필자는 10여 년간의 일본유학과 연수생활을 마치고 귀국, 근 20여 년간을 우리 환경계에 몸담아 일해왔다. 그간 산업 발전과 경제 성장에 따른 환경오염실태를 고발하는 한편 이에 대한 대안을 마련하고자 노력했다. 국내에서 첫 직장인 한국건설기술연구원의 환경연구실에서 첫 번째로 수행한 과제가 하수도정책방향 연구과제였다. 하수도 관련 연구 생활을 해온 과정과 후일담을 정리 게재한다.
- 편집자 주 -
하수도 정책방향 연구과제는 하수도사업 대상지역 선정, 투자우선순위 선정, 재정분야로서 하수도 관련사업 적정투자규모 산정, 재원조달방안과 적합처리 시설분야로서 국내하수처리 현황파악, 적합처리시설 선정, 하수슬러지 처리·처분, 산업폐수 및 분뇨처리방안, 관거분야로서 하수배제방식, 국내 적합 하수관거계획 수립, 기구조직분야, 하수처리장 운영실태분석을 수행했다.
1970년대에 들어서 한강을 비롯한 5대 하천 및 중·소규모 하천의 수질오염문제가 제기됨으로써 하수처리장 건설 및 분류식 하수도에 대한 관심이 높아졌으며, 일부 대규모 신시가지 조성시 분류식 하수도가 도입되기 시작하였다. 1976년 한국 최초의 도시하수 공공하수처리장은 시설용량 15만톤/일의 청계천하수처리장(현 중랑물재생센터 제1처리장) 완공을 시발점으로 1978년에 시설용량 21만톤/일의 중랑천하수처리장(현 중랑물재생센터 제2처리장)이 완공되어 36만톤/일의 하수처리 능력을 갖게 되었다.
1987년 말 우리나라의 하수처리장은 서울의 중랑, 탄천, 안양천(현 서남), 대구 달서천, 대전시의 대전, 구미시의 구미, 안산시 안산, 과천시의 과천, 경주시 경주, 문의면 문의의 공공 하수처리장 10개소만 가동되고 있었다. 2005년말에 약 300여개의 공공하수처리장이 가동되고 있으며 하수처리보급률도 83%정도로서 하수처리장의 건설기술유지관리기술 등에서 괄목할 만한 성장을 가져왔다.
필자가 하수도 정책방향 연구과제를 수행하면서 10개 하수처리장 운영실태분석을 한 결과 서울은 그나마 유지관리 기술을 숙지하고 있었으나 지방의 유지관리기술은 상당히 낮은 수준이었다. 지금은 유지관리기술도 상당히 높아졌고 최근에 건설된 하수처리장은 흔히 영양염류라고 하는 질소와 인의 고도처리를 하고 있다.
또한 기존 생물학적 2차처리공정에서 질소와 인을 추가로 처리하기 위한 하수처리공정개선 공사가 이루어지고 있는 것은 고무적이다. 그러나 남해안의 적조 현상에 의한 물고기의 집단폐사 등이 매년 큰 문제로 지적되고 있다. 따라서 상수원, 호소 및 남해안으로 방류되는 하수처리수는 빠른 시일 내에 질소와 인을 70%이상 제거시킬 수 있는 하수처리 시설 공정개선이 필요하다.
한편 강우시 하수처리시설의 시간당 3Q(3배, Quantity, 유량)만 차집하고 그외 차집이 되지 않는 합류식 관거로부터 우수토실로 배제되는 월류수(Combined Sewer Overflows, CSOs)대책과 점오염원(Point Source)과 거의 오염부하가 비슷한 비점오염원(Non-Point Source)대책이 시급한 실정이다.
하수처리장에 유입된 시간당 3Q 용량 중에서 1Q는 2차처리(생물학적 처리)를 하고 나머지 2Q는 1차처리(물리학적 처리)를 한 후 혼합방류하고 있으나 그 수질이 방류수질기준을 훨씬 초과함으로써 공공수역을 오염시키고 있다. 따라서 강우후에 1차처리후 고농도의 오염원을 2차처리한 후 공공수역으로 방류할 수 있는 저류지 건설 등 획기적인 시스템 전환이 필요하다.
용역회사에서 수행된 2002년에 준공된 서울시 하수도정비기본계획(변경) 보고서 수행 시 자문위원으로서 참가하여 지적한 사항을 정리하면 다음과 같다. 하수처리시설용량과 관련하여 현 시설용량 581만㎥/일이 부족하기 때문에 200여만톤/일을 증설하는 것으로 계획되어 있었다.
그 때 필자는 하수처리장 시설용량 증설보다는 하수관거 정비가 최우선이라고 하였다. 즉, 불명수를 줄이면 청천시에는 지금의 시설용량으로 처리가능하며, 과학적 유지관리를 통한 하수처리효율향상 등 추가처리시설이 불가피하게 건설 필요시에는 1만톤에서 10만톤 정도의 약 10개소 소규모 하수처리장 건설을 주장하였다.
그 결과 서울시에서는 지금 약 10년간의 하수관거정비 결과 불명수가 줄어들어 현재 4개 하수처리장에서 하루 약 540만톤 정도 유입되고 있다. 생각해보면 나의 주장이 너무 강해 용역회사에 좋은 인상을 주지 못하였다고 생각하였으나 나의 관찰은 타당하였다고 생각해 본다. 참고로 하수처리장 건설을 하기 위해서는 톤당 100~300만원 정도의 건설비가 필요한 것을 생각하면 200만톤 건설시 톤당 100만원인 경우 약 2조원으로서 엄청난 예산을 삭감시켰다고 생각해본다.
또한 분뇨수거차와 정화조오니(슬러지)수거차의 올림픽대로 등의 자동차 전용도로 주행으로 인한 악취, 도시미관저해 등 문제점을 안고 있었다. 수거된 분뇨 및 정화조오니를 먼 하수처리장으로 이동하던 것을 처리구역별로 가까운 곳으로 개선한 것을 보람으로 생각해본다.
현재 하수처리장에서 발생되는 하수슬러지를 탈수하여 함수율 75~80%의 케이크를 70%정도 해양투기하고 있으나 폐기물 해양 투기 규제에 의한 국제동향(1972 런던협약 및 1996 의정서, 2006년 3월 24일 발효) 및 해양오염방지 등에 따라 1단계는 2008년부터 2단계는 2011년부터 해양투기가 금지된다.
때를 맞추어 공공기관, 학계, 연구소 기업 등에서 하수슬러지의 감량화와 탈수케이크 및 소각재 등을 시멘트 원료, 건설자재 등으로 재이용하는 기술이 개발되어 자원의 절약 순환도시로서의 기능과 역할을 하고 있어 무엇보다 기쁘다. 그러나 개발된 기술이 실용화되지 못하고 사장되는 경우와 우리나라는 강원도 영월군, 충북 제천시 등 제한된 곳에 시멘트공장이 위치해 있어 장거리 운반비 등에 따른 경제성 문제점이 발생되고 있다.
한편 2007년 1월에 방문한 용인시 기흥 및 구갈 레스피아(Respia ; Restoration + Utopia), 부산시 환경공단 남부사업소, 수원시 하수처리장(수원시 화산체육공원) 등 전국의 50여개 하수처리장은 Indoor 골프장, 9홀 골프장, 농구장, 게이트볼장, 테니스장, 축구장 등 체육시설 및 생태공원으로 조성하여 시민 휴식 공간으로 활용하고 있다.
서울시의 경우 약 100만평의 하수처리시설부지 중에서 탄천물재생센터 상부 3,400평을 복개하여 체육시설 또는 친환경적 생태공원으로 조성되어 많은 시민들로부터 각광을 받고 있다. 성동구의 중랑물재생센터, 강서구의 서남물재생센터는 주변이 상업지역과 아파트 등으로 개발된 밀집지역으로서 총 55만평의 거대 부지이다. 체육시설 및 환경친화적인 생태공원으로 조성하여 시민의 휴식공간 및 체육시설 등으로 되돌려 주어야 할 것이다.
90년대 초부터 각 지자체에서는 하수처리장 건설계획시에 혐오시설로 인정되어 하수처리장 건설반대와 부딪쳐 상당한 어려움을 겪고 있었다. 필자는 용인시 등 자문위원으로 참석하여 지역주민들에게 하수처리시설을 혐오시설이 아니라 환경친화적인 생태공원 또는 체육시설로 조성될 수 있다고 대변하였으나 그 때 지역주민들로부터 멱살과 험한 말 등을 들은 기억을 더듬으면 격세지감과 보람을 느낀다.
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