[상하수도학]제 3장 수원과 취수(수원(Water source)/취수)#1

 1. 수원

▲수원: 분수령 또는 분수계 근처의 지하수 용출점이나 그 부근 일대와 같이 하천이 시작되는 지점을 말한다. 하천이 커다란 샘에서 시작을 하면 수원은 하나의 점과 같지만 지하수가 솟아나 하천폭이나 수량이 점차 증가하는 경우가 많아서 대체로 수원지로서는 어떤 구역을 생각하는 경우가 많다.

(1)수원(Water source)

    1)수원의 종류

수원	천수	·우수(빗물)가 천수의 주종을 이룬다. ·가장 순수에 가까우나, 최근 대기오염으로 수질이 악화되고 있다. ·상수원으로는 수량이 적고 일정하지 못하여 부적합하다. (도서지방 등 특수지역에서 사용한다.)
	지표수	·하천수, 호소수, 저수지수 등으로 구성된다. ·수원으로 가장 널리 이용되며 구 중 하천수를 가장 많이 사용한다. ·주위의 오염원으로 인해 오염가능성이 높고, 기상의 영향을 받기 쉽다.
	지하수	·천층수, 심층수, 복류수, 용천수 등으로 구성된다. ·무기질이 풍부하며 경도가 높고 지표수보다 수질이 깨끗하다. ·지표수 다음으로 수원으로 많이 이용된다.

   2)수원선정시 고려사항

    ·계획 취수량이 최대갈수기에도 확보될 수 있도록 수량이 풍부해야 한다.

    ·가능한 한 수질이 양호하여 정수작업이 용이해야 한다.

    ·수리권이 확보될 수 있어야 한다.(독점 사용 권리)

    ·가능한 한 주위에 오염원이 없는 곳이어야 한다.

    ·소비지로부터 가까운 곳에 위치해야 한다.

    ·건설비 및 유지관리비가 저렴해야 한다.

    ·장래 수도시설의 확장이 가능한 곳이어야 한다.

    ·수리학적으로 가능한 한 자연유하식을 이용할 수 있는 높은 곳이어야 한다.

    ·계절적으로 수량 및 수질의 변동이 적고, 유속은 완만하여야 한다.

 

  (2)지하수

   1)자유수면 지하수(천층수)

    : 강수가 지하로 침투한 뒤 제 1불투수층 위에 고인 물로 자유수면 지하수를 말한다.(자유수면 존재, 산화작용)

   2)피압면 지하수(심층수)

    : 제 1불투수층과 제 2불투수층 사이의 피압면 지하수를 말한다.

 

   3)복류수

    ㉠하천 및 호소의 바닥이나 변두리의 자갈·모래층에 함유되어 있는 물을 말한다.

    ㉡철(Fe), 망간(Mn) 및 부유물질의 함유량이 적고 수량도 풍부해 수원으로 가장 적합하다.

    ㉢수원으로 이용할 경우 수질이 양호하여 정수과정에서 침전과정을 생략할 수 있다.

   4)용천수(=온천수)

    : 성질이 피압면 지하수와 비슷해 깨끗하고 세균도 적다.

 

 2. 취수

  (1)취수

   1)계획취수량

    ㉠기준수량: 계획 1일 최대급수량을 기준으로 한다.

    ㉡여유수량: 각종 상수도시설에서의 손실과 세척수 등 생산용수를 고려하여 5~10%정도 추가한다.(원칙 10%)

   2)취수지점 선정시 조사사항

    ㉠수량

     ⟶최대홍수량, 최대갈수량, 홍수량, 갈수량, 평수량

    ㉡수위

     ⟶최대홍수수위, 평수위 및 최대갈수위

    ㉢수질

     ⟶강우와 탁도 및 기타 수질과의 상관관계/최대탁도, 염분농도/계절에 따른 수질의 변동

    ㉣수리권

 

  (2)수원별 취수시설

   1)하천지표수의 취수시설

    ㉠취수관(Intake Pipe)

     -수중에 관을 부설하여 취수하며 수위변화에 영향을 받지 않고 안전하게 취수할 수 있는 지점에 설치한다.

    ㉡취수문(Intake Gate)

     -직접 하안에 취수구를 설치하며 콘크리트 암거구조로 구성된다.

     -일반적으로 농업용수의 취수나 하천유량이 안정된 곳의 취수에 사용된다.

     -토사나 부유물의 유입방지가 불가능함

    ㉢취수탑(Intake Tower)

     -대량 취수시 유리하며, 여러 수위에서 취수가 가능하도록 각각 다른 높이에 여러 개의 취수구를 설치하여 양질의 물을 취수할 수 있다.

     -연간 수위변화가 큰 지점에서 안정된 취수를 가능하게 한다.

     -갈수기에도 일정 이상의 수심이 확보가능

     -유지관리가 용이하나 건설비가 많이 듬

    ㉣취수언(취수보, Wier)

     -하천의 흐름방향에 직각방향으로 댐을 축조하여 물을 막아 하천의 수위를 높여서 수문에 의하여 조절되는 취수구를 통하여 물을 취수하는 시설이다.

     -대하천에 적당한 시설이다.

    ㉤취수틀(Intake Cribs)

     -하천이나 호소 등의 수중에 설치되는 시설로서 소량취수시 적당하다.

   2)호소 및 저수지수의 취수시설

    ㉠하천수와 마찬가지로 취수관, 취수문, 취수탑  등을 많이 이용한다.(취수보 제외)

    ㉡비교적 수심이 깊지 않은 자연호소에서는 취수틀을 많이 사용한다.