물 재사용과 관련된 규제 환경 알아보기

전 세계적으로 인구 증가, 산업화, 기온 상승으로 인해 깨끗한 물 공급에 대한 우려가 커지고 있습니다. 이에 따라 참신한 아이디어로 제한적으로만 시행되던 물 재사용이 점점 더 중요한 이슈로 떠오르고 있으며, 이제는 물 안보를 위한 글로벌 및 지역 전략에서 중요한 역할을 차지하게 되었습니다.

농업 관개, 산업 공정 및 식수를 위한 고급 폐수 처리와 재사용이 담수량 감소 문제에 대한 해결책으로 떠오르고 있습니다. 물 재사용 계획을 성공적으로 세우고 실행하려면 다양한 정책과 엄격한 규제, 여러 기관 간 협력, 그리고 각기 다른 의견과 지역 특성 및 기후 조건을 고려한 상호 작용이 필요합니다.

물 처리에 대한 사람들의 신뢰도는 수질 규제에 따라 달라집니다. 수질 규제는 지역의 특징과 문제에 맞게 세분화되어 있으며, 물 범주별로 각기 다른 오염 물질 허용 수준을 설정하여 각 범주에서 용도에 맞는 안전 기준을 충족하게 합니다. 사람들은 기존의 방식으로 처리된 담수의 식수 사용에는 거부감이 없지만, 비음용수 및 식수 재사용을 위한 폐수 처리는 잘 받아들이지 못합니다.

규정을 준수하고 규정 위반 시 신속하게 대응하려면 지속적인 실시간 수질 모니터링이 필요합니다. 일반적으로 모니터링 프로그램에서는 다음과 같은 다양한 파라미터를 분석합니다.

• 분변 대장균 및 기타 박테리아 지표와 같은 미생물 지표(유해한 병원균을 제거하는 소독의 효과 확인)
• 중금속, 살충제, 의약품 및 산업 부산물을 포함한 화학 오염 물질
• 탁도, 색상, 맛, 냄새와 같은 미적 파라미터. 건강에 직접적인 위험이 되지는 않지만, 특히 재사용된 물과 관련된 사람들의 신뢰 형성에 영향을 줄 수 있음

물 재사용의 범위와 규제가 확대됨에 따라 관련 기관들은 미세 여과, 초미세 여과, 역삼투압, 고급 산화, 자외선 소독과 같은 첨단 기술을 이용해 잔류성이 가장 강한 오염 물질까지 제거하는 방법을 더욱 많이 사용하고 있습니다. 사용되는 기술의 구체적인 조합은 원수의 수질, 처리된 물의 사용 목적 및 지역별 규제 요건에 따라 달라집니다.

세계보건기구(WHO), 국제물협회(IWA)와 같은 국제기구는 물 재사용에 대한 지침을 제공하고 모범 사례 개발을 지원합니다. 일반적으로 이러한 지침을 바탕으로 시행 가능한 규정을 만드는 것은 국가 및 지역 당국의 몫입니다.

간접 식수 재사용(IPR)과 직접 식수 재사용(DPR)에 관한 규제는 전 세계 물 산업에서 가장 주목받고 있는 주제 중 하나입니다. IPR은 폐수를 처리한 다음 취수 및 음용수 처리를 위해 지표수 저수지나 지하수 대수층과 같은 자연적인 물 정화 환경에 배출하는 방식을 말합니다. DPR은 처리된 물을 바로 상수도로 공급하기 때문에 식수 기준에 따른 처리가 필요합니다.

DPR의 경우 IPR의 중간 정화 과정이 없이 폐수를 처리하여 식수 기준을 충족해야 하므로 훨씬 더 높은 수준의 기술이 필요합니다. DPR은 물 회수율이 가장 높지만, 폐수를 처리한 물을 식수로 사용한다는 점 때문에 사람들이 거부감을 가지는 경우가 많습니다. 이러한 문제와 여러 우려를 해결하기 위해 DPR 허용 프로그램을 확대하고 있는 미국과 같은 나라에서는 엄격한 다단계 처리 시스템을 운영하고 있습니다. 일반적으로 다단계 처리 시스템에서는 미량의 오염 물질을 제거하기 위한 추가 안전 장치(예: 활성탄 여과)와 함께 다양한 고급 수처리 기술을 사용합니다.

IPR은 처리된 폐수를 일정 목적에 따라 통제된 방식으로 자연 정화 환경에 배출하는 간접적 방식입니다. 자연 여과 및 생분해 과정을 거친 물을 취수하고 식수 기준에 맞게 추가로 정화한 후 상수도로 공급합니다. 폐수와 식수 사이에 자연적인 정화 과정이 있어 사람들의 거부감은 적지만, 폐수 배출에 대한 강력한 규제와 엄격한 지하수 관리가 필요합니다.

호주, 나미비아, 카타르, 이스라엘, 미국 남서부 일부 등 자연적으로 건조하거나 반건조한 지역에서는 물 관리 전략의 일환으로 IPR을 성공적으로 활용하고 있습니다. 대부분의 경우 이러한 지역에는 물 재활용 인프라가 잘 구축되어 있으며, 지질 구조를 통해 자연 여과가 이루어집니다. 그러나 장기적인 유지 관리가 복잡하기 때문에 많은 경우 IPR을 DPR로 넘어가기 위한 중간 단계로 간주합니다.

지리와 기후의 영향은 IPR 및 DPR 규정뿐 아니라 전 세계의 물 재사용 정책 도입에서도 매우 중요한 요소입니다. 특히 만성적인 가뭄에 시달리거나 담수가 제한된 물 부족 지역에서는 물 재사용에 보다 적극적인 경우가 많습니다.

예를 들어, 국토 면적과 담수 공급원이 제한적인 섬나라 싱가포르는 물 부족이 만성적인 문제입니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 싱가포르는 폐수를 가장 일반적인 기준의 식수보다 더 깨끗하게 정화하는 기술을 개발했습니다. 이 물은 처리 후 즉시 마셔도 괜찮지만, 천연 미네랄이 더해지도록 대부분 지표수와 혼합됩니다.

한정된 담수로 고민하는 호주도 전 세계에서 가장 높은 수준의 포괄적인 물 재사용 규정을 시행하고 있습니다. 호주의 각 주와 테리토리에서 자체 지침을 시행하고 있으며, 호주 중앙 정부의 수자원 이니셔티브가 물 재사용을 포함한 지속 가능한 물 관리의 핵심 토대입니다. 규정은 목적과 잠재 위험을 고려하여 마련됩니다. 예를 들어, 관개용 재사용은 식수 재사용보다 의무 요건이 덜 엄격합니다.

서호주 수자원공사는 고도로 처리된 폐수를 대수층에 방출한 후 식수로 사용할 수 있도록 추가 처리하는 다양한 IPR 시스템을 성공적으로 운영하고 있습니다. 또한 호주는 DPR의 잠재력을 인식하여 안정적인 식수 수질을 위해 첨단 처리 기술과 광범위한 모니터링을 의무화한 엄격한 지침을 개발하여 시행 및 제공하고 있습니다.

미국에서는 매우 다양한 방식으로 물 재사용이 이루어지고 있습니다. 캘리포니아나, 애리조나와 같이 물 부족 문제를 겪고 있는 주에서는 반복되는 가뭄과 인구 증가로 인해 IPR과 DPR을 선도적으로 도입하고 있지만, 일부 지역에서는 여전히 IPR 및 DPR 도입이 미비한 상태입니다. 따라서 미국 환경보호청은 물 재사용을 확대하기 위해 기존 가이드라인을 기반으로 규제 체계를 우선 개발하고 있습니다. 또한 물 재사용을 추진하는 사람들은 이 방식의 신뢰성과 지속 가능성을 높이려면 공공 교육 캠페인이 반드시 필요하다는 점을 빠르게 깨닫고 있습니다.

지역마다 지형과 담수량이 다른 유럽에서도 여러 방식의 물 재사용이 이용되고 있습니다. 기후 변화와 농업 수요로 인해 물 부족을 겪고 있는 스페인, 이탈리아 같은 남유럽 국가들은 특히 관개 목적으로 물 재사용을 적극적으로 모색하거나 실행하고 있습니다. 수자원이 풍부한 북부 국가에서는 전통적인 수자원 관리 방식을 바꿀 필요성이 크지 않았지만, 지속 가능한 물 관리를 장려하는 유럽연합의 수자원 프레임워크 지침이 발표된 후 유럽 전역에서 물 재사용 기술에 대한 관심과 투자가 점차 증가하고 있습니다.

정부 기관은 주로 건강과 환경 보호를 위한 수질 모니터링에 관심을 갖고 있지만, 최근에는 새로운 모니터링 목표가 주목받고 있습니다. 이 중 폐수 속 병원체 데이터 수집은 2020년 팬데믹 기간에 코로나19의 확산을 추적하는 데 유용하게 활용되었습니다. 이 방식을 도입한 지역에서는 조기에 발병 가능성을 경고하고 새로운 변종을 식별할 수 있었습니다.

보건 당국은 폐수 샘플에 있는 바이러스, 박테리아, 원생동물 등의 병원체를 분석하여 질병 발생의 확산과 심각성에 대한 중요한 정보를 얻을 수 있습니다. 폐수 기반 역학이라고 하는 이 방식을 이용하면 지역 사회를 통한 병원균의 이동을 추적하여 새로운 집중 발생 지역을 찾고 맞춤 공중 보건 조치를 위한 정보를 얻을 수 있습니다.

물 재사용에 대한 공통된 규제 지침이 없는 점은 문제이지만, 이를 기회로 활용할 수도 있습니다. 세계보건기구(WHO), 국제물협회(IWA)와 같은 국제기구가 모범 사례 지침을 개발하고 물 재사용과 지속 가능성을 촉진하는 과학적인 프레임워크를 제공하고 있지만, 궁극적인 이행 책임은 개별 국가와 지역 정부에 있습니다.

재사용 프로그램, 특히 IPR, DPR 방식을 발전시키려면 투명한 소통과 포괄적인 교육 캠페인을 통해 사람들의 신뢰를 얻는 것이 중요합니다. 이 과정에서 사람들의 우려를 해소하고, 폐수 처리 과정에 대해 자세히 설명하며, 물 재사용의 환경적 이점을 강조하면서 더욱 중요해지고 있는 물 관리 전략에 대한 동의를 얻어야 합니다.

물 안보를 위해서는 기술 개발과 강력한 규제 간의 탄력적인 조정과 균형이 필요합니다. 물과 관련된 전 세계적인 상황이 더욱 복잡해지는 상황에서 물 문제를 해결하려면 수자원의 지속 가능성을 높이려는 의지와 함께 전 세계 및 지역 차원의 협력이 필요합니다.