하수찌꺼기 발생량 예측을 통한 처리능력의 적정성 검토 = Examination of appropriateness of treatment capacity by predicting sewage sludge generation

국문 초록 (Abstract)

하수도 서비스의 확대를 위하여 하수처리구역을 확대하고, 유입수질을 확보하면서 처리시설의 건전성을 확보하기 위하여 합류식을 분류식 하수관으로 정비해 왔으며, 방류수역의 수생태계를 보호하기 위하여 방류수 기준을 강화시켜 왔고, 2012년부터 방류수 중의 인 농도를 강화하여 총인(T-P)처리공정 도입을 주도하였다. 이에 따라 하수찌꺼기량은 지속적으로 증가하여 ‘08년 8,438톤/일에서 ‘17년 약 30% 증가한 11,491톤/일 발생하였다. 이에 하수찌꺼기의 발생량과 처리시설 처리용량을 검토하여 처리능력의 적정성을 검토하기 위한 확보하기 위해 ‘08~‘17년 10개년 하수찌꺼기 발생량을 활용하여 발생 원단위, Trend 선형, 다중회귀법을 이용하여 2030년까지 발생량을 추정하였다.
발생 원단위를 통한 예측은 하수처리량과 발생량과 찌꺼기 발생량을 Trend-선형 분석 후, 이를 활용하여 산정(하수찌꺼기 발생량/하수처리량)하였다. 다중회귀분석은 처리인구, 하수도보급율, 하수도사용량, 처리부하량(㎏BOD/일)을 엑셀을 활용하여 각 인자들을 회귀식으로 예측한 자료를 회귀계수로 하여 다중회귀분석을 실시하여 하수찌꺼기 발생량 예측하였다. Trend-선형 분석은 엑셀 Trend 함수를 활용하여 예측하였다.
3가지 예측방법을 통해 하수찌꺼기 발생량을 예측한 결과, 2017년 11,491톤/일에서 서서히 2030년에 다중회귀 10,517톤/일, 발생 원단위 10,517톤/일, Trend-선형 14,938톤/일로 다중회귀를 통한 하수찌꺼기 발생량은 감소(8.9%), 발생 원단위, Trend-선형에 의한 예측결과는 증가(최대 30%)하는 예측결과를 나타내었다. 예측 결과를 활용하면, 2030년 하수찌꺼기 발생량은 하루 최대 30%이상 증가한 14,938톤까지 증가할 것으로 예상되고, 이에 따라 찌꺼기 처리비(운반비, 위탁 처리비 등)도 인상될 것으로 예상된다. 하수찌꺼기 공공처리시설의 시설용량이 6798.7톤/일(일 처리량 4,858톤/일)임을 고려했을 때, 하수찌꺼기 처리 대란을 방지하기 위해 단계적인 대책 수립이 필요하며, 특히, 다중회귀 분석 결과는 감소하는 경향을 나타내므로 공공하수찌꺼기 처리설 신·증 설보다는, 찌꺼기 감량화 및 집약화를 통한 찌꺼기 처리 방향으로 정책수립이 필요 할 것으로 보인다.