은 습지(0.3~1.0m), 20%는 깊은 못(1~2m)으로 구성

      ⓒ 유입부에서 유출부까지의 경사는 0.5%이상 1.0%이하의 범위

      ⓓ 물이 습지의 표면 전체에 분포할 수 있도록 적당한 수심을 유지

      ⓔ 물 이동이 원활하도록 습지의 형상 등을 설계

      ⓕ 유량과 수위를 정기적으로 점검

      ⓖ 수생식물과 미생물, 소형 어패류 등의 수중생태계를 조성

      ⓗ 물이 연중 항상 있을 수 있도록 유량공급대책 마련

      ⓘ 5종부터 7종까지의 다양한 식물을 심어 생물다양성을 증가

      ⓙ 출구 부분에 자갈쇄석, 여과망 등을 설치

    침투시설

      ⓐ 침전물로 인하여 토양의 공극이 막히지 아니하는 구조로 설계

      ⓑ 침투시설 하층 토양의 침투율은 시간당 13이상

      ⓒ 동절기에 동결로 기능이 저하되지 아니하는 지역에 설치

      ⓓ 지하수오염을 방지하기 위해 최고지하수위 또는 기반암으로부터 수직으로 최소 1.2미터 이상

      ⓔ 침투도랑, 침투저류조는 초과유량의 우회시설을 설치

      ⓕ 침투저류조 등은 비상시 배수를 위하여 암거 등 비상배수시설을 설치

    식생형 시설

      ⓐ 길이 방향의 경사를 5% 이하

  장치형 시설

    여과형 시설

      ⓐ 시설의 제거효율, 공사비, 유지관리비용 등을 고려하여 저장용량, 체류시간, 여과재 등을 결정

      ⓑ 여과재 통과수량을 고려하여 여과 면적과 여과 깊이 등을 설계

    와류형 시설

      ⓐ 와류가 충분히 형성될 수 있도록 체류시간을 고려하여 설계

      ⓑ 입자상 수질오염물질의 침전율을 높일 수 있도록 수면적 부하율을 최대한 낮추어야 함

      ⓒ 슬러지 준설을 위한 장비의 반입 등이 가능한 구조로 설계

    스크린형 시설

      ⓐ 제거대상 물질의 종류에 따라 적정한 크기의 망을 설치하여야 한다.

      ⓑ 슬러지의 준설을 위한 장비의 반입 등이 가능한 구조로 설계한다.

    응집·침전 처리형 시설

      ⓐ 단시간에 발생하는 유량을 차집하기 위하여 저감시설 앞 단에 저류조를 설치

   생물학적 처리형 시설

      ⓐ 여과재 또는 미세 스크린 등을 이용하여 토사 및 협잡물 제거

      ⓑ 미생물 접촉시설은 비가 오지 아니할 때에도 미생물정화기능이 유지되도록 설계

4. 기술동향

  ⑴ 비점오염저감사업 목적을 오염저감, 유역의 물순환 구조개선, 침수예방, 경관 개선 등 다목적 사업 추진

  ⑵ ·비점오염원 통합관리 추진

  ⑶ 신규사업과 기존 지역·시설에 대한 관리방안 차등화

  ⑷ 비점오염저감사업은 국가·지자체가 선도적으로 추진

  ⑸ 비점오염원 홍보·교육 강화