여과스톤을 유체역학적 설계를 통해서 거리가 멀어도 동일한 비율의 물이 방류되도록

설계되는데, 이중보 앞에서 여과스톤을 설치함에 있어서, 

여과스톤의 면적이 여과 속도를 결정하기 때문에 고려될게 많다는거야.

이 그림이 바로 유체역학의 설계의 기본이 되는 원리를 설명하는 그림인데,

a부분의 대기압 압력과 중력으로 힘이 작동하고, 노란색으로 선을 그은 곳에 동일한 힘이 작용해,

저 노란색 부분의 넓어질수록 가해진 힘이 단위 면적으로 동일하게 나뉘어지고,

그 힘의 총합은 대기압의 압력과 동일하지.

이 말은 a파이프를 막으면 b파이프에서 더 많은 힘이 작용한다는것을 의미해,

a와 b파이프를 열고 c의 밸브를 열게 되면 a에 가해지는 힘의 비율이 높아지면서,

거리가 b보다 a가 멀지만 a에서 나오는 물의 양이 b보다 더 많다는거야.

면적이 넓기 때문이지.

나중에 이중보 앞에 여과스톤을 설치하고, 그 총 면적을 고려할때,

파이프의 면적과 갯수가 늘어날수록 작용하는 힘이 작아져서, 물이 모래여과되는 속도가 낮아지고,

파이프의 면적과 갯수가 적을수록 작용하는 힘이 강해져서, 물이 모래여과되는 속도가 높아진다는거야.

완속 여과가 적합한가, 고속 여과가 적합한가에 따라서, 여과스톤의 설치량이 결정되겠지.

가령 여과 스톤은 촘촘히 넣더래도 파이프의 크기를 작게 만드는거지.

그러면 여기서 A,B,C 형태로 여과스톤이 설치되는데,

A의 형태가 자갈을 더 적게 넣고 최저층의 물을 끌어오기 때문에, 

최저층의 물이 꺼내지는 비율이 높아지고, 고속여과가 이루어지지.

반대로 C의 경우 주변의 물을 꺼내지는 비율이 높아지고, 완속 여과가 이루어지겠지.

유체역학적 설계로 이중보 앞과 강 본류에 3라인으로 여과스톤을 설치해서,

모래 여과율을 극대화하고, 물이 옆이 아니라 위에서 아래로 방류하도록 하는거야.

이 말은 여과스톤 파이프의 면적이 크고, 길이가 멀어질수록 

유속이 느려 완속 여과가 이루어지고, 여과스톤 파이프 면적이 작고, 길이가 짧을수록,

고속 여과가 이루어진다는 말이야.

유체역학적 설계로 만들어진 이중보와 여과스톤은 강의 모래 이용률를 극대화하게 만들꺼야.

이중보의 구조인데, A의 암반층 바로 위에 자갈을 설치하고 그 위에 여과스톤을 설치하고,

모래로 덮는거지. 여과스톤의 형태는 강의 규모나 구조마다 나른데,

수위 압력에 의한 여과 속력을 고려해, 여과 스톤의 갯수, 파이프의 면적을 정해서

설치해야겠지.

이렇게 가장 효율적인 완속/고속 모래 여과 거친 물이 

B지역의 나노버블 산소 공급기가 가동된 유동성 여과재의 여과를 한번더 거치면서 산화율을 높이고,

침전지에서 침전되어 밑으로 가라앉고, 

깨끗한 물만 중력식 여과를 한번 더 거쳐서 방류하고,

침전물만 꺼내서 배수지에서 분리해서, 영양염류는 저장하고, 오염물질은 소각하는거지.

만약에 하수 처리가 되지 않은 물이 들어온다면, 스크린 같이 비닐이나 다른 큰 물질을 거르는

거름 망을 설치해야겠지.

4대강 강 본류와 지류가 만나는 지점에 모두 설치하는거야. 

준설 비용만 고려해도 설치 편익이 훨씬 높은데, 

엄청난 정수 능력까지 갖추는거지.

어차피 지류는 비가 오면 잠시 흐르는 물 통로일 뿐이야.

물론 보의 기능도 있으닌깐, 물이 어느정도 고이게 만들수있지. 

지류와 지천 중간에는 침전지를 뺀 보를 설치하기만 하면돼,

태양광 발전, 수력 발전 설치 편익 조사 해서 타당하면 설치하면 되겠지.

침전지 위에 지지대 설치하고 태양광 발전기를 그 위에 설치하는거야.

그러면 물 증발량도 감소하겠지.

이 전력으로 유동성 여과재에서 나노버블수 만들면 돼,

이 유동성 여과재가 들어가는곳의 간격을 1M~10M까지 늘릴수있어.

그러면 유동성 여과재도 더 많이 넣을수있고 물의 잔류 시간이 길어지면서,

산화율을 높일수있기 때문이지. 그래야 침전이 잘 돼,

그리고 침전지의 수량이 높을수록 침전이 잘되지.

그리고 침전지 밑 최저층 암반층에 자갈을 깔고 여과스톤설치하는데,

이걸로 침전물을 꺼내는데, 꺼낸 물을 모래가 있는 곳으로

 방류시켜서 순환시켜 물을 정수할수있지.

비가 오지 않을때, 침전지의 물을 가지고 순환시키는거지.

이런 구조에서는 여과재 교체도 가능하고, 세척도 가능하지.

이러하듯 여과 스톤의 설치함에 있어서도, 

가장 효율적인 여과의 유속으로 흐를수있도록하기 위해서,

여과스톤의 갯수, 거리, 면적이 고려되어야 한다는건데,

이중보 앞의 여과스톤을 3라인~5라인으로 규모에 맞게 설계해두고,

1개만 열게 되면 고속 여과가 되는거고, 

5개를 다 열면 완속 여과가 되는거지.

유체역학적 설계로 이 구조물이 설계되고 만들어지게 되면 물만 흐르게 되어도

엄청난 정수능력을 가지게 되지. 

녹조를 해결 할 수 있는 근본적 해결책이 되는거야.