미래형 정수처리 시설은 어떤 모습?
미래형 정수처리 시설은 어떤 모습?
  • 강완협 기자
  • 승인 2014.01.07 12:11
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K-water, 수직형 정수장 설계기술 개발…2차 오염·단수걱정 ‘끝’

▲ 오늘 준공한 미래형 신개념 수직형 정수처리 실증시설 외부전경.@K-water

[에브리뉴스=강완협 기자] 내집 앞 또는 옆에 정수장이 들어선다면? 현재로선 님비로 인해 상상조차 안되지만 앞으로는 이것이 가능할 전망이다.

또 현재 정수장 시설이 공정별로 여러 단계를 거치기 때문에 넓은 부지를 차지하지만 미래에는 3~4층 정도의 건물안 또는 지하에 콤팩트하게 집어넣을 수도 있다. 이럴 경우 국민들의 요구수준에 맞는 용수를 안정적이고 보다 안전하게 공급할 수 있다.

즉, 일반 가정이 정수기에서 정수한 물을 직접 받아 마시는 것처럼 수도꼭지에서 나오는 수돗물을 안심하게 마실 수 있다는 얘기다. 내집에서 가까운 정수처리시설에서 물을 공급받아 상수도관을 통한 2차 오염 가능성이 적기 때문.

이 모든 것을 가능하게 해 주는 것이 바로 수직형 정수처리 설계기술이다.

한국수자원공사(K-water)는 최근 국토교통부 국토교통과학기술진흥원의 국책과제로 진행한 물관리 연구사업인 ‘수직형 정수처리 설계기술’ 개발에 성공, 7일 핵심성과물인 실증시설에 대한 준공식을 가졌다.

이번 국책과제에는 K-water를 주관기관으로 민간기업으로 코오롱글로벌(주), 포스코건설(주), 코오롱베니트(주), 테크윈(주) 등이 참여했다. 연구기간은 2010년 10월~2014년 9월까지로 이 기간동안 총 140억원(국고 72억원, 민간 68억원)이 투입됐다.

실증시설은 K-water 충청지역본부 청주정수장내에 설치됐으며, 지하 1층, 지상 4층의 빌딩형 시설로 1일 1000톤의 물을 정수 처리할 수 있다. 이는 하루에 약 3000명이 사용할 수 있는 양이다.

이 시설의 가장 큰 특징은 기존 정수장들이 넓고 평평한 구조인 데 반해 수직형(빌딩형)으로 돼 있다는 것이다.

이번 국책과제에 참여하고 있는 김성수 K-water 연구원은 “기존 정수장은 용수공급을 할 때 급수율을 높이기 위한 공급자 측면의 성격이 짙다면 이번 수직형 정수처리 시설은 수요자 관점의 용수공급이라는 점이 가장 큰 차이”라고 말했다.

김 연구원은 “기존 정수장이 공급자 측면에서 용량을 관리하다보니 상수도 시설 등 급수보급률은 높아졌지만 대신 수도꼭지에서 녹물, 곰팡이냄새 등 불만이 많아져 실제 음용률은 크게 낮아졌다”고 설명했다.

이어 “수직형 정수시설은 기존의 광역정수장보다 도심지내 가까이서 공급하게 되면 깨끗하게 정수된 물이 2차 오염없이 빠른 시간내 공급이 가능해 수돗물에 대한 신뢰성을 높이고, 음용률을 높일 수 있지 않을까 하는 측면에서 개발하게 된 것“이라고 덧붙였다.  

▲ 수직형 정수처리 실증시설 적용 모식도.@K-water

선진국에서도 물 안보 차원에서 지역단위로 분산형 용수공급시설을 연구했지만 실질적으로 상용화된 경우는 거의 없다. 이유는 기존 상수도 시설이 설치돼 있던 곳에 시민들이 살고 있다보니 이 시설을 도입하기 위해서는 시설을 개량하는 데 적지 않은 비용이 들어가기 때문이다.

수직형 정수처리 시설은 일본에 이어 두 번째다. 일본의 경우 무라노 정수장이 수직형 정수처리 시설을 갖추고 있다. 하지만 이 시설은 수직형으로 지어지긴 했지만 기존 옆으로 돼 있던 것을 단순히 위로 배치, 저류조를 갖추고 있다는 점에서 우리나라와 큰 차이가 있다.

우리나라의 시설은 용수가 밑으로 내려올 때 공정과 공정 사이에 저류조가 없이 그냥 연결돼 공급된다. 이러한 설계 기술은 세계 최초다.

정수처리 공정을 위로 세울 경우 가장 큰 장점은 넓은 부지가 필요없다는 점이다. 공간적 제약이 사라지면서 도심 어디에나 지을 수 있다는 것도 큰 장점중의 하나다. 또 수직형이다보니 물의 낙차를 이용한 소수력도 이용 가능하다.

김 연구원은 “이번에 개발된 수직형 정수처리 시설은 기존 정수시설보다 토지 비용을 크게 줄일 수 있어 도심지내 또는 도심지 가까운 곳 어느 곳이나 설치가 용이하다”며 “그러나 저류조가 없기 때문에 비상용수 확보 차원에서 공원부지나 대심도 터널 등에 별도의 저류조는 필요하다”고 말했다.

그는 또 “수직형 시설은 물을 끌어올리기 위한 에너지(전력)가 소모돼 정수처리를 위해 소비되는 에너지 효율화를 위한 연구도 병행하고 있다”며 “정수처리 시설내 낙차를 이용한 소수력 발전시스템, 수온차 히트펌프를 활용한 냉난방시스템 등의 성능평가가 진행중”이라고 덧붙였다.

현재 준공한 실증시설은 1일 1000톤 규모의 물을 처리할 수 있는 규모다. K-water는 이번 실증시설을 운영한 후 문제점을 보완한 후 오는 9월까지 5000톤 규모의 시설을 상용화할 수 있도록 한다는 계획이다.

김 연구원은 “이번 국책과제의 최종 목표는 5000톤 규모의 정수장 설계기술을 개발하는 것”이라며 “과제 종료 시점인 9월까지 실제 활용이 가능한 수준까지 개발이 완료될 것”이라고 확신했다.

 

 

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