자연형 시설

강우유출수를 저류시켜 부유물질을 침전시키는 등에 의해 오염물질을 감소시키는 시 설로서 하수관거, 저류연못, 이중목적저류지 등이 있다. 시설의 설치를 위해서는 강우 유출수가 유입·유출될 때 시설의 침식방지를 위한 유입·유출구 하단의 웅덩이 설치 및 사석(沙石)이 깔려있는지와 처리효율 향상을 위한 길이 대 폭 비율 1.5:1 이상 및 불규 칙한 유로(流路)의 설치여부가 검토되어야 한다. 강우유출수의 수질과 수량을 관리하는 시설 중 비용적인 측면에서 높은 효율을 보이며 침전물과 이에 흡착된 오염물질을 제 거하는데 효과적으로 사용된다. 하지만 시설설치를 위해 넓은 면적의 설치부지 및 유 지관리를 위한 유지관리용 도로설치를 필요로 하며 용존성 오염물질의 제거효율은 저 조한 결과를 보이기도 한다. 또한, 부유물질로부터 발생하는 침전물에 대한 관리가 미 흡할 경우 악취를 유발하며 관리하기 위한 침전물 준설작업에는 높은 비용이 소비된 다.

(a) 저류형 시설의 모식도 (b) 울산시 옥동 우수저류시설 그림 2.3 저류형 시설의 모식도 및 시공사례(환경부, 2016)

2) 인공습지

자연상태의 습지가 보유한 정화능력(침전, 여과, 흡착, 미생물 분해)을 인위적으로 향 상시킴으로서 오염물질을 줄이는 시설을 말한다. 효과적인 강우 저류를 위해 인공습지 전체면적 중 50%는 얕은 습지(0∼0.3m), 30%는 깊은 습지(0.3∼1.0m), 20%는 깊은 못 (1∼2m)으로 구성되어야 하며 적당한 수심유지와 수질정화 기능 향상을 위한 다양한

종류의 식생(5∼7종)이 계획되어야 한다. 부유물질로서 발생하는 고형물질 외에도 용존 성 오염물질 제거가 가능하며 조경적인 가치나 야생서식지로서의 역할과 같은 다양한 기능도 제공한다. 습지내 유체흐름에 따라서는 지표흐름형(free water surface)과 지하 흐름형(subsurface flow)으로 구분된다. 강우량의 변동에 대한 대응력과 입자상물질의 다량유입에 따른 관리의 용이성이 확보되어야 하는 인공습지의 특성상 지하의 토양층 을 사용하여 넓은 시설규모를 요구하는 지하흐름형에 비해 지표흐름형이 주류를 이루 며 지표흐름형 내 일부를 지하흐름형으로 설치하는 식의 설계가 주로 이루어진다. 자 연습지와 다르게 넓은 부지의 설치면적을 필요로 하며 지속적인 흐름과 수생식물의 성 장을 위한 일정한 수위유지나 침전물을 제거하는 준설과 같은 관리가 필요하다.

(a) 인공습지의 모식도 (b) 전북 진안군 인공습지 조감도 그림 2.3 인공습지의 모식도 및 시공사례(환경부, 2016)

3) 침투형 시설

침투형 시설은 강우시에 빗물이 지하로 침투되도록 유도하여 토양의 여과·흡착작용 으로 오염물질을 줄이는 시설로서 침투지, 침투트렌치, 침투도랑 및 투수성 포장 등이 있다. 초기강우를 지하토층으로 침투시켜 처리하므로 수질개선과 지하수 재충전의 효 과를 기대할 수 있으나 관리가 미흡할 경우 침전물에 의한 공극 폐색으로 기능이 저하 될 수 있다. 시설은 주로 침투율을 증가시키기 위하여 가정의 뜰과 공원 등 녹지를 이 용하고 보도나 주차장과 같은 불투수면에는 투수성이 높은 재질을 사용하여 침투가 가

리에 설치하는 것이 일반적이기 때문이다. 침투저류지(infiltration basin)는 굴착이나 둑을 쌓아 형성한 저류지로 강우유출수를 얕은 수심의 저류지에 차집시켜 저장 및 침 투작용으로 오염물질을 제거하는 시설이다.

(a) 침투도랑의 모식도 (b) 춘천시 투수블록 주차장 그림 2.4 침투형 시설의 모식도 및 시공사례(환경부, 2016)

4) 식생형 시설

토양의 여과·흡착작용 및 식물의 흡착작용으로 오염물질을 줄임과 동시에, 동·식물 서식공간을 제공하는 등 녹지경관으로서 기능도 작용되는 시설을 말하며 식생수로와 식생여과대 등이 있다. 식생수로(grassed swale)는 강우시 토양침식을 감소시키기 위 해 수로에 식생을 도입하는 것으로서 부유오염물질과 금속오염물질 제거에 효과적이 다. 침투과정으로 인해 박테리아도 제거되나 영양물질과 같은 용존성 오염물질은 제거 율이 미흡하다. 식생여과대(vegetated filter strips)는 강우유출수내 오염물질 제거를 위해 사용되며 침투조와 같은 다른시설들과 함게 사용된다. 제거원리로는 유입수가 식 생여과대를 통과할 때 감소하는 유출속도로 인한 침전물과 오염물질의 여과, 흡착, 중 력과 같은 침전과정으로 제거하게 되며 제거효율은 수역의 크기, 유속, 여과대의 길이 와 크기, 경사, 그리고 토양의 침투성 및 여과성에 의존하게 된다. 주로 대규모의 수역 을 처리하기 때문에 많은 설치면적을 필요로 하는 도시지역에는 설치가 어렵다.

(a) 식생형 시설의 기본구조 (b) 경기도 용인시 해곡동 식생여과대 그림 2.5 식생형 시설의 기본구조 및 시공사례(환경부, 2016)