초록 ▼

1. 최종목표
- 수중 질소와 인 제거를 목적으로 기존에 별도로 적용되던 인공습지 기술과지중 투수 반응벽체기술, 고정화 담체를 결합한 새로운 시스템 기술 개발
- 적은 부지에서도 오염물질 제거 효율이 높고 장기적으로 안정적인 운영이 가능한 인공습지 기술 완성
2. 개발내용 및 결과
기술 개발은 최적 식물종의 선정, 미생물 고정화 담체 제조, 토양 반응층 물질연구 그리고 수직 흐름형 인공습지 구성의 네 단계로 진행하였다.
최적 식물종 선정에 관한 연구는 지역의 자생도, 오염물질의 흡수 및 제거능력,성장 속도

1. 최종목표
- 수중 질소와 인 제거를 목적으로 기존에 별도로 적용되던 인공습지 기술과지중 투수 반응벽체기술, 고정화 담체를 결합한 새로운 시스템 기술 개발
- 적은 부지에서도 오염물질 제거 효율이 높고 장기적으로 안정적인 운영이 가능한 인공습지 기술 완성
2. 개발내용 및 결과
기술 개발은 최적 식물종의 선정, 미생물 고정화 담체 제조, 토양 반응층 물질연구 그리고 수직 흐름형 인공습지 구성의 네 단계로 진행하였다.
최적 식물종 선정에 관한 연구는 지역의 자생도, 오염물질의 흡수 및 제거능력,성장 속도, 생물서시직로서의 활용도, 공급 및 재배관리의 용이도 등을 고려하여기존의 연구 문헌 등을 조사하여 식물 선정의 최적화가 가능하도록 하였다.
셀룰로오스 아세테이트를 용해시켜 질산화 탈질균을 혼합 교반 후 경화 공정을통하여 포괄 고정화된 담체를 제조하였으며, 물에 대한 용해도가 뛰어 나며 질소제거에 큰 영향을 끼치는 것을 알아보았다.
제올라이트의 기본 물성 평가를 통하여 질소 및 인의 흡착 능력이 우수한 것을알았으며, 우드칩과 제올라이트를 혼합하여 혼합비에 따른 질소 및 인의 제거실험에서 두 물질을 혼합하였을 경우가 가장 우수한 효과를 나타내는 것을 알수 있었다.
고정화 담체와 반응층을 혼합하여 수직 흐름형 인공습지를 구성한 후 질소 및 인 등의 오염물질 제거에 관한 실험을 수행하였다.
3. 사업성과
○ 기술적 성과
설치될 인공습지의 주변 환경 및 제거하고자 하는 주요 오염물질의 종류, 하수의 화학적인 성질에 따라서 상황에 맞는 최적의 식물종을 선택하여 식재가 가능해졌다.
높은 기공률을 가지고 있고 물에 쉽게 용해되지 않아서 수처리 장치에서 장기간 사용이 가능하며, 목적에 맞는 다양한 미생물을 담지 할 수 있을 뿐만 아니라 짧은 시간에 담지된 미생물들을 활성활 시킬 수 있는 장점을 가지고 있는 미생물 고정화 담체 제조가 가능해졌다.
또한 적은 부지에서도 단기간에 오염물질을 제거할 수 있는 제올라이트-우드칩의 인공습지 반응층을 구성할 수 있게 되었으며, 반응층과 미생물 고정화 담체와 체적의 식물종을 혼합하여 단기간내에 오염물질을 처리하며 장기적으로 안정적인 운영이 가능한 최적의 인공습지 시스템 기술을 확보하였다.
○ 경제적 성과
기존의 소규모 하수처리 시설은 시설의 설치비용 및 운영비가 크지만 본 기술을 적용한 인공습지의 경우에는 설치비용과 시설의 운영비가 적게 드는 장점이있다. 또한 골프장 및 공원 등의 비점오염원이 발생하는 지역의 작은 연못 등에설치함으로써 별도의 시설 설치를 위한 장소의 확보나 추가 시설이 필요 없다는장점을 가지고 있다. 소하천 주변에 설치하여 비점오염원을 제거할 수 있어서지자치 등의 하천 관리 사업에도 경제적인 영향을 미칠 것으로 판단된다.
4. 향후추진계획
기후적인 제한으로 인하여 현장 적용 실험이 충분하지 않았기 때문에, 장기적인 현장 실험을 통하여 본 기술의 효과를 입증할 뿐만 아니라 운전주기 등에 관한 연구를 할 계획이다. 그리고 인공습지의 구조적인 개선을 통하여 하수 종말처리장의 고도 처리 시설등의 처리 용량이 큰 시설에 적용할 수 있도록 할 예정이다.

목차 Contents

• 최종보고요약서(초록) ...1
• 목 차 ...3
• 제 1 장 서론 ...4
• 제 1 절 기술 개발의 개요 ...4
• 제 2 절 기술 개발의 필요성 ...4
• 제 3 절 국내·외 관련 기술의 현황 ...5
• 제 4 절 기술의 시장성 ...5
• 제 2 장 과제 개발 내용 및 방법 ...6
• 제 1 절 기술 개발의 목표 ...6
• 제 2 절 기술 개발 내용 및 방법 ...6
• 제 3 절 연구 결과 ...10
• 제 3 장 사업성과 ...22
• 제 1 절 기술적인 성과 ...22
• 제 2 절 경제적인 성과 ...23
• 제 4 장 결론 ...24
• 제 1 절 결론 ...24
• 제 2 절 향후 계획 ...24
• 제 5 장 참고문헌 ...25