생물감시장치의 효율적 운영방안 연구

1. 연구목적 및 필요성

○ 생물감시장치의 최적 운영방안 도출 필요

- 장비선정기준, 현장 적용성 연구 및 검토 없이 다양한 장비설치로 운영관리 미흡

: 취수장별 3종(물벼룩, 녹조류, 전기화학적 활성미생물) 장비 설치

- 감시대상 물질 및 운영기준(경보기준치) 설정, 운영매뉴얼 보급 필요

○ 운영인력의 전문성 부재로 감시업무의 효율성 저하

- 전담 운영인력의 부재로 운영 및 유지관리 교육 필요성 대두

- 장비의 주기적 정도관리, 감시 생물 배양 및 유지관리 지원에 어려움

○ 상수원dml 수질사고, 독성물질 테러 등 위기대응 시스템 구축 및 운영방안 마련 필요

-  현 실정을 고려한 경보 기준치 설정, 비상 대응 매뉴얼 작성 및 운영

2. 국내외 연구사례

○ 수중생물의 반응에 기초한 생물경보시스템 구축 고찰, Science of the total Environmental, 466-467, 2014, 635-649

○ 통합 생물경보기를 이용한 한강 및 청계천 등 주요 공공수역의 생태 위해성 평가, 서울특별시 보건환경연구원보, 2010, 46, 153-164

○ 국내산 물벼룩 Daphnia sp.를 이용한 연속적인 수질모니터링 장치 개발, Journal of Korean Society on Water Quality, 2008, Vol. 24, No. 1, pp36-43

3. 연구기간

○  2015년 1월  ~ 2017년 12월 (3년)

4. 연구 참여자 : 3명

구분	소속	성명	담당업무
연구책임자	미생물검사과	함영국	연 구 총 괄
책임연구원	미생물검사과	김상은	운영기술, 현장적용 연구 등
연구원	미생물검사과	한지선	정도관리, 독성평가 등

5. 연구내용 및 방법

○ 연구내용

1. 연구대상

생물 감시장치 (생물종)
	물벼룩	반달말	전기화학적 활성 미생물

2. 1단계(2015): 장비별 최적 운영기술 및 운영기준 마련

- 관리대상 오염물질 선정, 운영기준 설정을 위한 장비 민감도 평가

- 결과의 정확성 확보 및 최적 운영관리를 위한 정도관리 기술 확보

- 제작사별 운영관리 매뉴얼 검토하여 현장 운영관리 매뉴얼 작성

3. 2단계(2016~7): 현장 적용성 평가 및 최적 운영기술 확보

- 생물감시장치 운영자료 등 검토로 서울시 운영기준(경보치)마련

- 생물감시장치 운영기준의 적용・평가・개선으로 운영매뉴얼 보완

- 서울시 생물감시장치 시스템 구축 및 운영관리(제안)

: 장비 요구 기준, 운영기준, 정도관리 방법, 비상시 대응 매뉴얼 등

○ 세부 연구방법

1. 장비별 최적 운영기술 및 기준 마련

- 독성물질에 대한 생물감시장치 현장테스트

․ 독성물질 선정 및 독성 물질에 대한 민감도 등 시험

․ 물벼룩 등 감시생물 배양 및 유지관리 기술 확보

- 생물감시장치 운영결과(데이터) 분석 및 최적 운영 매뉴얼 마련

․ 생물감시장치별 수질변화에 따른 운영결과 분석

․ 탁도, 수온 등 수질인자와 수질감시장치의 상관성 연구

- 생태독성평가기법과 생물감시장치 모니터링 비교 연구

․ 취수원수의 주기적인 생태독성평가(물벼룩 이용) 및 적합성 검증

- 생물감시장치 경보치(안) 설정 및 운영

․ 서울시 운영기준(경보값) 제시 및 시범 운영, 평가

2. 현장 적용성 평가 및 최적 운영기술 확보

- 생물감시장치별 운영매뉴얼의 적용 평가 및 개선

․ 생물감시종의 유지관리 및 교체주기

․ 생물감시장치의 정도검사 방법 정립, 주기 등 확립

․ 생물감시장치별 운영 매뉴얼 보급

- 경보 발생시 2차 독성 검증시스템 구축

․ 경보발생 생물종과 다른 종(물벼룩, 발광박테리아 등)을 이용한 2차 독성 검증 시스템 마련

- 서울시 생물감시장치 운영시스템 구축제시

․ 장치별 장단점 분석 및 단점 보완 방안 마련, 독성 물질 유입시 대응방안 제안

․ 한강 상류 타 감시기관(K-water 및 한국환경공단)과 경보발생시 연락시스템 등 협력관계 구축

○ 세부추진일정

분기 별 내 용	2015년				2016년				2017년
	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4
운영 및 유지관리 문제점 조사
현장실험 및 운영 데이터 분석
매뉴얼 검토 및 맞춤형 매뉴얼 작성 및 보완
민감도 및 정도관리 시험
운영기준 마련 및 평가
보고서 작성

6. 소요예산: 비예산

7. 기대효과 및 활용방안

○ 유해물질 유입 신속파악을 위한 생물감시시스템 구축

○ 서울시 취수장에 적합한 생물감시장치 운영 매뉴얼 마련 및 보급