취‧정수장 화학 안전 ‘에어커튼’ 서울 아리수 최초 도입-염소 차단과 더불어 오존,차염 발생 분야도 지속 연구해야

취‧정수장 화학 안전 ‘에어커튼’ 서울 아리수 최초 도입

화학물질 안전원 동일기술과 가스 차단 ‘에어커튼’ 설계

정수장 염소소독에 치중, 오존과 차염 발생 연구 필요

전국에 걸쳐 발생한 화학물질의 사고원인은 안전기준 349, 시설결함 315건, 운송 차량 166건, 자연재해 8건이며 사고 형태는 누출 666건, 화재 61건, 폭발 67건, 기타 44건 등이다(2014~2023년).

전국적인 사고 현황은 경기도가 가장 많이 발생하여 221건, 경북 85건, 울산 83건, 전남 61건, 충북, 전북 48건, 경남 43건, 부산 42건, 인천 38건, 서울 25건, 대전, 대구 22건, 강원 12건, 광주 10건, 제주 3건 등이다,

정수장에서 사고 발생 요인은 소독용 수처리제인 염소가스의 누출이나 오존 가스, 차염 발생으로 인한 것이 가장 큰 사고원인이다.

서울특별시 서울아리수본부(본부장 한영희)와 환경부 소속 화학물질 안전원(원장 박봉균)은 지난 1월 18일 서울시 관할 취·정수장의 화학 안전관리 강화를 위한 업무협약을 체결했다.

이번 업무협약은 취·정수처리 공정에서 다양한 화학물질을 취급함에 따라 취·정수장의 화학사고를 근본적으로 예방하기 위해 마련됐다.

이번 협약의 핵심은 화학물질 누출 방재기술을 기존의 방류벽 개념에서 벗어나 화학물질 안전원이 자체 개발한 ‘에어커튼’을 6개 정수장(영등포, 광암, 강북, 암사, 구의, 뚝도)에 시범적으로 설치하기 위함이다.

2024년에는 1개 정수장에 우선으로 시범 설치하게 된다,

양 기관은 화학물질 사고로부터 안전한 사업장 관리를 위해 ▲현장 안전성 및 대응능력 향상을 위한 ‘공동비상 대응계획’의 수립·지원 ▲사고 영향범위 축소를 위한 화학사고 피해저감기술(에어커튼) 도입 및 기술이전 ▲화학 안전 전문가 양성을 통한 취·정수장의 안전한 유지관리 등 화학 안전에 대한 기술력을 상호지원한다.

특히, 서울시의 경우 취·정수장 인근에 다중이용시설, 빌딩 등이 밀집되어 있고, 한강 주변에도 공원 및 취수원 등 주요 시설이 존재함에 따라 화학물질 유출 사고를 방지(화학사고 제로화)할 계획이다.

이번 협약의 주요 내용은 화학사고 발생에 대비한 공동비상 대응계획 수립이며, 이 계획은 화학사고 발생 시 관계기관별 임무 및 역할 등의 대응 방식을 유기적인 대응·협조체계로 전환한다.

아울러, 사고 피해 영향범위를 줄이기 위해 화학물질 안전원의 기술력을 활용한 ‘화학물질 차단 공기조절 장치(에어커튼, Air-curtain)’ 기술을 국내 최초로 올해 상반기 내 서울시 내 정수장에 도입하여 수평 방향으로 샐 수 있는 기체 형태의 화학물질 외부 유출을 차단하고 누출된 물질을 배출 처리시설로 안전하게 처리한다.

‘에어커튼’은 원자력 공정이나 반도체, 식품 공정 등과 터널 등에서 화재 발생 시 안전 조치 등에 주로 사용된다.

화학물질 안전원은 지난 2021년 자체 방재기술을 확보하고 에어커튼 방재시스템 수치해석 시뮬레이션(CFD)을 수행하고 유해화학물질 누출 방향·위치에 따른 각도 조절 가능한 방재시스템을 특허 출원(2건)했다.

2022년에는 유해화학물질 누출에 대한 방재기술 효과를 검증하고 동일기술과함께 Lab-scale 에어커튼 방재시스템 설계안 도출 및 제작·설치하여 에어커튼 시스템의 주요 인자별(노즐 분출 속도·노즐 각도) 효과를 검증했다.

2023년에는 에어커튼 방재기술 고도화 및 현장 적용으로 상부 흡기 가능한 에어커튼 시스템 고도화 및 고위험 사업장 현장 적용을 실행하기 시작했다.

정수장 도입은 서울시가 최초로 24년에 실행될 예정인데 그동안은 방류벽, 가스누출감지기, 긴급 차단 장치 등을 통해 안전관리를 하고 있으나 가스누출을 방류벽 내로 차단하는 구조로 재설계된다.

그러나 화학물질 안전원이 에어커튼의 노즐 각도·속도 최적화 시, 누출 영향범위에 대한 연구개발은 염소소독만을 겨냥한 기술개발에 국한되어 있다.

정수장에서의 소독방식은 염소뿐 아니라 오존 발생장치와 차염 발생장치가 혼합되어 사용되거나 단독으로 운영되고 있어 화학물질 안전원에게서는 이들 소독시스템에 따른 영향인자를 분석하여 국내 취‧정수장에 맞는 ‘에어커튼’이 추가로 개발할 필요가 있다.

(환경경영신문 www.ionestop.kr 신찬기 전문기자)