아델 알 사파(Adel Al-Saffar) / 쿠웨이트 공공사업부 국장

창간 10주년 기념 특집②

“쿠웨이트, 담수화 처리량 전 세계 50% 규모”

대규모 담수시설 통해 산업용수 90% 공급…20년간 500억 달러 투자
담수화·지하수·폐수 재처리 통해 수자원 얻어…재처리수 수요 증가

 

▲ 아델 알 사파(Adel Al-Saffar) 쿠웨이트 공공사업부 국장
Part 04. 쿠웨이트 폐수처리 현황 및 전망

쿠웨이트 토지 면적은 1만7천818㎢이고, 2013년 기준 인구는 360만 명이다. 전지역의 4.5%에 불과한 대도시 지역에 전체 인구의 98% 가량이 모여 살고 있다. 쿠웨이트는 뜨겁고 건조한 사막을 보유하고 있으며, 물 증발량이 높아 연평균 강우량인 125㎜보다 증발하는 수분이 더 많다.

하루 평균 온도는 33℃로, 3∼8월은 52℃까지 기온이 올라가고 추울 때는 -3℃까지 내려가 연간 온도차가 크다. 연간 강우량은 25∼175㎜이며, 10월부터 이듬해 3월 사이에 집중적으로 비가 내린다.

인구는 계속해서 증가하고 있으며 이에 따라 지자체에서 발생하는 폐수량도 늘어나고 있다. 적절한 처리가 보장되지 않을 경우 심각한 건강 및 환경 문제가 야기될 수 있어 폐수처리의 중요성이 부각되고 있다.

물 소비량, 다른 국가 비해 많아

쿠웨이트 공공사업부는 도로 및 다리, 주거지역 인프라, 위생 관련 시설 네트워크, 건물 등의 설계, 시공, 유지뿐만 아니라 연구와 유지관리 등의 업무를 담당한다. 위생 엔지니어링 측면에서는 폐수관리, 기술적 연구·지원 등의 부문을 총괄 담당하고 있으며, 하수처리, 폐수 재사용 프로젝트, 시설개발, 시공 등의 업무도 도맡아 하고 있다.

쿠웨이트의 물 소비량은 다른 국가에 비해 매우 많다. 담수에 대한 수요도 계속해서 증가해 2030년에는 현재의 4배까지 늘어날 것으로 예측되며, 이에 물 생산량의 확대가 중요해졌다. 쿠웨이트에서는 담수화, 지하수, 물 재사용의 방법으로 수자원을 얻는다. 담수화는 연간 30억㎥ 이상의 처리량을 보유하는데 이는 전 세계 담수화 처리의 50%에 이르는 양이며, 이러한 대규모 담수화를 통해 쿠웨이트 내 산업용수의 90%를 공급하고 있다. 지난 20년간 담수화 분야에 160억 달러 이상의 자금을 투자해왔고, 향후 20년 동안에도 500억 달러 이상을 투자할 계획이다.

한편, 지하수 역시 담수화만큼이나 많이 이용되는 수자원이다. 하지만 자연적으로 보충되는 양보다 대수층에서 사용하는 양이 훨씬 많기 때문에 자연고갈의 위험이 존재한다. 수요와 공급의 차로 인해 지하수의 염분이 갈수록 증가하고 있으며, 이를 방지하기 위해 지하수 사용을 자제할 필요가 있다.

이에 쿠웨이트는 환경오염과 수자원 고갈 문제를 해결하는 차원에서 폐수 재사용에 주목하고 있다. 폐수 재사용 방식으로는 제3차 수처리와 RO 방식을 이용하고 있으며, 처리 단계에 따라 여러 가지 사용으로 구분된다.

재사용 부문에 대해서 F.H.Kocks라는 컨설턴트사와 협력해 관개용수나 하수시설 설계 등의 업무를 진행한 바 있다. 이 협력 프로젝트로 10개의 관개 펌핑 스테이션이 있는 처리시설을 구축, 재사용 부문 관련 기반을 보유하고 있다.

 
노후 시스템 교체로 네트워크 개선

쿠웨이트는 현재·미래 전략으로 모든 구 네트워크를 개선하는 작업을 수행하고 있다. 세부 전략으로는 △노후 파이프 교체 △노후 콘크리트 맨홀 교체 △하수파이프 슬로프 향상 등이 있다.

쿠웨이트 도심 내 하수 파이프들은 지난 20년 동안 사용된 것으로 내구성이 떨어진다. 이를 50년 이상의 내구성을 유지하는 양질의 파이프로 교체해 외부의 토사 유입을 막고 내부의 오염 하수 유출을 방지하고자 한다. 또, 오래된 맨홀을 새 것으로 교체해 하수 유해가스의 유출을 막는다.

한편, 하수파이프 슬로프 부분을 개선해 네트워크의 연결성을 높이는 방안도 있다. 파이프 자체 셀프 클리닝이 가능한 모델로 교체해 유량을 보다 빠르게 개선할 수 있다. 이와 함께 펌핑 스테이션도 구 시설을 개선하고, 6개의 새 대규모 시설을 구축해 처리용량을 확대할 계획이다.

▲ 쿠웨이트 공공사업부는 도로 및 다리, 주거지역 인프라는 물론 폐수관리, 기술적 연구·지원 등의 부문을 총괄 담당하고 있으며, 하수처리, 폐수 재사용 프로젝트, 시설개발, 시공 등의 업무도 맡고 있다. [파워포인트 자료를 촬영한 사진]

수레비야 펌핑 스테이션 세계 최대

쿠웨이트에서 가장 큰 펌핑 스테이션은 수레비야(Sulaibiya) 처리시설로, 세계에서 가장 큰 규모이다. 이 시설은 특정 레벨까지 수질을 끌어올린 후 RO 기술을 통해 물을 재처리한다. 처리된 재생산수는 음용 가능한 정도의 수질로 하루 42만5천㎥가 생산되며, 앞으로 최대 60만㎥ 규모까지 생산하도록 확장될 예정이다. 두 번째는 카브드(Kabed) 하수처리 시설이다. 이 플랜트는 2011년 처음 운영됐으며, 하루 18만㎥의 제3차 처리수를 생산하고 있다.
 
세 번째로 레콰(Reqqa) 하수처리 시설도 제3차 처리를 담당하고 있는데, 이 시설은 1982년 하루 8만5천㎥ 처리용량으로 설계됐다가 1999년 18만㎥ 용량으로 확장됐다. 2013년을 기준으로 현재는 하루 22만㎥의 3차 처리수를 생산해내고 있다.

움 알하이만(Umm-Alhyman) 플랜트는 2001년에 시작해 하루 2만7천㎥를 생산하다가 현재는 2만2천㎥의 3차 처리수를 생산하고 있다. 이 외에도 2002년 시작해 하루 5천㎥의 용량을 생산하는 Wafra와, 2009년 시작해 하루 5천600㎥를 처리하다가 현재는 1천500만㎥를 생산하고 있는 New Khiran 시설이 있다.

폐수 재처리수 제공 담수 수요 줄여

지난 2003년부터 2013년까지 쿠웨이트의 폐수처리량은 점점 늘어나고 있다. 나아가 2013년 90만7천㎥에서 2030년에는 196만㎥까지 하루 처리량이 2배 이상 증가할 것으로 예상된다. 마스터플랜은 총 2013∼2017년 1단계, 2017∼2020년 2단계, 2020∼2045년의 3단계로 진행된다. 이를 위해 350만 달러 이상의 금액이 투자될 것으로 보이며, 현재 25개의 프로젝트를 평가하고 있다.

폐수처리로 생산된 재처리수는 수질에 따라 사용용도가 다르지만 우선은 관개조경용으로 사용된다. 쿠웨이트에서는 환경보호청(EPA), 공공사업부(NPW) 규정에 따라 이 용도로만 재처리수 사용을 적용하고 있다.
처리된 폐수는 수분과 영양소 공급이 가능해 식생이나 식물의 성장에 사용될 수 있어 관개를 위한 대체 자원으로 중요하다. 이에 따라 쿠웨이트에서는 처리된 폐수의 재사용을 향후 적극적으로 추진할 가능성이 있다.

폐수 재처리량은 쿠웨이트 인구가 공급받는 식수의 70∼80% 정도에 달하는 것으로 파악된다. 폐수 재처리에 대한 수요는 점점 증가하고 있으며, 따라서 TSE(재처리된 폐수)를 재분배하는 네트워크의 광범위한 구축은 필수적이다. 네트워크는 데이터 모니터링 센터로 구성되며, 다양한 크기의 물탱크와 펌핑 스테이션, 다양한 길이의 긴 파이프라인이 요구된다. 처리된 폐수를 제공해 담수 수요를 줄이는 것이 가능하다.

 
음용수까지 재사용수 활용 추진

쿠웨이트 정부는 도심부와 외곽 지역을 그린화 할 계획으로, 농업 프로젝트를 추진할 예정이다. 농업 프로젝트 시행으로 생산성 증가나 인공 호 구축, 부수적인 투자 프로젝트 등을 기대하고 있다. 인공 호에는 생태보호지가 포함되는데, 각 지역에 따라 RO나 제3차 처리수를 사용할 수 있다.

폐수사용은 지금까지 계속해서 진화해왔고 앞으로도 발전시킬 수 있다. 농업 재사용수에서 관개용, 산업용, 지하수 보충용, 간접 음용수, 직접 음용수까지 여섯 개 재사용수 카테고리 중 음용수 전까지의 4단계는 이미 도달한 상태이다. 이에 미래에는 직접적인 음용수로 재사용수를 활용하는 방안을 추진하고 있다. 아직 폐수 재처리수를 마시는 사람은 없지만 식수로 음용할 수 있을 정도로 계속해서 발전시킬 계획이다.
특히, 민간 부문도 미래 프로젝트에 기여할 부분이 많을 것으로 기대된다. 움 알하이만 지역의 PPP(민간투자사업) 프로젝트에도 민간 기업이 참여할 기회가 있을 것으로 보인다.

폐수는 계속해서 재사용되고 있으며, 이에 따라 내년에는 물 수요도 늘어날 것으로 보인다. 과거에는 물이 무한한 자원이라고 생각했지만 이제는 그런 관점이 변화하고 있다. 물은 점점 고갈되고 있고, 동시에 재사용할 수 있는 가치도 존재한다.

쿠웨이트 위생에 대한 마스터플랜도 이러한 전략을 파악해 향후 30년의 계획을 세워 폐수 네트워킹이나 재사용, 재처리 계획을 계속해서 수립하고 있으며, 이를 통해 쿠웨이트 폐수 개발, 재처리 개발 분야에서 외부와 보다 많은 협력을 유치하고자 한다. 
 

▲ 폐수처리로 생산된 재처리수는 수질에 따라 사용 용도가 다르지만 우선은 관개조경용으로 사용된다. [파워포인트 자료를 촬영한 사진]


[『워터저널』 2014년 12월호에 게재]
 

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