가. 도시하수처리시설 건설과 발전
중국은 1970년대부터 도시하수 정화문제를 해결해 나가기 시작했다. 일부 도시는 교외지역의 물웅  덩이, 폐하천, 저수지 등을 다소 개조하거나 여기에 둑을 쌓아 안정지(stabilization pond)를 만들고 도시하수 정화처리를 추진했다. 조사에 의하면 이 시기 전국적으로 각종 유형의 안정지가 38개 조성됐으며, 도시하수 1일처리량은 약 173만㎥를 기록했다. 그 중에서 생활하수량이 절반을 차지했고, 나머지는 석유, 화공, 제지, 염색 등 다양한 공업폐수가 차지했다. 이 단계에서부터 외국 선진기술과 설비의 도입이 중시되어 외국과의 기술교류가 전개됐고, 점차 중국 실정에 맞는 공정기술과 설계를 모색하게 되면서 이후 건설을 위한 기초를 다지게 됐다.

1980년대에 도시화 진행이 가속화되고 도시수질오염문제가 갈수록 중시되면서 도시배수시설 건설이 비교적 빠르게 발전했다. 정부는 적시에 정책을 조정해 시정부가 대출상환을 담보로 하는 조건에서 국제금융조직, 외국정부와 설비공급업체의 우대대출을 사용할 수 있도록 허가함으로써 도시하수처리시설이 대규모로 건설되는 계기를 마련했다.

 

중국 최초의 대형 도시하수처리장인 톈진(天津)지좡즈(紀莊子)하수처리장은 1982년에 착공되어 1984년 4월 28일부터 운영에 들어갔고, 이의 1일처리규모는 26만㎥에 이르고 있다. 이의 성공적 운영경험을 기반으로 베이징(北京), 상하이(上海), 광둥(廣東), 광시(廣西), 샨시(陝西), 산시(山西), 허베이(河北), 쟝수(江蘇), 저쟝(浙江), 후베이(湖北), 후난(湖南) 등지에서도 각자의 구체적 상황에 근거해 다양한 규모의 하수처리장 수십개가 건설됐다.

8차 5개년 개발계획 기간에는 도시환경종합관리가 심화되고 각 유역수에 대한 오염관리역량이 확대되면서 도시하수처리시설 건설도 발전고조기를 맞게됐다. 1995년도에 중국 도시배수계통 배수관 길이는 약 11만62km였으며, 이를 처리면적을 근거로 계산하면 도시배수관망 보급률은 64.8％ 수준에 이르렀다. 이를 1990년 수준과 비교한다면 도시배수관은 모두 5만4373km, 연평균 1만874km가 증설된 것이다.

 

1995년도에 도시하수처리장은 169개(그 중 2급 생화학처리장은 116개)였으며, 연간하수처리량은 17억4900만㎥, 처리율은 8.69％였다. 이를 1990년 수준과 비교한다면 도시하수처리장은 89개(그 중에는 베이징까우베이뎬(北京高碑店), 톈진둥쟈우(天津東郊), 스쟈좡챠우시(石家莊橋西), 광저우따탄샤(廣州大坦沙), 우시루춘(無錫蘆村), 지난(濟南) 등 중대형 도시하수처리장 포함)가 증가해, 연평균 17개가 증설됐다.

9차 5개년 개발계획 기간에 중국은 '3하'(화이허(淮河), 하이허(海河), 랴우허(遼河)), '3호'(타이후(太湖), 챠우후(巢湖), 뎬츠(　池)) 유역 및 '환보하이(環渤海)' 지역에 대한 오염관리를 정식으로 개시했으며, 정부는 이에 상응하는 자금 및 기술지원을 제공했다. 1996-1999년에 준공된 도시하수처리공정은 22개이며, 여기에 59억5800만위안(元)이 투자됐고, 1일처리규모는 371만7000㎥였다. 또한 이 기간에 건설 중인 공정은 109개이며, 계획투자액은 161억8300만위안, 1일처리규모는 832만㎥였다.

통계에 따르면 2000년 말에 전국에서 이미 건설된 도시하수처리장은 모두 427개이며, 그 중에서 2급처리장은 282개, 2급처리율은 약 15％에 이르고 있다. 2000년에 도시하수처리공정 건설에 대한 총투자액은 약 150억위안이었다. 그러나 현재 절대다수의 소규모 도시에서는 하수처리시설이 건설되어있지 않은 상황이다.

 

 

나. 도시하수처리공법기술 현황과 발전
1) 공법기술현황
중국의 기존 도시하수처리장 80％ 이상은 활성슬러지(Activated Sludge)법을 채용하고 있으며, 나머지는 1급처리, 강화1급처리, 안정지법, 토지처리법 등을 채용하고 있다.

7차, 8차, 9차 5개년 개발계획 기간에 국가과학기술핵심과제의 추진과 완성으로 중국은 하수처리 신기술, 하수재활용신기술, 슬러지처리신기술 등의 방면에서 모두 상당한 성과를 거두었으며, 일부 연구성과는 국제적 선진수준에 도달했다. 이와 동시에 외자유치를 통한 도시하수처리공정 건설을 통해 외국의 많은 신기술, 신공법, 신설비가 중국으로 도입되어 AB법, 산화구법(Oxidation Ditch), A/O공법, A/A/O공법, SBR법 등이 중국 도시하수처리장에서 활용되고 있다.

 

하수처리공법기술은 과거에 유기물 제거를 중시하던 데에서 인 및 질소제거기능을 포함하는 방향으로 발전해 나가고 있다. 외국의 일부 선진, 고효율 하수처리전용설비 또한 중국 하수처리업계 시장에 소개되고 있는데 이들은 스크린, 잠수펌프, 자갈제거장치, 슬러지제거기, 폭기설비, 공기주입기, 오니펌프, 탈수기, 메탄가스발전기, 메탄가스보일러, 슬러지혼합시스템 등 대형 설비와 장치들이다.

중국에서 1980년대 이전에 건설된 도시하수처리장 대부분은 보통폭기법 활성슬러지처리공법을 채용했는데 이 공법은 주로 BOD와 SS 제거를 주요목표로 하고 있으며 질소·인제거율은 매우 낮다. 수질환경기준 및 배출기준에 부합하기 위해 일부 하수처리장은 현재 개조를 추진해 질소·인제거기능을 확장 또는 강화하고 있다.

AB법 하수처리공법은 1980년대 초부터 중국에서 실제에 활용돼 왔다. 이 공법은 급격한 부하에 대한 처리능력이 강하고, pH 변화와 유독물질에 대한 현저한 완충작용 등의 특징을 지니고 있어서 주로 하수농도가 높고 수질수량 변화가 비교적 큰 경우에 적용돼 왔고, 특히 공업하수비율이 높은 도시하수처리장에서 많이 채용돼 왔다.

현재 산화구공법은 중국에서 비교적 많이 채용하고 있는 하수처리공법기술 중 하나이다. 많이 활용되고 있는 Orbal산화구공법은 중국에서 자체로 설계하여 전체설비가 국산화되고 있어 성공적 적용례로 떠오르고 있다. DE형산화구와 3구식산화구는 중고농도의 중소형 도시하수처리에서 응용되고 있다. 카루셀산화구공법을 채용하고 있는 도시하수처리장은 대부분이 외자대출을 이용해 건설된 공정이다.
많은 유형의 SBR공법이 중국에서 활용되고 있는데, 예를 들면 2세대 SBR공법인 ICEAS공법, 3세대의 CAST공법, UNITANK공법 등이 있다.

중국의 수질환경에 대한 요구가 높아지면서 개정된 국가 <하수종합배출기준>(GB8978－1996) 또한 갈수록 엄격해지고 있다. 특히 질소, 인에 대한 요구가 향상되고 있는데, 이로 인해 새로 건설되는 도시하수처리장은 반드시 질소, 인 제거문제를 고려해야만 하는 상황이다. 이에 따라 개량A/A/O공법과 오니회류생물학적인제거공법이 개발되어 이미 실제공정에 응용되고 있다. 그 예로 타이안(泰安)하수처리장, 칭다우지춘허(靑島李村河)하수처리장, 톈진베이창(天津北倉)하수처리장, 베이징칭허(北京淸河)하수처리장 등을 들 수 있다.

공정규모로 볼 때 대형 하수처리장 다수가 연이어 건설되고 있음은 중국 하수처리사업이 새로운 발전단계로 접어들었음을 의미하고 있다. 예를 들어 20세기 최대의 하수처리장인 베이징 까우베이뎬(高碑店)하수처리장은 1일처리규모가 100만㎥이며, 전국 최대의 도시하수처리장인 상하이 주웬(竹園)하수처리장이 현재 설계 중에 있는데 이의 1일처리규모는 170만㎥에 이르고 있다.

2) 발전추세
현재 중국에서 신설됐거나 건설 중에 있는 도시하수처리장이 채용하고 있는 공법 중에서는 각종 유형의 활성슬러지법이 90% 이상을 점유하며 여전히 주류를 이루고 있고, 그 나머지는 1급처리, 강화1급처리, 생물막법 및 기타 처리공법과 결합된 자연생태정화법 등의 하수처리공법기술이 차지하고 있다.
중국의 실태를 고려할 때 중국 도시하수처리의 발전추세는 다음과 같이 정리할 수 있다

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(1) 질소, 인 등 영양물질 제거가 여전히 중점이면서 난점으로 등장한다.
(2) 공업폐수관리가 전과정에 대한 통제로 전환되기 시작한다.
(3) 단독분산처리가 도시하수 집중처리로 전환된다.
(4) 수질통제지표가 갈수록 엄격해진다.
(5) 단순한 공법기술연구가 공법·설비·공정의 종합집약화와 산업화 및 경제·정책·기준의 종합적 연구로 전환된다.
(6) 하수재활용이 앞당겨 시행된다.
(7) 중소도시 하수오염과 이의 관리문제가 중시되기 시작한다.

 

 

다. 도시하수처리 관리체제와 관련정책
1) 관리체제
중국 도시수질환경오염 통제체제는 국무원 각 부문의 분담업무와 <도시계획법>, <수법>, <환경보호법>, <수질오염방지법>의 규정에 근거하고 있고, 단계별·부문별 관리체제를 채택하고 있다. 즉, 중앙, 성·자치구·직할시, 현(縣)·진(鎭) 등 3단계로 구분해 행정주관부문을 두고 있다. 도시의 독립적 광·공업기업단위의 수질오염처리시설에 대해서는 각자의 행정부문이 관리하나, 업무·기술에 있어서는 동급 도시환경보호, 건설부문의 지도를 받는다. 관련 부문의 책임은 다음과 같다.

(1) 환경보호부문은 심사를 책임진다. 직접 또는 간접적으로 수계에 오염물질을 배출하는 신설·증설·개설공정과 기타 시설은 국가의 관련 건설공정 환경보호관리규정을 이행해야 한다. 건설공정 환경영향평가보고서는 건설공정이 발생시킬 가능성이 있는 수질오염과 생태환경에 대한 영향을 평가하고, 방지조치를 규정해야하며, 환경보호 및 건설 주관부문의 심사비준을 획득해야 설계와 시공을 추진할 수 있다.

 

 기타 수질오염방지시설은 반드시 주체공정과의 '3개 동시' 원칙을 실현해야 한다. 기업단위는 규정에 의거해 관련 수질오염방지 방면의 자료를 제출해야 하고, 이를 지속적으로 정상 사용해 배출기준을 준수해야 한다.

(2) 건설부문은 건설행정에 대한 관리를 책임진다. 구체적으로는 전국 도시건설을 지도한다. 도시시정의 공용, 환경위생, 공원사업의 발전전략, 중장기계획, 개혁조치, 규정 등을 연구제정한다. 도시 급수절수와 배수사업을 지도한다. 도시계획구역 내의 지하수 개발이용과 보호 등을 지도한다. 국가발전계획 관리부문과 함께 대도시 시정공정과 공용공정 등의 건설공정을 지도한다. 급수 수자원 조절, 수질오염방지 및 관리, 음용수 위생 및 건강은 각각 수리부, 국가환경보호총국, 위생부와 협조해 관리한다.

(3) 수리부문은 국가자원 및 환경보호 관련 법률법규와 기준을 근거로 용수기능구역을 구획하고 음용수원구역 등의 수역에 대한 오염배출을 통제하며, 강·하천·호수의 수질을 검측하고, 수역오염부하능력을 산정해 오염배출총량제한에 대한 의견을 제출한다.

2) 관련정책법규
1991년에 <도시배수 현재 산업정책 시행방법>을 제정해 도시배수의 발전이 "국가의 현재 산업정책을 지침으로 해서 도시 공용배수시설 건설을 가속화하고 점진적으로 도시발전과 상호 조화를 이루는 도시배수체계를 수립"하고, "도시배수는 통일적으로 계획돼 국가와 각급 인민정부의 건설계획에 포함되어 도시건설과 조화로운 발전을 이루어야 한다"는 기본원칙 및 오염배출단위는 '절수, 오염감소, 정화, 재활용'의 기술정책을 집행해야 함을 정립했으며, 동시에 발전순서, 보장정책, 시행조치 등에 대해서도 명확히 규정했다. 산업발전을 추동하기 위해 <도시하수 집중처리공정 건설 가속화를 위한 몇 가지 규정>을 제정·시행했다.

배수시설의 안전한 정상운행을 보장하고, 기준초과 하수가 배수시설에 투입돼 인명사상사고 및 배수시설손상이 발생하는 것을 방지하기 위해 이에 상응하는 운행관리기준과 <도시배수 허가 관리방법>, <도시하수 수질검사방법기준>, <도시배수검측업무 관리규정>을 제정했다. 또한 하수 검측역량을 강화하기 위해 <국가도시배수검측망>을 구축했고, 검측망 구성단위에 대해 국가급 도시배수검측계량인증을 발급했다.

 

<중화인민공화국 수질오염방지법>은 도시배수관망 및 하수처리시설의 건설 및 체계화를 요구하고 있으며, 건설사업에 대한 환경영향평가 보고제도, 오염배출비제도를 수립하고 있다. 전국적으로 오염배출비와 도시배수시설유상사용비를 징수하기 시작했으며, 도시배수시설유상사용비가 배수시설의 유지관리, 운영, 건설에 전문적으로 사용되도록 규정하고 있다.

<수질오염방지 기술정책 규정>과 <수질오염방지법 시행세칙> 등의 법규는 소수 대형기업 또는 도시지역과 멀리 떨어져 있는 기업과 자체처리를 통해 기준에 부합되게 재활용하거나 배출하는 기업을 제외하고 나머지 기업들에 대해서 배출수를 도시배수관망에 투입하도록 해 과거 기업의 단독관리에서 점차 도시하수수집지역을 단위로 하는 구역종합관리 위주로 전환해 나가도록 규정하고 있다.

도시하수처리 관련 현행 법률법규 및 정책은 다음과 같다.
(1) 중화인민공화국 수법(1988년 1월)
(2) 중화인민공화국 수질오염방지법(1984년 5월)
(3) 중화인민공화국 수질오염방법 시행세칙(2000년 3월)
(4) 중화인민공화국 환경보호법(1989년 12월)
(5) 중화인민공화국 환경오염방지법(2000년 3월)
(6) 도시하수처리 및 오염방지기술 정책(2000년 5월)
(7) 건설공정 환경보호관리 조례(1998년 4월)
(8) 음용수 수원보호구역 오염방지 관리규정(1989년 7월)
(9) 도시배수허가 관리방법(1994년)
(10) 하수처리시설 환경보호감독관리방법(1988년 5월)
(11) 도시상수공급가격 관리방법(1998년 9월)
(12) 하수처리비 징수역량 강화와 도시하수배출 및 집중처리의 양호한 운영체제 구축에 관한 통지(1999년 9월)

 

 

라. 도시하수처리계획 및 정책체제 개혁
1) 계획
중국 국민경제발전계획과 수질오염방지계획에 따른 도시하수처리계획의 내용에 따르면 2010년까지 중국의 도시화율은 40％에 이르러 도시인구가 현재의 3억8000만명에서 6억7000만명으로 증가하게 되고, 도시용수수요량은 현재의 858억㎥에서 1290억㎥로 늘어나게 되는데, 이 때까지 하수처리율은 진(鎭) 단위에서 50％ 이상, 시단위에서 60％ 이상, 중점도시에서 70％ 이상을 목표로 하고 있다. 10차 5개년 계획 기간에 '3하 3호' 유역에서 신설될 도시하수처리공정은 아래 표와 같다.

 

도시하수처리계통에 대한 계획은 중국에서 현재 갈수록 중시되고 있다. 계획목표는 주로 수원보호목표, 수질환경제어목표, 하수재활용목표 등 3개 방면에 맞춰지고 있다.

2) 정책체제개혁
(1) 관리체제：시장메커니즘과 정부의 거시조절이 상호 결합된 용수공업관리와 법률보장체계가 현재 만들어지고 있고 점차 체계화되고 있다. 정부, 기업의 직능과 역할이 새롭게 정립되고 기구가 재정비되고 있다. 최근 몇 년 사이 <도시용수가격개혁 관리방법>, <하수처리비 징수역량 강화에 관한 통지> 등 일련의 법규정책이 제정됐다.

(2) 운영메커니즘：급수와 배수가 일체화되기 시작하면서 점차 사회주의시장경제의 투자, 건설, 운영메커니즘에 적응하기 시작했다.

(3) 투자：다경로, 다계층, 다원화 자금모집체제가 형성되고 있다. 중앙 및 지방재정과 징수된 하수처리비 외에도 국제금융기구, 외국정부, 국제민간, 국내민간 등 외부자금을 적극 끌어들이고 있으며, BOT 등의 방식으로 도시하수처리장을 건설하는 사례도 등장하고 있다.

(4) 하수처리비：현재 모든 성시(省市)가 하수처리비를 징수하고 있으나 그 액수가 보편적으로 낮다(0.2-0.6위안/㎥에 불과). 2급 처리장으로 볼 때 하수처리장이 손익분기점을 넘어선 소액 이윤 실현이라는 경영목표를 달성하기 위해서는 하수처리비가 최소한 0.6-0.8위안/㎥에 이르러야 하며 여기에 하수관망에 더해지면 최소한 0.8-1.2위안/㎥이 돼야 한다.

(5) 용수가격정책：중국의 용수가격 개혁사업은 이미 그 막이 올랐는데, 1999년 9월에 <도시용수가격 관리방법>이 공포되어 도시용수가격의 개념, 조성, 제정원칙, 제정과정, 주관부문 등에 대해 명확히 규정하고 있다.

 

용수가격개혁 목표는 급수 및 배수기업의 양성적 발전기제를 점차 건립해 나가면서 현대기업제도의 요구기준을 근거로 최종적으로는 기업경영체제의 근본적 전환을 실현해 기업이 자주적 경영, 자체적 손익감당, 자체적 축적, 자주적 발전, 독립적 민사책임감당을 시행할 수 있도록 하는 데 있다. 용수가격개혁의 최우선적 내용은 용수가격 구성의 규범화에 있다.(국가도시급수배수공정기술연구센터)