저수심 저수지에 적용 가능한 무동력 수류순환시스템의 수질개선 효과

• Published in: Daehan hwan'gyeong gonghag hoeji Vol. 40; no. 11; pp. 438 - 446
• Main Authors: 장여주(Yeo-Ju Jang), 임현만(Hyun-Man Lim), 정진홍(Jin-Hong Jung), 박재로(Jae-Rho Park), 장향연(Hyang-Youn Chang), 박나리(Na-Ri Park), 김원재(Weon-Jae Kim)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 대한환경공학회 01.11.2018
• Subjects: 환경공학; DO Improvement; 부영양화; DO 개선; 수질개선; 성층현상; Water Quality Improvement; Stratification; Water Circulation; Eutrophication; 물순환
• ISSN: 1225-5025; 2383-7810
• DOI: 10.4491/KSEE.2018.40.11.438

한국의 저수지들은 부영양화 및 수질악화 문제를 지속적으로 겪고 있으며, 녹조의 대발생, 저층의 산소소비량 증가와 빈 산소화(혐기화) 및 저질층에서의 영양염류 용출 등의 문제가 발생한다. 얕은 수심을 갖는 국내 저수지의 수질문제를 저감하기 위한 무동력 수류순환시스템을 개발하였다. 해당 시스템은 바람과 수류에너지를 이용하여 표층수의 하강순환을 유도함으로써 수 층의 성층화와 저층의 빈산소화를 방지하고 수질을 개선한다. 해당 시스템을 적용한 테스트베드를 구축·운영한 결과, 1) 심층의 빈산소화를 개선하여 DO(용존산소)를 5 mg/L 이상으로 유지하며, 2) 표층의 DO 과포화를 약 17% 감소시키는 효과가 관찰되었다. A large number of reservoirs in Korea have experienced eutrophication and deterioration of water quality including the occurrence of algal blooms, anaerobic state near the bottom due to excessive oxygen consumption, and the elution of nutrients from the sediment. Non-powered water circulation system inducing downward flow from wind-driven current has been developed for domestic reservoirs with shallow water depth. One of the functions of the system is to improve water quality by breaking thermal stratification and prohibiting anaerobic condition near the bottom. The monitoring results of the test-bed, which have been observed for 1 year, showed clearly that the circulation system could maintain DO (dissolved oxygen) concentration higher than 5 mg/L in deep layer (hypolimnion) and also mitigate DO supersaturation about 17% in surface layer (epilimnion). KCI Citation Count: 2