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하천수정화 근자연형 인공습지의 초기 질소제거
Preliminary Nitrogen Removal Rates in Close-to-Nature Constructed Stream Water Treatment Wetland

양홍모   (전남대학교 조경학과UU0001112  );
  • 초록

    근자연형 인공습지에 식재한 부들이 거의 죽지 않고 활착하였으며, 7월부터 새줄기가 일부 나오기 시작하였다. 부들의 활착과 성장은 양호한 편이었다. 개수부에는 부들의 새줄기가 나오지 않았다. 조사기간 인공습지의 평균 $NO_3-N$ 와 평근 TN 제거율은 각각 85.8 $mg/m^2/day$ , 174.4 $mg/m^2/day$ 를 나타냈다. 북미에서 운영중인 인공습지의 평균 $NO_3-N$ 제거율 125 mg $N/m^2/day$ 와 평균 TN 제거율 513 mg $N/m^2/day$ 보다는 다소 낮다. 이들 북미습지는 조성 후 수년이 지나 습지의 기질층이 $NO_3-N$ 및 TN 제거에 양호한 조건을 갖춘 습지들이다. 본 연구 인공습지의 조사기간이 조성 후 초기이고, 조사기간에 겨울철 일부 기간이 포함되어 있는 점을 고려하면 $NO_3-N$ 과 TN제거율이 양호한 편이라 사료된다. 본 연구습지의 부들이 2 $\sim$ 3년 후 개수부 이외의 습지를 완전히 덮고, 부들의 잔재물이 습지바닥에 쌓여 탈질화에 필요한 탄소공급원의 역할을 하면 $NO_3-N$ 및 TN 제거율이 높아질 것으로 사료된다. 기존의 인공습지는 수질정화 측면을 강조하여 일정한 수심유지와 유입수의 단기이동 방지를 위해 습지바닥을 수평으로 균일하게 조성하여 왔다. 최근 들어 인공습지 설계에서 친환경적인 측면이 강조되는 추세이다. 본 근자연형 인공습지는 제방에 면한 습지바닥의 일부에 완만한 경사를 두고 습지외곽의 모습을 타원형으로 조성하여 자연습지의 모습과 가급적 유사한 모습으로 조성하였다. 초기 조사분석결과 질소정화가 정상적으로 이루어지고 있어, 습지일부에 완만한 경사를 도입하여 자연습지와 유사한 모습으로 수질정화 인공습지의 조성이 가능할 것으로 사료된다.


    A 0.19 hectare stream water purification demonstration wetland was constructed and planted with cattails from April 2001 to May 2001. Some portions of its bottom surfaces adjacent to levees have a variety of slope of 1:4 $\sim$ 1:15 and two small open water areas were installed in the wetland. These make its shape closer to a natural wetlant Nitrogen removal was a major objective of the wetlant Waters of Sinyang Stream flowing into Kohung Esturiane Lake located southern coastal region of Korean Peninsula were pumped and funneled into it. Volumes and water quality of inflow and outflow were analyzed from July 2001 through December 2001. Average inflow and outflow were 120 $m^3/d$ and 112 $m^3/d$ , respectively. Hydraulic retention time was about 3.1 days. Average nitrate and total nitrogen removal rate for the early stage of the wetlands were 85.8 $mg/m^2/day$ , 171.4 $mg/m^2/day$ respectively. Full establishment of cattails within a few years can develope litter-soil substrates and supply available carbon sources beneficial to the denitrification of nitrate. These can lead to increases of the nitrate retention rate. Short circuiting and dead zone areas which might be occurred due to the close-to-nature layout of the wetland were not observed during the monitoring period.


  • 주제어

    Nitrogen removal .   wetland .   water quality.  

  • 참고문헌 (25)

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 저자의 다른 논문

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    1. 1995 "하구환경의 생태적 설계" 한국조경학회지 = Journal of Korean institute of landscape architecture 23 (2): 167~181    
    2. 1995 "하수 처리 및 재활용 연못시스템의 국내 응용" 上下水道學會誌 = Journal of Korean Society of Water and Wastewater 9 (2): 108~117    
    3. 1998 "생태적 축산폐수 처리 및 재활용 연못시스템의 폐수처리수준" 한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture 17 (1): 70~75    
    4. 1999 "수자원보전을 위한 점원 및 비점원 오염물의 자연생태적 친환경적 처리 인공습지 및 연못-습지 시스템" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 32 (5): 111~123    
    5. 1999 "GIS를 응용한 주암 상수원수계의 오염원 DB 구축과 수질관리 생태계모형" 한국환경생태학회지 = Korean journal of environment and ecology 13 (3): 209~219    
    6. 1999 "생태적 축산폐수 처리 및 재활용 연못시스템의 Pit 메탄발효" 한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture 18 (2): 191~195    
    7. 2000 "축산폐수 처리 및 재활용을 위한 조건성연못의 메탄발효" 한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture 19 (2): 171~176    
    8. 2000 "축산폐수 처리 연못시스템의 처리수 재활용 양어" 한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture 19 (4): 339~344    
    9. 2001 "GIS를 활용한 영산호 수계 오염원 데이터베이스 구축과 오염원관리 사용자 인터페이스" 한국조경학회지 = Journal of Korean institute of landscape architecture 28 (6): 114~126    
    10. 2001 "발생부하원단위와 수치표고모형을 이용한 하천유역 오염부하량 산정" 한국조경학회지 = Journal of Korean institute of landscape architecture 29 (1): 22~31    

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