Earticle

The experiment was carried out to investigate the characteristics of germination and growth of Salicornia herbacea with several different types of substrate in Mesocosm. The germination rate of S. herbacea in mixed substrate group was higher than other substrates. The highest germination rate of S. herbacea was the substrate mixed with dredged soil and reddish residual soil. Field experiment was conducted to investigate the germination rate and growth dynamics of S. herbacea at the reclaimed dredging area in Busan New Port. One hundred of S. herbacea seeds were planted in each plot (1m x 1m) and 40,000 seeds were planted in March 2010. The germination rate was 7% at 75days after planting. Maximum above ground elongation and production were 11.7 ㎝ sht-1 mon-1 and 15.12 g FW sht-1 mon-1. Maximum below ground elongation and production were 4.3 ㎝ sht-1 mon-1 and 0.33 g FW sht-1 mon-1. These results suggested that S. herbacea seedlings appeared to grow well to the reclaimed dredging area in Busan New Port.

매년 항만건설 및 해상항로 유지, 오염해역준설 등으로 엄청난 양의 해양준설토가 발생하고 있으나 이러한 발생 준설토를 처분하기 위해서 현재 대규모 투기장을 마련하여 단순 투기 및 매립에만 의존하고 있는 실정이다. 일반적으로 준설토사는 모래크기의 골재성분과 세립토(실트 및 점토) 성분으로 이루어져 있는데, 이 중 세립토는 큰 비표면적으로 인해 오염물질의 농도가 높으며 일반적인 세척공정에서 효율적으로 처리되지 않는 것으로 알려져 있다. 따라서 준설토사 중 골재성분만을 분리하여 적절한 처리를 거쳐 건설용 자재 및 복토재 등으로 재이용 하고 나머지 세립토는 폐기물로 간주되어 매립하거나 해양에 투기하는 것이 일반적이었다. 그러나 폐기물의 해양투기를 금지한 런던협약 ‘96의정서’가 발효되면서 단계별로 배출기준이 강화되고 있으며, 이에 실질적인 해양투기가 어려워 진 상태이기 때문에 한정된 매립지의 수명 및 처리비용의 상승에 대한 문제가 대두되고 있다. 따라서 적극적인 해 양준설토 처리와 재활용 증대를 통하여 그동안 폐기처분되어왔던 사토의 양을 줄이는 노력이 필요한 시점이다. 그러므로 본 연구에서는 해양준설토 재이용을 위한 친환경 정화기술로 부지특성과 퇴적층의 오염특성을 감안하 여 사전 현장처리후 준설토는 선별기술를 통하여 정화대상물량을 늘려 재활용물량의 증가시키고 최종폐기대상물질 을 물리・화학적, 생물학적으로 유류 및 중금속 처리과정을 통해 폐기물량을 최소화하여 입도 및 오염물질별로 선 별적인 처리공법적용으로 처리효율을 높여 해양준설토의 융합처리정화기술 개발을 제안하고자 한다.

Many lakes or irrigative reservoirs in Korea are rapidly contaminated due to the ever increasing pollutants. Although lots of treatment processes have been recommended and practiced, economical and technical improvement is currently needed. In this study, contaminated irrigation reservoir was treated using the proposed process which is consisted of fine air bubbles, coagulation and flotation. Fine bubbles, approximate diameter of 3 to 30 ㎛, were generated using air saturation and cavitation nozzle and polyaluminum chloride was used as coagulants. This fine bubbles, coagulation and flotation effectively controlled the low density algae, for example, Chlorophyll-a was removed more than 90 %. And removal efficiency of COD, SS, T-N and T-P were about 80%, 85%, 50% and 90~95%, respectively. Pollutants released from the sediments could be removed also with high efficiency. Consequently, fine bubbles coagulation and flotation process could be effectively used as an alternative treatment method for the purpose of control of lake water quality.

준설과 수질개선사업은 농촌용수의 물 관리를 위한 중요한 수단중의 하나로 오랫동안 시행한 사업이다. 2007년 가을부터 지속된 가뭄으로 전국의 저수율이 평년대비 53% 감소하였고 남부지역은 37%로 낮았다. 가 뭄 극복과 안정적인 농업용수 확보를 위해 대규모 긴급 준설을 시행하였으며 사업비는 650억, 준설량은 870 만㎥ 이었다. 준설방법은 저수지 상류의 노출된 지역에서 중장비를 동원하여 육상준설을 실시하였다. 육상준 설은 준설비용이 선박준설에 비해 비용이 저렴하고 준설효율이 높으나 노출된 지역에 한정되는 단점이 있다 퇴적물처리시범사업은 전국의 16개의 수질기준을 초과하는 저수지에서 시행되었다. 사업 후 수질개선효과 는 대부분의 저수지에서 탁도, COD 및 엽록소 a 의 농도가 감소하였다. 영양염류(질소와 인)의 농도는 사업 대상지에 따라 차이가 있었다. 시범사업 저수지의 퇴적물량은 29,447∼681,416㎥의 범위로 이중 준설량은 평 균 10,941㎥로 전체 퇴적물의 9.1%를 준설하였다. 제거된 평균 오염물질량은 COD 75,745 kg, T-N 69,296 kg, T-P 6,886 kg 으로 나타났다. 준설은 장기적으로 오염부하량을 감소시키는 효과가 있는 것으로 판단되며 수 질개선 효과를 높이기 위해서는 준설물량을 증가시키는 것이 필요한 것으로 사료된다. 장기 수질개선사업으로 시행된 감돈저수지의 수질정화효율은 COD 33.1%, T-N 37.3%, T-P 68.4%로 안정된 값을 보였으며 수질개선시설은 침강지, 침전지, 정화습지로 이루어져 있다. 홍동저수지의 경우 지하흐름 형식 의 고효율습지와 일반형 습지로 구성되어 COD 47.6%, T-N 39.4%, T-P 79.9%로 감돈저수지보다 높은 정화효 율을 보였다. 지속적으로 안정된 정화효율을 유지하기 위해서는 적정 체류시간 유지, 자유흐름 유지, 겨울철 습지의 완전배수, 식물절취, 주기적인 퇴적물 준설 등의 유지관리가 필수이다. 단기 수질개선대책사업은 물순환공법, 미생물, 응집부상공법 등을 적용하여 수질개선과 녹조 예방, 제거하 는 사업이다. 공법별 수질개선효과를 보면 물순환공법은 COD 37%, T-N –13.2%, T-P –15.9%, Chl-a 25.9%, 응집부상공법은 29.1%, T-N 6.1%, T-P 18.5%, Chl-a 57.0%, 미생물공법은 45.5%, T-N 26.8%, T-P 73.9%, Chl-a 46.0% 로 나타났다. 단기대책공법의 선정은 저수지의 물리적 특성, 수질오염정도, 조류발생시기, 수질개선 목 표대상을 검토하고 결정해야 한다. 또한 물순환공법은 장기적으로 수환경 개선에 효과가 있으므로 단기대책 공법과 병행하여 시행함으로 효과를 높일 수 있는 판단되었다. 향후 기후변화와 물부족에 대비하고 안정적인 물관리를 위해 준설과 수질개선사업은 과학적인 접근방법으 로 지속적으로 시행되어야 할 것이다. 수질개선사업은 장·단기적인 방법을 병행하여 깨끗한 용수를 공급하여 안전한 농산물 생산에 기여하고 쾌적한 농어촌의 수변환경조성에 큰 역할을 할 수 있을 것으로 판단된다.