수도시설 권역별 통합급수체계구축 통한 환경친화적 물관리

한국수자원공사 수도관리 1처장 김 화 수
편집국 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2004-05-23 00:51:38
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국내 용수공급 현황 및 수도산업 여건

우리나라 상수도 보급율은 ‘02년 기준 전국 평균 88.7%로 특·광역시 98.5%, 시지역 97.0%에 비해 읍지역 80.1%, 면지역 31.1%로 농어촌지역인 읍·면 지역의 급수보급율은 여전히 매우 낮은 상황으로 전국 1,400여 읍면의 40%인 570여 읍면이 상수도의 혜택을 받지 못하고 있으며, 전국 550만여명이 간이상수도 또는 우물·샘물에 의존하고 있는 실정이다.
그러나, 전국적으로 용수수요량에 비해 수도시설은 총량적으로 여유가 있음에도 시지역을 중심으로 편중되어 있어, 旣 개발되어 현재 활용이 되지 못하고 있는 여유시설을 신규 수요처 및 농어촌 지역으로 전환 공급함으로써 수도시설의 활용도를 제고하고, 시설 및 지역간 용수수급불균형을 해소하는 사업의 필요성이 크다고 할 수 있다.
또한, 우리나라는 기상 및 지형적 특성상 전체 강수량의 2/3가 6∼9월에 집중돼 단기간에 유출되고, 연도별·지역별 강수량의 차이로 상습적으로 제한급수 등 물부족을 겪는 지역이 많으며, 특히 최근들어 엘리뇨 등 예기치 못한 기상재해가 빈번하게 발생하고 있어 수도시설이 보급된 지역의 경우도 취수제한 및 시설 사고 등으로 용수공급 제한을 자주 겪고 있다.
2001년의 경우도 한탄강의 수원이 고갈되고, 삽교호에 바닥이 드러나는 등 전국적으로 생활 및 농업용수 공급에 상당한 어려움을 겪었으나, 광역상수도와 지방상수도를 상호 연결하여 동두천시 및 양주군에 530천㎥의 생활용수를 공급하였고, 삽교호에는 아산공업용수도를 통해 860천㎥의 농업용수를 공급했던 사례가 있다. 따라서, 수도시설의 경우도 기상재해 및 각종 사고시를 대비한 비상 용수공급체계의 구축의 중요성이 점증되고 있다.
우리나라 수도시설은 ‘60년대 이후 지속적인 경제발전과 함께 국가 주도로 크게 성장하여 왔으며, 그동안 국민 복지증진과 국가 산업발전에 크게 이바지하였다. 그러나 개발된 수많은 수도시설이 운영주체가 다원화되어 있으며, 개별적으로 운영되고 있어 운영·관리 효율성제고와 원가절감 등 혁신적인 운영관리로의 전환이 요구되고 있는 상황으로, 최근 국제화·개방화의 현실속에서 국내 수도산업의 경쟁력확보 차원에서 국가 주도로 물산업 구조개편이 추진 중에 있으며, 이러한 물산업 구조개편의 핵심에는 수도시설의 통합운영체계(시스템) 구축이 있다고 할 수 있다.

광역 및 공업용수도 여건

전국의 광역 및 공업용수도 시설은 ‘04년 현재 40개 시설이 운영 중에 있으며, 11개 시설이 건설 중에 있다. 이 가운데 한국수자원공사에서 운영중인 시설은 38개 시설이며, 건설중인 시설은 10개 시설로 우리나라의 대부분 광역 및 공업용수도 시설을 수공에서 주도하고 있다. 그러나, 수공에서 운영중인 수도시설의 경우도 점차적으로 시설의 이용률이 낮아지고 있으며, 신규사업의 경우도 투자의 경제성이 낮아지는 등 어려운 상황 속에 직면하여 있다. 최근에 보완된 수도정비기본계획(‘03.12, 건설교통부)에서 제시된 전국 용수수급전망에 의하면, 향후 2011년에 가더라도 현행 시설용량의 15%인 약 5,400천㎥/일의 시설용량이 여유가 있을 것으로 전망된다. 그러나 시설의 편중에 의한 지역별 용수수급불균형으로 2,300천㎥/일의 시설 부족이 예상되고 있어, 광역 및 공업용수도를 중심으로 旣 개발시설의 여유용량을 활용하기 위한 급수체계조정사업이 절실히 요구되고 있는 상황이다.
또한, 광역 및 공업용수도는 특성상 대규모 인구 밀집지역 및 산업단지를 용수공급 대상으로 하고 있는 관계로 사고 등으로 인한 용수공급 제한사항 발생시 파급효과가 커 가뭄 및 수질사고 등으로 인한 취·정수 제한, 관로 등 수도시설 사고시 효율적으로 대처하기 위한 비상시 용수공급체계 구축이 필요하다. 현재 타이밸브 및 수도관 복선화 등을 통해 전체 시설용량의 10% 정도인 약 1,700천㎥/일의 비상 체계만이 구축된 상황으로 기상이변 등에 대비한 비상시 용수공급체계 구축의 강화가 요청된다.
앞에서 언급한 바와 같이 수자원공사에서 운영중인 38개 시설의 광역 및 공업용수도는 110여개 취수장, 정수장 등의 시설로 구성되어 있으며, 대부분 시설별로 개별 운영·관리중이며, 향후 점차적으로 시설수의 증가와 관로의 장대화로 인하여 운영관리의 효율성이 더욱더 낮아질 것으로 예상된다.
따라서, 수도 운영기술의 선진화와 함께 경쟁력을 갖출 수 있는 저비용 고효율의 새로운 운영기법의 도입이 필요하며, 지리적 근접, 급수지역의 중첩, 동일수원이용 등의 동질성을 갖는 수 개의 단위 광역상수도 시설을 1개의 운영관리 체계로 묶어서 통합운영센터에서 권역내의 수도시설을 통합 운영·관리하는 권역별 통합운영체계(시스템) 구축이 우리공사의 광역 및 공업용수도 부문에서도 절실히 필요하다. 특히, 국제화·개방화 시대에 외국의 전문기관에 대한 우리공사의 경쟁력 확보는 국내 수도산업의 전체적인 경쟁력과 직결되는 중대한 역할로 작용할 수 밖에 없는 상황이다.

수도시설 운영관리 혁신 추진(권역별 통합급수체계 구축)
전국 광역급수권 설정

현행 수자원공사 광역 및 공업용수도 수도시설은 단위사업의 목적에 따라 독립적으로 개발·운영·관리됨에 따라 한정된 수자원이 효율적으로 활용되지 못하는 실정으로 지역별 및 수도시설별 용수수급불균형 해소와 가뭄등 비상시 대처, 운영관리 효율성 제고에 한계를 드러내고 있다.
이를 극복하기 위해 우리공사에서는 지난 ‘96년에 수립한 물관리종합대책의 일환으로서 지역간 용수수급불균형을 개선하고, 가뭄등 비상시 상황에 대한 효과적인 대처와 운영관리 효율성 제고를 위해 ‘02년 1월에 전국을 12개 광역급수권역으로 설정·고시하였으며, ‘03년 12월에 전국 12개 권역에 대한 광역급수체계 구축 기본계획을 수립 완료하였다.

연간 6억톤의 여유물량 활용계획 수립·추진
(급수체계조정)

그동안 국가경제 발전과 함께 용수수요량이 급증하였으나, 최근의 국내 사회·경제적인 여건변화 등으로 용수수요량 증가추세가 감소하여 2011년 기준 약 5,400천㎥/일의 수도시설 여유가 발생할 것으로 전망된다.
그러나, 시설별 및 지역별 용수수급불균형은 점차 심화되어 71개 시·군에서 2,300천㎥/일의 용수부족이 발생할 것으로 전망됨에 따라, 이를 해소하기 위해 수자원공사에서는 개발에 우선하여 2,159천㎥/일의 기존시설 여유물량을 2011년까지 활용하기 위한 급수체계조정계획을 수립·추진 중에 있다.
이는 연간 약 6억톤의 용수공급 증대효과가 기대되며, 현행 용수사용량을 기준으로 볼 때 460만명에게 급수할 수 있는 양으로, 인천, 광주, 울산광역시의 현행 사용량에 해당된다. 또한 용담다목적댐 규모의 생공용수 공급효과로 약 1조5천억원이상의 선투자 방지가 가능할 것으로 전망된다.
현재, 우선 시급하고 사업효과가 큰 3개 권역에 대한 사업을 추진 중에 있고, 한강하류권의 경우 경기북부 1차 및 2차 사업을 ‘05년 완료 목표로 건설 중에 있으며, 한강하류권 1차 사업은 설계 중에 있다.
또한 금강남부권 및 금강북부권도 본격적인 사업추진을 위한 설계 중에 있다. 이 가운데 사업 시행중인 한강하류권은 수도권광역상수도 서울시 등의 미사용량 약 1,400천㎥/일중 847천㎥/일을 전환하기 위한 사업으로 대략적인 사업계획은 다음과 같다.

비상시 용수공급 안정성 제고 (수도시설간 연계이용)

국가의 최상위 계획인 제4차국토종합계획(2000-2020)에서는 국가차원의 비상시 안정적인 급수체계 강화를 위하여, 보다 안정적인 광역상수도를 적극 활용토록하고 제시하고 있으며, 이에 따라 수자원공사에는 광역 및 공업용수도간의 비상시 안정적 용수공급체계구축을 위한 18개 사업계획을 수립하였다. 이와 더불어 광역 인근지역에 위치하고 있으며, 과거 용수공급제한 상황이 발생했거나 시설노후화로 향후 광역 상수도로 전환공급이 예상되는 23개 지방정수장과의 연계계획을 수립하였다.
광역간 비상연계 추가 구축을 통해 연간 약 1.5억톤의 대처능력이 향상되며, 특히, 광역간 상호 양방향 연계가 가능토록 계획함으로써 그 효과는 2배의 기능을 발휘할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 향후 용수수급상황의 변화에 따라 향후 항구적인 급수체계조정 시설로 활용이 가능하여 장차 투자의 경제성도 확보가 가능할 것으로 판단된다. 이와함께 지방상수도와의 비상연계 추진으로 연간 5천만톤의 비상 공급이 가능할 것으로 판단됨에 따라 대상 지방상수도의 용수공급안정성 제고와 지방상수도 노후시설에 대한 신규투자 대체 및 광역상수도 활용도 제고의 삼중의 효과가 기대된다.

운영관리 효율성 제고를 통한 경쟁력 확보
(통합운영체계구축)

수도산업은 초기에 대규모의 투자가 이루어져야 하며, 시설의 규모와 연장이 큰 일반적인 장치산업이지만, 국민의 건강과 직결되는 특정기술을 토대로 시설 계통별 연속성과 수량 및 수질의 통합성이 유지되어야 하는 분야로서, 환경오염과 더불어 점차적으로 고도화된 수처리 및 운영관리 기술을 토대로 통합운영 하는 것이 훨씬 효율적이다.
그러나, 우리나라 수도산업은 시설별 및 수처리 단계별로 세분화되어 물의 흐름을 고려한 체계적이고 효율적인 물관리를 어렵게 하고 있다. 더욱이 비올리아, 온데오 등 선진외국의 다국적기업과의 경쟁체계 전환이 눈앞에 다가온 실정으로 통합운영체계(시스템) 구축을 통한 운영관리의 효율성 제고의 중요성이 매우 크다고 할 수 있다.
따라서, 수자원공사에서는 광역상수도 시설이 없는 3개 권역을 제외한 전국 9개 권역에 대해 2011년 완료 목표로 통합운영체계(시스템) 구축계획을 수립, 현재 시범사업으로 금강남부권을 완료하였으며, 한강하류권에 대해서는 본격적인 사업을 추진 중에 있다.
통합운영체계의 기본방향은 시설별 및 수량·수질의 개별 운영·관리체계를 권역단위로 IT를 기반한 통합운영체계(시스템)를 구축하고 수량 및 수질을 통합운영하여 운영인력 최소화 및 원가절감 등 운영관리의 효율성을 제고하는 것이다.
세부 항목별로는 시설운영은 단위공정을 자동화하여 통합센터에서 감시·제어하고, 조직운영은 통합운영센터를 중심으로 24시간 통합운영하되, 개별사업장은 야간에는 무인운영하는 것이다. 또한 수량·수질관리는 통합운영센터에서 실시간 용수수급상황과 수질상태를 종합 감시·운영하는 것을 골격으로 하고 있다.
통합운영체계(시스템)의 구축을 통한 효과는 실시간 수량·수질관리 통합 감시·운영을 통한 최적의 수도시설 운영체계로의 개선이 가능하고, 인력 및 경비절감을 통한 원가절감과 생산성증대, 근무자 근무환경 여건 개선을 들 수 있으며, 금강남부권의 운영사례를 볼 때 연간 54명의 인력절감과 22억원의 전력·양품비 등의 경비절감을 가능하였다. 또한 현재 추진중인 한강하류권의 경우도 연간 49명의 인력절감과 36억원의 경비절감이 가능할 것으로 기대된다.

수도시설 운영관리 혁신을 통한 재도약 추진

권역별 통합급수체계구축 사업은, 수자원개발과 관련된 주변여건이 점차 어려워지는 상황에서 旣 개발된 수원 및 수도시설을 효율적으로 활용하고, 지구온난화로 인한 기상이변과 다양·복잡한 사회여건에서 증가되는 예상하지 못한 사고 등에 대비한 용수공급체계를 구축하고, 수도시설 운영관리 효율성 제고를 통한 국내 수도산업 경쟁력 확보 차원에서, 수자원공사의 광역 및 공업용수도 분야뿐만 아니라 지방상수도 및 타 분야에서도 국가차원의 적극적인 관심속에서 정책적으로 추진해야 되는 당위과제로 등장하였다.
수자원공사에서는 이러한 권역별 통합급수체계구축 사업을 2001년까지 체계적인 구상에 이어 2003년에 구체적인 사업계획 수립을 완료한 후, 현재 계획대로 사업 시행하고 있으며, 이러한 노력은 국가 수도산업 경쟁력 제고에 크게 기여할 것으로 평가받는 등 타 분야의 우수귀감으로 작용하고 있다.
이러한 노력의 가시적인 효과는 권역별 통합급수체계구축을 통한 수도시설 운영관리의 혁신 노력으로 선진외국 유수의 다국적기업과도 경쟁과정에서 빛을 발휘, 최종 공사가 목표로 하고 있는 물전문분야 ‘Global Top 3’로 다가가는데 크게 기여하는 것으로 나타날 것이다. 수자원공사에서는 국내 수도산업의 경쟁력 제고를 이끌어 가야하는 공기업으로서의 의무감과 사명감 아래 수도시설운영관리 혁신에 최선을 다할 계획이며, 21세기 세계 속에 재도약하는 성장의 계기로 삼고자 한다.

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