수질관리 125회 2교시 문제 5. 비점오염 저감시설의 종류, 용량 결정방법, 관리·운영 기준에 대하여 설명하시오.

답 1. 비점오염 저감시설의 종류 및 기능

(1) 자연형 시설

① 저류시설

- 강우 유출수를 저류하여 침전 등에 의해 비점오염물질 제거

- 저류지, 연못 등 포함

② 인공습지

- 침전, 여과, 흡착, 미생물 분해, 식생 생물에 의한 정화 등, 자연상태의 습지가 보유하고 있는 정화능력을 인위적으로 향상시켜 비점오염물질 제거

③ 침투시설

- 강우유출수를 지하로 침투시켜 토양의 여과 ․ 흡착작용에 따라 비점오염물질 제거

- 유공포장, 침투조, 침투저류지, 침투도랑 등 포함

④ 식생형 시설

- 토양의 여과 · 흡착 및 식물의 흡착작용으로 비점오염물질을 줄임과 동시에, 동식물의 서식공간 제공하며 녹지공간으로 기능하는 시설

- 식생여과대의 식생수로 등 포함

(2) 장치형 시설

① 여과형 시설

- 강우 유출수를 집수조에서 모은 후, 모래 · 토양 등의 여과재 통해 걸러 비점오염물질 제거

② 와류형 시설

- 중앙 회전로의 움직임으로 와류 형성 → 기름, 그리스 등 부유성 물질은 상부로 부상, 침전가능한 토사, 협잡물은 하부로 침전 · 분리하여 비점오염물질 제거

③ 스크린형 시설

- 망의 여과, 분리작용으로 비교적 큰 부유물이나 쓰레기 등을 제거, 주로 전처리에 사용

④ 응집 · 침전처리형 시설

- 응집제를 사용하여 비점오염물질 응집, 침강시설에서 고형물질 침전 · 분리

⑤ 생물학적 처리형 시설

- 전처리시설에서 토사, 협잡물 제거 후, 미생물에 의해 콜로이드성, 용존성 유기물 제거

답 2. 수질처리용량인 WQv(water quality volume)와 WQF(water quality flow)

(1) Water Quality Volume(WQv)

- 저류시설, 인공습지 등 강우유출수를 초기에 저류하여 처리하는 시설은 수질처리용량(WQv, m3)을 활용하여 시설의 용량 및 규모결정 가능

- WQv = P1 × A × 10-3

․ WQv : 수질처리용량(m3)

․ P1 : 설계강우량으로 환산된 누적유출고(mm)

․ A : 배수면적(m2)

(2) Water Quality Flow(WQF)

- 수질처리유량(WQF)는 강우유출수를 연속하여 처리하는 시설인 장치형 시설과 자연형 시설 중 식생여과대 및 식생수로 등에 적용

- 수질처리유량(WQF)은 합리식을 이용하여 산정하며, 이 때 기준강우강도를 적용하여 수질처리유량 결정

- 기준강우강도는 최근 10년 이상의 시강우자료를 활용하여 연간 누적발생빈도 80%에 해당하는 강우강도로 산정

- WQF = C × I × A × 10-3

․ WQF : 수질처리유량(m3/h)

․ C : 처리대상구역의 유출계수

․ I : 기준강우강도(mm/h)

․ A : 처리대상구역의 면적(m2)

답 3. 비점오염 처리시설별 적용규모 설계기준

비점오염저감시설 구분		규모 설계기준
저류시설	저류지 지하저류조	WQv
인공습지	인공습지
침투시설	유공포장(투수성 포장) 침투저류지 침투도랑
식생형 시설	식생여과대 식생수로	WQF
	식생체류지 식물재배화분 나무여과상자	WQv
장치형 시설	여과형 시설 와류형 시설 스크린형 시설	WQF
	응집 ․ 침전 처리형 시설	-

답 4. 자연형 시설의 관리 · 운영기준

- 시설의 안정성 확보, 홍수발생 위험이 없는 곳에 배치하는 등 침수방지토록 구조물 배치

- 강우가 설계유량 이상 유입되는 것에 대비하여 우회시설 설치

- 침전물로 인한 토양 공극의 폐쇄가 안 되도록 설계

- 침투시설 하층 토양읠 침투율은 13mm/hr 이상, 동결로 인한 기능저하 회피가능 지역에 설치

- 토양의 공극이 막히지 않도록 시설 내의 침전물은 주기적으로 제거

답 5. 장치형 시설의 관리 · 운영기준

- 여재 교체, 협잡물 제거, 장비 수선 등이 가능한 위치 및 구조로 설계

- 시설의 효과를 확인할 수 있는 모니터링이 가능하도록 설계

- 시설 구조물의 깊이를 최소화 할 수 있도록 함

- 오염물질 제거능력을 증가시키기 위해 다른 시설과 조합하여 설계 가능

- 무인운전이 가능하도록 하며, 단지 등 구역 내 설치되는 시설은 중앙감시 및 관리가 가능토록 감시제어설비를 구성하는 것이 좋음

- 시설의 제거효율, 공사비 및 유지관리비용 등을 고려하여 저장용량, 체류시간, 여과재 등을 결정

- 여과재 통과수량을 고려하여 여과면적과 여과 깊이 등을 설계

[이미지 출처 : 비점오염제감시설 매뉴얼, 2014, 환경부]

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