본 연구에서는 소규모 분산식 시스템을 활용하여 자연정화 처리시설의 효과를 극대화하고, 친환경성을 고려하면서 공동주거단지내에서 생태공원 및 커뮤니티 장소로서도 충분한 역할을 할 수 있는 식생정화수로를 이용한 빗물 재이용 시스템을 개발하고자 하였다. 시스템은 빗물의 침투 및 정화 기능이 있는 식생정화수로와 생태연못, 그리고 지하로 빗물이 침투되고 저류 또한 가능한 침투·저류지로 구성되어 있으며, 식생정화수로와 생태연못, 그리고 침투·저류지가 모두 연계되어 설치되었다. 이를 위해 식생과 수질정화가 가능한 식재기반재를 개발하였고, 식생정화수로와 생태연못에 적합한 식물을 선정하였으며 조립식으로 시공이 가능한 친환경 식생정화수로를 개발하여 성능 평가를 실행하였다. 식생정화수로를 이용한 시스템의 성능 평가 결과는 다음과 같다. 1. 수질정화용 식재기반재 개발을 위해 수질정화와 식생이 가능한 재료를 선정하여 실험을 진행한 결과, 복합여재(...
본 연구에서는 소규모 분산식 시스템을 활용하여 자연정화 처리시설의 효과를 극대화하고, 친환경성을 고려하면서 공동주거단지내에서 생태공원 및 커뮤니티 장소로서도 충분한 역할을 할 수 있는 식생정화수로를 이용한 빗물 재이용 시스템을 개발하고자 하였다. 시스템은 빗물의 침투 및 정화 기능이 있는 식생정화수로와 생태연못, 그리고 지하로 빗물이 침투되고 저류 또한 가능한 침투·저류지로 구성되어 있으며, 식생정화수로와 생태연못, 그리고 침투·저류지가 모두 연계되어 설치되었다. 이를 위해 식생과 수질정화가 가능한 식재기반재를 개발하였고, 식생정화수로와 생태연못에 적합한 식물을 선정하였으며 조립식으로 시공이 가능한 친환경 식생정화수로를 개발하여 성능 평가를 실행하였다. 식생정화수로를 이용한 시스템의 성능 평가 결과는 다음과 같다. 1. 수질정화용 식재기반재 개발을 위해 수질정화와 식생이 가능한 재료를 선정하여 실험을 진행한 결과, 복합여재(NPS 여재) : 활성탄 : 휴가토 = 4.5 : 1 : 4.5인 비율에서 수질정화 효율이 가장 뛰어났다. COD가 유입수 대비 62.9 % ～ 82.5 %의 효율을 보였으며, T-N과 T-P는 각각 72.8 % ～ 85.9 %, 62.2 % ～ 76.4 %의 수질정화 효율을 보였다. 식재기반재의 침투 성능은 15.3㎜/s로 측정되어 목표 기준인 10.0 ㎜/s 이상을 만족하였다. 2. 개발된 식재기반재에 식재할 식물 4종(노랑꽃창포, 갈대, 달뿌리풀, 부들)을 선택하여 실험한 결과, 식재기반재의 현장적용시에는 부들을 제외한 노랑꽃창포, 갈대, 달뿌리풀을 식재할 수 있을 것으로 판단된다. 3. 조립식 식생정화수로는 실험계획법을 적용하여 최적배합비를 결정하였으며, 배합은 보통강도 콘크리트 배합을 설정하였다. 황토, 고로슬래그 미분말, 순환골재 및 천연마섬유, 시멘트를 재료로 하였으며, 시멘트의 사용량은 최소로 하여 친환경 제품으로 개발하였다. 식생정화수로 콘크리트의 성능 평가는 압축강도, 휨강도, 염소이온투과량, 단위용적중량, 마모저항성, 충격저항성 등 총 6개의 성능 목표를 정하여 진행하였다. 성능 평가 결과, 각각의 성능 평균 값은 다음과 같다. 압축강도 24.1 MPa, 휨강도 4.2 Mpa, 염소이온투과량 999.1 coulombs, 단위중량 2.3 g/㎤, 마모저항성 10.3 g/㎟ 및 충격저항성 20.1 회로 나타나 목표성능을 만족하였다. 4. 이상과 같은 실험으로 개발된 식재기반재와 식생정화수로를 생태연못과 연계하여 Test-bed를 설치하였고, 현장 Test-bed 생태연못의 수질 측정 결과는 pH 8.3, COD 3.0 mg/L, SS 1.0 mg/L, DO 9.0 mg/L로 측정되어, 본 연구의 목표 수질 기준을 만족하였다. 결론적으로, 식생정화수로와 생태연못, 그리고 침투·저류지가 연계되어 설치된 시스템은 생물의 서식이 가능한 녹지형 빗물 침투 및 저류 시스템으로 적용할 수 있다고 판단된다.
본 연구에서는 소규모 분산식 시스템을 활용하여 자연정화 처리시설의 효과를 극대화하고, 친환경성을 고려하면서 공동주거단지내에서 생태공원 및 커뮤니티 장소로서도 충분한 역할을 할 수 있는 식생정화수로를 이용한 빗물 재이용 시스템을 개발하고자 하였다. 시스템은 빗물의 침투 및 정화 기능이 있는 식생정화수로와 생태연못, 그리고 지하로 빗물이 침투되고 저류 또한 가능한 침투·저류지로 구성되어 있으며, 식생정화수로와 생태연못, 그리고 침투·저류지가 모두 연계되어 설치되었다. 이를 위해 식생과 수질정화가 가능한 식재기반재를 개발하였고, 식생정화수로와 생태연못에 적합한 식물을 선정하였으며 조립식으로 시공이 가능한 친환경 식생정화수로를 개발하여 성능 평가를 실행하였다. 식생정화수로를 이용한 시스템의 성능 평가 결과는 다음과 같다. 1. 수질정화용 식재기반재 개발을 위해 수질정화와 식생이 가능한 재료를 선정하여 실험을 진행한 결과, 복합여재(NPS 여재) : 활성탄 : 휴가토 = 4.5 : 1 : 4.5인 비율에서 수질정화 효율이 가장 뛰어났다. COD가 유입수 대비 62.9 % ～ 82.5 %의 효율을 보였으며, T-N과 T-P는 각각 72.8 % ～ 85.9 %, 62.2 % ～ 76.4 %의 수질정화 효율을 보였다. 식재기반재의 침투 성능은 15.3㎜/s로 측정되어 목표 기준인 10.0 ㎜/s 이상을 만족하였다. 2. 개발된 식재기반재에 식재할 식물 4종(노랑꽃창포, 갈대, 달뿌리풀, 부들)을 선택하여 실험한 결과, 식재기반재의 현장적용시에는 부들을 제외한 노랑꽃창포, 갈대, 달뿌리풀을 식재할 수 있을 것으로 판단된다. 3. 조립식 식생정화수로는 실험계획법을 적용하여 최적배합비를 결정하였으며, 배합은 보통강도 콘크리트 배합을 설정하였다. 황토, 고로슬래그 미분말, 순환골재 및 천연마섬유, 시멘트를 재료로 하였으며, 시멘트의 사용량은 최소로 하여 친환경 제품으로 개발하였다. 식생정화수로 콘크리트의 성능 평가는 압축강도, 휨강도, 염소이온투과량, 단위용적중량, 마모저항성, 충격저항성 등 총 6개의 성능 목표를 정하여 진행하였다. 성능 평가 결과, 각각의 성능 평균 값은 다음과 같다. 압축강도 24.1 MPa, 휨강도 4.2 Mpa, 염소이온투과량 999.1 coulombs, 단위중량 2.3 g/㎤, 마모저항성 10.3 g/㎟ 및 충격저항성 20.1 회로 나타나 목표성능을 만족하였다. 4. 이상과 같은 실험으로 개발된 식재기반재와 식생정화수로를 생태연못과 연계하여 Test-bed를 설치하였고, 현장 Test-bed 생태연못의 수질 측정 결과는 pH 8.3, COD 3.0 mg/L, SS 1.0 mg/L, DO 9.0 mg/L로 측정되어, 본 연구의 목표 수질 기준을 만족하였다. 결론적으로, 식생정화수로와 생태연못, 그리고 침투·저류지가 연계되어 설치된 시스템은 생물의 서식이 가능한 녹지형 빗물 침투 및 저류 시스템으로 적용할 수 있다고 판단된다.
In this study, the vegetated purification system that not only can maximize the effect of natural purification treatment facilities and environmental performance but also can be a role of a ecological park in the community co-housing complex was developed by using a small-scale distributing system o...
In this study, the vegetated purification system that not only can maximize the effect of natural purification treatment facilities and environmental performance but also can be a role of a ecological park in the community co-housing complex was developed by using a small-scale distributing system of vegetated purification channel. The system was consisted of interconnected three parts: (1) a vegetated purification channel, (2) a ecological pond, and (3) a infiltration and storage zone which stores underground rainwater infiltration. In addition, four plant species for vegetation were selected and a vegetation supporting media that enabled both of planting and water purification as well as an assembly channel of eco-friendly vegetated purification were also developed and its performance was evaluated. The results of performance evaluation for the system using the vegetated purification channel are as follow : 1. The highest efficient water purification media was a mixture of NPS media : Charcoal : Hyugato = 4.5 : 1 : 4.5 which showed 62.9 % to 82.5 % of COD, 72.8 % to 85.9 % of T-N, and 62.2 % to 76.4 % of T-P compared to water inflow, respectively. Infiltration performance of the media was measured at 15.3 mm/s. 2. Adaptation screen of four plant species on the vegetation supporting media for one year identified that cattail(Typha orientalis C. Presl) was not suitable for vegetation but yellow iris(Iris pseudoacorus L), common reed(Phragmites communis Trin.), and Dalpuri reed(Pharagmites japonica Stued.) were acceptable for planting on the media. 3. To determine the optimum mixing ratio by applying the design of experiments, vegetated purification channel of assembly type have set the mixing of normal strength concrete. Hwang-toh, ground granulated blast furnace slag, recycled coarse aggregate and natural jute fiber were used and minimum amount of cement was used in order to develop eco-friendly products. Performance evaluation of the Vegetated purification channel concrete was conducted on the basis of performance targets such as compressive strength, flexural strength, chloride ion permeability, impact resistance, weight of unit volume, abrasion resistance was conducted. The average value of each performance are as follow: compressive strength 24.1 MPa, flexural strength 4.2 MPa, chloride ion permeability 999.1 coulombs, impact resistance No. 20.1, weight of unit volume 2.3 g/㎤, abrasion resistance 10.3 g/㎟. 4. A vegetation supporting media described above and a vegetated purification channel were installed in connection with an ecological pond. In addition, a Test-bed was also installed to store overflow water of ecological pond in the storage tank or to infiltrate in the underground. Monitoring of Test-bed showed pH 8.3, COD 3.0 mg/L, SS 1.0 mg/L, and DO 9.0 mg/L indicating that the environment of the system is suitable for inhabitation of species. Consequently, the system, which is composed of a vegetated purification channel, an ecological pond, and a infiltration and storage zone, developed in this study can be applied as a green technology of rainwater infiltration and storage system.
In this study, the vegetated purification system that not only can maximize the effect of natural purification treatment facilities and environmental performance but also can be a role of a ecological park in the community co-housing complex was developed by using a small-scale distributing system of vegetated purification channel. The system was consisted of interconnected three parts: (1) a vegetated purification channel, (2) a ecological pond, and (3) a infiltration and storage zone which stores underground rainwater infiltration. In addition, four plant species for vegetation were selected and a vegetation supporting media that enabled both of planting and water purification as well as an assembly channel of eco-friendly vegetated purification were also developed and its performance was evaluated. The results of performance evaluation for the system using the vegetated purification channel are as follow : 1. The highest efficient water purification media was a mixture of NPS media : Charcoal : Hyugato = 4.5 : 1 : 4.5 which showed 62.9 % to 82.5 % of COD, 72.8 % to 85.9 % of T-N, and 62.2 % to 76.4 % of T-P compared to water inflow, respectively. Infiltration performance of the media was measured at 15.3 mm/s. 2. Adaptation screen of four plant species on the vegetation supporting media for one year identified that cattail(Typha orientalis C. Presl) was not suitable for vegetation but yellow iris(Iris pseudoacorus L), common reed(Phragmites communis Trin.), and Dalpuri reed(Pharagmites japonica Stued.) were acceptable for planting on the media. 3. To determine the optimum mixing ratio by applying the design of experiments, vegetated purification channel of assembly type have set the mixing of normal strength concrete. Hwang-toh, ground granulated blast furnace slag, recycled coarse aggregate and natural jute fiber were used and minimum amount of cement was used in order to develop eco-friendly products. Performance evaluation of the Vegetated purification channel concrete was conducted on the basis of performance targets such as compressive strength, flexural strength, chloride ion permeability, impact resistance, weight of unit volume, abrasion resistance was conducted. The average value of each performance are as follow: compressive strength 24.1 MPa, flexural strength 4.2 MPa, chloride ion permeability 999.1 coulombs, impact resistance No. 20.1, weight of unit volume 2.3 g/㎤, abrasion resistance 10.3 g/㎟. 4. A vegetation supporting media described above and a vegetated purification channel were installed in connection with an ecological pond. In addition, a Test-bed was also installed to store overflow water of ecological pond in the storage tank or to infiltrate in the underground. Monitoring of Test-bed showed pH 8.3, COD 3.0 mg/L, SS 1.0 mg/L, and DO 9.0 mg/L indicating that the environment of the system is suitable for inhabitation of species. Consequently, the system, which is composed of a vegetated purification channel, an ecological pond, and a infiltration and storage zone, developed in this study can be applied as a green technology of rainwater infiltration and storage system.
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