Ⅰ. 제 목
부영양화호소의 수질향상을 위한 컴팩트형 조류제거 공법 개발

Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성
국내에는 다양한 규모의 연못 또는 호소가 있으나, 대부분의 호소가 심각한 부영양상태에 있다. 이로 인하여 늦봄부터 녹조현상이 발생하여 호소의 미관과 친수환경을 저해시키고 있다. 또한 한국 및 중국 등 갈수록 물사정이 어려워질 것이라고 전망하고 있으나, 수자원확보를 위한 댐건설 등은 곤란한 사정에 있으며, 담수된 대부분의 호소수도 부영양화가 심화되어 양질의 수자원확보에 어려움을 겪고 있는 실정에 있다. 특히 녹조심화시 발생되는 Microcystin 등의 독성물질도 우려되는 상황에 있어서 양질의 수자원을 확보하기 위해서도 부영양화된 호소의 수질개선이 시급한 실정에 있다.

따라서, 다양한 호소에서 녹조가 발생하지 않도록 효율적이면서 경제적인 조류제거 기술을 개발하여 부영양화 심화 수역에서 문제가 되고 있는 조류의 긴급제거 대책의 기술개발과 항구적인 수질보전을 위한 기술개발을 하고자 한다.

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
부영양화 호소의 수질향상을 위한 조류제거 기술을 개발하기 위한 연구내용 및 범위는 다음과 같다.
(1) 문헌조사 및 현장조사
○ 한중 호소에 대한 부영양화도 및 오염도 조사
○ 부영양화 호소의 오염원별 오염기여도 조사
○ 부영양화 호소의 패턴 조사

(2) 부영양화 호소의 수질정화 장치 개발
○ 목탄여과장치에 의한 단독 조류제거 성능 분석
○ 가압펌프를 이용한 조류제거 장치 개발
○ 와류형 여과장치에 의한 단독 조류제거 장치 개발
○ 가압펌프와 와류형여과장치의 조합에 의한 양질의 수자원확보
○ 조류제거시 PAC등 약품에 의한 영향 조사 및 대책 제시
○ 소규모 연못을 대상으로 한 이동식수질정화 장치 개발
○ 대형 호소를 대상으로 한 현장조립식 수질정화 장치 개발
○ 개발된 이동식수질정화 장치 현장조립식 장치의 원가계산 및 경제성 분석
- 최적의 약품주입량 및 내구년수 및 사용원자재의 원가절감방안 도출
○ 수질정화장치에 의한 발생폐기물의 경제적인 최종처분방안 도출
- 최종 발생폐기물의 재활용방안을 비롯한 가장 경제적이며 친환경적인 처분방안 도출

(3) 한․중 공동연구를 통한 중국시장 진입 방안
○ 중국내 기존 수질복원기술의 현황 파악
○ 중국내 수질복원기술에 대한 경쟁력확보와 시장진입 용이성 확보
○ 한중간의 공동연구를 통한 학술교류 활성화
○ 중국진출시 기술보호를 위한 대책 강구
○ 중국시장 진출을 위한 신기술 검증 및 현지진출 전략 수립
○ 중국시장 진출을 위한 중국 산업체와 기술제휴 방안 수립

(4) 부영양화 해석모델 개발
○ 수질지표간의 상관성 분석
○ 얕은 호소에서의 녹조제어를 위한 부영양화 해석 모델 개발

(5) 개발기술의 지적소유권 확보
○ 개발된 기술에 대한 국내외 특허출원
○ 개발된 기술에 대한 환경신기술 신청

Ⅳ. 연구개발결과
본연구의 연구결과를 요약하면 다음과 같다.

(1) 호소의 유형 및 수질관리 현황조사결과
한국의 호소 유형은 크게 하천형, 수지형, 저수지형 및 하구형으로 분류될 수 있으며, 각기 수질현황은 각기 다른 특성을 보여주고 있다.
대부분의 부영양호소의 오염원은 대부분 하천을 통해 유입하는 점오염원의 영향이 매우 크며, 특히 강우시 유입된 오염물질에 의해 녹조의 대량발생을 야기하고 있는 것으로 조사되었다. 특히 친수용호소와 같이 얕은 호소에서는 수온이 15℃를 나타내는 5월부터 조류의 현존량이 급격히 증가하는 특성을 보이고 있으며, 수체의 인농도도 급격히 증가하여 조류의 발생량을 급증시키는 원인으로 되었으며, 호소내 인농도의 저감대책이 필요하다고 판단된다.

(2) 부영양화 호소의 수질정화 장치 개발
부영양화 호소에서의 수질보전을 위하여 인제거를 목적으로 하는 수질정화장치를 개발하였으며 그

 

 

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