"국내 최초 샌드댐 기술 개발 성공" 건설기술연구원
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마른 모래에서 물이 콸콸
건설연, 물 공급 소외지역을 위한 모래를 활용한
샌드댐 기술 개발 및 강원도 춘천시에 샌드댐 설치 성공
증발, 결빙에 강하고 깨끗한 수질의 물 공급 가능
한국건설기술연구원(원장 김병석, 이하 건설연)은 가뭄 시 급수차가 동원되어야만 하는 물 공급 소외지역에 물이 끊기지 않도록 공급할 수 있는 모래저장형댐(이하 샌드댐)을 환경부 연구사업을 통해 우리나라에서 최초로 개발했다고 밝혔다.
우리나라에는 아직 시공된 바 없어
빛을 알아서 찾아 충전하는 태양광 로봇 VIDEO: HACKADAY PRIZE 2022: A SUN-CHASING ROBOT
우리나라의 상수도 보급률은 97.5% 이지만, 미보급지역과 소규모 수도시설(5,920개소) 지역은 가뭄 시 취약지역으로서 안정적인 수원 확보가 중요하다.
샌드댐(Sand Dam)이란 아프리카 지역과 같은 건조 지역에서 연간 드물게 발생하는 홍수를 저류시켜 흙 입자를 침전시킨 후, 그 속에 저장된 물을 건조 시에 활용하는 시설로 우리나라에는 아직 시공된 바 없다. 샌드댐은 모래 안에 물이 저장되므로 증발 손실이 적고, 모래층을 통과하여 수질이 개선되고 겨울에는 흙 속에 물이 저장되어 얼지 않는 장점이 있다.
우리나라에 샌드댐에 대한 수요가 있는 장소로는 주로 산간 계곡 지역이다. 통상 이런 지역 주민들은 소규모 취수원에 의존하기 때문에 극한 가뭄 시 식수부족으로 인해 급수차가 동원되는 사례가 빈번하게 발생한다. 일례로 2016년 2월, 춘천시 계곡물 결빙과 수원 고갈 때문에 춘천시 물로리 등 9개 마을에 소방서와 춘천시 급수 차량 지원을 통해 식수를 공급하였다.
이에 건설연 수자원하천연구본부 연구팀은(팀장: 정일문 박사) 춘천시 북산면 물로리 지역에 국내 최초로 바이패스형(Bypass Type) 샌드댐을 시공하였다. 바이패스 방식이란 하천 옆 바닥이나 변두리의 자갈, 모래층에 함유되어 있는 물인 복류수를 간접 취수하는 방식을 말한다. 빠르게 흐르는 계곡을 직접 막을 경우 댐 유실 같은 안전 문제가 발생할 수 있기 때문에 간접 취수의 방식을 적용하였다. 즉, 계곡 하천 옆 소규모 취수원 하부에 샌드댐을 설치하고, 확보된 공간에 모래를 채운 후 그 아래에 모래층을 통과한 물을 공급하는 배관 시설을 설치하였다.
샌드댐 건설로 인해 평상시의 공급유량은 평균 일 150톤으로 크게 증가하였으며, 수질 역시 식수로서 적합한 것으로 나타났다. 특히, 극한 가뭄이 오더라도 최소 10일 이상은 연속적인 물 공급이 가능하기 때문에 근본적인 가뭄 대응책이 마련되었다는 점에서 의의가 있다. 샌드댐 시설은 올해 말 춘천시에 이관되어 영구적으로 관리될 예정이다.
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김병석 원장은 “개발된 샌드댐의 실증으로 여름과 겨울철의 극한 가뭄 및 결빙 시에도 깨끗한 수질의 물을 안정적으로 공급할 수 있어 지역 주민들의 삶의 질 향상에 크게 기여할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
본 성과는 환경부(한국환경산업기술원) 수요대응형 물 공급서비스 연구사업의 일환으로 “상시가뭄지역의 지하수 최적 공급관리를 위한 IoT 기반 인공함양 well network 기술 개발(단장: 김규범 대전대 교수)”의 2세부 과제인 "다단식 Sand 댐 - 취수원 연계 활용고도화 기술 개발(2018~2022, 팀장: 정일문 박사)”과제를 통해 개발되었다.
한국건설기술연구원
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