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[빗물] 빗물 활용방안 평가A좋아요

1. 빗물이용 시스템21세기는 지역간 물분쟁, 인간과 자연환경과의 물분쟁의 시기가 될 것이라고 전망되고 있다. 우리나라도 생활수중의 향상에 따라 물수요가 급격하게 증가하여 UN의 국가별 분류에서 물부족 국가로 전락되었 고 앞으로 대체수자원을 적극적으로 개발하지 않으면 물기근국가로 될 위험에 처해있다.이러한 상황에서 물절약은 이제 우리에게 선택이 아니라 실천해야 하는 과제가 되었다. 현재 우리나라 는 빗물이용의 필요성을 인식하고 빗물이용기술을 개발하려고 하는 초보적 단계로서 앞으로 지속적으로 연구개발해야 한다.(1) 수자원 현황 및 기상변화우리나라의 수자원의 특징은 1인당 강수량과 이용가능한 수자원의 양이 작다는 것이다. 연평균강수량은 1,283 ㎜로 세계 평균 973㎜의 약 1.3배이나 인구밀도가 높기 때문에 인구 1인당 연강수총량은 2,705㎥로 세계 평균 약 26,800㎥의 약 1/10에 불과하다(그림 1). 실질적으로 이용가능한 수자원인 재생 가능한 수자원은 연간 731 억㎥이며 1인당 이용가능량은 1,550㎥로서 영국, 벨기에 등과 함께 물부족 국가로 분류된다.그리고 연강수량의 2/3가 홍수기인 6～9월의 장마와 태풍기간에 집중되어 갈수기인 11월부터 그 다음해 4월 까지 6개월간은 연강수량의 1/5에 불과하여 연중 고른 강수량을 갖는 외국과는 다르게 홍수와 가뭄이 빈발하는 등 강수량의 계절적 편차가 크기 때문에 하천유량의 변동이 매우 커 이용가능한 수자원의 관리에 불리한 자연적 조건을 가지고 있다. 또한 지형적으로 볼 때 국토의 65%가 산악지형이고, 토양의 표토층이 얇아 유역의 보수 능력이 적고, 하천의 경사가 급하여 강수가 일시에 유출되고 갈수기에는 유출량이 적어 유량변동계수(최대유 량과 최소유량의 비)가 300～400 정도로서 외국과 비교하여 10배 이상이나 되어 수자원 확보 및 관리가 용이 하지 않다.(2) 빗물 이용 시스템의 개요빗물이용은 물의 유효이용측면에서 빗물과 오수를 분리하는 것으로부터 시작된다. 강수로 내린 빗물은 일부 집수되어 상수대체용수로 이용하고 나머지는 가능한 땅속으로 침투시켜 하수도로 방류되는 양을 줄인다.주택에서의 빗물 이용은 지붕이나 테라스, 데크 등에서 빗물을 취수하여 이것을 지하 등에 설치된 저수 조에 저장하고 화장실용 세정수나 살수 등의 잡용수로 이용하는 것이다. 공해로 인한 대기중의 오염과 기타 원인으로 인한 집수면의 오염 때문에 빗물을 음용수로써 사용하고 있지는 않지만 정원용수, 화장 실 용수 또는 세차용수 등으로 이용하여 많은 경제적 이익을 얻고 있다.2. 외국의 우수관리 현황● 미국의 군도(Islands) : 괌(Guam), 카롤린 군도(Caroline Islands), 마샬군도(Marshall Isalnds), 푸에 르토리코(Puerto Rico)등의 많은 섬지역과 제주도, 울릉도와 같은 우리나라 도서 지역에서 빗물을 이용하고 있다. 이는 대체수자원이 부족하기 때문이며 빗물의 이용으로 해결점을 찾고 있다.(1) 일본 스미다시의 로지손일본 스미다시에는 빗물을 이용하기 위한 5개의 로지손이 있다. 지붕면을 통해 내려온 빗물을 집근처의 로지손의 저장탱크에 저장시켜 필요할 때마다 펌프를 이용해 손쉽게 사용할 수 있다. 과거에는 화재용 수로 사용되었으나 현재는 식물 재배를 위해 주로 사용되며 긴급사태가 발생할 경우 소방용수로 사용하 기도 하며 때에 따라서 소독하여 마시기도 한다.{그림 1 로지손(2) 독일의 철저한 재활용독일 베를린 남쪽 랑크비츠구 뢰데벡스가의 서민아파트 단지. 이곳의 3층 아파트 3개동은 독일에서 수 돗물을 가장 적게 쓰는 곳 중 하나다. 1인당 하루 물 소비량이 65L다. 물을 아껴 쓰기로 유명한 독일인 의 평균 물 사용량(129L)의 절반 수준이다.그렇다고 이들이 특별한 절수제품을 쓰는 것은 아니다. 비결은 하늘에서 떨어지는 빗물을 재활용한 것 이다. 이 아파트에는 빗물을 모아 내려보내는 홈통이 줄지어 늘어서 있다. 옥상에 떨어지는 빗물을 모아 지하탱크로 보내는 기능을 하고 있다.지하의 저장탱크는 아파트 부지는 물론 주변 도로에 떨어지는 빗물도 모은다. 최대 저장 능력은 180t. 1 년간의 저장량은 이 지역 강우량의 3%에 해당하는 양이다. 이 빗물은 모래와 자갈층을 통과시키는 자연여과와 미생물을 키워 유기물을 갉아먹게 하는 과정을 거친 뒤 다시 자외선으로 살균처리를 한다.이렇게 정수된 물에 유기물질이 얼마나 섞여 있는지를 보여주는 용존유기탄소(DOC) 양은 1L에 2mg 이하에 불과하다. 독일 수돗물 기준치(3.5mg)보다도 적기 때문에 마셔도 되는 물이다. 이곳 주민 83가구 200여명은 이 물을 화장실용수와 정원용수, 청소용수 등 허드렛물뿐만 아니라 세탁용수로까지 쓴다.독일 베를린 남쪽 랑크비츠구 뢰데벡스가의 서민 아파트. 이 아파트 주민들은 벽의 홈통을 통해 옥상에 떨어지는 빗물을 모아 활용함으로써 수돗물 사용량을 절반으로 줄였다.{그림 2 단독주택 빗물 이용 시스템(독일)3. 빗물 이용기술(1) 빗물이용기술의 분류빗물이용기술은 다음과 같이 분류할 수 있다.1 집수기술 : 지붕면 등 집수면에서 빗물을 집수하기 위한 기술2 저류기술 : 저류조와 탱크에 저장하는 기술3 처리기술 : 초기빗물을 배제기술 및 빗물 정화를 위한 기술4 유지관리기술 : 빗물이용시설의 유지관리기술(2) 빗물처리기술빗물이용에 발생할 수 있는 문제점으로는 인체의 위생적 측면과 기기에 대한 장해이다. 인체에 대한 피 해는 전염병 및 사용자의 불쾌감 등이 해당되며 기기에 대한 장해는 기기, 배관내부의 부식, Scale, Slime 등이 있다. 그러므로 빗물이용을 계획할 경우에는 인체에 해가 없고 기기에 주는 장애를 최대한 줄일 수 있도록 소독제의 잔류와 Scale, Slime을 발생시키는 물질이 포함되지 않도록 고려해야 한다.{그림 빗물이용시스템 개념도1) 스크린빗물중의 쓰레기 휴지, 낙역, 조약돌 등의 비교적 큰 협잡물을 제거한다.2) 침사조빗물중에 포함된 토사 및 큰 부유물을 자연침전에 의해 제거하기 위해 침전조 및 저류조의 앞에 설치 한다. 체류시간은 1~2분간이며 바닥에 홈을 만들고 경사를 두어 퇴적하기 쉽게 만든다.3) 침전조빗물중에 포함된 미세한 모래 및 유기성부유물을 자연 침전으로 제거하며 체류시간은 1~3시간이다. 침전조의 제거효율을 증가시키기 위하여 여과조나 필터를 설치하는 경우 도 있다.4) 여과조빗물과 함께 유입되는 토사와 먼지 중에는 비중이 작은 입자가 너무 미세해서 침전조에서는 제거하기 가 어려운 것이있다. 이때는 침전조 옆에 여과조를 설치해 여과처리를 하면 더욱 효과적이며 처리수질 을 향상시킨다. 간단한 빗물이용시설에는 필터를 이용한 간이여과법을 사용하고 부지를 확보하기 어려 운 건물에서는 압력식을 주로 사용한다.{그림 자갈에 의한 피터여과 방법5) 소독소독장치는 처리의 최종단계에 설치하여 빗물중의 유해한 세균류를 멸균하고 위생적으로 안전한 물이 되게 하며 급수계통에서 슬라임 발생의 방지역할도 한다. 소독제로는 염소제를 사용한다.4. 우수의 효율적이용을 위한 정부의 대책(1) 관련근거1) 수도법 제11조의3(빗물이용시설)1 지붕면적 2400㎡이상인 운동장 및 체육관에 빗물이용시설 설치2 용량산정 기준 : 지붕면적(㎡) 당 0.05톤2) 2004. 5. 19(수) 실촹국장 간담회시 시장보고(2) 확대설치기준 마련배경1) 우리나라의 연평균 강수량은 세계평균의 1.3배지만 인구 1인당 연 강수량은 세계평균의 10분의 1에 불과하며, 강수량의 2/3가 6~8월의 장마기에 집중되고, 표토층이 얇아 자연담수능력이 열악함에도 1965년 이후 용수사용 총량은 6.5배가 증가하였고, 생활용수 사용은 32배가 증가하여 UN에서 정한 물부족 국가로 지정되었다.

자연과학| 2005.05.21| 6페이지| 1,000원| 조회(1,303)

수질관리, 수자원, 빗물, 우수, 활용

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