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SUMMARY
목차
제1장 서론 18
제1절 연구의 배경 및 필요성 18
1. 연구의 배경 18
2. 연구의 필요성 21
3. 저류 및 침투시설에 의한 홍수저감 대책 23
4. 연구의 범위 25
제2절 연구개발의 목표 및 연구개발내용 26
1. 연구개발의 목표 26
2. 연구개발의 내용 27
제3절 연구개발 추진 방법 및 체계 30
1. 추진전략 30
2. 연구방법 30
3. 연구추진 체계 30
제2장 국내·외 기술개발 현황 33
제1절 국내 기술개발 현황 33
1. 국내 관련기술 동향사례분석 33
2. 빗물받이 기능성 개선에 대한 특허 현황 46
3. 관련기술의 분석 결과 및 한계 47
제2절 국외 기술개발 현황 49
1. 국외 관련기술 동향사례분석 49
2. 관련기술의 분석결과 및 한계 65
3. 선진국의 연구개발 동향 68
제3장 연구개발수행 내용 및 결과 70
제1절 연구개발 내용 70
1. 도로침수방지를 위한 빗물 월류시스템 및 침투·저류시스템 개발 71
2. 개발시스템의 proto type 구상 및 선정 85
3. 스크린 장치를 이용한 협잡물 및 토사 제거에 대한 고찰 87
4. 스크린 폐쇄회로공정을 통한 악취 및 해충유발방지에 대한 고찰 107
5. 퇴적 유기질 분석에 대한 고찰 111
6. 퇴적 유기질 분석에 대한 고찰 112
7. 빗물받이 가능성장치의 경제성 분석 117
제2절 시스템 연계방안 및 시공, 유지관리 119
1. 공간별 적용 시스템 연계방안 119
2. 공간별 적용 시스템 TYPE 구상 및 원리 120
3. 개발시스템의 설치시공 124
4. 개발시스템의 적용 및 유지관리 129
5. 유지관리 및 운영에 대한 분석 131
6. 환경위생 개선에 대한 분석 132
제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 134
제1절 연구목표 달성도 134
제2절 관련분야 기술발전을 위한 대외 기여도 135
제5장 연구개발결과의 활용계획 136
제1절 추가 연구의 필요성과 기대효과 136
1. 추가 연구의 필요성 136
2. 추가 연구결과로 인한 기대효과 137
3. 기술적 측면의 기대성과 138
4. 경제·산업적 측면의 기대성과 139
제2절 연구결과 활용계획 140
1. 활용분야 140
2. 활용방안 140
3. 사업화 가능성 SWOT 분석 141
4. 향후 빗물받이 기능성 장치의 상업화 전망 142
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 143
참고문헌 144
연구결과 활용계획서 148
첨부1. 연구결과 활용계획서 149
표 1. 기관별 연구범위 25
표 2. 빗물받이 기능성 개선에 대한 특허 현황 46
표 3. 국내 사례분석 개요 및 효과 47
표 4. 국외 관련제품의 개요 및 효과 66
표 5. 빗물받이 기능성 구조체에 대한 외국기술 69
표 6. 월류시스템 구성도 73
표 7. 여재의 종류 및 특징 77
표 8. 침투·저류시스템 구성 79
표 9. 토양종류별 물리적 특성 81
표 10. 경사도에 따른 빗물침투시설의 적용 83
표 11. Prototype 형태구상 및 원리기술 85
표 12. 수질측정용 표준 Data (전기전도도, DO, pH) 분석(본자료는 측정장치는 독일 HACH사 제품으로 120개국에서 활용되며, 환경부에서 제품 승인됨) 91
표 13. 자동세척스크린을 통한 SS 농도 변화에 대한 분석(본자료는 환경부제공 수질오염 공정시험법에 따라 분석 측정하였음) 94
표 14. 유입수와 여과수에 대한 COD 농도와 그 제거율 97
표 15. BOD측정에 필요한 시약 및 방법 (환경부제공 수질오염 공정시험법에 의함) 99
표 16. 유입수와 여과수에 대한 BOD5 농도와 그 제거율에 대한 분석(환경부제공 수질오염 공정시험법에 따라 측정하였음) 101
표 17. 자동세척스크린에 의한 유입수와 여과수의 TN 농도에 대한 분석(수질오염 공정시험법에 의한 자외선 흡광광도법에 따름) 104
표 18. 자동세척스크린을 통한 TP농도 변화와 그 제거율에 대한 분석(환경부자료 수질오염 공정시험법에 의한 흡광광도법(아스코르빈산환원법)에 따름) 106
표 19. 악취발생원별 온도변화와 자동개폐문의 폐쇄회로를 통한 악취저감효과 (「환경분야 시험·검사 등에 관한 법률」 제6조제1항제4호에 따른 환경오염공정시험기준에 의거; 「악취방지법」 제18조제5항, 「악취방지법... 109
표 20. 빗물받이와 자동세척스크린 장치를 설치 후에 유지관리소요시간 비교 112
표 21. 월별 고형물/협잡물 유기질 성분 함량에 대한 분석 113
표 22. 고온가수분해공정을 통한 하수슬러지 에너지화 효과 114
표 23. 유기성 폐기물의 해양투기 처리현황 (2006년도 기준) 116
표 24. 개발 시스템의 종류 및 구성, 기능, 효과 120
표 25. 충남 당진군 지역 2009년도 7월부터 11월까지 강우에 대한 분석 132
표 26. 연구 목표 및 달성도 135
표 27. SWOT 분석 141
그림 1. 국내 도로침수 및 범람사례 19
그림 2. 강우에 의한 피해액 20
그림 3. 첨두유출 저감시설 23
그림 4. 침투 및 저류시설 유무에 따른 유출량 24
그림 5. 분산식 우수유출 저감시설 29
그림 6. H산업 개발 제품 35
그림 7. D산업 개발 제품 37
그림 8. 분산식 우수침투통 38
그림 9. Eco Tank 침투시설 40
그림 10. 투수관 제품 42
그림 11. 투수성 콘크리트 우수맨홀 43
그림 12. H사 PC저류조 44
그림 13. H산업 우수침투저류조 45
그림 14. 독일 Graf사 여과조, 침전조 51
그림 15. 인공토양 여과층이 있는 침투시스템 D-rainclean 52
그림 16. 배수관·투수조·투수관 결합시설 54
그림 17. 독일M사 토양·식생결합 저류조 55
그림 18. 미국 H사 Storm Chambers 57
그림 19. 독일F사 D-Raintank 58
그림 20. Sicker사 SICKER BLOCK저류박스 59
그림 21. INTEWA사 Drain max wabe 저류박스 60
그림 22. 영국 Hoofmark사 Raintank Stormwater 제어시스템 61
그림 23. 독일 Graf사 Sicker block 62
그림 24. 미국 Brentwood사 StormTank 63
그림 25. 독일 MULDEN-RIGOLEN-SYSTEM 65
그림 26. 도로침수방지 개발시스템 71
그림 27. 개발 월류조 구성 74
그림 28. 침투·저류시스템 80
그림 29. 토양 투수계수에 따른 시설의 적용 방안 82
그림 30. 침투·저류시스템 유형 84
그림 31. prototype 설치단면 및 모식도 86
그림 32. Crossflow를 이용한 자동세척스크린 원리도 87
그림 33. 빗물받이 장치의 자동개폐문의 구성원리도 89
그림 34. 빗물받이 입체단면도 89
그림 35. 자동세척스린과 처리수 재활용 유도부을 포함한 빗물 용수재활용장치구상도 90
그림 36. 수질측정용 표준 분석 Data(전기전도도, DO, pH) 92
그림 37. 자동세척스크린에 의한 유입수/여과수의 SS 농도와 제거율 94
그림 38. 스코린장치를 통한 유입수/여과수의 COD 농도 변화와 제거율 97
그림 39. BOD5의 유입수/여과수의 농도변화와 스크린장치에 의한 제거율(이미지참조) 102
그림 40. 유입수/여과수에 대한 TN 농도와 스크린장치를 통한 제거율 105
그림 41. 스크린을 통한 TP 유입수/여과수 농도 변화와 그 제거율 107
그림 42. 스크린판 하부의 서랍형 여과수 유도부와 자동개폐문 108
그림 43. TYPE 1 시스템 적용 122
그림 44. TYPE 2 시스템 적용 122
그림 45. TYPE 1 개념도 123
그림 46. TYPE 2 개념도 123
그림 47. TYPE 1 적용 123
그림 48. TYPE 2 적용 123
그림 49. 개발 시스템 적용모습 123
그림 50. 연구결과의 활용방안 141
그림 51. 투수공을 보유한 아스콘포장도로 143
그림 52. 투수공을 갖는 아스팔트에 소방차로 살수하고 있는 모습 143
그림 53. 투수공 아스팔트 시공장면 143
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