처리공정은 원수(미시건호) 전처리필터(500㎛), MF막여과(0.1㎛), 후염소(액화염소)처리, 인산염, 불소첨가, 송수하는 공정으로 되어 있었으며, 총 18개 cartrige에 US Filter를 사용하고 CIP에 NaOH를 사용하고 있었다. 막이 파손되어 문제되는 일은 Appleton정수장보다 적었으나 역시 유지관리에 어려움과 인력이 소요되고 있었다. 특히 송수배관 등은 스폰지 같은 것으로 감싸져 있어 부식방지 및 결로현상을 방지하고 있었고, 역시 취송수 모타펌프는 직립형이고, 송수펌프 중 1대는 비상발전기에 직접 연결된 엔진펌프 형태로 정전시에도 일부 송수가 가능하게 되어 있었다.
6월 19일(토)
박 교수 제자들과 주립공원 Devil Lake 유원지 방문
빙하시대 형성된 천혜요지로 우리나라 산정호수와 흡사
6월 19일에는 공식 일정이 없는 토요일이라서 수자원공사에서 온 11명은 서부지역 관광을 위해 전날 샌프란시스코로 먼저 떠난 상태에서 서울시에서 온 우리 일행은 박 교수 제자들과 Winsconsin주 주립공원인 Devil Lake 유원지를 방문했다.
Devil 호수는 자연적인 호수로서 빙하시대에 형성된 것으로 물이 흘러 들어오기만 하고 나가는 곳이 없는 천혜의 요지였으며 우리나라의 산정호수와 흡사했다. 호수 주변에는 작은 산(해발 200m내외)으로 둘러싸여 있고 숲이 우거져 광릉내 수목원 같은 산책길이 사통팔달해 산림욕에 적격지였다. 호수에서는 수영과 낚시를 할 수 있었으며, 낚시는 라이센스가 있는 자만 허용됐다. 이 지방은 워낙 산이 없는 지역이라 이 정도의 산인데도 등산객, 등반객이 꽤 많았다.
우리 일행은 호수가 오른쪽 제일 높은 산을 산책하는 기분으로 올라갔다 내려왔는데 시간이 약 1시간 반 걸렸다. 박 교수 일행의 제자들과 점심을 맛있게 먹고 잠시 휴식을 취했다. 오후 2시경에 Devil호수를 뒤로하고 숙소를 향했다.
돌아오는 도중에 미시시피강 상류를 바지선으로 도강했는데 강물은 예상외로 엷은 쵸콜렛 색깔로 혼탁했다. 아마 자연산림지역에서 낙엽 등이 부식·침출되어서인지 색도가 매우 높고 냄새는 거의 없는 것으로 보아 하수에 의한 유기물오염 부패현상 같은 것은 없어 보였다.
숙소에 돌아오는 도중에 간단히 쇼핑을 하고 저녁을 중국식 부폐 식당에서 먹었는데 입맛이 맞아 즐겁게 식사를 했다. 다음날 귀국 비행기가 Madison공항에서 새벽 04:00에 있기 때문에 마지막 밤을 박 교수 집에서 보내기로 하고 숙소(ESA)에서 check out하고 박 교수 집에 도착하니 밤 11시였다. 각자 짐을 챙기고 마지막 정리를 한 다음 잠시 눈을 붙이고 나니 새벽 4시였다.
Madison공항에서 출국 수속을 마치고 박 교수와 우리일행은 그동안 정든 감정을 억누르며 아쉬운 작별인사를 해야 했다. 내가 본 박재광 교수는 한국인임이 자랑스러울 정도로 상수도 분야에 대한 해박한 지식과 열정과 성의가 대단했으며, 미국 사회에서도 인정받는 훌륭한 교수로서 우리들에게 몸소 보여준 성의와 노고에 대해 진심으로 감사드린다. 우리 일행이 인천공항에 무사히 도착한 것은 6월 21일(월) 오후 4시반였다. 그동안 정든 마음에 각자 아쉬운 작별인사를 하고 내일 또 정상출근하기 위해 그리웠던 각자의 집으로 출발했다.
미국출장 후기요지
미국 정수장의 특징
○ 정수처리공법의 다양성 (같은 원수 여건에도 다른 공법 적용)
· 일반적인 정수처리 + 오존, 활성탄, 막여과 등
· 다층여과 적용 : 가넷+모래+안트라싸이트, 모래 +안트라싸이트
○ 다양한 정수약품 사용
· 과망간산칼륨(담치제거, 유기물산화), 차염소산나트륨(액체, 소독약품)
· 클로라민 소독법 적용(염소+암모니아), 연수화처리(CO2가스투입, 경도저감)
· 인산염(관부식 억제), 불소(충치예방)
· Osh Kosh 정수장 : KMnO4, 응집보조제, 응집제, 여과보조제, 오존, 가성소다,
암모니아, 염소, 인산, 불소 등 10가지 정수약품 투입
○ 정수시설의 실내화 및 깨끗한 환경
· 전체공정을 실내 배치 (일부 지하화 잔디밭 조성)
- 겨울철 동결 동파 방지(최저기온, -40℃)
- 유지관리 용이, 깨끗한 환경 유지
- 햇빛 차단 조류번식 방지
- 배관 등 시설물의 부식, 노후 방지
· 정수처리시설의 고효율화 (침전지, 여과지 등)
- 소요부지 면적의 감축
- 시설용량 10만톤/일 내외로 실내화 용이
○ 지하시설물과 깨끗한 환경
○ 안정성 중시 및 효율적 운영관리
· 안전성 중시 배려사례
- 원수 등과 정수를 사이로 하는 벽은 격벽으로 함
- 시동방수 시 역류 방지 시설
- 표세배관의 2중 역지변 설치
- 취송수 펌프의 직립형 (Vertical type)으로 침수대비
- 엔진펌프형 송수펌프 (정전시 비상용)
· 전문인력에 의한 최소화 운영관리
- 24시간 운영체계 중심 간소화 운영
- 운영요원 전원 Operater 유자격자
- 중앙제어실 중심 총체적 운영관리
- 근무강도가 높고 철저한 근무
○ 근무인원
· 단일공장 자동화
· 취수장 무인 운전
· 주5일제 근무(주 40시간 근무)
종합 검토 의견
○ 시설적인 측면
· 건물, 정수시설의 고급화 : 관리에 용이한 세심한 설계, 시공
· 환경친화적 건축물 : 장기적 안목의 역사적 조형물로 보존
· 지하관랑 등 환경 : 청결한 환경 유지(제습환기 시설)
· 시설의 옥내화 관리 : 유지관리에 용이하고 깨끗한 환경 유지
· 정수시설에 대한 투자 : 경제원리 보다는 시민을 위한 건강 복지시설
· 시설물에 대한 보안관리 : 출입자 통제를 위한 자동 시건장치
· 다양한 정수처리 공법적용 : 동일 원수에도 다른 공법 적용
○ 수질관리 측면
· 깨끗한 원수 안정적 확보(미시건호) : 수질관리에 안정화
· 고도처리(위니베고) : GAC, BAC, 오존, 막여과 등 다양한 공법 적용
· 수질관리 능력 : 분야별 능력이 우수하지만 종합적 대응관리 미흡
· 수질시험 분야 : 탁도, 대장균군 등 일일, 주간시험 항목 실시
· 원수수질에 따른 자동약품 투입관리 : 조견표에 의함
(DAS 미사용)
○ 운영관리 측면
· 24시간 관리 인력중심 운영 : 행정 등 지원인력의 최소화
· 근무강도가 높고 철저한 근무 : 4조3교대 주5일 근무
(주 40시간)
· 독자적 운영관리 체계 유지 : 외부 영향이 거의 없음
앞서와 같은 완벽한 설계시공 개념의 전제 하에 나름대로 우리 실정과 한강원수에 적당한 정수처리 공법을 제안하면 다음과 같다.
· 취수구는 수위별 선택취수가 가능하게 하고 지점은 강중심에 둔다
· 전염소처리와 분말활성탄 투입시설을 취수장에 두고 염소요구량에 따라 선택적으로 운영한다.
· 침사지를 두어 장마철 고탁도시 토사유입 등에 대한 물리적 처리를 한다.
· 급속순간 혼화는 in line형으로 하고 응집은 G값 보정이 가능한 3단 수평패들형으로 한다.
· 침전지는 기존 또는 상향류 경사판 침전지로 한다.
· 물질전달 접촉효율이 높은 오존접촉조를 두고, 공기중에 오존 유출을 방지할 수 있는 완벽한 탈오존처리시설을 갖춘다.
· 여과지는 다층여과지로 하고, 하부 집수장치는 사구역 해소와 효율이 높은 네오폴드형으로 하고, 완벽한 역류방지형 시동방수 시스템을 갖춘다.
· 유지관리가 용이한 GAC 또는 BAC 처리공정을 둔다.
· 선택적 사항으로 UV 처리공정을 둔다.
· 기존의 염소처리로 적정 잔류염소를 유지한다.
향후 정수장을 건설할 때에는 상수도 역사에 길이 남을 국내외 최고의 정수장을 건설하기 위해 정수처리기술과 운영면에서 손색이 없는 작품을 만든다는 심정으로 임해야 한다.
또한 시행착오 없는 충분한 투자, 설계, 시공, 운영의 내실화를 기해 국내외적 정수기술의 메카로서 선도적인 정수장을 건설해 현장 학습장으로도 활용될 수 되도록 심혈을 기울여야 한다고 생각한다.
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