[환경일보] 서울시 상수도사업본부는 정수센터에서 안전하고 맛있는 아리수를 생산하여, 맑은 물 그대로 각 가정에 공급하기 위해 최선을 다하고 있다. 아리수는 원수를 취수하여 정수장으로 물을 끌어오는 도수관, 정수센터 생산된 아리수를 배수지로 보내는 송수관, 배수관, 각 가정에 공급하는 급수관 등 상수도관이 땅속에 매설되어 있다.

세계적으로 기후변화로 인한 가뭄으로 식수 부족 사태를 맞고 있는 지금 잠재적 수원을 확보가 유일한 해결책일 수 있지만, 상수도관에서 발생하는 누수를 최소화하는 것이 수원 확보보다 비용이 적게 들고 빠른 해결책 중 하나이다.

상수도관 누수가 발생하면, 단수 없이 시민에게 공급하기 위해 긴급 복구를 실시하여 근본적인 상수도관 누수에 대한 과학적 원인 분석 및 대응 방안이 도출되지 않아 유사한 사례가 발생되고 있다.

특히 대형 상수도관 누수가 발생하면 사고 및 대규모 단수로 이어질 수 있어, 기존 발생한 누수에 대한 과학적인 원인 분석을 통해 동일 누수 발생을 최소화할 수 있는 대응 방안 마련이 절실하다.

서울물연구원에서는 300mm 이상 상수도관로 누수에 대해 과학적인 원인 분석 및 대응방안 마련을 위해 연구를 추진하고 있다.

첫째, 최근 6년간 누수 발생한 300mm 이상 상수도관을 대상으로 연도별, 계절별 발생 빈도와 누수 발생 부위, 누수 원인 분류하고 있다. 연도별 누수는 매년 감소 추세를 보이고 있으며, 배관 수축 등으로 인해 겨울철에 누수 빈도가 높은 편이다. 누수 발생 부위는 대부분 연결부위이었으며, 누수 원인에 대한 세분 분석을 추진 중에 있다.

둘째, 최근 6년간 발생한 상수도관 누수를 한눈에 볼 수 있는 ‘누수지도(MAP)’을 개발을 추진하고 있다. 누수 지도(MAP)’는 누수 발생 빈도 등을 반영해 시각화해 담당 수도사업소에서 누수 자주 발생지역에 대한 누수탐지 및 순찰 강화 등 누수 사전 대응을 위함이다. 서울물연구원은 지자체 최초로 매설 토양이 상수도관 부식에 미치는 영향 연구 결과로 ‘서울형 토양 부식지도’를 제작‧공개하여 도시가스업체 등 관계기관이 활용할 수 있도록 한바 있다.

셋째, 누수 발생 시, 누수 부위 시편 확보가 가능한 경우, 시편 분석 및 유사사례 조사 등 문헌조사를 통해 과학적인 원인 분석을 수행하고, 대응 방안을 제시하는 연구를 추진 중이다. 한 사례로, 샌드블라스트(sand blast)에 의한 누수는 수도관 높은 압력 자체로는 주철, 강관 등 금속 배관을 마모, 파손시키기 어려우나 매설 시 사용하는 주변 토사 등이 연마제 역할로 지속적으로 금속 배관 표면과 마찰을 일으켜 발생하게 된다. 일본 사례가 많으며, 가스관과 수도관이 가까이 매설된 견 경우도 많이 발생하고 있다.

넷째, 대형 상수도관 누수를 탐지하는 연구를 추진 중에 있다. 일반적으로 누수 탐지는 청음봉, 유량 센서, 압력 센서, 진동 센서, 누수 음향 센서 등이 있으며, 대형 상수도관에 적용이 가능한 누수 음향 센서 등을 활용한 누수탐지 기술을 검토 및 현장 적용 등 누수 탐지 연구를 추진할 계획이다.

앞으로도 서울물연구원은 단수 없이 안전한 아리수를 시민들께 공급을 위해 누수 음향 센서 및 사물인터넷(IoT) 분야의 신기술을 접목하여 누수음이 실시간으로 모니터링하고, 수집된 누수음을 데이터베이스화하여 인공지능(AI) 기술로 누수를 예측, 정확도 향상하여 서울형 대형 상수도관 누수 탐지시스템 구축 등을 추진할 예정이다.