더러운 물을 위생적으로 처리해주는 ‘하수도’ 덕분에 우리가 쾌적한 생활을 할 수 있다고 해도 과언이 아니다.

미래에는 하수도가 물 부족까지 해결하는 역할을 할 것으로 전망된다. 현재 우리나라 하수도 보급률은 OECD 국가와 대등한 수준이지만 최근 기후변화와 기상이변, 저출산과 고령화, 물 부족과 하수 재이용 수요 증가, 세계 물 시장 팽창 등 여건이 급변함에 따라 하수도 정책이 바뀔 필요가 있는 것은 물론이고, 특히 성과 위주의 시설 구축과 오염물 단순처리 개념에서 탈피해야 할 필요가 있다.

이에 환경부는 기후변화와 미래사회 변화에 따른 하수도의 역할을 확대하고, 신성장산업으로 육성하기 위해 한국환경공단과 함께 ‘2050 하수도 정책비전’을 마련했다.

환경부는 정책비전 수립을 위해 지난해 11월부터 연구를 시작했으며, 총 6억5천만 원의 연구비가 투입됐다.
이번 연구에는 환경공단전문가와 한국물환경학회·대한상하수도학회·한국환경정책평가연구원 등 관련 분야별 전문가 그룹의 박사급 10명을 포함해 38명의 연구진이 참여했으며, 지난 10월25일 한국환경정책·평가연구원 대강당에서는 ‘2050 하수도 정책비전’의 연구결과 발표와 다양한 의견 반영을 위한 공청회가 열렸다.

이 자리에서 윤주환 고려대 교수는 하수도 정책비전 마련을 위한 조사·연구 결과인 ‘2050 하수도 정책비전’의 내용을 소개했다. 이어진 전문가 토론에서 토론자들은 ‘2050 하수도 정책비전’의 문제점과 추가되어야 할 사항 등에 대해 지적했다.

 

▲ 윤 주 환 고려대 환경시스템공학과 교수

우리나라 하수도 인프라가 선진국과 대등한 수준으로 달성되었다고는 하나, 기후변화와 4대강 살리기 사업, 국민적 요구 등의 여건이 크게 변화되어 하수도 정책의 패러다임을 기존의 양적 성장에서 질적 성장으로, 추격자형에서 선도자형으로 전환이 시급하다.

 

이에 따라 하수도 분야의 지속가능한 질적 성장을 뒷받침할 새로운 개념 정립을 위한 창조적인 미래 하수도시스템의 방향 제시와 하수도 산업의 전략적 위치 및 지원체계 구축이 필요시 되고 있다.

 

인구의 유목민화로 인한 고령화와 1·2인 가구의 급격한 증가, 그리고 주거특성과 식생활의 패턴 변화는 하수도 분야에도 영향을 미칠 것으로 전망된다. 1인당 하수발생량은 감소할 것이고 상용하수(Commercial sewage) 증가, 하수의 지역적 발생특성 변화, 가정용 음식쓰레기 감소, 상용음식쓰레기 증가 등이 예상된다.

 

공공정책도 많이 바뀔 것이다. 정치 다극화, 경제 글로벌화, 저출산·고령화, 기후변화, 사회·문화의 다양화 등이 글로벌 메가 트렌드로 자리잡고, 공공정책은 공급자 중심에서 소비자 중심의 고객서비스로 전환된다. 또한, 하수도 서비스에서 중앙정부의 기획과 재정적 지원이 증대되는 한편, 행정단위를 넘는 통합적 하수도 서비스와 민간 참여가 확대될 전망이다.

 

특히 2050년 이전에는 남북통일도 가능하다고 본다. 통일은 새로운 시장의 확대를 의미한다. 북한은 하수도시설이 거의 없다고 볼 수 있다. 북한에서 하수도를 재구축하게 된다면 물산업은 폭발적으로 증가하게 될 것이며 시장 확대 및 대형화·전문화가 예상된다.

 

 

하수도와 관련한 4가지 구성요소가 있다. 「하수도법」, 「물재이용법」 등 하수 관련 법제가 있고 하수관망과 하수처리장, 이를 운영하는 인력(공공·민간)이 있다. 이 모든 것을 좌우하는 것은 재정이다. 즉, 돈 없이는 안 된다는 것이다.

 

하수도 분야의 문제점을 살펴보면 먼저, 「하수도법」에 비전이 없다. 「하수도법」은 하수도시설을 구축하기 위해 만든 ‘목적법’으로, 기후변화와 침수에 대한 피해 대비, 수질 복원 등과는 관련이 없는 법이다. 요금체계도 없고, 운영관리의 주체 또한 모호하다. 그렇기 때문에 태생적으로 「하수도법」은 비전이 없었다고 볼 수 있다.

 

이러한 법에 의해 만들어진 하수도시설은 불안하고 서비스 개념이 부족했다. 운영관리 역시 불합리한 면이 많았고, 지자체 간 재정 불균형, 낮은 하수도 요금 등의 왜곡된 재정 문제를 불러왔다.

 

과거에는 국가에서 하수도 인프라를 구축할 때 하수를 배제하고 처리를 통해 보건위생을 확보하는 것이 목표였다. 시간이 지나면서 하수처리를 더 잘하고 물 환경을 보전하자는 환경적 개념이 도입됐다.

 

앞으로는 서비스 개념이 우선시 될 것이다. 서비스는 보이지 않는 무형의 상품이다. 순환, 안전, 소통, 편의 등 서비스와 관련된 개념들이 하수도에 접목될 것이다. 따라서 ‘미래 가치를 창출하며 안전한 국민체감형 서비스 제공’이라는 미래의 큰 그림을 구상하고 △안전한 하수도 △국민체감형 서비스 △물환경 복원 △지속가능한 재정 △하수 자원화 등 5가지 키워드의 정책목표를 구축했다.

 

 

▲ 환경부가 수립할 ‘2050 하수도 정책비전’에는 ‘미래 가치를 창출하며 안전한 국민체감형 서비스 제공’이라는 미래의 큰 그림 아래 △안전한 하수도 △국민체감형 서비스 △물환경 복원 △지속가능한 재정 △하수 자원화 등 5가지 키워드의 정책목표가 담겨져 있다.

2030년까지 정책과제를 지표화시키는 방안을 검토했다. 정책지표는 미래 가치를 창출하며 안전한 국민 체감형 서비스를 제공하는 것이다. 이를 위해 최종 사용자의 서비스 수준을 고려하는 안전하고 지속 가능한 하수도, 에너지 효율성 극대화로 최대 가치를 창출하는 하수도, 효율적 통합관리체계를 통한 시너지 창출형 유역하수도를 정책방향으로 설정했다.

 

우리나라의 하수도 보급률은 잘못되어 있다. 보급률이 높다고 선진국이 아니다. 우리나라보다 하수관거, 하수처리장 등 하수도 시스템이 우월한 일본의 경우 대부분 하수도 보급률이 70%를 못 넘는다. 하수도 서비스를 반영하는 하수도통계 정책과제를 통해 실측에 기반한 전국적 지수값의 목표 설정이 필요하다.

 

따라서 △하수도 다기능 지수 △하수도 서비스 평가 지수 △하수도 보전 지수 △하수도 악취 지수 △하수슬러지 유효이용율 △하수처리시설 에너지 효율 △유역하수도 통합관리율 △유역 물순환 자립률 등 하수도 주요지표를 보완할 필요가 있다. 막연한 지표에서 벗어나 좀 더 구체적이고 정확하며, 기술적으로 가능한 방식으로 전환돼야 한다.

 

 

기후변화 가속화에 따라 강우강도·집중호우일수가 증가하고 도시침수지역 피해가 빈번히 발생하고 있다. 그러나 우수관로 정비 등 도시침수 대응의 예방적 투자가 미흡하고 빗물 침투면적 또한 부족한 실정이다.

 

이에 하수관거를 지속적으로 확충하고 하수저류시설과 빗물펌프장 설치를 지속적으로 추진해야 한다. 이를 통해 기후변화 및 기상이변에 선제적으로 대응이 가능한 침수예방체계를 구축하고 도시 지역의 홍수 위험을 경감시켜 안전한 도시생활 기반을 조성할 수 있다. 한국형 합류식 하수도 특성을 감안한 우천 시 방류오염 부하 저감사업이 필요하다. 우천 시 분류식 하수도 방류 부하량과 동등한 수준으로 관리하는 노력을 기울여야 한다.

 

또 우천 시 분류식 하수처리시설 유입수량 증가 및 우수관 방류수의 오염부하를 저감하기 위한 장기전략이 요구된다. 분류식 하수관 오접에 따른 I(Inflow, 유입수)/I(Infiltration, 침입수) 및 유출수 저감, SSOs(월류수), SWD(분류식 하수도의 우수관거 방류수) 저감을 위한 지속적인 투자가 뒷받침돼야 한다.

 

이를 위해 먼저, 하수처리시설의 처리공법을 개선해야 한다. 1차 침전지 성능을 개선해 강우시 처리속도를 개선한다. 하수처리장 여유공간에 저류시설을 확충하고 생물반응조의 우천시 처리용량을 증대시킨다.

 

더불어, 분류식 하수관 정비사업도 지속적으로 추진해야 하며, 우수토실 방류 부유물질을 감소시키기 위해 우수토실 및 토구를 정비하고 협잡물 및 부유물질 제어 기술을 도입한다. 또한, 공중보건 및 수생태계 보전에도 관심을 가져야 한다. 침수 및 CSOs 대응이 연계된 다기능 하수저류시설을 확충하고 차집관거 용량을 증대시킨다.

 

기대효과로는 차집관거·우수토실·토구의 적정한 정비로 건전한 수생태계를 유지시킬 수 있고, CSOs &SWD 대책으로 방류수역 수생태계 건전화에 기여할 수 있다.

 

 

▲ [그림 1] 도시침수방지를 위한 우수배제시설 정비

 

합류식 하수도 성능개선과 분류식 하수관로 정비를 통해 정화조 폐쇄 및 분뇨 직투입 가능 여건이 조성됐으며, 주민 편의 측면에서 주방용 음식분쇄기(디스포저)의 도입이 필요시 되고 있다.

 

정책방향으로는 먼저 하수관거, 하수처리장에 미치는 영향을 검토하고 퇴적물 관리 강화 방안을 도출하는 등 분류식 하수도에서의 분쇄기 도입 방안을 고려해봐야 한다. 합류식 하수도에서의 분쇄기 도입 방안 역시 검토가 필요하며, CSOs 관리와 연계한 분쇄기나 오·우수 분리를 통한 분쇄기 도입을 검토해봐야 한다.

 

취약 관로구역 새로운 관로 시스템 도입도 강화해야 한다. 교통혼잡지역에 비굴착 관로 시공방안 도입을 강화하고 압력식이나 진공식 등 그밖의 다양한 관로 시스템을 도입한다. 이와 함께 분류식 하수도에 대한 분뇨 직투입을 강화하고 합류식 하수도 분뇨 직투입을 도입·확대한다.

 

주방음식물쓰레기와 분뇨 직투입을 통해 하수도 본래의 기능을 회복할 수 있고, 주민 편의성과 주거환경 개선은 물론 하수처리시설의 에너지 효율화에도 기여할 수 있다.

 

 

▲ [그림 2] 주방용 음식분쇄기 도입 가능 하수도 구축

▲ 합류식 하수도 성능개선과 분류식 하수관로 정비를 통해 정화조 폐쇄 및 분뇨 직투입 가능 여건이 조성됨에 따라 주민 편의 측면에서 주방용 음식분쇄기(디스포저)의 도입이 필요시 되고 있다.

 

양적 성장 지표 중심의 기존 하수통계는 질적인 하수도 서비스 향상으로의 방향성 전환이 필요하다. 불확실성이 큰 지표의 수정 및 새로운 조사가 필요하고 시민 중심의 유지관리 위주의 지표 도출이 필요하다. 하수도 서비스를 반영하는 하수도 통계야말로 선진화된 정책 도출의 시발점이 될 수 있다.

 

하수도 서비스를 반영하는 하수도 통계는 3가지로 이뤄진다. 첫 번째, 하수도 다기능·서비스평가 지수와 하수도 악취·보전 지수 등 새로운 하수도 서비스 지표의 개발이다. 두 번째는 하수슬러지 에너지 전환율, 처리장 에너지 자립율 등을 반영하는 기후변화·에너지 정책 하수도 지표이다.

 

세 번째는 유역단위 하수관로와 처리장 지표 재구축, 하천 오염부하 개선율 지표 도입, 통합운영관리 하수도 지표, 유역 물순환 자급률 지표, 연계처리 하수도 지표 등 유역단위 하수도 통계를 구축하는 것이다.

 

 

하수도 악취도 심각한 문제이다. 시민 설문조사 결과 가장 절실한 하수도 문제로 지적되고 있으며 하수도 유발 생활환경 악취 민원은 폭증하고 있다. 따라서 국민 생활수준과 환경기대수준에 맞는 하수도 악취 최소화 방안이 마련돼야 한다.

 

이를 위해 분류식 지역 정화조를 완전 폐쇄하고 합류식 지역 정화조에 대해서는 폐쇄 또는 악취저감대책을 시행한다. 또, 정화조에 악취저감 기술을 도입하고 소독시설 용량을 증대시킬 필요가 있다.

 

악취 발생 관리 정비 및 기타 방안도 검토해야 한다. 관로를 정비하고 악취 방출구 처리시설을 설치하며, 하수처리시설, 역(逆)사이펀, 펌프장 등 악취 취약시설을 개선하고 압력식·진공식 오수관거, 소규모 하수처리시설을 적극적으로 도입해야 한다. 아울러 관로 악취 발생 중점관리지역 지정 및 모니터링, 악취 저감기술 도입, 악취 민원 핫라인(hot line) 운영체계 구축이 필요하다.

 

한편, 최근의 하수처리장은 기존의 기능을 탈피, 부가가치 창출형 하수처리장으로서의 변모를 꾀하고 있다. 지난 1997년 환경부 훈령의 주민친화적인 시설 설치항목 명시 이후, 부지 관련 및 처리공법의 기능성 평가 기준 등을 지침으로 지정했다.

 

수직형·복층형·지하 심층형(상부 녹지공간 확보) 하수처리장 기술개발 등으로 부지를 집약화하고, 태양광 발전 및 소화가스 활용 등 신재생 에너지를 생산하며 주민친화시설을 제공하는 방향으로 나아가고 있다. 친환경 주민시설과 녹색도시 기능을 제공하고 신재생 에너지를 생산함으로써 부가가치 창출이 기대된다.

 

 

▲ [그림 3] 하수도 악취 저감 대책

▲ [그림 4] 부가가치 창출형 하수처리장 예시

 

최근 하수도시설 자산관리도 굉장히 중요한 정책 이슈가 됐다. 가지고 있는 돈이 얼마인지 알아야 앞으로 돈이 얼마가 필요한지 알 수 있고 관리도 할 수 있다. 우리나라 하수도의 자산총액은 적게는 40조 원, 많게는 60조 원으로 추산된다.

 

사회기반시설에 대한 자산관리 법제화 분위기와 TC244, 표준규격 ISO24510 등 ISO의 상하수도시설 자산관리 표준화 움직임이 있지만, 체계적·종합적 하수도 자산평가, 상태평가, 재고관리, 예측모델, 의사결정 지원체계가 미흡한 것이 현실이다.

 

기술적 요소·자원적 요소·프로세스 요소·제도적 요소 등이 뒷받침되면 사전 예방적 유지관리체계 구축이 가능하고 하수도시설 관리비용을 절감을 극대화할 수 있으며, 하수도 서비스 개선 효과도 얻을 수 있다. 기술적 요소는 하수도시설 자산관리 시스템의 구축이다. 하수관거 자산관리시스템, 하수처리장 자산관리 시스템을 구축한다.

 

자원적 요소는 하수도 서비스 제고를 위한 자원확보이다. 국가예산 지원, 민간자본 활용 방안을 마련하고 하수도 인적자원 확보를 위한 교육시스템을 구축하도록 한다. 프로세스 요소는 하수도자원 자산관리 절차 구축이다. 하수도시설 자산관리 요소를 선정하고 절차를 결정한다. 제도적 요소는 하수도시설 자원관리 제도를 마련하는 것이다.

 

 

분산형 소형 하수처리장은 또 하나의 친환경적 패러다임이다. 무분별한 하수처리구역 확대를 방지하고 하수관로 유지비용을 절감할 수 있으며, 농어촌 지역 하수 서비스 제공을 확대할 수 있다.

 

물론 서울시는 쉽지 않다. 우선 소규모 분산 하수처리장을 확충해야 한다. 개별·집합처리 결정, 비용편익 분석 등 최적 클러스터를 구축하고, 차세대 소형 고도처리기술과 실효적 무인 자동화 기술을 도입한다.

 

또한 중점처리장 연계 운영관리 시스템과 무인자동화 감시제어 체계를 구축하고 하천연계 오염부하 저감을 구현하며, 기술·운영체계 표준화로 한국형 표준화를 추진하는 것이 앞으로의 정책방향이 될 것이다.

 

 

▲ [그림 5] 분산형 소형 하수처리장

 

슬러지 유효이용 확대·에너지 자립화

2030 정책과제 중 또 하나의 큰 주제인 에너지·자원 효율적 하수도는 크게 하수슬러지 유효이용 확대와 하수처리장 에너지 자립화, 두 가지로 요약할 수 있다. 하수슬러지 감량화·자원화·연료화 중심의 하수슬러지 유효이용을 통해 해양투기 금지에 대처하며 전면 육상처리화를 조기에 달성할 수 있다.

 

 

▲ [그림 6] 하수슬러지 유효이용 확대

 

수질기준강화에 따른 공공하수처리시설의 전력 소비는 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 에너지 자립화에서 신재생에너지의 비중이 과다 책정되어 하수 내 잠재에너지 이용 전략이 미비하다.

 

하수처리와 유지관리에 들어가는 에너지를 자체 생산되는 녹색에너지로 대체하는 에너지 자립화를 위해 우선적으로 에너지를 절감해야 한다. 선진화된 유럽의 하수처리장들이 에너지를 100% 자립하고 있으나 우리는 에너지 절감에 대해 소극적인 입장이다.

 

하수처리장 에너지 소비 등급제도, 에너지 절감 시스템 구축사업 등을 통해 에너지 절감대책을 추진하고, 에너지 통합관리 시스템을 구축해야 한다. 하수 내 잠재에너지, 회수 극대화, 효율적 에너지 관리를 통해 공공하수처리시설의 에너지 자립화를 달성할 수 있다.

 

 

▲ [그림 7] 하수처리장 에너지 자립화 전략

 

2030 정책과제의 중요한 지표인 유역하수도는 △개인하수도 관리 강화 △소유역 물순환 체계 구축 △유역하수도 관리체계 강화 △유역별·개별 하수처리장 방류수 수질기준 강화 등의 세부적 과제를 수반한다.

 

먼저 개인하수도 관리를 강화해야 한다. 현재 300만 개의 개인하수처리시설(정화조 260만 개, 오수처리시설 40만 개)이 있지만 개인하수도 관리정책은 과도한 처리구역 편입·관리로 비중이 축소되고 소외돼 왔다. 또한 설계, 시공, 관리능력 및 재정지원이 미비해 수질오염과 악취문제를 야기했다.

 

개인하수도 제도를 개선하고 공공관리를 활성화시키고 시설기준 도입 및 성능검사를 강화해야 한다. 개인하수도 관련 교육과 기술지원도 필요하다. 이를 통해 처리구역 내 주민과의 하수도 서비스 형평성을 제고시키고 공공수역 수질개선 등 수질오염을 저감시킬 수 있다.

 

하수관거 유지관리 비용은 증대되고 재투자에 천문학적인 비용이 소요되고 있다. 지자체의 재정적 한계성에 의해 하수도서비스의 질은 저하되고 있다. 이와 같이 하수관거 유지관리 부담을 근본적으로 해소하고자 도시 소유역 물순환 체계 구축이 필요하다.

 

 

▲ [그림 8] 소구역 물순환 체계 구축

 

유역하수도 관리체계 강화는 새로운 패러다임의 한국형 하수도체계를 구축해 나가는 것이라 할 수 있다. 유역단위 하수도 통합체계 도입을 통해 기존의 구조적 문제점을 해소할 수 있고 규모의 경제 및 효율을 향상시킬 수 있다.

 

유역별·개별 하수처리장 방류수 수질 강화 역시 선진형 물환경 보전의 제도적 수행도구로 중요한 정책방향이 될 것이다. 각 방류수질 항목의 기준 타당성 및 강화 필요성 검증이 필요하며, 중단기적으로 방류수 TN기준 제시가 시급하다. 미국은 민감 수계에 대해 한계기술을 감안해 3㎎ TN/L를 시행 중이다.

 

유역 여건을 고려한 하수처리시설 방류수질 기준 도입으로 수생태 건강성의 회복과 수질 강화를 기대할 수 있다.

 

하수도 정책과제로 법·제도 정비도 마련돼야 한다. 에너지, 물순환, 물환경 보전을 새로운 핵심가치로 합리성과 미래성을 갖춘 제도 정비가 절실하다. 재정 및 요금 체계 합리화와 원가상환 개념이 도입되고 사용자와 소비자 위주의 서비스 역할을 강화하는 한편, 기후변화 대응 인프라를 구축해야 한다. 한반도 통일에 대비한 북한 하수도 인프라 구축 방안 마련도 필요하다.

 

이를 위해서는 △우수관거 부담금 제도 △악취관리제 도입 △가정용주방음식물분쇄기 허용 및 관리제도 △유역통합관리 △에너지 소비 효율 등급 인증 및 에너지 절감 시설기준 제도 △개인하수처리시설 정비계획 수립 △법제 및 제도 선진화 등이 수반돼야 한다.

 

 

▲ 유역하수도 관리체계 강화는 새로운 패러다임의 한국형 하수도체계를 구축해 나가는 것이라 할 수 있다. 유역단위 하수도 통합체계 도입을 통해 기존의 구조적 문제점을 해소할 수 있고 규모의 경제 및 효율을 향상시킬 수 있다.