A study on Runoff Characteristics of Non-point Pollutant with Rainfall Intensity - A case of fowls manure -

강우강도에 따른 비점오염원 유출 특성에 관한 연구 - 계분을 중심으로 -

The fowls manure is using as fertilizers for farmland because of enough nutrients. However, excess nutrients can be washed off during a storm and affected on nearby waterbodies. In this paper, the runoff characteristics from farmland were studied to determine the washoff mass. A lab-scale reactor was designed to estimate the surface runoff and infiltration rates according to the rainfall intensity. Surface runoff water did not occur at 10mm/hr rainfall intensity, but some runoff occurred at 20mm/hr rainfall intensity. At 32.4mm/hr rainfall intensity, it shows the highest pollutant concentrations such as 686mg/L for $BOD_5$ and at 630mg/L $COD_{Mn}$. The pollutant as based on fowls manure compost was highly washed-off by subsurface water at 32.4mm/hr rainfall intensity, however the concentration was largely decreased at 43.2mm/hr rainfall intensity. The summary of the results is that the highest wash-off concentrations value shows at 32.4mm/hr rainfall intensity for $BOD_5$ and at 67.1mm/hr for T-N and T-P.

본 연구는 강우강도에 따른 계분의 농지 환원시 비점유출로 인하여 수계에 미치는 영향을 연구하였다. 실험실 규모의 반응조를 제작하여 강우강도에 따른 표면유출수와 토양침투수에 대해 조사하였다. 표면유출수의 경우 10mm/hr 이하의 강우에서는 일어나지 않았으며, 20mm/hr에서 일부 유출되는 경향을 보였다. 32.4mm/hr시 가장 높은 표면유출을 보였으며 이때, $BOD_5$는 686mg/L, $COD_{Mn}$은 630mg/L의 농도를 나타내었다. 토양침투수의 경우도 32.4mm/hr의 강우시 많은 양의 계분퇴비가 유출되었고, 43.2mm/hr의 강우시에는 유출되는 양이 큰 폭으로 줄어들었다가 강우량이 증가할수록 유출되는 양이 다시 많아졌다. 비점유출량을 산정한 결과 $BOD_5$는 32.4mm/hr의 강우시 가장 높게 나타났고, T-N은 67.1mm/hr의 강우시 가장 높게 나타났다.