하수관로 악취 저감

왜 배우는가: 하수관로 악취는 시설 운영 중 민원과 부식 피해를 동시에 일으키며, 하수관로 악취 문제는 저감 대책을 묻는 문항으로 여러 회차에 걸쳐 반복 출제되었다. 발생 원리와 저감 방법을 함께 이해해야 답안을 구성할 수 있다.

출제 이력: 제133회 2교시 2번, 제132회 1교시 2번, 제128회 4교시 1번, 제127회 1교시 7번, 제124회 3교시 3번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

하수관로 악취 저감은 하수 중 황화수소 등 악취물질의 생성을 억제하고, 생성된 악취를 포집·제거하여 대기로 확산되지 않도록 하는 관리 대책이다.

• 하수관로 악취
• 황화수소(H2S)
• 혐기성 부패
• 황산염환원균
• 통기(ventilation)
• 탈취설비
• 마스킹
• 생물학적 탈취

2. 개념 풀이

쉬운 말로 하면, 하수관로 안의 오수가 오래 머물러 썩으면서 냄새 가스가 생기고, 이 가스가 맨홀이나 빗물받이를 통해 밖으로 새어 나오는 현상이다. 이 가스가 악취의 주된 원인이다.

정식으로는 하수관로 내 유기물이 혐기성 조건에서 분해되어 황화수소와 같은 악취물질이 생성되고, 이것이 관로 시설 및 주변 생활환경으로 확산되는 현상을 말한다. 하수도시설에서 발생하는 주요 악취물질은 황화수소와 암모니아이며, 황화수소는 환경기초시설과 공공시설 대부분에서 발생한다.

혐기성 부패는 산소가 없는 상태에서 유기물이 분해되는 과정이다. 이때 황산염환원균이 황산염을 황화물로 환원하고, 이 황화물이 수중 또는 관벽에서 황화수소로 전환된다. 황화수소는 물에 잘 녹지 않아 기상으로 빠져나가며, 관 상부와 맨홀 주변에서 농도가 높아진다.

악취 저감은 악취물질을 제거하거나 감소시키는 모든 방법을 포함한다. 방법은 발생시설 개조, 악취물질의 사용 및 발생 억제, 물리·화학·생물학적 방법에 의한 제거, 마스킹 등으로 나눌 수 있다.

3. 등장 배경과 필요성

도시화와 인구 집중으로 환경기초시설이 인구 밀집 지역에 들어서게 되었다. 하수와 처리 과정에서 생기는 악취는 2차 오염물질이며, 민원의 대상이 되어 사업의 성패를 좌우할 만큼 중요해졌다. 소득이 늘면서 쾌적한 환경에 대한 욕구도 커져 악취 민원이 증가하고 있다.

하수관로는 오수가 장시간 정체되는 구간에서 혐기성 상태가 쉽게 형성된다. 특히 우리나라 하수관거 시스템은 구조적으로 악취가 대량 발생하기 쉬운 조건을 갖추고 있어, 관로 자체에 대한 저감 대책이 필요하다. 악취는 농도가 낮아도 후각을 자극해 불쾌감을 주므로, 건강 피해가 적더라도 생활환경 문제로 취급된다.

대기환경보전법은 대기오염배출시설과 생활환경 영향시설에서 발생하는 악취를 규제하고 있으며, 규제기준이 점차 강화되는 추세다. 따라서 하수관로 악취는 발생을 줄이는 설계·운영과, 발생한 악취를 처리하는 설비를 함께 고려해야 한다.

황화수소는 하수관로 악취의 대표 물질이며, 저감 계획은 이 물질의 생성과 확산을 기준으로 세운다.