KR101639680B1 - System for measuring non-point source contaminant and constructing method thereof - Google Patents

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KR101639680B1
KR101639680B1 KR1020150143079A KR20150143079A KR101639680B1 KR 101639680 B1 KR101639680 B1 KR 101639680B1 KR 1020150143079 A KR1020150143079 A KR 1020150143079A KR 20150143079 A KR20150143079 A KR 20150143079A KR 101639680 B1 KR101639680 B1 KR 101639680B1
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Abstract

The present invention relates to a system for measuring a non-point pollutant, which can calculate a ratio of non-point pollutants in the entire water pollutants during rainfall, or predict a loading amount of non-point pollutants according to an amount of rainfall. The system can provide a system for measuring a non-point pollutant, which can monitor an amount of rainfall in a target basin, a flow rate, water quality, and the like, in real-time, and automatically perform water sampling immediately after rainfall starts, so that a non-point pollutant can be measured according to initial rainfall, and can perform water sampling even when a water level is low and the flow rate is low, by using a manhole-type automatic water sampling facility, so that the total amount of non-point pollutants can be accurately measured as compared with the conventional technology. Further, the present invention can provide a system for measuring a non-point pollutant, which constructs modeling using the measured data, and thus, can be universally used by local governments or environment organizations that should manage non-point pollutants.

Description

비점오염물질 측정 시스템 및 이의 구축방법{System for measuring non-point source contaminant and constructing method thereof}[0001] The present invention relates to a non-point pollutant measurement system and a method for constructing the same,

본 발명은 비점오염물질 측정 시스템 및 이의 구축방법에 관한 것으로, 대상 유역의 강우량 및 유량 등을 실시간 모니터링 하여, 강우가 시작되는 즉시 채수가 가능하기 때문에, 초기 강우에 따른 비점오염물질을 측정할 수 있으며, 또한 상기 측정 데이터를 이용하여 모델링을 구축함으로써, 비점오염물질의 관리가 필요한 지자체나 환경단체에서 범용적으로 사용할 수 있는 비점오염물질 측정 시스템을 제공하는 것이다.The present invention relates to a non-point pollutant measuring system and a method for constructing the same, and can monitor the rainfall amount and flow rate of the target watershed in real time, In addition, by constructing modeling using the measurement data, it is possible to provide a non-point pollutant measurement system that can be used universally in local governments or environmental organizations that need to manage non-point pollutants.

비점오염물질(non-point source contaminant)은 비특정(非特定)오염물질, 면(面)오염물질, 이동오염물질 또는 기타수질오염물질이라고도 하는데, 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등의 불특정장소에서 불특정하게 수질 오염물질을 배출하는 배출원인 비점오염원으로부터 배출되는 오염물질을 통칭한다. 점오염물질이 특정한 배출경로를 가진 것과는 달리 비점오염물질은 도시노면배수나 농경지배수와 같이 불특정한 배출경로를 통해 발생된다.Non-point source contaminants are also referred to as non-specific pollutants, surface pollutants, mobile pollutants or other pollutants of water. These non-point source contaminants are unspecified in cities, roads, farmland, Pollutants emitted from nonpoint pollution sources that are sources of water pollutants that are unspecified in places. Unlike point pollutants with specific discharge routes, nonpoint pollutants are generated through unspecified discharge routes such as urban road drainage or cropland drainage.

비점오염물질이 발생되는 장소에는 수산물양식시설, 골프장시설, 운수장비ㆍ정비 또는 폐차장시설, 농축수산물 단순가공 시설, 사진처리시설 등과 여기에 추가된 농지, 하역장, 제품야적장, 토지형질변경유역 등이 해당된다.In the places where non-point pollutants occur, there are aquaculture facilities, golf course facilities, transportation equipment, maintenance or disposal facilities, simple processing facilities for enriched fishery products, photographic processing facilities and agricultural land, dockyard, .

비점오염물질은 주로 비가 올 때 지표면 유출수와 함께 유출되기 때문에, 농지에 살포된 비료나 농약, 토양침식물, 축사유출물, 교통오염물질, 도시유역의 먼지와 쓰레기, 자연동ㆍ식물의 잔여물, 지표면에 떨어진 대기오염물질 등이 포함된다. 따라서 모든 오염물질을 포함한 상태로 배출되는 빗물이 실제로 주된 비점오염물질이 된다. Since non-point pollutants mainly flow out along with surface drainage when they are exposed to rain, it is necessary to remove the pollutants, pesticides, soil sediments, housing spills, traffic pollutants, dust and waste of natural wastes, , And air pollution away from the surface. Therefore, rainwater discharged into a state containing all contaminants is actually the main nonpoint pollutant.

비점오염물질은 대개 유효강우량 이상의 비가 와야 유출되기 때문에 일간ㆍ계절간 배출량의 차이가 크고 예측과 정량화가 어려우며, 인위적 조절이 어려운 기상조건·지질ㆍ지형 등에 영향을 많이 받는 특성을 지니고 있다.Non-point pollutants are usually affected by weather conditions, geology, topography, etc., which are difficult to predict and quantify because of large differences in daily and inter-seasonal emissions because they are exposed to rainfall over effective rainfall.

따라서, 비점오염물질을 효과적으로 관리하기 위해서는 배수구역에 따른 오염부하량을 정량적으로 예측하고 적절한 토지이용 규제 및 관리방안이 강구되어야 한다. 이에 따라 공개특허 제2008-0082840호(2008년 9월 12일, 공개)에서는 강우량, 유량 및 수질을 각각 측정하여 상기 요소들의 시간대별 상관관계를 고려하여 비점오염원 총량을 정확하게 측정할 수 있는 비점오염물질 총량 측정시스템을 제시하고 있다.Therefore, in order to effectively manage non-point pollutants, it is necessary to quantitatively predict the pollutant load according to the drainage area and appropriately regulate and manage the land use. Accordingly, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-0082840 (published on September 12, 2008), the rainfall amount, the flow rate and the water quality are measured, and the nonpoint pollution A total mass measurement system is proposed.

하지만, 상기와 같은 종래의 비점오염물질 측정 시스템은 초기 강수에 따른 비점오염물질의 측정이 어렵고, 특히 수심이 얕은 곳에서는 채수가 불가능하기 때문에, 비점오염물질의 총량을 정확하게 측정하는 데 한계가 있다.However, in the conventional non-point pollutant measurement system as described above, it is difficult to measure non-point pollutants due to initial precipitation. In particular, when the water depth is shallow, .

공개특허 제2008-0082840호(2008년 9월 12일, 공개)Published Japanese Patent Application No. 2008-0082840 (published September 12, 2008)

본 발명의 목적은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실시간 강우 모니터링을 통해 초기 강우에 따른 비점오염물질이 측정 가능하며, 특히 수심이 얕은 곳에서도 채수가 가능한 자동채수시설을 이용함으로써 보다 정확한 비점오염물질 측정 가능한 비점오염물질 측정 시스템 및 이의 구축방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to solve the problems of the related art, The present invention provides a non-point pollutant measuring system and a method for constructing the non-point pollutant measuring system, which can measure non-point pollutants due to rainfall, and more particularly, to an automatic watering facility capable of taking water even at shallow water depths.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 비점오염물질이 포함된 대상 유역의 비점오염물질을 측정하는 시스템은, 상기 대상 유역의 강우량, 유량 및 수질을 상시 측정하는 자동측정기; 상기 대상 유역의 하천수를 채수하여 저류 수조로 유입시키는 맨홀형 채수시설인 자동채수시설; 상기 자동채수시설로부터 유입된 상기 대상 유역의 하천수를 저류하는 저류수조; 상기 저류수조에 구비된 수질측정기; 상기 자동측정기 및 수질측정기에 의하여 측정된 데이터를 수신하여 비점오염물질 모델링을 구축하는 데이터 서버; 및 상기 데이터 서버에서 구축된 비점오염물질 모델링을 구동하는 통합관제 서버;를 포함하며, 상기 맨홀형 채수시설은, 맨홀 본체, 펌프 커버, 하천수 2차 유입구가 형성된 2차 맨홀 덮개 및 하천수 1차 유입구를 포함하는 1차 맨홀 덮개가 차례로 적층된 구조이고, 이물질 유입을 방지하기 위하여 상기 하천수 1차 유입구에는 이물질 유입방지턱, 유입방지 메쉬가 설치되어 상층 유입수만 유입되며, 상기 맨홀형 채수시설의 주위로 돌망태 보호공이 설치된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a system for measuring non-point pollutants in a target watershed including non-point pollutants according to the present invention includes: an automatic meter that always measures rainfall, flow rate, and water quality of the target watershed; An automatic watering facility, which is a manhole type water collection facility for collecting river water from the target watershed and introducing the water into a storage water tank; A storage tank for storing the river water flowing from the automatic basin; A water quality meter provided in the storage tank; A data server for receiving data measured by the automatic measuring device and the water quality measuring device to establish non-point pollutant modeling; And an integrated control server for driving non-point pollutant modeling built in the data server, wherein the manhole type water collection facility includes a manhole body, a pump cover, a second manhole cover formed with a river water second inlet, And a primary manhole cover is stacked in this order. In order to prevent foreign matter from entering the main water inlet, only the upper layer inflow water is installed in the primary inlet of the river water, And a gabion protection ball is installed.

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자동측정기에서 측정되는 수질 항목은 수온, pH, DO, 전도도, 탁도, 인(TP), 질소(TN), 및 유기탄소(TOC)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 한다.The quality of the water quality measured by the automatic meter is at least one selected from the group consisting of water temperature, pH, DO, conductivity, turbidity, phosphorus (TP), nitrogen (TN), and organic carbon (TOC).

자동채수시설은 캔틸레버형 채수시설 또는 맨홀형 채수시설일 수 있으며, 자동측정기(강우량계)에서 첫 강우 감지 후 12시간 이내의 시간 동안 누적강우량 3 mm이상이거나 강우감지시간 때의 수위 대비 5% 증가되면 채수를 시작하는 것이 바람직하다. 강우량이 12시간에 걸쳐 3 mm 미만인 경우에는 비점 오염 물질의 유출이 거의 존재하지 아니하므로 바람직하지 아니하다.An automatic watering facility can be a cantilever type watering facility or a manhole type watering facility. It can accumulate more than 3 mm cumulative rainfall within 12 hours after the first rainfall detection in an automatic meter (rainfall meter) or 5% increase in water level during rainfall detection time It is desirable to start the water sampling. When the amount of rainfall is less than 3 mm over 12 hours, it is not preferable because there is almost no leakage of non-point pollutants.

시스템이 강우 신호를 감지하게 되면 측정망 관리자에게 SMS메시지가 전송되며, 강우감지 시간의 수위값이 저장된다.When the system detects a rain signal, an SMS message is sent to the network administrator and the water level value of the rain detection time is stored.

강우신호가 감지되면 펌프는 교번운전을 하지 않으며 자동채수기의 채수병 시료가 채워질 때까지 연속 가동을 하게 된다.When a rain signal is detected, the pump does not alternate and continues to run until the pot sampler of the automatic sampler is filled.

24개의 샘플을 자동채수기의 설정된 시간 간격에 따라 채수하며, 채수가 종료되면 관리자에게 SMS메시지를 전송하여 시료 수거를 준비할 수 있도록 한다.24 samples are collected according to the set time interval of the automatic sampler, and when the sampler is finished, an SMS message is sent to the manager to prepare the sample collection.

이때 측정소에 설치된 수질측정기로 측정된 데이터는 데이터로거를 통해 실시간 저장 및 전송된다.At this time, the data measured by the water quality meter installed in the measuring station is stored and transmitted in real time through the data logger.

수질측정기는 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 총 유기탄소(TOC), 부유물질(SS), BOD, COD, 클로로필-a(Chl-a), 인산염 인(PO4-P), 아질산성 질소(NO2-N), 질산성 질소(NO3-N), 암모니아성 질소(NH4-N), 크롬(Cr), 구리(Cu), 납(Pb), 아연(Zn) 및 철(Fe)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 항목을 측정하는 것을 특징으로 한다.Water meter is the total (TP), total nitrogen (TN), total organic carbon (TOC), suspended solids (SS), BOD, COD, chlorophyll -a (Chl-a), phosphate (PO 4 -P), (NO 2 -N), nitrate nitrogen (NO 3 -N), ammonia nitrogen (NH 4 -N), chromium (Cr), copper (Cu), lead (Pb), zinc Iron (Fe), and the like.

본 발명의 다른 실시형태인 비점오염물질 측정 시스템 구축방법은, 대상 유역을 대표하는 하천을 선정하는 단계; 선정된 상기 하천에 자동측정기를 설치하고, 상기 자동측정기로 강우량, 유량 및 수질을 상시 모니터링하는 단계; 상기 모니터링 결과에서 강우 조건을 만족하는 경우, 맨홀형 채수시설인 자동채수시설을 통해 상기 대상유역의 하천수를 채수하는 단계; 상기 자동채수시설로 채수한 상기 대상 유역의 하천수를 저류 수조로 유입하는 단계; 상기 저류 수조에 구비된 수질측정기로 상기 대상 유역의 하천수를 측정하는 단계; 상기 자동측정기 및 수질측정기에 의하여 측정된 데이터가 데이터서버로 전송되는 단계; 전송된 상기 데이터를 이용하여 비점오염물질 모델링을 생성하는 단계; 및 통합관제서버에서 상기 비점오염물질 모델링을 구동하는 단계;를 포함하고, 상기 맨홀형 채수시설은, 맨홀 본체, 펌프 커버, 하천수 2차 유입구가 형성된 2차 맨홀 덮개 및 하천수 1차 유입구를 포함하는 1차 맨홀 덮개가 차례로 적층되어 형성되며, 이물질 유입을 방지하기 위하여 상기 하천수 1차 유입구에는 이물질 유입방지턱, 유입방지 메쉬가 설치되어 상층 유입수만 유입되며, 상기 맨홀형 채수시설의 주위로 돌망태 보호공이 설치되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for establishing a non-point pollutant measurement system, comprising: selecting a river representing a target watershed; Installing an automatic measuring instrument on the selected river, and monitoring the rainfall, the flow rate and the water quality at all times with the automatic measuring instrument; Collecting the river water of the target watershed through an automatic collection facility, which is a manhole type collection facility, if the rainfall condition is satisfied in the monitoring result; Introducing the river water of the target watershed collected in the automatic collection facility into the storage tank; Measuring the river water of the target watershed with a water quality meter provided in the storage water tank; The data measured by the automatic meter and the water quality meter are transmitted to a data server; Generating non-point pollutant modeling using the transmitted data; And driving the non-point pollutant modeling at the integrated control server, wherein the manhole type water collection facility includes a manhole body, a pump cover, a secondary manhole cover formed with a river water secondary inlet, and a river water primary inlet And a primary manhole cover are stacked in this order. In order to prevent foreign matter from entering the main water inlet, only the upper layer inflow water is installed in the primary inlet of the river water, Is installed.

본 발명의 비점오염물질 측정 시스템은 강우시 전체 수질오염물질 중에서 비점오염물질의 비율을 산정하거나 강우량에 따른 비점오염물질의 부하량을 예측할 수 있는 것으로, 실시간 모니터링을 통하여 강우가 시작되면 즉시 자동으로 채수를 할 수 있어 초기 강우에 따른 비점오염물질의 측정이 가능하고, 수심이 얕은 지역에서는 맨홀형 자동채수시설를 사용함으로써 수심이 얕고 유량이 적어도 채수가 가능하기 때문에 종래의 기술에 비하여 비점오염물질의 총량을 정확하게 측정할 수 있다는 장점이 있다.The non-point pollutant measuring system of the present invention can estimate the ratio of non-point pollutants among all the water pollutants during rainfall or predict the load of non-point pollutants according to the amount of rainfall. When the rainfall starts, It is possible to measure non-point pollutants according to the initial rainfall, and in a shallow region where the water depth is shallow, the manhole type automatic water collecting facility is used so that the water depth is shallow, Can be accurately measured.

도 1은 본 발명에 따른 비점오염물질 측정 시스템의 블록 구성도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 비점오염물질 모델링 생성 및 구동 방법을 나타낸 도면이다.
1 shows a block diagram of a non-point pollutant measuring system according to the present invention.
2 is a diagram illustrating a method for generating and driving nonpoint pollutant modeling according to the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Prior to the description, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and should be construed in accordance with the technical concept of the present invention.

본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소들로 "이루어진다"고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 추가적인 구성요소를 제외하는 것으로, 다른 구성 요소를 더 포함하지 않는 것임을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. Also, when a component is referred to as being "made" with respect to any component, it means that it does not include other components, aside from the other components, unless specifically stated otherwise.

각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.Each step may be performed differently than the order specified unless explicitly stated in the context of the specific order. That is, each of the steps may be performed in the same order as described, or may be performed substantially concurrently or in the reverse order.

앞서 살펴본 종래의 기술의 문제점을 해결하고, 본 발명에서 해결하고자 하는 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 비점오염물질이 포함된 대상 유역의 강우량, 유량 및 수질을 상시 측정하는 자동측정기(10); 상기 대상 유역의 하천수를 채수하여 저류 수조로 유입시키는 자동채수시설(20); 상기 자동채수시설(20)로부터 유입된 상기 대상 유역의 하천수를 저류하는 저류수조(30); 상기 저류수조(30)에 구비된 수질측정기(31); 상기 자동측정기(10) 및 수질측정기(31)에 의하여 측정된 데이터를 수신하여 모델링을 구축하는 데이터 서버(40); 및 상기 데이터 서버에서 구축된 모델링을 구동하는 통합관제 서버(50);를 포함하는 비점오염물질 측정 시스템을 제공한다.In order to solve the problems of the conventional techniques described above and to achieve the object of the invention to be solved by the present invention, the present invention provides an automatic measuring apparatus 10 for measuring rainfall, flow rate and water quality of a target watershed including a non- ); An automatic water collection facility (20) for collecting the river water of the target watershed and introducing the water into the storage water tank; A storage tank (30) for storing the river water flowing into the target watershed from the automatic collection facility (20); A water quality meter 31 provided in the storage water tank 30; A data server 40 for receiving data measured by the automatic measuring instrument 10 and the water quality measuring instrument 31 to establish modeling; And an integrated control server (50) for driving the modeling built in the data server.

본 명세서에서 비점오염물질이란 수산물양식시설, 골프장시설, 농지 및 제품야적장 등과 같은 비점오염원에서 발생하는 수질오염물질을 말한다. 생활하수, 산업폐수 및 축산폐수와 같이 오염물질이 특정한 지점에서 발생하는 점오염물질과 달리, 비점오염물질은 도시노면배수나 농경지 배수와 같이 불특정한 배출경로를 통해 발생된다. In the present specification, nonpoint pollutant refers to water pollutants generated from nonpoint pollutants such as aquaculture facilities, golf course facilities, farmland, and product yard. Unlike point pollutants, where pollutants occur at specific locations, such as domestic sewage, industrial wastewater, and livestock wastewater, nonpoint pollutants are generated through unspecified discharge routes such as urban drainage or cropland drainage.

도 1은 상기 비점오염물질 측정 시스템의 블록 구성도를 나타낸 것이며, 도 2는 상기 비점오염물질 측정 시스템에 따른 비점오염물질 모델링 생성 및 구동 방법을 나타낸 도면이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명을 더욱 자세히 상술한다.FIG. 1 is a block diagram of the non-point pollutant measurement system, and FIG. 2 is a diagram illustrating a non-point pollutant modeling and driving method according to the non-point pollutant measurement system. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 and FIG.

상기 비점오염물질 측정 시스템은 자동측정기(10), 자동채수시설(20), 저류수조(30), 수질측정기(31), 데이터 서버(40) 및 통합관제 서버(50)를 포함한다.The non-point pollutant measurement system includes an automatic meter 10, an automatic watering facility 20, a storage water tank 30, a water quality meter 31, a data server 40 and an integrated control server 50.

자동측정기(10)는 대상 유역의 비점오염물질의 관리를 위한 대표 하천으로 선정된 지역에 설치되어 강우량, 유량 및 수질을 상시 측정하는 장치이다. 하천 선정기준은 환경부 고시, 수질 및 수생태계 보전에 관한 법령집 제54조 제1항 및 제4항에 따른 비점관리지역의 지정기준에 따르며, BOD, 총 인(T-P) 및 총 질소(T-N)의 비점오염부하량이 전체 오염부하량의 50 % 이상인 지역을 대상으로 하였다.The automatic meter (10) is installed in a selected area as a representative stream for the management of non-point pollutants in a target watershed, and is a device for always measuring rainfall, flow rate and water quality. The river selection criteria are based on the designation criteria of the non-point management area in accordance with Article 54 (1) and (4) of the Enforcement Decree of the Ministry of Environment Notification, Water Quality and Preservation of Water Ecosystem, and the BOD, total phosphorus (TP) and total nitrogen Where the nonpoint pollutant load is more than 50% of the total pollutant load.

자동측정기(10)에서 측정하는 수질 항목은 수온, pH, DO, 전도도, 탁도, 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 및 총 유기탄소(TOC)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것이 바람직하며, 정확한 분석을 위하여 모두 측정하는 것이 더욱 바람직하다. The water quality items measured by the automatic measuring instrument 10 are at least one selected from the group consisting of water temperature, pH, DO, conductivity, turbidity, total phosphorus (TP), total nitrogen (TN), and total organic carbon And it is more preferable to measure them all for accurate analysis.

강우가 시작되면 자동채수시설(20)을 이용하여 대상 유역의 하천수를 채수한다. 상기 자동측정기(10)는 강우량계, 유량계를 포함하는 것으로, 이를 통해 자동채수된 시료들은 수분석되어 비점오염물질 연구자료로 활용된다. When the rainfall starts, the river water of the target watershed is collected using the automatic water collection facility (20). The automatic meter (10) includes a rainfall meter and a flow meter, and the automatically collected samples are analyzed and utilized as non-point pollutant research data.

자동채수시설(20)은 미리 설정된 시간 간격으로 채수를 한다. 강우 사상에 따라 강우 시작 이후 시간에 따라 유출되는 비점오염물질의 거동, 즉 하천수질과 유량에 따라 패턴이 달라진다. 따라서 자동채수 간격은 비점유출 분석에 큰 영향을 미치게 된다. 이에 기상청 예보 강수량(즉, 유출곡선 지속시간)에 따라 5개 유형 중 한 개 유형을 선택하여 자동채수가 수행되는 것이 바람직하다. The automatic collection facility 20 performs sampling at predetermined time intervals. According to the rainfall event, the behavior of nonpoint pollutants flowing out over time after the start of rainfall, that is, the pattern varies according to river water quality and flow rate. Therefore, the automatic sampling interval has a great influence on the boiling point analysis. Therefore, it is preferable that one of five types is selected according to the precipitation amount (ie, the duration of the outflow curve) of the meteorological office to perform automatic sampling.

유출곡선 지속시간은 강우시작 후 상승하고 하강하는 곡선을 말하며 하천의 길이가 짧거나 상류와 하류의 경사가 완만하면 유출곡선 지속시간이 짧고, 반대인 경우에는 유출곡선 지속시간이 길어지게 된다.The duration of the runoff curve is the curve that ascends and descends after the start of the rainfall. If the length of the stream is short or the slope of the upstream and downstream is gentle, the duration of the runoff curve is short.

상류 또는 지류지점의 경우 다른 지점에 비해 유출 곡선 지속시간이 짧을 수 있다. 또한 하류의 유출이 오래 지속될 수 있기 때문에 한 유역에 같은 강우가 예보되는 경우에도 이점을 고려하여 탄력적으로 유형을 선택하는 것도 가능하다.For upstream or tributary points, the runoff curve duration may be shorter than for other points. In addition, even if the same rainfall is predicted in a watershed, it is possible to select the type flexibly considering this point because the downstream runoff can last for a long time.

채수유형Type of water sampling 유출곡선 지속시간Runoff curve duration 1단계
간격(분) / 샘플수
Stage 1
Interval (minutes) / Number of samples
2단계
간격(분) / 샘플수
Step 2
Interval (minutes) / Number of samples
3단계
간격(분) / 샘플수
Step 3
Interval (minutes) / Number of samples
4단계
간격(분) / 샘플수
Step 4
Interval (minutes) / Number of samples
총 채수시간
(hr)
Total water sampling time
(hr)
유형 1Type 1 18 hr 미만Less than 18 hr 2020 99 6060 66 120120 99 -- -- 2727 유형 2Type 2 18 ~ 24 hr18 to 24 hr 3030 88 6060 44 120120 1212 -- -- 3232 유형 3Type 3 24 ~ 36 hr24 to 36 hr 3030 66 6060 55 120120 66 180180 77 4141 유형 4Type 4 36 ~ 48 hr36 to 48 hr 3030 22 6060 44 120120 44 180180 1414 5555 유형 5Type 5 48 hr 초과Greater than 48 hr 6060 22 120120 44 120120 1818 -- -- 6464

또한, 상기 자동채수시설은 상기 자동측정기에서 누적강우량 3 mm이상이거나 강우감지시간 때의 수위 대비 5% 증가되면 채수를 시작하는 것이 바람직한데, 이는 자동측정기에서 측정된 누적강우량이 적어도 3 mm 이상 또는 소하천의 수위가 강우 감지시간 때의 수위와 비교하여 적어도 5 %이상 증가될 경우에 지표면의 비점 오염물질이 발현되기 때문이다. In addition, it is preferable that the automatic watering facility starts water collection when the cumulative rainfall amount is more than 3 mm or 5% of the water level at the time of rainfall detection in the automatic measuring device. This means that the cumulative amount of rainfall measured by the automatic meter is at least 3 mm This is because when the water level of the small river is increased by at least 5% in comparison with the water level at the time of rainfall detection, nonpoint pollutants on the surface are expressed.

즉, 비록 초기강우에 대부분의 비점오염물질이 포함되기 때문에 강우가 시작될 때 즉시 채수하는 것이 바람직하지만, 비점오염물질의 특성상 충분한 강우가 이루어지지 않으면 유출되지 않기 때문에 상기 범위보다 적은 양의 강우에서는 비점오염물질의 측정에 한계가 있으므로 바람직하지 못하다.That is, although it is preferable to immediately collect water at the beginning of the rainfall since most of the non-point pollutants are included in the initial rainfall, due to the nature of the non-point pollutant, It is not desirable because there is a limit to the measurement of pollutants.

이렇게 채수시설은 주로 하천에 설치되기 때문에 구조적으로 안정성을 유지해야 하며 유지관리의 편의성 역시 확보되어야 하고, 강우시 하천시료의 채수가 주요 목적이므로 강우시 증가되는 이물질 등의 유입을 최소화 할 수 있어야 하며, 반대로 갈수기에는 저수위에서도 안정적으로 시료를 확보할 수 있는 구조를 갖추어야 한다.Since the water supply facility is mainly installed in the river, it should be structurally stable and easy to maintain. Also, it is important to minimize the inflow of foreign substances during rainfall because the main purpose is to collect river samples during rainfall. , And a structure capable of securing a stable sample at low water level during the dry season should be provided.

기존의 가장 널리 사용되었던 채수 시설로는 콘크리트 구조물 안에 채수 펌프를 설치하는 방식이 사용되었지만 유지 관리가 곤란하다는 단점 등으로 인해 자동 채수 시설로 대체되어가고 있는 추세이다. 자동채수시설(20)에는 캔틸레버형 채수시설 또는 맨홀형 채수시설을 사용하는 것이 바람직한데, 더욱 바람직하게는 수심이 깊은 곳에서는 캔틸레버형 채수시설을 사용하고, 수심이 얕은 곳에서는 맨홀형 채수시설을 사용할 수 있다. As the most widely used watering facilities, water pump was installed in the concrete structure, but it is being replaced by the automatic watering facility because of the disadvantage that maintenance is difficult. It is preferable to use a cantilever type watering facility or a manhole type watering facility in the automatic watering facility 20. More preferably, a cantilever type watering facility is used at a deep water depth and a manhole type watering facility is used at a shallow water depth Can be used.

캔틸레버형 채수시설은 종래에 통상적으로 사용되는 채수시설로서, 하천변에 콘크리트 기초 구조 설치 후 캔틸레버 구조물을 설치한 것으로, 계절별 유량변동에도 안정적으로 채수가 가능하다는 장점이 있다. 또한 배관 지지대가 회전 가능하여 유속의 흐름에 유연하게 대처할 수 있고 유실방지 지지대가 설치되어 있어 구조적으로도 안정적이며, 채수시설 및 펌프로의 접근이 용이하여 유지 및 관리가 용이하다. 하지만, 수심이 깊고 유량이 많은 곳에서만 채수가 가능하다는 단점이 있다. A cantilever type watering facility is a watering facility conventionally used conventionally, and a cantilever structure is installed after a concrete foundation structure is installed on a river side, and there is an advantage that water can be collected stably even with fluctuation of seasonal flow rate. In addition, the piping support is rotatable so that it can flexibly cope with the flow of the flow rate, and it is structurally stable because the loss prevention support is installed, and it is easy to maintain and manage by easy access to the water supply facility and the pump. However, there is a disadvantage that water can be collected only in places where the water depth is high and the flow rate is high.

상기와 같은 캔틸레버형 채수시설의 단점을 보완하기 위하여 본 발명에서는 메쉬필터가 내장된 뚜껑을 포함하는 맨홀형 채수시설을 추가로 사용하여, 수심이 얕고 유량이 적은 곳에서도 채수가 가능하도록 하였다. 특히, 상기 맨홀형 채수시설을 지표수 및 지하수가 집수되는 배수구에 설치하면 적은 강우량으로도 채수를 할 수 있다는 장점이 있다.In order to compensate for the disadvantages of the cantilever type water collection facility as described above, the present invention uses a manhole type water collection facility including a lid with a built-in mesh filter so that water can be collected even at a shallow water depth and a small flow rate. In particular, when the manhole type water collection facility is installed in the drainage port where the surface water and the ground water are collected, the water can be collected even with a small amount of rainfall.

도 3 내지 도 5에는 본 발명에서 사용될 수 있는 맨홀형 채수 시설의 외형 사진, 상부 구조도 및 상세 도면 등이 각각 제시되어 있다.3 to 5 show an external view, an upper structural view and a detailed view of a manhole type watering facility which can be used in the present invention, respectively.

좀 더 상기 맨홀형 채수 시설에 대하여 설명하면, 저수위시에도 채수가 가능한 구조적인 장점을 유지하면서도 기존 콘크리트 맨홀로 유지관리가 힘든 단점을 극복하기 위해 본 발명의 맨홀형 채수시설은 스테인리스스틸 재질로 이루어져 있고, 맨홀 내부에 채수펌프가 설치되고 본체는 2중구조를 갖도록 하였다(도 3 참조). 도 5에 제시된 바와 같이, 본 발명에서 사용되는 맨홀형 채수 시설은, 하천수 1차 유입구가 위치하는 1차 맨홀 덮개; 하천수 2차 유입구가 형성된 2차 맨홀 덮개; 펌프 거치대와 물빠짐 홀를 포함하는 펌프 커버; 및 채수배관 연결구, 전선관 연결구, 맨홀 고정부를 포함하는 맨홀 본체;를 포함한다. In order to overcome the disadvantage that the maintenance is difficult due to the existing concrete manhole, the manhole type water collection facility of the present invention is made of stainless steel material And a water supply pump was installed inside the manhole, and the main body had a double structure (see FIG. 3). As shown in FIG. 5, the manhole type water collection facility used in the present invention includes: a primary manhole cover in which a river water primary inlet is located; A secondary manhole cover formed with a river inlet second inlet; A pump cover including a pump stand and a water drop hole; And a manhole body including a water supply pipe connection, a conduit connection, and a manhole fixing part.

상기 맨홀형 채수 시설은, 하천의 하상 높이 이하에 본체를 설치하고 착탈되는 부분만 하상 위로 설치되었으며 내부 이물질 청소가 가능하도록 이중구조의 내부 장치를 운영자가 직접 들어올릴 수 있는 크기로 제작되었으며, 이물질 유입을 방지하기 위하여 상단 유입부는 이물질 유입방지턱, 유입방지 메쉬가 설치되어 상층 유입수만 유입되도록 구성되어 있다(도 4 참조).The manhole type water collection facility is installed on the lower part of the river below the level of the river bed, and is installed on the lower part of the river. The internal structure of the dual structure is designed to be lifted up by the operator so that foreign matter can be cleaned. In order to prevent the inflow, the upper inflow portion is configured to have a foreign object inflow preventing protrusion and an inflow preventing mesh to inflow only the inflow water of the upper layer (see FIG. 4).

이러한 맨홀형 채수 시설은 채수 맨홀의 구조로 설치되는데(도 6 참조), 채수맨홀은 사방에 3×3m의 돌망태 보호공을 설치하여 맨홀을 보호하고, 맨홀 내부에는 수중펌프가 적어도 2개 이상 설치되어 있어 교차운전이 가능하며, 맨홀형 채수 시설은 하천의 저수위에서도 채수가 가능하도록 구조로 설치되어 하천 수위가 최저수위점에 도달하여도 채수가 가능한 장점이 있다. This manhole type water supply facility is installed by a structure of a waterway manhole (refer to FIG. 6). The waterway manhole is provided with a 3 × 3m gait protection hole to protect the manhole, and at least two underwater pumps are installed in the manhole And the manhole type water intake facility is installed in a structure that enables the water to be collected even at the low water level of the river, so that even when the water level reaches the minimum water level, the water can be collected.

또한, 본 발명에서 사용되는 맨홀형 채수 시설의 내부에는 수위센서가 부착되어 있어 맨홀 내부로 하천수가 공급되지 않아 수중펌프 임펠러 이하로 수위가 내려가게 될 경우에는 펌프가 가동 중지될 수 있도록 하여, 수중펌프의 공회전으로 인한 손상과 과전류에 의한 누전을 방지하는 기능이 포함되어 있다. In addition, since the water level sensor is attached to the inside of the manhole type water collecting facility used in the present invention, when the water level is lower than the underwater pump impeller because the river water is not supplied into the manhole, the pump can be shut down, It includes functions to prevent damage due to idling of the pump and short circuit due to overcurrent.

한편, 시료의 성분 변화를 막기 위해 자동채수기에 냉장기능을 추가하여 사용하는 것이 바람직하며, 450 ㎜ × 450 ㎜ × 700 ㎜ 크기의 소형냉장 자동채수기인 것이 효율적인 측면에서 더욱 바람직하다.On the other hand, it is preferable to add a refrigeration function to the automatic sifting machine to prevent changes in the components of the sample, and it is more preferable that the automatic sifting machine is a small refrigeration automatic sifter having a size of 450 mm x 450 mm x 700 mm from the viewpoint of efficiency.

표 1의 유형 1을 예로 들어 설명하면, 채수는 강우가 감지되면 초기 3시간 동안은 20분 간격으로 진행하며, 이후 6시간 동안은 1시간 간격 그리고 그 이후에는 2시간 간격으로 수행하는 것이 바람직하다. 초기 3시간 동안 짧은 간격으로 채수를 하는 이유는 초기강우에 비점오염물질이 가장 많이 포함되어 있기 때문이다. 유형 1의 경우에는 1단계, 2단계 및 3단계로 채수가 진행되지만, 유형에 따라 총 4단계로 구분되어 차례로 채수가 수행되는 것도 가능하다.Taking Type 1 of Table 1 as an example, it is preferable that the water sampling is performed at intervals of 20 minutes for the initial 3 hours after the rainfall is detected, at 1 hour intervals for the following 6 hours and then at 2 hour intervals thereafter . The reason for sampling at short intervals during the initial 3 hours is that the initial rainfall contains the most non-point pollutants. In the case of type 1, the sampling is performed in steps 1, 2 and 3. However, it is also possible that the sampling is divided into four stages in total depending on the type of sampling.

자동채수시설(20)에 의해 채수된 하천수는 저류수조(30)로 유입되어 저류되고, 상기 저류수조(30)에 구비된 수질측정기(31)에 의하여 분석된다. 상기 수질측정기(31)에서는 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 총 유기탄소(TOC), 부유물질(SS), BOD, COD, 클로로필-a(Chl-a), 인산염 인(PO4-P), 아질산성 질소(NO2-N), 질산성 질소(NO3-N), 암모니아성 질소(NH4-N), 크롬(Cr), 구리(Cu), 납(Pb), 아연(Zn) 및 철(Fe)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 항목을 측정하는 것이 바람직하다. 상기 항목들은 비점오염물질로서 수질오염의 주된 원인이 되는 물질들이기 때문에 모든 항목을 측정하는 것이 분석의 정확도를 높일 수 있어 더욱 바람직하다.The river water collected by the automatic watering facility 20 flows into the storage water tank 30 and is stored and analyzed by the water quality meter 31 provided in the storage water tank 30. The water meter 31 in the total of (TP), total nitrogen (TN), total organic carbon (TOC), suspended solids (SS), BOD, COD, chlorophyll -a (Chl-a), phosphate (PO 4 -P), nitrite nitrogen (NO 2 -N), nitrate nitrogen (NO 3 -N), ammonia nitrogen (NH 4 -N), chromium (Cr), copper (Cu) (Zn) and iron (Fe) are preferably measured. Since these items are non-point pollutants and are the main cause of water pollution, it is more preferable to measure all the items because it can improve the accuracy of analysis.

자동측정기(10) 및 수질측정기(31)에 의하여 측정된 데이터는 데이터 서버(40)에 의해 수집되며, 수집된 데이터를 기반으로 비점오염물질 모델링이 구축된다. 상기 데이터 서버(40)는 데이터를 수집하는 데이터 로거(logger)와 데이터 로거에서 수집된 데이터를 전송받아 모델링을 구축하고, 구축된 모델링이 실행될 수 있도록 각각의 통합관제 서버로 전송하는 역할을 하는 VPN(Virtual Private Network)를 포함한다.The data measured by the automatic meter 10 and the water quality meter 31 are collected by the data server 40 and nonpoint pollutant modeling is established based on the collected data. The data server 40 includes a data logger for collecting data, a data logger for receiving data collected from the data logger, modeling the data, and transmitting the data to each integrated control server so that the constructed modeling can be executed. (Virtual Private Network).

모델링은 강우시 전체 수질오염물질 중에서 비점오염물질의 비율을 산정하거나 강우량에 따른 비점오염 부하량을 예측하기 위하여 구축하는 것으로, SWMM(storm water management model), SWMM-SPF(storm water management model-FORTRAN), HEC-RAS(Hydrologic Engineering Center's River Analysis System), SMS(Surface water Modeling System) 및 WASP(Water Quality Analysis Simulation Program)으로 생성될 수 있다. The storm water management model (SWMM), the storm water management model (SWMM-SPF) and the storm water management model (SWMM-SPF) are used to estimate the ratio of non-point pollutants to total water pollutants during rainfall, , Hydrologic Engineering Center's River Analysis System (HEC-RAS), Surface Water Modeling System (SMS), and Water Quality Analysis Simulation Program (WASP).

상기 모델링 구축을 위하여 강우량, 유량 및 상시 수질 데이터와 강우시 발생하는 비점오염물질과 관련된 데이터가 제공되는 것이 바람직하며, 각 유역에서의 토지 이용과 토양 자체의 특성에 따라 유출되는 유량과 유출되는 오염물질의 양이 달라지므로 이러한 특성들을 고려하기 위하여 DEM, 토지 이용도 및 토양도와 관련된 데이터가 추가로 제공되는 것이 더욱 바람직하다.In order to construct the modeling, it is preferable that data relating to rainfall amount, flow rate, and constant water quality data and non-point pollutants generated during rainfall are provided, and the flow rate and the polluted water discharged according to the characteristics of the land use and the soil itself in each watershed Because of the varying amounts of material, it is more desirable to provide additional data on DEM, land use and soil characteristics to account for these characteristics.

DEM(Digital Elevation Model, 수치고도모델)은 공간상의 연속적인 기복변화를 수치적으로 표현한 모형을 수치고도모델(DEM)이라 하며, 수치지형모델(Digital Terrain Model, DTM)이라는 용어도 함께 사용된다. DEM은 지형을 모형화한 것으로서, 지표면과 그 고도특성을 필요한 만큼 정확히 수치적으로 표현한다. 즉, 지표면의 고도를 추출하고, 이를 일정한 구조로 조직화하여 수치적으로 지형을 표현한 것이 수치고도모델이다. DEM 데이터는 지형의 고도 또는 경사도를 나타내며, 이는 비점오염물질 모델의 생성시 유역에 유입 또는 유출되는 유량을 판단하는데 사용될 수 있다.The Digital Elevation Model (DEM) is a digital elevation model (DEM) in which numerical representations of continuous uplift changes in space are used, and the term Digital Terrain Model (DTM) is also used. The DEM is a model of the terrain, representing the surface and its elevation characteristics as accurately as necessary. In other words, it is the numerical altitude model that the elevation of the surface of the earth is extracted, and it is organized by a certain structure and numerical terrain is expressed. The DEM data represent the altitude or slope of the terrain, which can be used to determine the flow rate into or out of the watershed when generating a non-point pollutant model.

토지 이용도는 토지이용 현황을 나타낸 지도로서, 농업정책을 수립할 때나 농업용 토지의 이용 상황, 도시나 촌락의 기능, 도로 ·철도의 노반 또는 토지의 보존 ·개량을 위한 시설 등을 색채로 인쇄한 지도이다. 토지 이용도 데이터는 비점오염원을 판단하는데 사용된다. 즉, 토지 이용도 데이터는 비점오염원이 되는 각종 시설에 대한 정보를 나타낸다.The land use map is a map showing the land use status. It is a map that shows the land use status when it is set up in agricultural policy, the use situation of agricultural land, the function of city or village, roadbed of railway or the facility for preservation and improvement of land It is a map. Land use data is used to determine nonpoint sources. That is, the land use data represents information on various facilities that become nonpoint pollution sources.

토양도는 토양의 성질을 나타내는 정보로서 토질, 모재, 배수, 유효토심 등의 정보를 포함한다. 토질은 토양 입자 크기에 따른 분류이며, 모재는 토양이 어떤 임상으로부터 형성되었는가에 따른 분류이다. 배수는 토양이 얼마나 잘 배수하는지에 따른 분류이며, 유효토심은 토양의 유효 두께에 따른 분류이다. 토양도 데이터는 비점오염물질 모델의 생성시 유역에 유입 또는 유출되는 유량을 판단하는데 사용될 수 있다.The soil map contains information such as soil, base metal, drainage, effective soil depth and so on. The soil is classified according to the soil particle size, and the base material is a classification according to which clinical form the soil is formed. Drainage is classified according to how well the soil is drained. Effective soil is classified according to the effective thickness of the soil. Soil map data can be used to determine the flow rate into or out of the watershed at the time of the creation of the non-point pollutant model.

모델링 구축 이후에 상기 모델의 검·보정과 민감도 분석, 불확정성 분석 및 신뢰도 분석을 통하여 모델의 신뢰도를 향상시키고 궁극적으로 적용성 검토를 통하여 비점오염물질 모델을 완성하며, 완성된 모델은 통합관제 서버를 통하여 실행한다.After constructing the modeling, the reliability of the model is improved through the calibration, sensitivity analysis, uncertainty analysis, and reliability analysis of the model. Finally, the non-point pollutant model is completed through the applicability examination. .

본 발명의 다른 실시형태는 비점오염물질 측정 시스템의 구축방법에 관한 것으로, 대상 유역을 대표하는 비점오염물질의 관리를 위한 하천을 선정하는 단계(100); 선정된 상기 하천에 자동측정기(10)를 설치하고, 상기 자동측정기(10)로 강우량, 유량 및 수질을 상시 모니터링하는 단계(110); 상기 모니터링 결과에서 강우 조건을 고려하여(120) 상기 조건을 만족하는 경우, 자동채수시설로 상기 대상유역의 하천수를 채수하는 단계(130); 상기 자동채수시설로 채수한 상기 대상 유역의 하천수를 저류 수조로 유입하는 단계(140); 상기 저류 수조에 구비된 수질측정기로 상기 대상 유역의 하천수를 측정하는 단계(150); 상기 자동측정기 및 수질측정기에 의하여 측정된 데이터가 데이터 서버로 전송되는 단계(160); 전송된 상기 데이터를 이용하여 비점오염물질 모델링을 생성하는 단계(170); 및 통합관제 서버에서 상기 비점오염물질 모델링을 구동하는 단계(180);를 포함한다. Another embodiment of the present invention relates to a method of establishing a non-point pollutant measurement system, comprising: selecting a stream (100) for managing non-point pollutants representing a target watershed; (110) installing the automatic measuring instrument (10) on the selected river and constantly monitoring the rainfall amount, flow amount and water quality with the automatic measuring instrument (10); (120) considering the rainfall condition from the monitoring result, if the condition is satisfied, collecting (130) the river water of the target watershed as an automatic watering facility; (140) flowing the river water of the target watershed collected in the automatic collection facility into the storage tank; Measuring (150) the river water of the target watershed with the water quality meter provided in the storage water tank; (160) the data measured by the automatic meter and the water quality meter is transmitted to a data server; Generating (170) non-point pollutant modeling using the transmitted data; And driving (180) the nonpoint pollutant modeling at the integrated control server.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

10 : 자동측정기 20 : 자동채수시설
30 : 저류수조 31 : 수질측정기
40 : 데이터 서버 50 : 통합관제 서버
10: Automatic meter 20: Automatic watering facility
30: Reservoir tank 31: Water quality meter
40: data server 50: integrated control server

Claims (10)

비점오염물질이 포함된 대상 유역의 비점오염물질을 측정하는 시스템에 있어서,
상기 대상 유역의 강우량, 유량 및 수질을 상시 측정하는 자동측정기;
상기 대상 유역의 하천수를 채수하여 저류 수조로 유입시키는 맨홀형 채수시설인 자동채수시설;
상기 자동채수시설로부터 유입된 상기 대상 유역의 하천수를 저류하는 저류수조;
상기 저류수조에 구비된 수질측정기;
상기 자동측정기 및 수질측정기에 의하여 측정된 데이터를 수신하여 비점오염물질 모델링을 구축하는 데이터 서버; 및
상기 데이터 서버에서 구축된 비점오염물질 모델링을 구동하는 통합관제 서버;를 포함하며,
상기 맨홀형 채수시설은, 맨홀 고정부를 포함하는 맨홀 본체, 펌프 커버, 하천수 2차 유입구가 형성된 2차 맨홀 덮개 및 하천수 1차 유입구를 포함하는 반구 형상의 1차 맨홀 덮개가 차례로 적층된 구조이고,
이물질 유입을 방지하기 위하여 상기 하천수 1차 유입구에는 이물질 유입방지턱, 유입방지 메쉬가 설치되어 상층 유입수만 유입되며,
상기 맨홀형 채수시설은 내부에 수위센서를 포함하고,
상기 맨홀형 채수시설의 주위로 돌망태 보호공이 설치된 것을 특징으로 하는 비점오염물질 측정 시스템.
A system for measuring non-point pollutants in a target watershed containing nonpoint pollutants,
An automatic measuring device for always measuring rainfall, flow rate and water quality of the target watershed;
An automatic watering facility, which is a manhole type water collection facility for collecting river water from the target watershed and introducing the water into a storage water tank;
A storage tank for storing the river water flowing from the automatic basin;
A water quality meter provided in the storage tank;
A data server for receiving data measured by the automatic measuring device and the water quality measuring device to establish non-point pollutant modeling; And
And an integrated control server for driving non-point pollutant modeling built in the data server,
The manhole type water collection facility has a structure in which a manhole body including a manhole fixing part, a pump cover, a secondary manhole cover formed with a river water secondary inlet and a hemispherical primary manhole cover including a river water primary inlet are stacked in order ,
In order to prevent the inflow of foreign matter, a foreign matter infiltration preventing jaw and an inflow preventing mesh are installed in the first inflow port of the river water,
The manhole type water collection facility includes a water level sensor inside,
And a gabion guard hole is provided around the manhole type water collection facility.
제1항에 있어서,
상기 자동측정기에서 측정되는 수질 항목은 수온, pH, DO, 전도도, 탁도, 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 및 총 유기탄소(TOC)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 비점오염물질 측정 시스템.
The method according to claim 1,
The water quality measured by the automatic measuring device is at least one selected from the group consisting of water temperature, pH, DO, conductivity, turbidity, total phosphorus (TP), total nitrogen (TN), and total organic carbon (TOC) A nonpoint pollutant measurement system.
제1항에 있어서,
상기 자동채수시설은 상기 자동측정기에서 누적강우량 3 mm이상이거나 강우감지시간 때의 수위 대비 5% 증가되면 채수를 시작하는 것을 특징으로 하는, 비점오염물질 측정 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the automatic collection facility starts to collect water when the cumulative rainfall amount is 3 mm or more in the automatic measuring device or when the water level is increased by 5% with respect to the water level in the rainfall detection time.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 수질측정기는 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 총 유기탄소(TOC), 부유물질(SS), BOD, COD, 클로로필-a(Chl-a), 인산염 인(PO4-P), 아질산성 질소(NO2-N), 질산성 질소(NO3-N), 암모니아성 질소(NH4-N), 크롬(Cr), 구리(Cu), 납(Pb), 아연(Zn) 및 철(Fe)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 항목을 측정하는 것을 특징으로 하는, 비점오염물질 측정 시스템.
The method according to claim 1,
The water meter is the total of (TP), total nitrogen (TN), total organic carbon (TOC), suspended solids (SS), BOD, COD, chlorophyll -a (Chl-a), phosphate (PO 4 -P) , Nitrate nitrogen (NO 2 -N), nitrate nitrogen (NO 3 -N), ammonia nitrogen (NH 4 -N), chromium (Cr), copper (Cu), lead (Pb) And iron (Fe) are measured in the non-point pollutant measuring system.
대상 유역을 대표하는 하천을 선정하는 단계;
선정된 상기 하천에 자동측정기를 설치하고, 상기 자동측정기로 강우량, 유량 및 수질을 상시 모니터링하는 단계;
상기 모니터링 결과에서 강우 조건을 만족하는 경우, 맨홀형 채수시설인 자동채수시설을 통해 상기 대상유역의 하천수를 채수하는 단계;
상기 자동채수시설로 채수한 상기 대상 유역의 하천수를 저류 수조로 유입하는 단계;
상기 저류 수조에 구비된 수질측정기로 상기 대상 유역의 하천수를 측정하는 단계;
상기 자동측정기 및 수질측정기에 의하여 측정된 데이터가 데이터서버로 전송되는 단계;
전송된 상기 데이터를 이용하여 비점오염물질 모델링을 생성하는 단계; 및
통합관제서버에서 상기 비점오염물질 모델링을 구동하는 단계;를 포함하고,
상기 맨홀형 채수시설은, 맨홀 고정부를 포함하는 맨홀 본체, 펌프 커버, 하천수 2차 유입구가 형성된 2차 맨홀 덮개 및 하천수 1차 유입구를 포함하는 반구 형상의 1차 맨홀 덮개가 차례로 적층되어 형성되며,
이물질 유입을 방지하기 위하여 상기 하천수 1차 유입구에는 이물질 유입방지턱, 유입방지 메쉬가 설치되어 상층 유입수만 유입되며,
상기 맨홀형 채수시설은 내부에 수위센서를 포함하고,
상기 맨홀형 채수시설의 주위로 돌망태 보호공이 설치되는 것을 특징으로 하는 비점오염물질 측정 시스템 구축방법.
Selecting a river representing the target watershed;
Installing an automatic measuring instrument on the selected river, and monitoring the rainfall, the flow rate and the water quality at all times with the automatic measuring instrument;
Collecting the river water of the target watershed through an automatic collection facility, which is a manhole type collection facility, if the rainfall condition is satisfied in the monitoring result;
Introducing the river water of the target watershed collected in the automatic collection facility into the storage tank;
Measuring the river water of the target watershed with a water quality meter provided in the storage water tank;
The data measured by the automatic meter and the water quality meter are transmitted to a data server;
Generating non-point pollutant modeling using the transmitted data; And
And driving the non-point pollutant modeling at the integrated control server,
The manhole type water collection facility includes a manhole body including a manhole fixing unit, a pump cover, a secondary manhole cover formed with a river water secondary inlet, and a hemispherical primary manhole cover including a river water primary inlet, ,
In order to prevent the inflow of foreign matter, a foreign matter infiltration preventing jaw and an inflow preventing mesh are installed in the first inflow port of the river water,
The manhole type water collection facility includes a water level sensor inside,
And a gangway protection hole is installed around the manhole type water collection facility.
제6항에 있어서,
상기 자동측정기에서 측정되는 수질 항목은 수온, pH, DO, 전도도, 탁도, 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 및 총 유기탄소(TOC)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 비점오염물질 측정 시스템 구축방법.
The method according to claim 6,
The water quality measured by the automatic measuring device is at least one selected from the group consisting of water temperature, pH, DO, conductivity, turbidity, total phosphorus (TP), total nitrogen (TN), and total organic carbon (TOC) A method for establishing a nonpoint pollutant measurement system.
제6항에 있어서,
상기 자동채수시설은 상기 자동측정기에서 누적강우량이 3 mm 이상이거나 강우감지시간 때의 수위 대비 5% 증가되면 채수를 시작하는 것을 특징으로 하는, 비점오염물질 측정 시스템 구축방법.
The method according to claim 6,
Wherein the automatic water collection facility starts water collection when the cumulative rainfall amount is 3 mm or more in the automatic meter or when the water level is increased by 5% with respect to the water level at the time of the rainfall detection time.
삭제delete 제6항에 있어서,
상기 수질측정기는 총 인(T-P), 총 질소(T-N), 총 유기탄소(TOC), 부유물질(SS), BOD, COD, 클로로필-a(Chl-a), 인산염 인(PO4-P), 아질산성 질소(NO2-N), 질산성 질소(NO3-N), 암모니아성 질소(NH4-N), 크롬(Cr), 구리(Cu), 납(Pb), 아연(Zn) 및 철(Fe)로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 항목을 측정하는 것을 특징으로 하는, 비점오염물질 측정 시스템 구축방법.
The method according to claim 6,
The water meter is the total of (TP), total nitrogen (TN), total organic carbon (TOC), suspended solids (SS), BOD, COD, chlorophyll -a (Chl-a), phosphate (PO 4 -P) , Nitrate nitrogen (NO 2 -N), nitrate nitrogen (NO 3 -N), ammonia nitrogen (NH 4 -N), chromium (Cr), copper (Cu), lead (Pb) And iron (Fe) are measured in the step of measuring the non-point pollutant measurement system.
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