도시지역 초기 우수 오염물질 제거를 위한 스마트 필터 시스템 성능 평가 : Lab 규모 및 실규모 실험

Abstract

도시 빗물 유출수에는 다양한 미립자 및 중금속과 같은 고농축 오염 물질이 포함되어 있다. BMPs (Best Management Practices) 중에서 여러 형태의 여과 시스템들이 초기우수 처리의 방안으로 이제까지 제안되었다. 본 논문에서는 도시 내 초기우수를 처리하기 위해 소수성 광섬유를 여재로 충진한 칼럼을 대상으로 실험실 및 파일럿 규모의 스마트 필터 시스템을 구성하고 장기간 실험한 결과를 제시하였다. 기존의 시스템과는 달리 본 스마트 필터 시스템은 역세척을 통해 여재를 교체하지 않고 4개월 동안 운전할 수 있었다. 또한 운전 결과, 주기적인 자동 역세척은 수두 손실과 여과 속도를 초기 수준으로 회복할 수 있게 하였으며 본 연구에서 제안한 여과 시스템은 수질 측면에서 탁도 입자, TSS, BOD, COD 및 중금속(Cu, Mn, Zn) 의 제거에도 효율이 입증되었다.

Urban stormwater runoff contains high concentrated contaminants such as various particulate and heavy metals. Among BMPs (Best Management Practices), filtration system has been proposed to treat stormwater with multiple contaminants. This paper discusses laboratory and pilot scale smart filter system, those use hydrophobic fiber ball as media, for treating urban storm water in Korea. Unlike the existing systems, this smart filter system can be operated for long period (four months) without replacement of the filter media through the back washing. From the results of experiments, periodic backwash made it possible to recover head loss and filtration rate to the initial level repeatedly. The filter system proved effective for the simultaneous removal of turbid particle, TSS, BOD, COD and heavy metals (Cu, Mn, Zn).