전국 지자체 현장에서 적용되고 있는 관 세척으로는 기존의 기체(공기, 고압질소 등), 물, 피그(Pig)를 이용하는 5〜6종류의 공법을 응용하여 27개사가 현장에 적용하고 있다. 관로의 세척은 모래, 자갈 등 이물질, 부식에 의한 관로 손상, 관 내부의 돌출물, 관의 일그러짐 등 다양한 변수로 인해 세척이 그다지 쉽지가 않다. 그래서 종전의 피그공법 등 많은 기술들이 더 이상 진전을 보이지 않고 있는 가운데 5년 가까이 기술개발에 주력하여 세척공법의 선도적 기업으로 정착되고 있는 삼송하이드로(주)( samsonghd.modoo.at, 대표 송현근)의 세척공법이 관심을 끌고 있다.
소형관 세척기기(상) 및 대형관 세척기기(하)
삼송하이드로(주)에서 자체 개발하여 특허를 취득한 ‘스마티 세척공법(SFT공법)의 원리는 기존의 타 공법과 다르게 수도관 내의 물을 퇴수하지 않고 바로 세척이 가능한 공법으로 기존공법과 차별화된 새로운 개념의 공법이다. 관 내벽에 고압수를 자체개발한 노즐로 분사하여 1차로 관 벽에 부착되어 있는 물때 및 슬러지를 제거하고, 2차로 회전 브러시를 이용하여 관 벽을 청소함으로써 관내의 각종 이물질을 효과적으로 제거 할 수 있다. 또한 수중촬영장치(CCTV)를 세척기기에 부착하여 세척 전・후의 상태를 확인할 수 있도록 세척기기를 제작하였다. 이 공법을 적용할 수 있는 수도관은 현재 사용하는 모든 종류의 관에 적용이 가능하며 관경 D80㎜〜D3,000㎜의 송수관, 배수관, 급수관에 적용할 수 있다.
이 공법의 특징은 자체 고안한 ‘양방향 새들분수전’을 맨홀 내부에 설치하여 작업구 및 퇴수구로 활용함으로써 기존 공법에 비하여 작업구 설치 공사비가 획기적으로 절약되고 시공이 간단하며, 세척기기에 부착된 수중촬영장치(CCTV)를 이용하여 관 내부의 상태를 모니터링 할 수 있어 관망 유지관리에 많은 도움이 되고 있다. 또한 세척압력 조절이 가능하여 세척작업으로 인한 관 내면의 손실을 방지할 수 있다.
삼송하이드로의 스마트세척 공법 세척은 4단계로 추진하는데 1단계인 세척준비과정은 점검구 주변에 안전시설을 설치하여 주민 및 차량통행을 유도하고, 관 세척 작업 중 세척수가 수요가 인입선으로 유입되지 않도록 수도계량기를 잠근다. 세척 전에 수질측정을 실시하여 세척 전・후 수치를 확인하여 관 세척 효과를 분석한다. 2단계에서는(작업구-관말) 세척구간의 시점 및 종점에 설치되어 있는 밸브를 잠가 세척구간의 세척수가 다른 관로로 유입되는 것을 차단하고, 사전에 설치해놓은 작업구로 세척기기를 투입하여 세척구간의 관말까지 세척을 실시하며 동시에 세척기기에 부착되어 있는 수중촬영장치로 관 내부 상태를 촬영한다(세척 전 상태 촬영). 이때 관말 쪽의 밸브를 약간 개방하여 이물질이 포함된 세척수를 작업구 쪽으로 퇴수를 시킨다. 3단계는(관말-작업구) 관말까지 세척을 완료 후 세척기기를 역방향으로 진행시켜 2차 세척을 실시하며, 동시에 세척기기에 부착되어있는 수중촬영장치로 관 내부 상태를 촬영한다(세척 후 상태촬영). 이때 관말 쪽의 열린 밸브를 유지하여 이물질이 포함된 세척수를 작업구 쪽으로 퇴수시킨다. 4단계인 세척완료는 세척기기가 작업구에 도달하면 세척기기를 회수하고 일정시간 퇴수를 실시하여 관 내부에 남아있는 이물질을 완전 배출시킨 후 수질검사를 실시하여, 수질검사 결과가 기준치 이내일 때 퇴수작업을 중지하고, 1단계 및 2단계에서 잠갔던 수도계량기와 밸브를 열어 통수를 실시한다. 2단계 및 4단계에서 배출되는 세척수는 이동식 배출수처리장치를 통해 정수처리 후 배출을 시키며, 이때 배출수처리장치 유입부에 유량계 등을 설치하여 세척 사용수량을 계측한다. ‘어린이가 마실 수 있는 수돗물을 공급하는 것이 우리의 사명입니다’라는 슬로건 아래 지난 2018년에 창립된 삼송하이드로(주)는 관 세척장비 개발 및 인프라 구축 관련 시스템 개발에 지속적으로 투자를 하고 있으며, 빅데이터의 수집과 분석을 통해 최적의 기술개발을 위해 노력하고 있는 선도 기업이다. 삼송하이드로(주)의 핵심사업 분야는 ▲상수도 관망 세척 ▲관 세척 인프라 구축 관련 시스템 개발 등 다양하다. 또한 삼송하이드로(주)는 매우 빠른 속도로 고도화되고 있는 물 시장의 요구사항에 대한 부응과 새로운 기술개발의 필요성을 인식하여 금년 2월에 기업부설연구소를 설립, 인정서를 취득하였다. 본 기업부설연구소를 통하여 지속적으로 관 세척 관련 신기술・신제품 개발 및 공정혁신에 필요한 기술력을 확보하는데 총력을 다 하고 있다.
2022년 기술부설연구소 설립 이후 관 세척 인프라 구축과 관련된 ‘관 세척용 맨홀’/‘양방향 새들분수전’을 개발하여 완성단계에 있으며 곧 현장검증을 거쳐 상용화할 계획이다. 지금까지 삼송하이드로㈜가 상수도관 세척분야에서 받은 특허 기술은 ▲수도관 세척장치 4건(특허번호: 제10-2033738호 등록일: 2019.10 / 특허번호: 제10-2209733호 등록일:2021.01 / 특허번호: 제10-2248297호 등록일:2021.04 / 특허번호: 제10-2248298호 등록일:2021.04) ▲수도관 세척 방법(특허번호: 제10-2033739호 등록일:2019.10) ▲부단수 노후밸브 교체장치(특허번호 : 제10-2365381호 / 2022.02) 등 6건이나 된다. 삼송하이드로(주)는 지난해 10월 29일~30일 서울시 상수도사업본부가 주최한 ‘관망세척 기술 경진대회’에 출전하여 관 세척기술을 인정받아 서울시로부터 ‘현장적용 가능성 확인 인증서’를 수여받기도 하였다. 또한 삼송하이드로(주)는 기존관의 세척사업과 더불어 신관 세척사업도 병행하여 시행하고 있다. 택지개발지구 등에 상수도관을 부설 후 별도의 관 내부 청소를 실시하지 않고 통수를 실시하여 공사 중에 유입된 이물질이 수요가로 유입되어 민원이 발생하는 것을 방지하기 위하여 새로 부설한 관에 대해서도 스마트세척 공법으로 관 세척공사를 실시함으로써 기존관은 물론 신관 세척에서도 공법의 우수성을 인정받고 있다. 예로 00시 00신도시 단지 내 배관(D=150~200㎜, L=3,800m)에 대한 관 세척을 금년 3월에 완료하였다. 또한 지난해 하반기에 대전광역시에서 발주한 관 세척 공법심의에서 우선 심사 공법으로 선정되어 금년 하반기에 관 세척 사업을 진행할 예정이다. 삼송하이드로(주)의 송현근 대표는 창조경영을 실천했다는 평가를 받아 지난 2021년 ‘한국창업학회’가 수여하는 ‘환경사업부문’ 최우수상을 수상하기도 했다. 수상식에서 이성호 한국창업학회장은 "이번에 수상한 기업과 기업가들은 어려운 여건에서도 지속적인 연구 활동을 통해 탁월한 성과를 올린 곳"이라며 "이들의 창업 DNA가 대한민국 경제발전의 좋은 밑거름이 되고 있다"고 말했다. 이외에도 삼송하이드로 부설 기술연구소(소장 김태형)에서는 “복합수지를 원료로 제작한 관 세척용 맨홀”을 자체 개발했다. 상수도의 대표적인 인프라 시설로 작업구, 퇴수구를 기본적으로 설치하여야하며, 더불어 작업구 및 퇴수구를 설치하기 위한 맨홀을 설치하여야 한다. 관 세척을 위한 맨홀은 작업자 출입이 가능한 규모로 설치가 되어야하는데 지방 소도시 같은 경우는 대부분 소형맨홀(맨홀 내경 265㎜)이 설치되어 있어 관 세척을 위한 소형맨홀의 대대적인 정비가 인프라 구축사업으로 선행되어야 한다. 이에 삼송하이드로(주)에서는 관 세척에 적합한 “복합수지를 원료로 제작한 관 세척용 맨홀”을 자체 개발하여 보급하는데 주력하고 있다. 자체 개발한 맨홀은 작업자가 자유롭게 출입을 할 수 있도록 내부 지름을 830㎜로 제작하여 모든 관 세척공법(Pig세척, 고압세척, 공기주입세척 등)에 적용이 가능하도록 제작하였다. 특히 본 맨홀은 가정에서 배출되는 폐비닐(라면봉지, 포장지 등)을 재활용한 복합수지를 원료로 제작함으로서 자원재활용 및 환경보호에 적합한 제품이다. 예를 들어 맨홀 1개를 설치하면 라면봉지 약 52,600봉지를 매립하지 않고 재활용하는 효과가 있다 작업구(세척기기 투입구)와 퇴수구로 동시에 사용이 가능함으로 다른 공법과 달리 퇴수구를 설치하지 않아 인프라 설치비용을 획기적으로 절감하였으며, 기존 퇴수구를 T형관으로 설치할 경우 발생하는 이물질 배출의 문제점을 완전히 해결한 ‘양방향 새들분수전’도 자체 개발하여 상수도의 현장적용용 기술개발을 중점적으로 수행하고 있어 친환경 상수도전문기업으로 관심을 모으고 있다. 환경부는 수돗물 신뢰도를 향상시키기 위해 송수·배수관로의 세척을 의무화하는 것을 주요 골자로 하는 ‘상수도 관망시설 유지관리업무 세부기준(환경부고시 제2021-43호)’을 2021년 2월 26일 제정, 시행하고 있다. 주요 내용은 송수 및 배수 관로에 대해 최초 매설 후 매 10년 이내 1회 이상 관 세척을 해야 하고, 세척 구간은 블록 또는 급수구역 단위로 구분해서 단계적으로 실시될 수 있도록 했다. 제정된 세부기준에 따르면 관 세척 시에는 단순히 물을 빼는 퇴수(플러싱) 등 세척 효과가 확인되지 않는 방법은 지양해야하며, 물리·화학적 방법을 선정하되 배출수 발생이 최소화될 수 있는 방법을 적용해야 한다. 무엇보다 2차 오염을 막기 위해 배출수처리가 중요해졌다. 배출수 처리 시 배출지점 및 방류 수역의 현황 등을 고려해 하천생태환경의 위해성 및 수질에 영향이 없도록 배출수를 방류토록 했으며, 만약 하수처리시설로 연계처리가 곤란한 경우 현장처리 또는 수집 후 이송 처리토록 했다. 이 같은 조치로 환경부와 관련 업계 전문가들은 노후관 교체 전 관 세척을 통해 보다 쾌적한 수질을 유지할 수 있을 것으로 판단하고 있다. 관 세척 인프라에 투자되는 비용은 2020〜2022년까지 2천979억 원으로 2021년은 804억 원, 2022년에는 200억 원이 투자된다. 특히 업계는 노후관 교체 시장과는 별도로 매년 2만㎞ 수준의 관 세척시장이 새롭게 만들어질 것으로 전망되는 만큼 어려운 상하수도 업계에 가뭄의 단비가 될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
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