섬유상 여재를 활용한 여과형 시설의 부유물질 제거 및 역세 효율 분석 = Filtration Efficiency of Fiber Filter for Total Suspended Solid Removal and Backwash Effect

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A filtration system widely receives attention because of its excellent total suspended solid (TSS) removal efficiency. However, clogging leads to increasing head loss in a filtration system. Herein, we investigated the TSS removal efficiency of a fiber filter based on the filtration method and TSS properties to determine the performance of the filter in a lab-scale experiment. Furthermore, we found the TSS removal efficiency, head loss of the filter media, and recovery ratio of the head loss after backwashing in a pilot-scale experiment. The TSS removal efficiency was 60-80% in the lab-scale test and higher than 80% in the pilot-scale test, which met the designated standard. In addition, the low head loss (< 20 mm) and high recovery ratio of the head loss (100%) showed the excellent performance of the filtration system.

국문 초록 (Abstract)

여과형 시설은 부유물질 제거에 탁월하여 많이 사용되고 있지만 폐색에 의한 손실수두 증가와 같은 문제를 내재하고 있다.
본 연구에서는 실험실규모의 실험을 통해 여과방식과 부하되는 부유물질 물성의 변화에 따른 섬유상 여재의 부유물질 제거효율을파악하였으며 더 나아가 실증규모의 여과형시설에서 부유물질 제거효율, 여재부의 손실수두 및 역세척시 손실수두 환원율을도출하였다. 실험실규모 실험에서 해당 여재의 부유물질 제거효율은 60 ~ 80%로 나타났으며 실증규모 실험에서는 환경부매뉴얼 기준치 80% 이상의 조건을 충족하였다. 여재부 손실수두는 20 mm 미만이고 손실수두 환원율도 100%에 근접하며우수한 성능을 나타냈다.

참고문헌 (Reference)

1 이병식, "필터 여재 조건에 따른 강우유출수 침투시설의 폐색 특성" 한국방재학회 18 (18): 391-398, 2018

2 김태윤, "여과형 시설에 적용되는 여재의 처리효율 영향인자를 고려한 실증화 평가" 한국물환경학회 33 (33): 572-579, 2017

3 이준호, "여과형 비점오염 처리장치의 오염물질 제거특성 및 역세척 분석" 한국물환경학회 31 (31): 523-532, 2015

4 황유훈, "세라믹 여재를 활용한 상향류식 여과형 비점오염저감시설의 최적 운전 및 역세척 조건" 대한환경공학회 39 (39): 478-488, 2017

5 강경환, "복합여재 여과시스템을 통한 비점오염물질의 제거효율 평가" 한국방재학회 19 (19): 351-359, 2019

6 권헌각, "낙동강유역 논재배지 비점오염원 원단위 산정에 관한 연구" 한국방재학회 17 (17): 409-419, 2017

7 이홍신, "국내 중소 도시지역 강우유출수의 유출특성" 대한환경공학회 31 (31): 193-202, 2009

8 김영임, "강우에 의한 도로 비점오염원 유출 특성" 대한환경공학회 28 (28): 104-110, 2006

9 강미아, "강우시 비점오염원의 오염부하 특성 - 벚나무 재배지를 대상으로 -" 대한지질공학회 20 (20): 401-407, 2010

10 양해근, "강우시 비점오염물질의 유출특성에 관한 연구-곡성천 상·하류를 대상으로-" 대한지리학회 41 (41): 418-434, 2006

11 김이형, "강우시 발생하는 고속도로 유출수의 초기우수 특성 및 기준" 한국물환경학회 20 (20): 641-646, 2004

12 Adams, B. J., "Urban stormwater management planing with analytical probabilstic models" John Wiley & Sons 2000

13 Qin, H., "The effects of low impact development on urban flooding under different rainfall characteristics" 129 : 577-585, 2013

14 Ministry of Environment (ME), "Standard of water pollution process test" Ministry of Environment 2017

15 Ministry of Environment (ME), "Installation, management and operation manual of nonpoint pollutions treatment facility" Ministry of Environment 2016