Performance assessment of an urban stormwater infiltration trench considering facility maintenance

N. J. D.G. Reyes; F. K. F. Geronimo; 최혜선; 김이형

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자료유형: 학술저널

저자정보: N. J. D.G. Reyes F. K. F. Geronimo 최혜선 김이형

저널정보: 한국습지학회 한국습지학회지 한국습지학회지 제20권 제4호

발행연도: 2018.1

수록면: 424 - 431 (8page)

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Stormwater runoff containing considerable amounts of pollutants such as particulates, organics, nutrients, and heavy metals contaminate natural bodies of water. At present, best management practices (BMP) intended to reduce the volume and treat pollutants from stormwater runoff were devised to serve as cost-effective measures of stormwater management. However, improper design and lack of proper maintenance can lead to degradation of the facility, making it unable to perform its intended function. This study evaluated an infiltration trench (IT) that went through a series of maintenance operations. 41 monitored rainfall events from 2009 to 2016 were used to evaluate the pollutant removal capabilities of the IT. Assessment of the water quality and hydrological data revealed that the inflow volume was the most relative factor affecting the unit pollutant loads (UPL) entering the facility. Seasonal variations also affected the pollutant removal capabilities of the IT. During the summer season, the increased rainfall depths and runoff volumes diminished the pollutant removal efficiency (RE) of the facility due to increased volumes that washed off larger pollutant loads and caused the IT to overflow. Moreover, the system also exhibited reduced pollutant RE for the winter season due to frozen media layers and chemical-related mechanisms impacted by the low winter temperature. Maintenance operations also posed considerable effects of the performance of the IT. During the first two years of operation, the IT exhibited a decrease in pollutant RE due to aging and lack of proper maintenance. However, some events also showed reduced pollutant RE succeeding the maintenance as a result of disturbed sediments that were not removed from the geotextile. Ultimately, the presented effects of maintenance operations in relation to the pollutant RE of the system may lead to the optimization of maintenance schedules and procedures for BMP of same structure.

강우유출수 내 포함된 입자상 물질, 유기물, 영양물질, 중금속 등의 오염물질은 수계에 악영향을 미친다. 이러한 강우유출수내 포함된 오염물질 감소와 처리를 위해 최적관리기법(BMP)을 도입하고 있으며, 비용효율적인 방법으로 평가되고 있다. 하지만, 잘못된 설계와 유지관리 부족은 시설의 성능을 저하시켜 원활한 기능을 수행하지 못하고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 지속적인 유지관리가 진행된 침투도랑(IT)의 시설에 대한 평가를 수행하였다. 2009년부터 2016년까지 총41회의 모니터링을 수행하였으며 침투도랑(IT)의 오염물질 저감효율 평가를 수행하였다. 수질 및 수문학적 분석결과, 시설에유입되는 유입수는 단위 오염 부하량에 영향을 미치는 요인으로 나타났다. 또한, 계절의 변화는 오염물질 저감능력에 영향을미치는 것으로 분석되었다. 여름철 강수량 및 강우강도의 증가로 인해 Overflow 및 유량의 증가가 발생되었으며, 이로 인해저감효율이 감소하였다. 또한, 겨울철 낮은 온도로 인해 여재 및 화학적 메카니즘의 효과 감소로 오염물질 저감 효율이 감소되는것으로 분석되었다. 침투도랑(IT)의 유지관리는 시설의 효율에 영향을 미치는 것으로 평가되었다. 시설 설치 이후 2년 동안유지관리 부족으로 오염물질 저감효율이 낮은 것으로 나타났으며, 일부 모니터링에서 지오텍스타일 내 제거 되지 않은 퇴적물로인해 오염물질 저감효율의 감소를 보였다. 본 연구를 통하여, 시설의 유지관리는 오염물질 저감효과에 영향을 미치는 것으로나타났으며, BMP 시설의 최적 유지관리 기간 및 방법 등은 향후 유용한 자료로 사용 될 수 있을 것으로 사료된다.

#최적관리기법 #침토도랑 #저영향개발 #유지관리 #계절별 변화 #단위 부하량

참고문헌 (30)

참고문헌 신청

Al-Rubaei, A. M. / 2016 / Long-Term Performance, Operation and Maintenance Needs of Stormwater Control Measures / Luleå University of Technology

American Public Health Association / 1992 / Standard Methods For the Examination of Water and Wastewater / American Public Health Association

Baltrėnaitė, E. / 2016 / The Sustainable Role of the Tree in Environmental Protection Technologies / Springer

Barrett, M. E. / 2003 / Performance, cost, and maintenance requirements of Austin sand filters / Journal of water resources planning and management 129(3):234~242

Michael E. Barrett / 2003 / Performance, Cost, and Maintenance Requirements of Austin Sand Filters / Journal of Water Resources Planning and Management 129(3):234~242

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