▲ 류재근 박사
우리가 매일 섭취하는 음용수의 미생물을 살균하는데는 염소 소독, 오존 소독, 자외선 소독 등이 필요하다. 국내 많은 정수장들이 원생동물(기생충), 세균, 바이러스를 살균하는데 어려움을 겪고 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 다음과 같은 기술과 관리가 필요하다.

염소 소독에 있어 보다 나은 효과를 얻기 위해서는 소독 시 적당량의 염소가 투여돼야 한다. 이를 위해선 수량에 따른 잔류염소의 양도 시간, 계절 등에 맞춰 적당량이 계속 유지되도록 해야한다.

처리 전 물의 pH가 차아염소산이온(OCI)이 다량 존재하는 상태라면 이때는 차아염소산(HOCI)이 다량 존재하는 상태로 낮춰야 한다. pH의 교정은 염소 요구량이 과다하거나 혹은 부족하다고 생각될 때 반드시 고려돼야 한다.

수온과 염소 주입농도 및 접촉 시간에는 서로 상호작용이 필요하기 때문에 처리할 때 각 조건에 맞는 수준으로 유지돼야 한다. 특히, 계절별로 염소주입농도의 계산이 추정돼 실제에 응용될 수 있도록 고안돼야 한다. 그리고 처리 전 물에의 이물질의 유입, 용존 화학물의 유입 등도 소독 시 간접적으로 작용되므로 이에 대한 대책도 강구돼야할 것이다.

상수원이 오염돼 있지 않다고 생각되는 지표수나 지하수도 오염원의 존재 유무를 살펴봐야 한다. 이를 위해선 음용 이전에 반드시 소독을 해야할 필요가 있다. 세균 등에 의한 수인성 질환의 발생은 예측이 불가능하다. 일단 발생하면 기하급수적인 발병이 야기된다. 이에 대한 예방대책으로서 염소 소독이 필요하다. 원생동물의 우씨스트(Oocyst) 및 바이러스 문제의 대처 방법으로서 높은 효과를 갖고 있는 오존은 가장 유효하고 강력한 소독제다.

하지만 산화력이 매우 강하므로 수중에 존재하는 물질, 특히 유기성 물질에 다량으로 소비된다. 그들의 산화반응은 비교적 신속히 일어난다. 반응 과정에서 부차적으로 발생하는 소독 효과를 기대하기는 어렵다. 따라서 유기성 공존물질을 함유한 상태에서 잔류오존을 확보하기 위해서는 다량의 오존 주입이 필요하다. 또, 자기분해 속도가 빨라 비록 수중에 오존 소비 물질이 존재하지 않더라도 장시간 수중에 잔존시킬 수 없으므로 소독처리 후의 오염에 대한 방어제거도 병행돼야 한다.

상수도에서 오존과 더불어 다른 잔류 소독제를 이용해야 한다. 그렇지 않으면 처리수 중에 잔존하는 유기물질 및 암모니아에 의한 소비가 어려운 문제점이 있다. 염소는 소독효과, 잔류 효과 확인이 용이하고 경제성이 뛰어나다. 또, 강한 산화력을 가지고 있다는 이점이 있다. 반면 트리할로메탄 및 클로로페몰 형성 등의 단점이 있다.

소독제를 현재와 같이 염소를 사용하는 한 THM 발생은 불가피하다. 현재 오존, 이산화염소, 결합염소를 사용한 소독법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 앞으로는 THM의 원인물질인 미량유기물 제거와 생성된 THM의 활성탄 흡착 등의 대책도 가능해질 것이다.

클로라민을 사용한 소독에서는 THM이 생기지 않고, 브레이크 포인트를 넘지 않도록 염소처리된 하수에서는 THM의 생성이 없다는 연구보고가 있다. 되도록 전염소처리를 시행하지 않고 약품응집과 침전 및 활성탄흡착으로 대체하는 것이 좋을 것이라 생각한다.

오존은 건강을 해치는 물질을 만들지 않는다. 또, 산화력과 소독효과가 뛰어난 장점이 있다. 하지만 잔류소독력이 없는 것이 단점이다. 클로라민은 세균이나 바이러스에 대한 소독력이 비교적 약하나 후염소처리로서 사용할 수 있다. 산화 철염(FeO4)형태로 있는 철도 우수한 살균력을 가지고 있는 산화제이다. 중금속, 인산염, 바이러스 등을 동시에 제거할 수 있기 때문에 앞으로 이것을 이용하는 방법에 대하여 계속적인 연구가 필요하다고 본다.

올해 여름, 소독을 철저히 관리해 수인성 전염병이 발생이 되지 않도록 수영장, 목욕탕과 먹는 물 관리에 있어 과학적인 운영이 도입되기를 바란다.

 

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