초록 ▼

❍ 본 연구과제의 목표는 수리동력학적 여과형 비점오염 처리장치의 여재 유지관리를 위해 태양전지를 활용하는 방안을 도출하는 것이다. 소요되는 동력은 최소화하여 전기 공급이 가능한 지점은 일반 전기를 이용하지만, 전기 공급이 불가능한 지점이나 독립적인 운영이 필요한 지점에 대해서는 태양광 축전식 가동 펌프시스템(photovoltraic pumping system, 이하 PVPS)을 활용하고자 하였다.

❍ 태양전지는 현재 국내외에서 그 응용에 관심이 높아지고 있는 추세인데, 이는 태양전지 전원발생 시스템이 장치가 간단하면서

❍ 본 연구과제의 목표는 수리동력학적 여과형 비점오염 처리장치의 여재 유지관리를 위해 태양전지를 활용하는 방안을 도출하는 것이다. 소요되는 동력은 최소화하여 전기 공급이 가능한 지점은 일반 전기를 이용하지만, 전기 공급이 불가능한 지점이나 독립적인 운영이 필요한 지점에 대해서는 태양광 축전식 가동 펌프시스템(photovoltraic pumping system, 이하 PVPS)을 활용하고자 하였다.

❍ 태양전지는 현재 국내외에서 그 응용에 관심이 높아지고 있는 추세인데, 이는 태양전지 전원발생 시스템이 장치가 간단하면서 유지관리가 용이하고, 시스템의 무인자동화가 가능하기 때문이다. 신재생에너지중에서 태양광 발전 비율은 매년 30%씩 증가하여 현재의 2%에서 2030년에는 11%이상, 2050년에는 20%이상 높아질 것으로 전망하고 있다.

❍ 역세척 Hydrodynamic Separator Filter(HSF)를 이용한 미세입자 제거 특성을 분석한 결과, 전원공급이 곤란한 지점에 설치된 비점오염 처리장치에 소규모 태양전지를 활용하여 여재를 역세척할 경우 처리효율을 향상시킬 수 있을 것으로 나타났다. 또한 여과형 비점오염 처리장치(HBCF)의 오염물질 제거특성 및 역세척 특성을 분석한 결과 환경부에서 제시하고 있는 SS제거효율 80%이상 기준을 만족하는 것으로 나타났다.

❍ 하이드로싸이클론 응집을 극대화하기 위해 응집 및 응결용 hydrocyclone의 하부배출수를 유입수와 혼합하여 재순환시키는 밸러스트 응집 방식과 침전조를 조합한 하이브리드형 강우 유출수 처리시스템을 구성하렸으며, 이는 단순여과형 장치보다 고형물 처리효율이 높았다. 하이드로싸이클론 응집/응결 시스템은 단순여과형 비점오염 저감시설의 처리효율과 역세척 효율을 향상시킬 수 있는 추가시설로서의 적용가능성이 높은 것으로 나타났다.

❍ 본 연구개발을 통해 얻은 성과는 다음과 같다.
1) Hydrocyclone에 직접 응집제를 주입하여 ballasted응집·응결을 유도하는 시스템은 국·내외 최초로 시도되는 기술로 실용화 시 일반적인 응집·응결공정에 비해 상당한 경쟁력이 있을 것으로 사료
2) 태양전지에서 생산되는 전력은 건기 시에 축전지를 충전시키고, 강우 시에는 축전지의 전원을 이용하여 각종 센서, 펌프, 밸브 등을 작동시킴으로 전력비 및 전기설비 비용 절감
3) 총인고도처리, 건설현장 폐수처리 등 다양한 분야에 응용이 가능한 기술이 될 것으로 판단

❍ 본 연구개발의 결과를 통해 다음과 같이 활용하고자 한다.
1) 물리, 화학적 특성별 처리장치의 표준화를 통한 다양한 옵션을 가진 장치를 개발
2) 실규모 시설의 제작에 필요한 설계인자 제공, 설계용량별 구조물 규격화를 통한 사업화에 활용
3) 국내·외 학술발표 및 논문게재를 통해 비점오염 저감시설에 대한 홍보효과 기대
4) 파일럿 플랜트 및 실규모 시설의 제작에 필요한 설계인자 제공
5) 공기와 물을 이용한 Collapse-Pulsing역세척 인자 및 설계인자 도출

( 출처 : 연구결과 요약문 3p )

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 2Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4 1. 연구과제의 개요 ... 4 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6 5. 연구결과의 활용계획 ... 6 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 6Ⅲ. 연구성과 ... 7끝페이지 ... 10