R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616CTAP-C097728-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 2kW 태양광 발전 기반의 융합형 슬라이드 자동개폐장치를 이용한 청정빗물집수장치 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2015-06-23 ~ 2017-06-22 | |||||
| 연구책임자 | 전숙례 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
5명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
11명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 225,000,000 원 기업 : 150,000,000 원 계 : 375,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 450,000,000 원 기업 : 300,000,000 원 계 : 750,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 동문이엔티 (주) | |||||
| 등록 발간번호 | . | |||||
| ISBN | . | |||||
| 주요 내용 |
- 인구의 도시집중과 도시의 확장으로 인해 자연환경이 파괴되고 있으며, 이에 따른 도시형 홍수와 가뭄이 환경문제로 대두되고 있음. 선진국에서는 도시형 홍수를 해결하면서 동시에 환경을 복원하는 방법의 하나로써 빗물의 저류와 침투에 관심을 가지고 있으며, 이는 친환경적이며 지속가능한 기술로 이해되고 있음. - 기존의 빗물집수 및 이용시설들이 외부 오염원의 영향에 취약하여 집수단계나 사용 전에 빗물 정수 시설이 필요함. - 본 연구에서는 오염된 초기 우수를 효율적으로 자동 배제하고, - 집수면을 안전하게 관리하여, - 청정빗물 집수가 가능한 장치 및 관리 시스템을 개발하고자 함. [최종목표] - 기존 빗물이용시설의 가장 큰 문제점인 오염된 초기우수 배제 방식과 전처리 시설설치에 따른 제품단가 상승 문제를 효과적으로 해결하기 위하여, - 초기 강우량과 연동된 장치동작 지체시간을 설정하여 초기강우를 완벽하게 배제하고, - 별도의 전처리시설 없이 양질의 수질을 확보 및 자동제어가 가능한 2kW 태양광 발전 기반의 융합형 슬라이드 자동개폐장치를 이용한 청정빗물수집장치를 개발하여 빗물을 효율적으로 집수하고, - 저렴한 비용으로 집수장치를 보급하고자 함. [연구내용 및 범위] 1. 개발 목표 - 주관연구기관(동문이엔티(주)): 초기강우를 배제 가능한 태양광 발전 기반의 청정빗물집수장치 개발 - 위탁기관 1(창원대학교): 강우패턴과 빗물 수질특성을 고려한 최적운영방안 및 이용에 관한 연구 - 참여기관 1(원광건설(주)): 청정빗물집수장치의 테스트베드 구축 지원 및 사업화 2. 개발 내용 및 범위(시스템 구성도, 구조 등을 그림으로 구체적 표현) - 주관연구기관(기관 명칭 기입): 동문이엔티(주) ？ Test-bed 구축 ？ 실시간 원격 관리가 가능한 스마트폰 어플리케이션 개발 ？ 빗물 수질 자동측정시스템 구축 ？ 현장 적용성 평가를 통한 시스템 보완 및 개선 ？ 청정빗물집수장치 운영관리 매뉴얼 제작 ？ 태양광을 이용한 청정빗물장치 구동 및 운영을 위한 에너지 자립 확보 - 참여기관 1(기관 명칭 기입): 창원대학교 ？ 화장실 용수 및 세탁용수 수질평가 : 비데용 수질평가-화장실에 빗물을 사용했을 경우 비데용 변기에 미생물 검출 여부 분석 : 검댕에 의한 소변기 얼룩발생 여부 분석 : 화장실 용수, 조경용수, 세탁용수로 사용했을 경우 문제점 파악 및 대책 수립 ？ 문제점 개선 의견 및 현장 모니터링 - 참여기관 1(기관 명칭 기입): 원광건설(주) ？ Test-bed 협의 및 제공 ？ 청정빗물집수장치 사업화 3. 연구개발 내용의 창의성 및 혁신성 ○ 슬라이딩 개폐부의 외부는 3kW 태양광 시스템을 부착하여 1일 최대 12kW 전기를 생산하고, 자체적으로 작동 및 운영이 가능한 자가발전 기능 장착으로 에너지를 절감 ○ 슬라이딩 자동개폐방식의 집수면 보호커버를 초기우수나 집수면 오염에 의한 외부오염원을 집수 이전 단계에서 완벽히 차단 ○ IT 기술을 접목한 원격모니터링 시스템을 운영하므로 별도 현장 관리인력이 필요 없어 유지관리 비용을 최소화 ○ 기존 빗물이용시설은 건물의 옥상이나 지붕면을 이용하여 빗물을 집수하는 방식으로 오염된 초기우수와 집수면에 침적된 오염물질에 의한 빗물의 2차 오염이 발생하는데 반하여 본 장치는 자동화 강우계측시스템을 통하여 초기 오염된 우수를 완벽히 제거하여 깨끗한 빗물만 집수 ○ 기존의 장치나 시스템은 수질정화장치 및 필터 등 부착 방식이 일반적이나 오염물질이 완전배제가 되지 않고 부가장치 부착에 따른 유지관리비용이 증가하는 반면 본 장치는 자동으로 오염된 초기 우수를 제어하기 때문에 추가로 유지관리비용이 들어가지 않음 |
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| 색인어 | 한글 | 청정빗물집수 | 태양광 발전 | 슬라이드 | 자동개폐장치 | 원격모니터링 |
| 영문 | Clean rain water catchment | Photovoltaic power generation | Slide-type | Automatic switchgear | Remote monitoring | |
| 최종보고서 | 최종보고서(최종).pdf | |||||