초록 ▼

본 연구는 한국건설기술연구원에서 수행한 과제로서, 중소하천 유역을 대상으로 장래 이상기후/극한가뭄 등에 따른 물부족 대응을 위해 수문량 예측 정확도 개선 및 극한가뭄에 따른 물부족 위험도 평가를 통한 맞춤형 대응방안 수립, 청정 수자원 확보를 위한 수질관리 고도화 기술 개발을 목표로 하고 있다. 크게 예측-평가-대응으로 구분하여 수행하고 있으며, 2018년도는총5년중2차년도에해당된다. 예측부분에서는글로벌기후자료와강수량자료와의원격상관을 기반으로 한 다중회귀모형 및 인공신경망모형을 개발하여 통계적 기반의 강수량 예측성을 평가하였다. 평

본 연구는 한국건설기술연구원에서 수행한 과제로서, 중소하천 유역을 대상으로 장래 이상기후/극한가뭄 등에 따른 물부족 대응을 위해 수문량 예측 정확도 개선 및 극한가뭄에 따른 물부족 위험도 평가를 통한 맞춤형 대응방안 수립, 청정 수자원 확보를 위한 수질관리 고도화 기술 개발을 목표로 하고 있다. 크게 예측-평가-대응으로 구분하여 수행하고 있으며, 2018년도는총5년중2차년도에해당된다. 예측부분에서는글로벌기후자료와강수량자료와의원격상관을 기반으로 한 다중회귀모형 및 인공신경망모형을 개발하여 통계적 기반의 강수량 예측성을 평가하였다. 평가부분에서는 중소하천 유역에서의 가뭄시 물부족 위험도 평가기법을 개발하고 기존 가뭄지역인 보령댐 상류지역을 대상으로 적용성을 분석하였다. 대응 부분에서는 가뭄시 수자원확보를 위한 재이용수 생산시스템의 단위공정별 기초성능평가 및 설계기술을 확보하였으며, 인 제거를 위한 흡착제 성능평가를 완료하였다. 또한 반류수 내 PO4-P 부하저감 달성 60% 이상 가능한 실용화 기술을 확보하였다.

(출처 : 서지자료 183p)

Abstract ▼

This research is conducted by Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT), and it is aimed at the improvement of accuracy of water resources forecasting and the customized response of water scarcity risk assessment due to extreme drought. Also the project aims to develop wate

This research is conducted by Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT), and it is aimed at the improvement of accuracy of water resources forecasting and the customized response of water scarcity risk assessment due to extreme drought. Also the project aims to develop water quality management technologies to secure clean water resources. It is divided into “Forecasting” - “Evaluation” - “Responses”, and 2018 is the second year of 5 years in total. In the “Forecasting” part, a multiple regression model and an artificial neural network model based on the tele-connection between the global climate indices and the rainfall data were developed. In the “Evaluation” part, the water shortage risk assessment technology for drought in small and medium watersheds was developed and the applicability was analyzed to the existing drought area. In the “Response” part, the basic performance evaluation and designing technology of reusable water production system for water resources in drought condition was secured for each unit process. In addition, the performance evaluation of the adsorbent for phosphorus removal has been completed, and the commercialization technology capable of achieving 60% or more reduction in the T-P load in the recirculating water has been developed.

(출처 : Bibliographic Data 184p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 3
• Executive Summary ... 5
• 목차 ... 9
• 표목차 ... 13
• 그림목차 ... 15
• 제1장 서론 ... 19
• 1. 연구개발의 배경 ... 19
• 2. 연구개발의 필요성 ... 20
• 2.1 수문량 예측 및 물부족 위험도 평가의 필요성 ... 20
• 2.2 고효율 수처리를 통한 용수 재이용의 필요성 ... 21
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 23
• 1. 기후정보 활용 수문량 예측 기술 개발 분야 ... 23
• 1.1 국내 현황 ... 23
• 1.2 국외 현황 ... 24
• 2. 유역 수자원 가용량 및 물부족 위험도 평가 기술 개발 분야 ... 28
• 2.1 국내 현황 ... 28
• 2.2 국외 현황 ... 31
• 3. 재이용수리스크저감을목적으로한고도산화처리시스템개발분야 ... 35
• 3.1 국내 현황 ... 35
• 3.2 국외 현황 ... 37
• 4. 저에너지 하수처리수 재이용 기술 개발 분야 ... 40
• 4.1 국내 현황 ... 40
• 4.2 국외 현황 ... 43
• 5. 슬러지 발생없는 수중의 인산염 제거 무기흡착제 개발 분야 ... 44
• 5.1 국내 현황 ... 44
• 5.2 국외 현황 ... 44
• 6. 지속가능한 물 보호를 위한 영양물질 저감 및 회수 실용화 기술 개발 분야 ... 45
• 6.1 국내 현황 ... 45
• 6.2 국외 현황 ... 45
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 47
• 1. 다중 원격상관모형을 이용한 수문량 예측 기술 개발 ... 47
• 1.1 기후지수와 인공신경망 모형을 이용한 금강 유역의 강수량 예측 ... 47
• 1.2 기후지수와 다중회귀모형을 이용한 경안천 유역의 월 강수량 예측 ... 56
• 2. 유역 수자원 가용량 평가 및 물부족 위험도 평가 기술 개발 ... 67
• 2.1 중소하천 가뭄시 물부족 위험도 평가기법 정립(기존 가뭄지역 대상) ... 67
• 2.2 물부족 위험도 평가기법 성능 검증을 위한 테스트베드 조사 ... 72
• 3. 재이용수 리스크 저감을 목적으로 한 고도산화처리 시스템 개발 ... 112
• 3.1 오존 미세기포를 이용한 실험장치 설계 및 제작 ... 112
• 3.2 개발 오존공정을 이용한 2차 처리수 중 잔류 의약물질(PPCPs) 제거 실험 ... 121
• 4. 저에너지 하수처리수 재이용 기술 개발 ... 126
• 4.1 저압분리막 및 CDI 공정 실험실 규모 실험 ... 126
• 4.2 설계인자 도출 및 모델링을 통한 설계기술 확보 ... 129
• 5. 슬러지 발생없는 수중의 인산염 제거 무기흡착제 개발 ... 131
• 5.1 당해연도 연구목적 ... 131
• 5.2 연구내용 및 방법 ... 131
• 5.3 결과 및 방법 ... 133
• 6. 지속가능한물보호를위한영양물질저감및회수실용화기술개발 ... 142
• 6.1 MAP 결정화 pilot plant 설계 및 구축 ... 142
• 6.2 MAP 결정화 pilot plant 운전조건 도출 ... 145
• 6.3 MAP pilot plant 시운전 및 영양물질 제거효율 분석 ... 151
• 6.4 MAP pilot plant 운전상 문제점 및 개조사항 ... 156
• 6.5 pH controller 도입 및 활용가능성 검토 ... 158
• 제4장 연구개발 결과의 활용계획 및 기대효과 ... 165
• 1. 활용 방안 ... 165
• 1.1 다중 원격상관모형을 이용한 수문량 예측 기술 개발 분야 ... 165
• 1.2 수자원 가용량 평가 및 유역 유출복원력 예측 기술 개발 분야 ... 165
• 1.3 재이용수 리스크 저감을 목적으로 한 고도산화처리 시스템 개발 분야 ... 166
• 1.4 저에너지 하수처리수 재이용 기술 개발 분야 ... 166
• 1.5 슬러지 발생없는 수중의 인산염 제거 무기흡착제 개발 분야 ... 166
• 1.6 지속가능한 물 보호를 위한 영양물질 저감 및 회수 실용화 기술 개발 분야 ... 166
• 1.7 사업화 방안 ... 167
• 2. 기대 효과 ... 168
• 2.1 과학기술적 가치 및 기대효과 ... 168
• 2.2 사회경제적 가치 및 기대효과 ... 168
• 제5장 결론 및 향후 연구계획 ... 171
• 1. 다중 원격상관모형을 이용한 수문량 예측 기술 개발 분야 ... 171
• 1.1 연구내용 소결 ... 171
• 1.2 향후 연구계획 ... 172
• 2. 수자원 가용량 평가 및 유역 유출복원력 예측 기술 개발 분야 ... 172
• 2.1 연구내용 소결 ... 172
• 2.2 향후 연구계획 ... 173
• 3. 재이용수리스크저감을목적으로한산화고도처리시스템개발분야 ... 174
• 3.1 연구내용 소결 ... 174
• 3.2 향후 연구계획 ... 174
• 4. 저에너지 하수처리수 재이용 기술 개발 분야 ... 174
• 4.1 연구내용 소결 ... 174
• 4.2 향후 연구계획 ... 175
• 5. 슬러지 발생없는 수중의 인산염 제거 무기흡착제 개발 분야 ... 175
• 5.1 연구내용 소결 ... 175
• 5.2 향후 연구계획 ... 175
• 6. 지속가능한 물 보호를 위한 영양물질 저감 및 회수 실용화 기술 개발 분야 ... 176
• 6.1 연구내용 소결 ... 176
• 6.2 향후 연구계획 ... 176
• 참고문헌 ... 177
• 서지자료 ... 183
• Bibliographic Data ... 184
• 끝페이지 ... 185