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인공식물섬에 의한 조류(Algae)및 영양염류의 제거
Algae and Nutrient Removal by Vegetated Artificial Floating Island 원문보기

한국하천호수학회지= Korean journal of limnology, v.41 special issue, 2008년, pp.93 - 98  

박선구 (㈜아썸 호소생태연구소) ,  조인기 (㈜아썸 호소생태연구소) ,  권오병 (㈜아썸 호소생태연구소) ,  문정수 (서울대학교 건설환경공학부) ,  엄한용 (농촌공사 농어촌연구원) ,  황순진 (건국대학교 환경과학과)

초록
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인공식물섬의 BOD, SS, T-N, T-P제거효율과 조류의 성장억제 능력을 분석하였으며 조류제어효과에 있어서 미생물보유활성화, 식물의 흡수효과에 대한 각각의 효과성을 판단하기 위해 구성요소별 장치를 구성하여 실험하였다. 구성요소별 장치는 (1) Blank Test, (2) 인공식물섬(VAFI) $0.25m^2$, (3) 식물을 식재 하지 않은 인공식물섬(AFI) $0.25m^2$, (4) 인공식물섬을 수면위로 부유시키기 위한 부력재 $0.25m^2$, (5) Media (부력재 $0.25m^2$에 50cm 길이로 Media를 4줄 부착)이다. BOD제거는 VAFI, AFI, 부력재, Media에서 각각 82.7, 80.8, 45.2, 59.6%로 나타났다. T-N제거는 VAFI, AFI, Media에서 각각 51.2, 31.7, 25.1%로 나타났다. T-P제거는 VAFI, AFI, 부력재, Media에서 각각 23.3, 16.7, 10.0, 13.3%로 나타났다. 엽록소-${alpha}$는 VAFI에서 97.9%가 제거되었다. VAFI의 구성 요소별 제거율은 차광효과 35.1%,미생물의 복합작용에 의한 효과 61%, 식물과 뿌리에 의한 효과 1.8%인 것으로 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

We investigated the effect on the removal of BOD, SS, TN and TP and algal growth inhibition of Vegetated Artificial Floating Island (VAFI), by examining microorganism activity and nutrient uptake in the batch test of various conditions: (1) Blank (Control group), (2) VAFI of $0.25m^2$, (3...

주제어

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 따라서 본 연구에서는 폐쇄성 오염원이 지속적으로 유입되는 폐쇄수역에 인공식물섬을 설치하고 이들의 BOD, SS, T-N, T-P제거효과와 조류의 성장억제 능력을 분석하였으며, 조류제어효과에 있어서 차광효과, 미생물 활성화, 식물의 영양염류 흡수에 대한 각각의 효과를 판단하기 위해 인공식물섬의 구성 요소 별 장치를 구분하여 실험하였다.
  • 4m) 5개에 시수를 200L씩 주입하고 실험조의 유량변동을 최소화하기 위해 고농도 인공원수(조성: BOD 약106 mg L1, T-N 약 5 X 103 mg L'1, T-P 약 IO, mg L-1)를ImL 주입한 후 균질하게 교반하였다. 수조 5개에 각각Blank, 인공식물섬 (VAFI) 0.25 m2, 식물 미식재 인공식물섬 (AFI) 0.25 m2, 부력재 0.25 m% Media의 조건으로 반응조를 구성하고 시료 채수 시 채수한 만큼 원수 및 시수를 보충해주는 방법으로 유입과 우츨의 상태를 조성하였다. 조류를 인위적으로 발생시키기 위해 충남 보령에 위치한 신구저수지에서 조류대발생 되었다고 판단되는 시점에 (2007년 7월 1일) 조류가 밀집해 있는 호안의 수표면에서 채수하여 각각의 반응조에 10mL씩 주입하였다.
  • 실험에서 사용된 인공식물섬은 코코넛 화이버 (coconut fiber)로 구성된 기반재 에 발포성 부력재 (Poly Ethylene Form)를 부착하고 HDPE (High DensityPoly Ethylene)망체로 감싸서 제작하였으며 식물은 1년생 노랑꽃창포 (Iris pseudoacorus) 2~3분얼 4 pot를 식재하였다(권, 2007). 실험은 원형 수조(용량 300 L, 200L 원수 투입 시 수면지름 0.8 m, 수면적 0.5 m% 수심 0.4m) 5개에 시수를 200L씩 주입하고 실험조의 유량변동을 최소화하기 위해 고농도 인공원수(조성: BOD 약106 mg L1, T-N 약 5 X 103 mg L'1, T-P 약 IO, mg L-1)를ImL 주입한 후 균질하게 교반하였다. 수조 5개에 각각Blank, 인공식물섬 (VAFI) 0.
  • 25 m2을 투입, (4) 차광에 대한 효과를 분석하기 위해 인공식물섬을 수면위로 부유시키는 역할을 하고 있는 부력재 0.25n?을 투입, (5) 인공식물섬 식생기 반재의미 생물활성 효과와 비교분석 하기 위한 Media (부력재 0.25 m?에 50 cm 길이로 Media를 4줄 부착)를 투입하였다.
  • 인공식물섬의 BOD, SS, T-N, T-P제거효율과 조류의 성장억제 능력을 분석하였으며 조류제어효과에 있어서 미생물 보유 활성화, 식물의 흡수효과에 대한 각각의 효과성을 판단하기 위해 구성요소별 장치를 구성하여 실험하였다. 구성요소별 장치는 (1) Blank Test, (2) 인공식물섬 (VAFI) 0.

대상 데이터

  • 본 연구는 실험실 규모(Lab-scale)의 동일한 환경 조건에서 5가지의 실험대상을 투입하여 진행하였다. 5가지 실험대상은 (1) 비교를 위한 Blank Test, (2) 차과 미생물, 식물성장에 의해 오염물질을 제거하는 복합적 효과를 분석하기 위해 인공식물섬 (VAFI) 0.
  • 실험기간은 2007년 7월부터 9월까지 하절기에 실시하였으며 실험장소는 일조량 확보를 위해 (주)아썸 본사 옥상에서 실시하였다. 실험에서 사용된 인공식물섬은 코코넛 화이버 (coconut fiber)로 구성된 기반재 에 발포성 부력재 (Poly Ethylene Form)를 부착하고 HDPE (High DensityPoly Ethylene)망체로 감싸서 제작하였으며 식물은 1년생 노랑꽃창포 (Iris pseudoacorus) 2~3분얼 4 pot를 식재하였다(권, 2007).
  • 실시하였다. 실험에서 사용된 인공식물섬은 코코넛 화이버 (coconut fiber)로 구성된 기반재 에 발포성 부력재 (Poly Ethylene Form)를 부착하고 HDPE (High DensityPoly Ethylene)망체로 감싸서 제작하였으며 식물은 1년생 노랑꽃창포 (Iris pseudoacorus) 2~3분얼 4 pot를 식재하였다(권, 2007). 실험은 원형 수조(용량 300 L, 200L 원수 투입 시 수면지름 0.
  • 25 m% Media의 조건으로 반응조를 구성하고 시료 채수 시 채수한 만큼 원수 및 시수를 보충해주는 방법으로 유입과 우츨의 상태를 조성하였다. 조류를 인위적으로 발생시키기 위해 충남 보령에 위치한 신구저수지에서 조류대발생 되었다고 판단되는 시점에 (2007년 7월 1일) 조류가 밀집해 있는 호안의 수표면에서 채수하여 각각의 반응조에 10mL씩 주입하였다. 인공식물섬의 효과를 검증하기 위하여 1주당 2회 채수를 실시하였으며 각 항목의 분석방법으로 BO%는 YSI-58 Model로 DO농도를 측정하여 계산하였고 총인 (T-P), 총질소 (T-N),엽록소-a는 흡광광도법을 이용하여 측정하였으며 부유물질(SS)은 유리섬유여지법으로 측정하였다(환경부, 2006).

데이터처리

  • 인공식물섬의 효과를 검증하기 위하여 1주당 2회 채수를 실시하였으며 각 항목의 분석방법으로 BO%는 YSI-58 Model로 DO농도를 측정하여 계산하였고 총인 (T-P), 총질소 (T-N),엽록소-a는 흡광광도법을 이용하여 측정하였으며 부유물질(SS)은 유리섬유여지법으로 측정하였다(환경부, 2006). 모든 실험항목의 제거율은 월별 분석값 중 최종 달(9월)에 산출된 값들의 평균을 Blank와 비교하여 계산하였다.

이론/모형

  • 조류를 인위적으로 발생시키기 위해 충남 보령에 위치한 신구저수지에서 조류대발생 되었다고 판단되는 시점에 (2007년 7월 1일) 조류가 밀집해 있는 호안의 수표면에서 채수하여 각각의 반응조에 10mL씩 주입하였다. 인공식물섬의 효과를 검증하기 위하여 1주당 2회 채수를 실시하였으며 각 항목의 분석방법으로 BO%는 YSI-58 Model로 DO농도를 측정하여 계산하였고 총인 (T-P), 총질소 (T-N),엽록소-a는 흡광광도법을 이용하여 측정하였으며 부유물질(SS)은 유리섬유여지법으로 측정하였다(환경부, 2006). 모든 실험항목의 제거율은 월별 분석값 중 최종 달(9월)에 산출된 값들의 평균을 Blank와 비교하여 계산하였다.
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