최근 물 사용량의 증가와 잦은 가뭄 발생으로 인해 물 부족 현상이 심화되고 있다. 따라서 기존 취수원에 대한 의존도를 줄이고 버려졌던 물의 재이용을 활성화하여 친환경적이며 지속가능한 대체수원을 확보할 필요성이 부각되고 있다. 국내에서 활용가능한 물 재이용 방법은 빗물재이용, 중수 재이용 및 하수재이용 등 크게 세 가지로 구분할 수 있으나, 아직 국내에는 물 재이용이 활발하게 추진되고 있지 않다. 본 연구에서는 세 가지 물 재이용 방안 중 연중 발생량이 일정하고 이용가능 수량이 많으며, 수질이 비교적 양호한 하수재이용수의 활용방안을 모색하였다. 적용대상 지역으로 선정한 용인시는 총 26곳의 골프장이 운영 중에 있으며 이는 전국에서 운영 중인 골프장의 약 10%에 해당한다. 골프장은 시설 운영을 위해 많은 양의 용수를 소비하는 대규모 수요처이므로 재이용수를 활용한다면 큰 경제적, 사회 환경적 편익을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구에서는 용인시를 대상으로 하수처리장 인근에 위치한 골프장 내 조경용수로 하수재이용수를 활용하였을 경우의 경제적 효과를 비용 및 편익 추정을 통해 분석하였다.
최근 물 사용량의 증가와 잦은 가뭄 발생으로 인해 물 부족 현상이 심화되고 있다. 따라서 기존 취수원에 대한 의존도를 줄이고 버려졌던 물의 재이용을 활성화하여 친환경적이며 지속가능한 대체수원을 확보할 필요성이 부각되고 있다. 국내에서 활용가능한 물 재이용 방법은 빗물재이용, 중수 재이용 및 하수재이용 등 크게 세 가지로 구분할 수 있으나, 아직 국내에는 물 재이용이 활발하게 추진되고 있지 않다. 본 연구에서는 세 가지 물 재이용 방안 중 연중 발생량이 일정하고 이용가능 수량이 많으며, 수질이 비교적 양호한 하수재이용수의 활용방안을 모색하였다. 적용대상 지역으로 선정한 용인시는 총 26곳의 골프장이 운영 중에 있으며 이는 전국에서 운영 중인 골프장의 약 10%에 해당한다. 골프장은 시설 운영을 위해 많은 양의 용수를 소비하는 대규모 수요처이므로 재이용수를 활용한다면 큰 경제적, 사회 환경적 편익을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구에서는 용인시를 대상으로 하수처리장 인근에 위치한 골프장 내 조경용수로 하수재이용수를 활용하였을 경우의 경제적 효과를 비용 및 편익 추정을 통해 분석하였다.
Recently, increased water demand and frequent droughts caused severe water shortages in South Korea. Thus, reusing the reclaimed water is receiving attention as an alternative water source rather than depending on the conventional water supply. In South Korea, three types of water reuse are mainly a...
Recently, increased water demand and frequent droughts caused severe water shortages in South Korea. Thus, reusing the reclaimed water is receiving attention as an alternative water source rather than depending on the conventional water supply. In South Korea, three types of water reuse are mainly applied, such as rainwater reuse, gray water reuse and wastewater reuse. In this study, the wastewater reuse was analyzed since the amount of treated wastewater is relatively constant over the year and typically the water quality is acceptable for reuse. In Yongin-si, there are 26 golf clubs, which is about 10% of entire facilities currently operating in South Korea. The golf courses consume significant amount of water for landscaping; thus, if the reclaimed water used, the economic, social and environmental benefits would be tremendous. This study estimates the economic benefits and costs when supplying the reclaimed wastewater for landscaping of golf courses as a case study in Yongin-si.
Recently, increased water demand and frequent droughts caused severe water shortages in South Korea. Thus, reusing the reclaimed water is receiving attention as an alternative water source rather than depending on the conventional water supply. In South Korea, three types of water reuse are mainly applied, such as rainwater reuse, gray water reuse and wastewater reuse. In this study, the wastewater reuse was analyzed since the amount of treated wastewater is relatively constant over the year and typically the water quality is acceptable for reuse. In Yongin-si, there are 26 golf clubs, which is about 10% of entire facilities currently operating in South Korea. The golf courses consume significant amount of water for landscaping; thus, if the reclaimed water used, the economic, social and environmental benefits would be tremendous. This study estimates the economic benefits and costs when supplying the reclaimed wastewater for landscaping of golf courses as a case study in Yongin-si.
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문제 정의
물 재이용이란 사용되지 않고 버려지던 물을 인공적인 시스템을 통해 용수공급원으로 재사용하는 것을 의미하며, 재이용수는 생활, 공업, 농업, 조경, 하천유지용수 등의 용도로 이용이 가능하다. 물 재이용은 물 자원을 효율적으로 활용하고(수량) 환경에 미치는 영향을 저감함으로써(수질) 물 자원의 지속가능한 이용을 도모하고 국민의 삶의 질을 높이는 것을 목적으로 한다. 국내에서 활용가능한 물 재이용시설은 빗물이용시설, 중수도시설, 하수처리수 재이용시설 등 3개의 시설로 구분할 수 있다.
이는 가뭄 시 상수원 고갈의 우려가 있고, 과도한 지하수 사용으로 인한 인근지역의 농업 용수 공급에 차질을 일으킬 수 있는 것으로 조사되었다. 본 연구에서는 비교적 사용가능 수량이 많고, 연중 발생량이 일정한 하수 재이용수를 하수처리장 인근에 위치한 골프장의 조경용수로 공급하는 방안을 제시하고, 그에 따른 경제성 분석을 실시하였다. 경제성 분석을 위해 용인시에 실제 운영 중인 하수처리장과 골프장을 대상으로 시설물 설치에 필요한 제반 비용과 재이용수 활용에 따른 경제적 편익을 추정하고 비교하였다.
빗물이용, 중수도재이용, 하수처리수 재이용 등 국내에서 적용 가능한 물 재이용 방안 중에서 연중 발생유량이 일정하고 가용수량이 많은 하수처리수 재이용수를 활용하는 것이 경제적일 것으로 판단된다. 본 연구에서는 용인시 소재 골프장에 조경용수로 하수 재이용수를 공급하는 방안을 제시하였으며, 이 과정에서 발생하는 비용 및 편익을 공급자(처리장)의 입장에서 추정하였다. 용인시 관내 7곳의 하수처리장과 처리장 인근에 위치한 8곳의 골프장을 대상으로 분석한 결과를 정리하면 다음과 같다.
가설 설정
선정된 지점을 대상으로 관로 및 펌프의 설치비용, 펌프를 운영하는데 필요한 전력비용, 관로 및 펌프의 유지보수비용 그리고 재이용수의 처리비용 등을 산정하였다. 이때, 전력비용, 유지보수비용, 그리고 처리비용 등은 시설물의 사용연한을 30년, 할인율을 1.5%로 가정하여 현재가 분석을 실시하였다.
펌프운영을 위한 전력비용은 Table 1의 계절별, 시간대별 전력단가를 반영하여 연간 전력비용을 산정하였다. 참고로, 겨울철에는 조경용수를 사용하지 않는 골프장의 특성을 반영하여 12월~2월(3개월) 기간에는 재이용수의 공급이 없는 것으로 가정하였다. 연간 전력비용을 이용하여 30년간 펌프운영을 위한 총 전력비용을 현재가분석을 통해 산정하였다.
펌프와 관로의 유지보수비용은 설치비용의 10%로 가정하였다. 펌프운영을 위한 전력비용은 Table 1의 계절별, 시간대별 전력단가를 반영하여 연간 전력비용을 산정하였다.
할인율이 1.5%, 재이용수 처리비용이 톤당 400원일 경우를 가정하여 원금회수기간을 산정하였다. 재이용수를 공급하여 발생하는 편익이 초기투자비용(펌프 및 관로의 설치비용)과 운영비용(하수 처리비용, 전력비용 등)의 합을 초과하는 운영연수를 계산하여 산정하였으며, 결과를 Table 12에 정리하였다.
제안 방법
본 연구에서는 용인시 관내 7곳의 하수처리장과 하수처리장 인근 8곳의 골프장을 선정하여 하수재이용수를 골프장의 조경용수로 활용하는 방안과 이에 따른 경제성을 분석하였다.
본 논문의 2장에서는 하수처리수 재이용시설의 공정 및 공급과정과 경제성 분석을 위한 방법론을 설명하였다. 3장의 적용대상지역 현황에서는 용인시 소재 하수처리장의 처리량 및 재이용율, 재이용수 활용현황을 정리하였으며, 골프장의 규모를 조사하고 조경용수 사용량을 산정하였다. 또한 조경용수의 공급처가 될 하수처리장과 수요처가 될 골프장을 선정하고 두 지점 간 표고차, 거리 등 공급시설을 설치하기 위해 필요한 제원들을 정리하였다.
각 지점별로 송수관의 적정관경과 송수펌프의 적정용량을 결정하기 위하여, 송수관의 관경을 가용한 상업용 관경의 범위 내에서 최소관경에서부터 한 단계씩 증가시키면서(펌프용량은 반대로 감소) 최소비용이 발생하는 관경과 펌프를 각각 선택하였다. 최소관경에서부터 관경을 증가시키게 되면펌프의 소요용량은 반대로 감소하게 되어 관로의 설치비용은 증가하고 펌프의 설치비용과 운영비용은 감소하게 된다.
본 연구에서는 비교적 사용가능 수량이 많고, 연중 발생량이 일정한 하수 재이용수를 하수처리장 인근에 위치한 골프장의 조경용수로 공급하는 방안을 제시하고, 그에 따른 경제성 분석을 실시하였다. 경제성 분석을 위해 용인시에 실제 운영 중인 하수처리장과 골프장을 대상으로 시설물 설치에 필요한 제반 비용과 재이용수 활용에 따른 경제적 편익을 추정하고 비교하였다.
3장의 적용대상지역 현황에서는 용인시 소재 하수처리장의 처리량 및 재이용율, 재이용수 활용현황을 정리하였으며, 골프장의 규모를 조사하고 조경용수 사용량을 산정하였다. 또한 조경용수의 공급처가 될 하수처리장과 수요처가 될 골프장을 선정하고 두 지점 간 표고차, 거리 등 공급시설을 설치하기 위해 필요한 제원들을 정리하였다. 4장의 경제성분석에서는 용수공급시설 설치에 따른 건설비용과 운영비용을 산정하고, 또한 재이용수를 공급함으로써 발생할 수 있는 경제적 편익을 산정하였다.
(2014)은 물 재이용 활성화를 위한 결정요인 분석을 위해 20세 이상의 수원시민을 대상으로 설문 조사를 실시한 바 있다. 물 재이용에 영향을 미치는 요인으로 환경보호에 대한 관심도와 현재 물 관리에 대한 관심과 만족도 등 총 21개의 문항으로 이루어진 설문조사를 실시하였으며, 하수처리수 재이용에 있어서 가장 중요한 요건은 수질인 것으로 조사되었다. 재이용 용도에 대한 설문 결과로는 청소 및 화장실 용수에 적합하다는 응답이 48.
선정된 지점을 대상으로 관로 및 펌프의 설치비용, 펌프를 운영하는데 필요한 전력비용, 관로 및 펌프의 유지보수비용 그리고 재이용수의 처리비용 등을 산정하였다. 이때, 전력비용, 유지보수비용, 그리고 처리비용 등은 시설물의 사용연한을 30년, 할인율을 1.
참고로, 겨울철에는 조경용수를 사용하지 않는 골프장의 특성을 반영하여 12월~2월(3개월) 기간에는 재이용수의 공급이 없는 것으로 가정하였다. 연간 전력비용을 이용하여 30년간 펌프운영을 위한 총 전력비용을 현재가분석을 통해 산정하였다. Table 8은 각 처리장의 송수펌프 소요동력과 30년간 펌프운영비용을 정리한 표이다.
관로의 재질은 덕타일 주철관(C = 100)을 선택하였으며, 펌프 및 관로의 설치비용 계산결과는 Tables 6 and 7에 각각 수록하였다. 이때, 처리장에서 골프장으로 재이용수를 공급하는 방안을 크게 두 가지로 구분하였다. 24시간 운영은 1일 계획공급량을 24시간동안 일정한 유량으로 공급하는 방안을 의미하고, 경부하시간 운영은 전력단가가 낮은 경부하시간(23시~09시)에만 계획공급량을 송수하는 방식이다.
4장의 경제성분석에서는 용수공급시설 설치에 따른 건설비용과 운영비용을 산정하고, 또한 재이용수를 공급함으로써 발생할 수 있는 경제적 편익을 산정하였다. 이를 통해 B/C (Benefit-Cost ratio) 분석과 시설물 설치 후 원금회수기간을 산정하였다.
공급자(처리장) 입장에서의 편익은 하수재이용수를 공급함으로서 발생하는 판매수익으로 산정할 수 있다. 즉, 연간 재이용수 공급량(톤)에 판매요금 원단위(원/톤)을 곱하여 연간 재이용수 판매수익을 계산한 후, 현재가 분석을 통해 30년간총 편익을 산정하였으며, Table 11에 시설물 별 산정결과를 정리하였다. 참고로, 하수 재이용수의 판매요금은 Kim (2015)이 정리한 국내 사례를 참고하여 톤당 550원을 적용하였다.
하수재이용수 공급을 위한 비용 산정은 송수펌프 및 관로의 설치를 위한 건설비용과 해당 시설물의 유지보수비용, 펌프 운영에 소요되는 전력비용과 재이용수의 처리비용을 포함 한다. 펌프의 운영비용은 펌프를 24시간 운영하는 경우와 전력요금의 경부하시간(23시~09시) 동안만 운영하는 두 가지 경우로 나누어 산정하였다. 편익은 하수재이용수의 공급 및 판매를 통해 발생하는 수익, 즉 재이용수의 원단위 요금과 공급수량을 이용하여 산정하였다.
앞선 비용 산정 결과에서 재이용수의 처리비용이 전체 비용 중 가장 큰 비율을 차지하는 것을 확인하였다. 향후 하수 처리기술의 발달과 새로운 처리기법의 도입으로 인해 재이용수 처리비용이 감소할 경우를 가정하여 B/C 분석을 재실시하였다. 즉, 톤당 500원으로 적용한 처리 비용이 각각 400원, 300 원으로 감소할 경우 B/C Ratio를 계산하여 Fig.
대상 데이터
이때, 관로의 설치비용과 펌프의 설치비용 및 운영비용의 합이 최소가 되는 관경을 적정 관경으로 선택하였다. 관로의 재질은 덕타일 주철관(C = 100)을 선택하였으며, 펌프 및 관로의 설치비용 계산결과는 Tables 6 and 7에 각각 수록하였다. 이때, 처리장에서 골프장으로 재이용수를 공급하는 방안을 크게 두 가지로 구분하였다.
빗물 재이용은 우수의 초기처리가 중요하며, 수질이 비교적 좋지 않은 초기우수를 배제하고 나면 3가지의 재이용 방법 중 수질상태가 가장 양호한 것이 특징이다. 국내 활용 사례로는 연간 약 20,000톤을 이용하는 인천 문학 야구장과 연간 약 16,300톤을 이용하는 서울 스타시티 빌딩이 있다. 두 번째로 중수도시설은 고분자화합물이 유입되지 않은 하수를 공공하수도로 배출하지 않고 처리하여 재이용하는 것으로, 보통 일정규모 이상의 건물에서 이용하며 건물 내에서 발생한 비교적 처리가 간단한 하수를 직접 처리하여 건물 내에서 재이용하는 것을 의미한다.
7%로 높지만 장내 용수와 하천유지용수로만 이용되고 있어 선정하였고, 또한 선정된 처리장 인근에는 재이용수 공급이 가능한 골프장이 위치하고 있는 것으로 조사되었다. 남사, 천리, 동부처리장은 일 처리량과 재이용율이 낮아 재이용율을 향상시키기 위해 선정하였다.
Tables 2 and 3을 통해 알 수 있듯이 대부분의 재이용수는 처리장내 용수로 이용되고 있으며, 장외용수는 대부분 하천유지용수로 이용되고 있음을 확인할 수 있다. 본 연구에서 적용대상으로 선정한 처리장은 상현, 수지, 구갈, 기흥, 남사, 천리, 동부처리장 등 7곳이다. 상현처리장은 일 처리량이 7,176톤이며 재이용율은 9.
하수 재이용수의 수요처가 될 골프장은 우선적으로 하수처리장 인근에 위치한 곳으로 선정하였으며, 처리장의 가용 처리용량 등을 고려하여 36홀 규모의 골프장 3곳, 27홀 골프장 2곳, 18홀 골프장 3곳 등 총 8곳의 골프장을 선정하였다. 또한 골프장의 9홀 당 평균 물 사용량은 500 m3/day로 조사되 었으며, 하수처리장의 가용처리량과 골프장의 규모를 고려하여 계획공급량을 Table 4와 같이 산정하였다.
이론/모형
즉, 연간 재이용수 공급량(톤)에 판매요금 원단위(원/톤)을 곱하여 연간 재이용수 판매수익을 계산한 후, 현재가 분석을 통해 30년간총 편익을 산정하였으며, Table 11에 시설물 별 산정결과를 정리하였다. 참고로, 하수 재이용수의 판매요금은 Kim (2015)이 정리한 국내 사례를 참고하여 톤당 550원을 적용하였다. 한편, 사용자(골프장) 입장에서 하수재이용수를 이용함으로써 얻을 수 있는 편익은 상수도 이용요금과 하수재이용수 이용요금의 차액으로 계산할 수 있다.
하수 재이용수의 처리단가는 Kim (2015)이 정리한 국내 사례를 참고하여 톤당 500원으로 산정하였다. 시설물별 계획 처리용량과 30년 운영을 가정하여 현재가로 환산한 하수재이용수 처리비용의 계산 결과는 Table 9와 같다.
성능/효과
1) 재이용수를 24시간 일정하게 공급하는 방안과 경부하 시간에만 공급하는 방안을 비교한 결과, 24시간 운영방안이 보다 경제적인 것으로 분석되었다. 하지만, 본 연구에서는 경제성만을 고려하였으며, 실제 적용을 위해서는 하수처리장의 재이용수 처리시간 및 용량, 골프장의 저류시설 규모 등을 함께 고려해야 할 것으로 판단된다.
2) 재이용수 공급을 위한 비용은 펌프 및 관로의 설치비용과 시설의 운영비용(시설물유지보수비용, 재이용수처리비용, 전력비용)으로 구분할 수 있으며, 이중 재이용수의 처리비용이 가장 높은 비율을 차지하고 다음으로는 관로의 설치비용이 높게 산정되었다. 반대로, 편익은 재이용수의 공급량이 많을수록 증가하는 것을 알 수 있었다.
3) 할인율 1.5%, 처리비용 톤당 500원, 판매요금 톤당 550원을 적용한 결과, 분석대상인 7곳의 처리장은 모두 B/C Ratio가 1.0에 미치지 못하는 것으로 계산되었다. 하지만, 이러한 결과는 재이용수 보급을 통한 2차 편익, 즉 상수도 사용량 절감, 댐 건설비 절감, 댐 주변의 지원비 및 관리비 절감 등을 고려하지 않은 점을 감안할 필요가 있으며, 향후 연구에서는 이러한 2차 편익과 더불어 사회·환경적 편익을 모두 고려할 필요가 있다.
또한 조경용수의 공급처가 될 하수처리장과 수요처가 될 골프장을 선정하고 두 지점 간 표고차, 거리 등 공급시설을 설치하기 위해 필요한 제원들을 정리하였다. 4장의 경제성분석에서는 용수공급시설 설치에 따른 건설비용과 운영비용을 산정하고, 또한 재이용수를 공급함으로써 발생할 수 있는 경제적 편익을 산정하였다. 이를 통해 B/C (Benefit-Cost ratio) 분석과 시설물 설치 후 원금회수기간을 산정하였다.
재이용수를 공급하여 발생하는 편익이 초기투자비용(펌프 및 관로의 설치비용)과 운영비용(하수 처리비용, 전력비용 등)의 합을 초과하는 운영연수를 계산하여 산정하였으며, 결과를 Table 12에 정리하였다. B/C Ratio가 높은 지점일수록 원금회수기간이 짧은 것을 알 수 있으며, 구갈처리장-수원CC의 경우 약 8년이 경과된 후 원금회수가 가능한 것으로 분석되었다. 반면, 천리 처리장-화산CC의 경우 B/C Ratio가 매우 낮아 원금회수가 불가능한 것으로 분석되었다.
Table 2는 용인시 하수처리장 16곳의 현황을 나타내며, Table 3은 이 중 6곳의 하수처리장에서 장외용수로 재이용수를 활용하기 위한 재이용시설들의 현황을 나타낸다. Tables 2 and 3을 통해 알 수 있듯이 대부분의 재이용수는 처리장내 용수로 이용되고 있으며, 장외용수는 대부분 하천유지용수로 이용되고 있음을 확인할 수 있다. 본 연구에서 적용대상으로 선정한 처리장은 상현, 수지, 구갈, 기흥, 남사, 천리, 동부처리장 등 7곳이다.
Table 8은 각 처리장의 송수펌프 소요동력과 30년간 펌프운영비용을 정리한 표이다. 계산결과를 살펴보면, 경부하시간 운영방법이 24시간 운영에 비해 소요동력이 크지만, 펌프운전시간이 짧고, 상대적으로 전력단가가 낮은 시간에 운전하기 때문에, 총 전력비용은 낮은 것으로 분석되었다 (구갈-수원CC, 천리-해솔리아CC 제외).
24시간 운영은 1일 계획공급량을 24시간동안 일정한 유량으로 공급하는 방안을 의미하고, 경부하시간 운영은 전력단가가 낮은 경부하시간(23시~09시)에만 계획공급량을 송수하는 방식이다. 두 가지 운영방안을 비교하였을 때, 경부하시간 운영이 짧은 시간에 동일한 수량을 공급해야 하므로 소요관경 및 펌프용량이 크고, 따라서 시설물 설치비용이 24시간 운영에 비해 높은 것을 알 수 있다.
두 가지 운영방안을 비교한 결과, 모든 처리장에서 24시간 운영 방안이 경부하시간 운영에 비해서 경제적인 것으로 나타났다. 처리장 별로 총 소요비용을 비교해보면, 상현처리장-태광CC 시설이 가장 높은 비용이 소요되고, 동부처리장-은화삼CC 시설이 가장 비용이 낮은 것을 알 수 있다.
2) 재이용수 공급을 위한 비용은 펌프 및 관로의 설치비용과 시설의 운영비용(시설물유지보수비용, 재이용수처리비용, 전력비용)으로 구분할 수 있으며, 이중 재이용수의 처리비용이 가장 높은 비율을 차지하고 다음으로는 관로의 설치비용이 높게 산정되었다. 반대로, 편익은 재이용수의 공급량이 많을수록 증가하는 것을 알 수 있었다. 따라서 처리장과 인접하고 표고차가 크지 않으며, 조경용수 사용량이 많은 (일반적으로 규모가 큰) 골프장으로 재이용수를 공급하는 것이 경제적임을 알 수 있다.
앞선 비용 산정 결과에서 재이용수의 처리비용이 전체 비용 중 가장 큰 비율을 차지하는 것을 확인하였다. 향후 하수 처리기술의 발달과 새로운 처리기법의 도입으로 인해 재이용수 처리비용이 감소할 경우를 가정하여 B/C 분석을 재실시하였다.
9%로 가장 선호도가 낮았다. 이 두 연구를 종합해보면, 하수재이용수의 활용은 주거용도(청소용, 조경용)의 사용이 가장 적절하며, 시민들의 설문조사결과 음용수로의 사용은 선호하지 않는 것으로 나타났다.
물 재이용에 영향을 미치는 요인으로 환경보호에 대한 관심도와 현재 물 관리에 대한 관심과 만족도 등 총 21개의 문항으로 이루어진 설문조사를 실시하였으며, 하수처리수 재이용에 있어서 가장 중요한 요건은 수질인 것으로 조사되었다. 재이용 용도에 대한 설문 결과로는 청소 및 화장실 용수에 적합하다는 응답이 48.6%로 가장 많았고, 샤워 및 세탁용수, 조경용수로 적합하다는 응답은 각각 20.8%와 13.4%로 조사되었으며, 음용수의 경우 4.9%로 가장 선호도가 낮았다. 이 두 연구를 종합해보면, 하수재이용수의 활용은 주거용도(청소용, 조경용)의 사용이 가장 적절하며, 시민들의 설문조사결과 음용수로의 사용은 선호하지 않는 것으로 나타났다.
4에 정리하였다. 참고로 해당 결과는 24시간 운영방안을 적용한 결과를 나타내고 있으며, 할인율이 커질수록 B/C Ratio는 감소하는 것을 확인할 수 있다. 천리처리장-화산CC 경우를 제외한 모든 시설에서 B/C가 0.
두 가지 운영방안을 비교한 결과, 모든 처리장에서 24시간 운영 방안이 경부하시간 운영에 비해서 경제적인 것으로 나타났다. 처리장 별로 총 소요비용을 비교해보면, 상현처리장-태광CC 시설이 가장 높은 비용이 소요되고, 동부처리장-은화삼CC 시설이 가장 비용이 낮은 것을 알 수 있다. 동부처리장-은화삼CC의 경우는 계획공급량이 적고 송수 거리가 짧기 때문인 것으로 분석된다.
국내에서 활용가능한 물 재이용시설은 빗물이용시설, 중수도시설, 하수처리수 재이용시설 등 3개의 시설로 구분할 수 있다. 첫 번째로 빗물이용시설은 빗물을 집수시설을 이용하여 모은 뒤 용수로 활용하는 것을 의미하며, 일정한 면적 이상의 집수면적을 가진 건물에서 활용이 가능하다. 빗물 재이용은 우수의 초기처리가 중요하며, 수질이 비교적 좋지 않은 초기우수를 배제하고 나면 3가지의 재이용 방법 중 수질상태가 가장 양호한 것이 특징이다.
3은 해당결과를 그래프로 도시한 결과이다. 해당결과를 분석해보면, 총 소요비용 중 재이용 수의 처리비용이 가장 큰 비중을 차지하는 것을 알 수 있으며, 따라서 경제성 확보를 위해서는 재이용수의 처리단가를 줄이는 것이 효과적임을 알 수 있다. 처리비용을 제외하면 관로의 설치비용이 그 다음으로 높은 비중을 차지하므로 재이용시설의 설치여부를 판단하기 위해서는 수요지가 되는 골프장의 위치와 송수거리가 중요한 결정요소임을 알 수 있다.
후속연구
4) 재이용수 공급시설을 운영하는데 있어 재이용수 처리비용이 가장 큰 비율을 차지하므로, 향후 처리기술의 발달과 새로운 처리기법의 도입으로 재이용수의 처리비용을 절감할 수 있다면 재이용수 공급시설의 사업성은 지속적으로 향상될 것으로 판단된다. 실제로 처리비용을 톤당 400원으로 가정할 경우 대부분의 지점에서 B/C Ratio가 1.
1) 재이용수를 24시간 일정하게 공급하는 방안과 경부하 시간에만 공급하는 방안을 비교한 결과, 24시간 운영방안이 보다 경제적인 것으로 분석되었다. 하지만, 본 연구에서는 경제성만을 고려하였으며, 실제 적용을 위해서는 하수처리장의 재이용수 처리시간 및 용량, 골프장의 저류시설 규모 등을 함께 고려해야 할 것으로 판단된다.
하지만, 이러한 결과는 재이용수 보급을 통한 2차 편익, 즉 상수도 사용량 절감, 댐 건설비 절감, 댐 주변의 지원비 및 관리비 절감 등을 고려하지 않은 점을 감안할 필요가 있으며, 향후 연구에서는 이러한 2차 편익과 더불어 사회·환경적 편익을 모두 고려할 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
물 재이용시설 중 빗물 재이용의 특징은?
첫 번째로 빗물이용시설은 빗물을 집수시설을 이용하여 모은 뒤 용수로 활용하는 것을 의미하며, 일정한 면적 이상의 집수면적을 가진 건물에서 활용이 가능하다. 빗물 재이용은 우수의 초기처리가 중요하며, 수질이 비교적 좋지 않은 초기우수를 배제하고 나면 3가지의 재이용 방법 중 수질상태가 가장 양호한 것이 특징이다. 국내 활용 사례로는 연간 약 20,000톤을 이용하는 인천 문학 야구장과 연간 약 16,300톤을 이용하는 서울 스타시티 빌딩이 있다.
물 재이용이란 무엇인가?
물 재이용이란 사용되지 않고 버려지던 물을 인공적인 시스템을 통해 용수공급원으로 재사용하는 것을 의미하며, 재이용수는 생활, 공업, 농업, 조경, 하천유지용수 등의 용도로 이용이 가능하다. 물 재이용은 물 자원을 효율적으로 활용하고(수량) 환경에 미치는 영향을 저감함으로써(수질) 물 자원의 지속가능한 이용을 도모하고 국민의 삶의 질을 높이는 것을 목적으로 한다.
물 재이용의 목적은 무엇인가?
물 재이용이란 사용되지 않고 버려지던 물을 인공적인 시스템을 통해 용수공급원으로 재사용하는 것을 의미하며, 재이용수는 생활, 공업, 농업, 조경, 하천유지용수 등의 용도로 이용이 가능하다. 물 재이용은 물 자원을 효율적으로 활용하고(수량) 환경에 미치는 영향을 저감함으로써(수질) 물 자원의 지속가능한 이용을 도모하고 국민의 삶의 질을 높이는 것을 목적으로 한다. 국내에서 활용가능한 물 재이용시설은 빗물이용시설, 중수도시설, 하수처리수 재이용시설 등 3개의 시설로 구분할 수 있다.
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