도시 오수처리는 그 중요성이 갈수록 두드러진다. 광동 주강삼각주를 예로 들면 타운 레벨의 오수처리문제가 지방정부 환경보호사업의 중점으로 되고 있다.

종촌진 정부는 번우지역을 시범으로 삼고 1일 처리능력이 4만㎥ 되는 오수처리공장을 세웠다. 종촌진의 2002년 국민총생산액은 16.8억 위안이고 공농업총생산액은 43.42억 위안인데 그중 공업총생산액이 40.05억 위안이고 농업총생산액은 3.37억 위안이다. 타운 총 부지면적은 52만㎢, 장기 거주자수는 4만9천686명, 잠시 거주자수는 4만280명, 유동인구는 5천 명이다.

현재 1일당 물 사용량은 6.41만㎥이다. 종촌진은 대체로 공업위주타운으로 기업체수가 761개, 경작지면적은 1만9천572무이며 주 경작종류는 화초, 녹화용 묘목, 야채, 바나나, 과수 등이다 사양업은 4가지 종류의 물고기, 뱀장어, 쏘가리, 삼조, 자고새, 산비둘기 등이 위주고 부동산, 호텔 및 레스토랑, 농업특색을 띤 특수관광 등 제3산업도 급속한 발전을 거듭하고 있다.

경제발전에 따라 갈수록 환경문제 더욱이 수질 오염문제가 두드러진다. 즉 도시 생활용수에 대한 처리문제가 현지 정부가 직면한 급선무로 나서고 있다.
 

가. 사업장 선정 및 배수 파이프망의 우수, 오수 분류기술
1) 사업장 선정
요구사항:
(1) 도시 전반 기획요구에 부합되는 것을 원칙으로 하고 장기발전의 가능성을 충분히 고려하여 확장여지를 둔다.
(2) 거주지역 공중건축물의 위생보호시설과의 거리는 300미터이상 되어야 하고 현지 도시건설, 환경보전 및 위생검역부서의 허가를 얻어야 한다. 만약 조건이 허락되지 않으면 공장밖에 있는 거주지역에서 공장의 악취 생성설비사이의 거리를 70미터이상 되게 해야 한다. 거리가 70미터미만일 경우 공장내 대기, 소음 등 환경오염에 대한 제어 및 보호조치를 강화해야 한다. 풍속이 4.5m/s일 경우 바람받이방향의 70미터범위내 악취 농도가 비교적 높기 때문이다.
(3) 처리설비는 가능한 도시 여름철 주 바람받이측에 설치해야 한다.
(4) 처리공장 배출구는 반드시 도시 수원 하류 500m이하에 설치되어야 하고 역류현상이 없어야 한다. 밀물영향을 받는 하천 및 수력시스템을 설치한 하천의 경우 반드시 역류현상이 없거나 혹은 역류의 영향을 받지 않는 수원의 위생보호지에 설치해야 한다.
(5) 가급적 경작지 점유 면적을 줄이거나 비옥지대를 점하지 말아야 하고 운용되는 오수처리공정과 잘 어울려야 하고 빈 토지를 어느 정도 확보해야 한다.
(6) 지형우위를 살려 자연경사도가 있는 곳을 선택하여 오수처리공장의 수직향 입체배치요구를 만족하고 토목 공정량을 줄여야 한다. 조건이 허락되면 오수가 펌프의 리프팅이 없이 직접 처리공장으로 흘러들게 하며 폐수의 유동에 소요되는 전력을 절약한다.
(7) 수력, 전력 공급, 공정지질, 교통 및 홍수 방지 등 조건을 통합 고려해야 한다. 우기에, 물이 고이는 곳을 피하고 홍수위험이 없는 등 지질조건이 양호한 곳에 설치하여 공사 난도를 줄이고 원가를 절감해야 한다. 처리를 거친 오수 혹은 오니가 농업, 공업 혹은 시정시설에 쓰일 경우 사용자의 근처 지역 혹은 운송하기 편리한 곳을 사업장으로 정하는게 바람직하다. 처리를 거친 후 배출할 때에는 처리수질이 수납수질에 접근해야 한다. 만약 몇 개 유역 혹은 몇 개 지역을 대상으로 서비스를 제공할 경우 파이프 망 배치요구에 맞게 투자를 가급적 줄이는 최적화방안을 택해야 한다.
종촌진은 산을 둘러싼 지형으로 해발이 낮은 곳을 택하는 것이 바람직하다. 그러나 주변 환경 및 향후 발전계획을 함께 고려해야 한다. 타운 정부는 두 개 (혹은 그 이상)지점을 선정하고 종합적인 검토를 거쳐야 한다. 수리, 국토, 건설, 환경보호, 상수도회사, 시정 등 부서의 의견을 수렴해야 한다. 그리고 집중 오수에 편리하고 파이프망 가설거리가 가장 짧은 곳을 선정해야 한다.
   
2) 배수 파이프망의 우수, 오수 분류
우수, 오수 분류배수시스템: 오수 파이프가 막히는 경우는 비교적 적고 우수 파이프가 막히는 경우는 더욱 적다. 지면 오염물질이 우수구로 들어가기 쉽기 때문에 우수 파이프망 입구는 경상적으로 청결해야 한다. 우수, 오수 합류 배수시스템: 파이프가 막히는 현상이 자주 발생한다.
종촌진의 우수배수시스템은 이미 완성된 상태지만 우수, 오수 분류는 미비된 상태다. 기존 배수파이프망은 오수, 우수 분류가 없고 아파트 단지, 각 마을의 생활 오수, 산업단지 오수는 직접 우수 파이프로 배출된다. 만약 우수, 오수 분류를 진행하지 않은 경우 파이프망이 막히게 될 것이며 도시의 오수처리규모와 수질은 확정하기 어려워 운영단계에 들어간 후 실제결과와 디자인 설정값 사이에 커다란 차이가 생겨 효능이 크게 떨어지게 한다. 오수 입수 수질이 불안정하여 오수처리원가도 따라서 증가한다. 이는 오수처리공장의 사업장 선정시에 상응한 우수, 오수 분류파이프여건이 있는 곳을 선택할 것을 요구한다. 이렇게 될 경우, 오수 파이프망의 오수 성분 및 농도가 비교적 안정되고 오수처리공장의 정상 가동에도 유익하다. 또한 오수를 수집하기 쉽고 (유실 효과적으로 방지) 오수 처리능률도 대폭 향상한다.
기존 파이프망의 경우 가능하면 단계적으로 개조를 진행해야 한다.
계획 신규단지 혹은 부동산 프로젝트, 신규 산업단지 등의 경우는 우수, 오수분류를 효과적으로 진행해야 한다. 오수, 우수 분류 후 오수 자체 충력, 소통작용을 이용하여 배수관은 청결, 소통을 유지하므로 복잡한 기기장비가 따로 필요없고 전직인원을 배정할 필요도 없다. 단 충족하고 확실한 오수 수원만을 확보할 수 있으면 된다. 배수파이프에 대한 필요한 개조를 거쳐 오수 자체 청결능력을 활용하게 한다. 오수의 저수 수위를 높이기 위해 파이프라인의 일정한 위치에 밸브를 증설해야 한다. 오수수원이 부족한 라인의 경우 배액관을 증설하여 수원이 총족한 라인의 오수를 부족한 라인의 파이프로 끌어와야 한다.

  

나. 오수 입구, 출구 수질 확정
1) 입구 수질
도시 오수는 주로 주민들이 생성하는 생활오수, 도시 각종 공중시설이 생성하는 건설 오수 및 공업기업체가 배출하는 산업폐수 등으로 구성된다. 국내 오수공장의 정황을 볼 때, 입구 수질, 량, 출구수질기준에 대한 제정은 현재 도시오수 처리프로젝트에서의 약한 고리이다. 종촌진은 이를 오수처리공정 선택의 관건사이클로 삼고 적극 심사하는 태도로 실제와 결부시켜 종촌진 오수 입구 수질, 최적화공정파라미터를 제정했다. 따라서 반드시 오수의 현재 수질특성, 오염물 구성에 대해 상세한 조사 및 검측을 진행하고 합리적으로 분석하여 고수익성 신 공정을 채용하는데 유리하게 해야 한다. 종촌진 수질오염문제는 비교적 심각한바 수질오염이 계속 악화되는 추세이고 수질오염이 수자원의 지속적인 이용에 주는 불리한 영향을 감소하기 위해 일급배출기준을 채용하여 오수처리를 진행하는 것이 바람직하다. 오수처리공장의 수질 배출은 일급기준에 따라야 하며 그중 인산염, 질산암모늄, 색채, ph등을 중점으로 요구를 제기해야 한다.

2) 출구 수질
광주시 번우구 종촌진 수질환경기획 요구에 따라 질산암모늄(NH3-N)함량은 10㎎/L이하여야 한다. 종촌진 오수처리공장은 오수 일급배출기준 집행시, 오염물질 더욱이 NH3-N에 대한 요구를 만족시키지 못하며 지표수 V류 수질기준 방출 기준 집행시만이 수질환경 용량요구를 만족시킬 수 있다. 따라서 반드시 오수처리효과를 강화하여 오염물질 더욱이 NH3-N의 제거율을 향상시켜야 한다. 오수종합처리에 유리하게 하기 위해 종촌진 오수처리에서 3급처리를 진행하는 것이 바람직하다.

 

다. 오수처리공정, 투자평가 및 입찰 선택
1) 오수처리 공정
오수처리공장을 가동시키면 오수의 집중처리를 추진할 수 있다. 투자 및 운영비용을 절감하고 공정흐름이 간단하며 처리효과가 좋고 실행관리가 편리한 공정 및 전반 설비를 선택하고 양호한 시기성, 과학성, 적용성 및 가조작성을 가진 수질제어규칙 및 기술규범체계를 확립하는 것은 도시오수처리 발전의 기본요구이며 처리품질을 담보할 수 있는 관건이기도 하다.
집중처리에 이용되는 폐수 대부분은 주민지역의 오수 및 산업폐수의 혼합물이다. 그중, 산업폐수는 배출표준에 합격된 후에 도시오수 집중처리 파이프망에 배출할 수 있다. 따라서 향후, 집중처리가 필요한 도시폐수는 유기오수가 위주이며 주요수질지표는 COD 및 BOD이다. 이외에 질소, 인 함량에도 주의를 돌려야 한다. 오수처리공정 선택 시, 종촌진의 실제상황과 결부하여 입구수질(실제 검측데이터를 기준으로 함), 처리량 및 출구 용도 등 문제점을 고려해야 한다. 동시에 설비에 대한 이용율을 높여야 한다. "광주시 번우구 종촌진 환경기획"에 따라 종촌진 오수처리 시, 출구수질은 도시오수배출일급기준에 따라 배출되어야 하며 더욱이 질소 및 인 제거처리를 강조해야 한다. 그리고 공개입찰을 통해 전문가들의 의견을 수렴하여 최적공정을 선택해야 한다.

2) 투자 평가
오수처리공정의 투자비용은 공정가능성을 결정하는 관건요소이다. 보통 처리공정레벨이 높을수록 투자비용이 더 소요되며 단위당 오수처리량의 투자는 처리공정규모와 역상관 관계를 가진다.
오수처리공장 투자비용에 대한 분석방법에는 하기와 같은 것들이 있다.
(가) 비교법: 인근지역의 이미 가동된 오수처리공장의 투자비용 및 규모에 따라 비교분석을 통해 계획중의 오수처리공장에 소요될 비용을 계산한다.
(나) 비용함수법: 오수처리공장의 처리능력, 처리효과 및 투자비용에 대한 일련의 분석을 통해 오수처리공장 투자비용함수를 설정하고 지역오수처리공장의 위치, 수량, 규모 등에 대해 최적배치를 진행한다. 이는 오수처리공장의 수량, 위치가 여러개이고 완전한 수질모델과 결합하여 환경기준에 따라 투자비용의 최소화를 목표로 하는 최적화방법을 기획하는데 적합하며 기획지역의 물가기준에 적합한 비용함수를 필요로 한다.

3) 오수처리 관련 입찰
(가) 공개입찰: 인터넷 또는 신문을 통해 발표한다.
(나) 자료 제공: 전면적인 오수 검측을 통해 얻어낸 수질상황, 오수배수파이프망 상황(별첨 그림),  일당 오수 처리량, 인구 및 사회경제상황 등
투자방식: 정부출자 또는 BOT, TOT(정부에서 비교, 결정한다.)
(다) 입찰요구: 입찰마감일자, 입찰자료비 수취, 폐수처리방안에 대한 요구.
(1) 질산암모늄, 인 등 유기물에 대한 처리를 중점적으로 고려하여 도시오수처리 일급배출기준에 따라 디자인한다. (2) 처리후의 오수 소독, 재활용. (3) 오수 열에너지 이용. (4) 폐기가스 처리(오니 폐기가스 포함) (5) 오니 처리(소독 포함) (6) 환경 녹화 (7) 오수처리원가 설명 (8) 오수처리공장의 투자 추산 (9) 부지 점유 (10) 건설기한 및 기타. 입찰기관의 관련자격자료 및 경험
(라) 입찰평가: 평가팀은 환경보호, 수리건설, 국토기획 및 오수처리 등 분야의 전문가들로 구성.

 

라. 폐기가스(오니 폐기가스 포함), 오니 처리 및 오수 재활용
1) 폐기가스 처리
오수처리공장의 오수 입구, 도랑, 침사지, 침적지 및 오니 처리시스템의 오니 저장지, 탈수실(원심분리기는 제외) 등에서 생성되는 악취는 오수처리공장 및 주변 주민생활환경에 오염을 초래한다. 초기에 건설된 오수처리공장은 대부분 농전, 저수지 등 지역에 건설되어 시내와 멀리 떨어져있으므로 폐기가스 처리문제를 크게 고려하지 않았다. 현재, 상기 지역은 이미 시가지로 되었고 오수처리공장 주변에 많은 주택을 건설하여 주민거주지로 되었다. 오수처리공장에서 생성되는 폐기가스는 주변백성들에게 심각한 영향을 주고 있다.  종촌진 오수처리공장은 장기적 안목으로 폐기가스를 적절히 처리해야 하며 더욱이 공정, 생태환경 등 면으로부터 악취 처리문제를 해결해야 한다.
 
2) 오니 처리
도시 오수는 집중처리를 거친후 대량의 침전물을 생성하며 도시 오니 생성량은 오수처리량의 1%에 달한다. 오니중에는 대량의 유기질 및 풍부한 질소, 인, 칼슘이 함유되어있으며 좋은 유기비료자원이다. 그러나 바이러스, 중금속 및 독성유기물도 포함되어 있어 적당한 처리를 거쳐야 한다. 처리방법에는 소각, 해양 매립(연해지역 또는 해변도시), 농업에 사용하는 등 방법이 있다. 이 몇 가지 처리방법의 문제점: 아까운 비료자원을 낭비한다. 대량의 토지를 점하므로 장기적인 처리에 적합하지 않다. 환경에 대한 제2차 오염을 초래한다. 처리비용이 높다(오수처리공장 총비용의 절반정도 차지한다.) 예를 들면 광주시 대탄사(大坦沙)오수처리공장에서 매년 오니 매립처리에 쓰는 비용은 100만 위안에 달한다. 종촌진 오수처리공장의 오니를 처리하려면 (1)오수처리공장의 오니 생성량을 줄이고 (2)선진적인 오니처리공정을 사용하여 오니처리시스템 능율을 향상시키고 오니처리 원가를 절감하며 (3)오니소독장을 건설하여 오니에 대한 무해화 처리를 진행함으로써 오니의 보관, 처리, 운반 및 이용에 편리하게 하며 (4)오니에 대한 자원화이용연구를 진행하며 (5)오니의 오존제거조치를 잘 취해야 한다.

3) 오수의 재활용
오수는 일종의 자원이다. 오수를 처리한 후 재활용하는 것은 향후 오수처리의 발전추세이다. 오수를 부동한 정도로 처리한 후 합리적으로 이용하지 못한다면 오수처리의 의미를 상실하게 된다. 현재 국내외 도시오수 이급 처리수는 주로 공업, 농업, 시정 및 생활, 조경 등에 재활용된다. 시정 및 생활면의 수질에 대한 요구가 비교적 높아 침전, 여과, 소독 또는 자연정화 등 재처리를 거쳐야 하는 외 도시오수처리공장의 이급 처리수는 사용자의 수질요구를 대부분 만족시킬 수 있다. 종촌진은 오수처리를 거친 후 공업냉각용, 시정(도로에 분사), 농업관개, 녹화, 생활용 등 면에 이용할 수 있다. 처리후의 오수를 재활용하면 상수도의 소모량을 절감할 수 있다. 종촌진은 오수처리과정에서 사용자의 수요 및 용도에 따라 수량, 수질을 합리하게 확정해야 하며 재생수를 농업관개, 녹화, 도시생활용, 생태회복 및 공업냉각 등 면에 적당히 재활용해야 한다. 종촌진 1기 공정 오수처리량은 2만 톤/일이며 오수 재활용 펌프소 건설도 함께 고려할 수 있다.

 

마. 오수처리비를 확정하여 오수배출기업에 대한 감독관리 강화
1) 오수처리비 수취기준
오수처리비 징수범위에는 개체업자, 수익을 목적으로 하는 각종 경영자(개체경영자 포함), 사회공익기관(학교, 기관 및 병원), 기업체 등이 포함된다. 과금기준은 물사용량의 90%를 기준으로 오수처리원가를 고려한 토대위에서 적당히 상향 조정할 수 있다. 관련자료에 따르면 오수처리원가는 보통 0.6-0.7위안/㎥이다. 여기에 종촌진 오수처리파이프망 유지보수비를 가산할 경우, 오수처리비는 0.7-1.0위안/㎥정도가 적합하다. 오수처리비는 오수처리공장의 운영비용 중 유일한 믿음직한 자금출처이다. 오수처리공장의 규모가 클수록 처리하는 양도 많아지며 운영비용도 높아지게 된다. 이외에 공농업생산의 발전, 인민생활수준의 향상 및 물가의 증가로 오수처리비도 상응하게 높아져야 한다. 이렇게 해야 오수처리공장의 수지평형을 이룰 수 있으며 지속적인 운영을 보장할 수 있다.
오수처리비 수취 시, 단순히 배출량에 따라서 계산해서는 안되며 오수중의 각종 오염물질의 함량도 함께 고려해야 할 요소이다. 보통 오수배출량이 많고 오염물질함량이 높은 공장 및 기업체에 대한 요금 단가가 비교적 높으며 배출량이 적고 오염물질함량이 낮은 공장, 기업체에 대한 요금단가는 비교적 낮다. 호텔, 여관 및 요식업체에 대한 수금기준은 공장, 기업체에 비해 높고 주민에 대한 수금기준은 공장, 기업체에 비해 낮다. 조건이 허락한다면 레벨에 따른 수금기준도 고려할 수 있다.
과금사업의 순리로운 추진을 위해 홍보효과를 강화하고 국민의 환경보호의식을 고취하며 수질 오염 방지법 및 관련 지방법규를 선전하여 오수처리비 징수에 합법적 의거가 뒤따르게 해야 한다.
 
2) 오수 배출기업체에 대한 감독관리 강화
공업광산기업체의 폐수는 반드시 처리를 거쳐 표준에 도달한 다음 도시하수도에 배출해야 한다. 중점오염기업에 오염 처리령을 내렸으나 폐수처리를 거치지 않고 가만히 직접 폐수를 배출하는 현상이 종종 발생하고 있다. 일부 기업체의 오수 배출은 표준을 엄청 초과하고 또한 수질변화도 비교적 커서 오수처리공장의 작업에 곤난을 초래하고 있다. 이에 기업체에 대한 검측 및 감독관리를 강화할 것이 수요된다. 필요시, 기업체에 대한 파일을 작성하여 정보관리를 진행하여 모니터링에 유리하게 할 수 있다.

 

바. 기타
오수처리공장은 소음 방지, 환경 평가, 통합 기획 등을 실현해야 하며 컴퓨터수질모니터링시스템을 채용하여 오수처리정보네트웍시스템을 구축하는 것이 바람직하다.