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[해외취재] ① 싱가포르 ‘뉴워터 팩토리(NEWater Factory) 하수 재이용 시설’ 견학기
이름 관리자 waterindustry@hanmail.net 작성일 2013.12.09 조회수 5816
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[해외취재] ① 싱가포르 ‘뉴워터 팩토리(NEWater Factory) 하수 재이용 시설’ 견학기


하수처리수가 먹는 물로 재탄생
하수를 UF-RO-UV소독 과정 거쳐 깨끗하고 안전한 물로 재생산
10m 깊이 지하하수터널 이용 하수 집수…4개 NEWater 공장 이송 처리

NEWater 10%는 식수, 70%는 반도체·LCD 초순수 공정 등에 사용
고도 정수처리기술로도 상수원 수질보다 더 안전한 먹는 물 생산 입증


▲ ‘뉴워터(NEWater)’란“하수가 마실 수 있을 정도로 깨끗한 물로 만들어졌다”고 해서‘새로 태어난 물’이라는 뜻으로‘신생수(新生水)’라고 불리기도 한다. 연수회 참가자들이 PET병에 든 NEWater를 마시기 위해 가져가고 있다.


1인당 가용 수자원량 연간 121㎥…만성적 물부족 국가

싱가포르는 서울시와 비슷한 면적의 영토를 가진 세계에서 두 번째로 인구밀도가 높은 도시로 본래 물이 부족한 나라다.

싱가포르의 물 자급률은 60% 수준으로, 한 사람당 가용 수자원량은 연간 121㎥로 세계평균(6천383㎥/년)의 53분의 1 수준에 불과하다.

싱가포르 역사도 ‘물과의 전쟁’으로 요약된다. 1961년과 1963년에는 극심한 가뭄으로 담수가 모두 말라 바닷물을 공급하는 사태가 벌어지기도 했다. 강수량이 연평균 2천300㎜로 풍부함에도 불구하고 국토 내에 강과 호수, 하천이 많지 않고 빗물 집수 공간도 적어 자체적으로 빗물을 모아 확보할 수 있는 수자원량은 전체 물 수요의 20%에 불과하다.

싱가포르 정부는 만성적인 식수 부족이라는 악조건을 극복하기 위해 1970년대부터 국가 차원에서 물 자원 확보 방안을 연구했다. 그 결과, 싱가포르 수자원공사인 PUB(Public Utilities Board)는 △빗물 집수(20%) △말레이시아로부터 원수 수입(40%) △하수처리수 재이용(30%) △해수담수화(10%) 등 ‘4가지 수도꼭지(Four Taps)’라고 불리는 수자원 공급원을 개발했다.


▲ James Khoo NEWater 안내원이‘NEWater 시스템’의 하수 재이용 과정을 공정별로 자세하게 설명해주고 있다.

‘NEWater’란 하수가 깨끗하게 새로 태어난 물

이 4가지 수자원 공급원 방법의 장단점을 이용, 효과를 극대화하여 지속적으로 안정적인 공급을 통해 ‘지속가능한 싱가포르’로 거듭난다는 것이 싱가포르 정부의 전략이다.

이 중 주목해야 할 수자원 공급원은 하수 재처리 시스템인 ‘뉴워터 플랜(NEWater Plan)’이다. ‘뉴워터(NEWater)’란 “하수가 마실 수 있을 정도로 깨끗한 물로 만들어졌다”고 해서 ‘새로 태어난 물’이라는 뜻으로 ‘신생수(新生水)’라고 불리기도 한다.

NEWater가 싱가포르 국민들에게 처음 선보인 것은 2002년 건국기념일(8월 9일)이다. 우리가 일반적으로 구입해 마시는 PET 생수병에 하수를 고도처리하여 재탄생한 물(NEWater)을 넣어 기념식에 참석한 시민들에게 나눠주는 한편, 고촉통(吳作棟) 당시 총리를 비롯해 정부 각료들이 나서서 마시는 모습을 보여 국민들이 스스로 수질에 대해 평가할 수 있도록 했다.

싱가포르 정부는 아직까지 PET병에 넣은 NEWater를 일반 시민들에게 판매하고 있지 않지만, 25개의 각기 다른 라벨을 이용한 디자인으로 제조해 각종 행사 시 나눠주는 등 국민들에게 친근감을 심어주는 데 주력하고 있다.


▲ ‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터’건물 정면과 측면사진. 건물 주변은 잔디밭과 분수대가 조성돼 있고, 대형 연못에는 갖가지 물고기들이 관람객의 시선을 끌고 있다.

싱가포르 전역에 분류 하수관거 시스템 설치

‘2013 상하수도 처리기술 연수회 및 선진 수처리 시설 시찰’에 참여한 70명은 지난 11월 12일 오전 싱가포르 창이(Changi) 국제공항에서 도심으로 가는 길목인 Somerset Road에 있는 ‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터(Bedok NEWater Factory Visiter Center)’를 방문했다. 베독정수장과 함께 있는 이 방문자 센터는 전 세계에서 가장 우수한 품질의 하수 재처리수인 NEWater가 처음 생산된 곳이다.

워터저널과 국회환경포럼은 NEWater 하수처리수 재이용 공정을 상세하게 설명받기 위해 싱가포르 주재 한국대사관에게 요청, NEWater 시설 운영관리 감독기관인 싱가포르 PUB의 Jason Wong Jiexiang(王佶翊) 산업개발부장(Industry Development Department Executive)과 서울시에서 PUB에 파견을 나가 있는 권기욱 물관리정책관, James Khoo NEWater Docent(안내원) 등이 우리 일행을 맞았다.

Jason Wong Jiexiang 부장과 James Khoo NEWater 안내원 등은 연수회 참가자들에게 NEWater 시스템의 하수 재이용 과정을 공정별로 자세하게 설명 및 질문에 성심껏 답변을 해주었다.


▲ NEWater 시스템의 처리공정은 울트라 여과막(UF)을 이용한 초미세 여과→ 역삼투압(RO)→ 자외선(UV) 소독 등 다중여과법을 적용하여 처리하고 있다.

싱가포르 물수요 중 30%는 NEWater가 책임져

James Khoo 안내원은 “NEWater는 지하하수터널(DTSS, Deep Tunnel Sewerage System)에서부터 시작된다. 싱가포르 전역에는 지하 10m 깊이로 48km에 달하는 분류식 하수관거 시스템을 설치, 가정이나 공장, 산업시설 등에서 나온 하·폐수를 지하하수터널(DTSS)를 통해 전국 7개의 하수처리장으로 모은다”고 설명했다.

이어 “이들 하수처리장에서 처리된 하수 중 일부는 베독(Bedok), 크란지(Kranji), 블루판단, 창이(Changi) 등 4개의 NEWater 공장으로 보내져 식수 등 생활용수로 사용할 수 있는 수준까지 고도처리를 한다”면서 “현재 4개의 NEWater 공장에서는 하루 60.2MGD(1MGD는 100만 갤런, 1갤런은 0.003785㎥)인 약 22만8천㎥의 물을 생산, 싱가포르 전체 물 수요의 30%를 담당하고 있으며, 오는 2060년까지 물 수요의 절반(50%)을 NEWater로 공급하는 것을 목표로 하고 있다”고 설명했다.

특히, James Khoo 안내원은 “지하하수터널(DTSS)을 이용한 하수 집수방법은 에너지 효율적이고 운영비용도 적게 들어 싱가포르에서는 향후 100년 동안 이 방법을 사용할 것”이라고 강조했다.

베독·크란지·블루판단·창이 등 4개의 NEWater 공장에서 고도처리된 물은 10%는 음용수 등 생활용수로, 70%는 반도체나 LCD 제조와 같은 초순수 공정 등에 필요한 산업용수로, 20%는 상업지역 냉각용수 등으로 사용되며, 쥬롱새공원(Jurong Bird Park) 등 시내에 위치한 공원 등에서는 생활하수를 자체 정화하여 재이용하고 있다고 Jason Wong Jiexiang 부장이 부연설명을 해주었다.

초미세 여과 등 다중여과법 적용…생산원가 ㎥당 550원

NEWater는 울트라 여과막(UF)을 이용한 초미세 여과→ 역삼투압(RO)→ 자외선(UV) 소독 등 다중여과공법(multi-barrier approach)을 2001년 12월부터 적용하고 있다. 막은 ZENON(제논)사에서 공급하고 있다.

James Khoo 안내원은 “UF는 RO 전처리를 위한 과정으로, 종래의 전처리와 비교할 때, 울트라 여과막(UF)이 효율적이다. 소량의 화학적 오염물질과 콜로이드 같은 고형물질을 완벽하게 제거, RO 시스템에 적합한 SDI가 3 이하로 전처리되어 RO 공정을 거친다”고 설명했다.

이는 물만 통과시키고, 다른 고체 성분은 통과하지 못하게 하는 역할을 한다. 이 부분에서 더 작은 구멍을 갖춘 막이 물만 걸러내, 결과적으로 기술적인 정화가 이루어지는 것이다. 처리된 물은 재차 안전을 위해 자외선(UV) 처리를 거친다.

베독 NEWater 공장의 하수 재이용 시설의 하루처리 용량은 11.3MGD(4만2천800㎥/일)이다. 향후 31MGD(11만7천300㎥/일)로 증설할 계획을 갖고 있다. 생산원가는 ㎥(톤) 당 50센트(약 550원), 공급가격은 싱가포르 달러로 1달러 15센트(약 1천50원)이다.

각국 물 관계자 벤치마킹·학생 견학 장소로 인기


▲ ‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터’는 싱가포르는 물론 말레이시아, 인도네시아 등 인접 나라 초·중·고등학생들에게는 대표적인 견학 및 소풍 장소로 손꼽히고 있다.
‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터(Bedok NEWater Factory Visiter Center)’는 수질보전을 위한 홍보센터로서 물 재이용 과정을 국민들이 이해하기 쉽도록 설계되어 있다. 학습 센터, 영화관, 다양한 식물원, 인공 생태호수를 조성하여 자연자원인 물의 소중한 가치를 홍보하고 있다.

하수처리수 재이용 및 수돗물 정수 방법을 보고 배우기 위해 일주일에 1천500∼2천 명이 이 곳을 다녀간다. 그만큼 이 곳에는 교육 시스템이 완벽하게 구축돼있다. 매주 토요일과 일요일은 관광버스로 이 곳을 찾는 관광객이 줄을 설 정도라고 한다.


▲ ‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터’등 4개의 NEWater 공장에는 물 재이용 시설 및 수돗물 정수 과정 등을 이해하기 쉽도록 홍보 시스템이 잘 구축되어 있어 각국에서 벤치마킹 하기 위해 많은 사람들이 찾아온다.


화려한 조명과 음향시설이 설치돼 있어 관람객은 1시간 동안 뉴워터 시스템에 몰입하게 된다. 이 같은 홍보 전략으로 NEWater 공장은 싱가포르는 물론 말레이시아, 인도네시아 등 인접 나라 초·중·고등학생들에게는 대표적인 견학 및 소풍 장소로 손꼽히고 있다.

싱가포르 PUB에 파견 나가 있는 권기욱 서울시 물관리정책관은 “물 재이용 시설 및 수돗물 정수 과정을 이해하기 쉽도록 홍보 시스템이 잘 구축되어 있어 우리나라를 비롯해 외국의 의원들은 물론 상하수도 공무원, 연구소·기업체 관계자, 여행객, 학생들의 견학 코스로 각광 받고 있다”고 말했다.

‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터’ 건물 밖은 잔디밭과 분수대가 조성돼 있고, 건물 주변 대형 연못에는 각종 물고기들이 관람객의 시선을 끌고 있다. 건물 안에 있는 극장에서는 뉴워터 시스템을 요약해 설명하는 단편 영상이 상영된다. 안내원의 설명에 따라 각 공정별로 정수장 내부도 볼 수 있다.


▲ ‘베독 뉴워터 팩토리 비지터 센터(Bedok NEWater Factory Visiter Center)’홍보관 내부.


환경기준 엄격·오염물질 관리도 철저

오늘날 물 재이용의 성공적 사례로 세계인의 주목을 끌고 있는 싱가포르 NEWater도 처음부터 환영받지는 못했다. “하수를 정화해 음용수까지 얻어낸다”는 발상이 신뢰를 얻지 못했기 때문이다.

그러나 PUB 등 싱가포로 물관리 기관에서는 엄격한 환경기준을 적용할 뿐 아니라 하수 재처리 및 정수처리 과정에서 발생하는 오염물질도 철저하게 관리하는 것은 물론, NEWater 시스템을 국내외 방문객들에게 개방하여 현대 정수처리기술로도 상수원 수질보다 더 깨끗하고 안전한 물을 만들 수 있다는 것을 입증해 주었기 때문이다.


▲ 싱가포르 PUB의 Jason Wong Jiexiang 산업개발부장(왼쪽 첫 번째)과 PUB에 파견을 나가 있는 권기욱 서울시 물관리정책관(왼쪽 두 번째)이 연수회 참가자들의 질문에 답변을 해주고 있다.

싱가포르 정부, 물 절약 7가지 방법 대대적 홍보

싱가포르에는 ‘4청(四淸)’이란 말이 있다. 물과 도로, 공기, 그리고 깨끗한 정부다. 그 중에서도 가장 자랑하는 것이 물이다. 싱가포르 정부에서는 물 절약 방법 7가지를 대대적으로 홍보하고 있다. △상하수도 요금 체크하기 △샤워시간 줄이기 △싱크대에 물 받아서 쓰기 △빨래 모아서 하기 △물 재사용 하기 △물이 새는 곳 바로 수리하기 △변기 사용 물 반으로 줄이기 등이다.

우리나라도 20∼30년 후에는 물이 부족한 나라가 될 것으로 예상된다. 물 재이용 촉진을 위해 「물재이용촉진법」을 제정하여 빗물, 하수처리수 재이용을 의무화하고 있지만, 지지부진한 상태로 물 낭비는 줄어들지 않고 있다.

수질오염 예방과 잦은 가뭄 극복 및 미래의 물 부족을 대비하기 위해서는 싱가포르 ‘뉴워터 플랜’의 벤치마킹(Bench-marking)이 필요하다.


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