강변여과에서의 미량유기오염물질 안정성 확보 방안 = Ensuring safety of riverbank filtration effluents from organic micropollutants
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2020
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KDC
500
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학술저널
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1-1(1쪽)
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최근 다양한 화학물질의 활용 증가와 함께 이들 물질들의 수계 내 유입 사례 또한 증가하고 있다. 이러한 화학물질 중 미량유기오염물질로 분류되는 물질들은 환경 속에 미량으로 존재하는 오염물질들의 총칭으로 미량으로도 인체 및 생태계에 특이적으로 작용할 수 있어 광범위하게 악영향을 끼칠 가능성이 존재한다. 또한 갈수록 다양해지는 기후환경에 따른 수자원의 계절별 비균등성 또한 지속적인 문제가 제기되고 있다. 강변여과는 간접취수방식인 대수층함양관리의 일종으로 하저를 통해 유입되는 지하수를 대수층을 통과하게 하여 그 사이 모래여과 및 환원 반응, 생분해 등의 다양한 기작으로 오염물질을 제거할 수 있는 취수 방식이다. 강변여과는 대수층을 통과하며 모래에 의한 여과, 지하의 미생물에 의한 생분해, 혐기/무산소 조건에 따른 환원 반응, 강우 및 배후 지하수의 유입에 따른 희석, 그리고 흡착 기작으로 오염물질을 제거하게 된다. 이러한 다양한 오염물질 제거 기작으로 부유물질 및 용존유기탄소는 물론이고 다양한 미량유기오염물질을 제거할 수 있다. 또한 하상 바닥을 통하여 취수하는 특성상 갈수기에도 안정적인 취수가 가능하며 녹조 등의 문제 또는 상류에서의 수질사고 문제에 대한 완충 역할을 기대할 수 있다. 이러한 특성을 활용하여 유럽에서는 150여 곳에서 강변여과 시설을 운영하고 있으며 독일이 49개소, 네덜란드가 40개소를 운영 중에 있으며 평균적으로 780m 이상의 긴 여과거리를 활용하여 수질을 개선하고 있다. 미국에서도 7개소에서 지속적인 운영 중에 있으며 국내에서도 대산정수장을 비롯하여 8개소에서 강변여과를 활용하여 정수장에 물을 공급하고 있다. 강변여과시설의 주요 인자에는 여과거리와 체류시간이 존재하며 여과거리 및 체류시간이 길어질수록 오염물질의 제거율이 높아지나 동시에 부지 확보 및 용수 확보에 어려움이 존재한다. 또한 강변여과 시설에서 과불화화합물을 비롯한 다양한 미량유기오염물질들에 대한 연구가 진행되고 있으며 이에 따라 강변여과에서 제거가 가능한 미량유기오염물질들을 분류하고 강변여과의 설계를 변경하거나 후속 공정을 제안하는 연구가 이어지고 있다. 연속대수층함양관리 공정도 그 중 하나로 지하수를 호기조건으로 유지하여 기존의 공정을 개량하였으며 지금도 다양한 개선된 공정들이 시도되고 있다.
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