다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 계획설계과-9940 결재일자 2019.10.22. 공개여부 대시민공개 방침번호 시 민 ★주무관 계획설계과장 급수부장 상수도사업본부부본부장 상수도사업본부장 김지환 송헌영 이규상 배광환 10/22 백호 협 조 생산부장 유병기 기획예산과장 박재희 주무관 권오정 주무관 최영서 고도정수처리시설 확장 타당성 검토 및 추진계획 보고 2019. 10. 상수도사업본부 (급수부 계획설계과) 고도정수처리시설 확장 타당성 검토 및 추진계획 보고 장래 서울시의 고도정수처리시설(2단계) 확장 타당성 및 추진계획(안)을 검토하고 그 결과를 보고드림. Ⅰ 추진배경 및 방향 ？？ 추진배경 ○ 최근 시민들의 생활패턴 변경(1인가구 증가, 수도요금 저렴 등)에 따라 1인당 수돗물 소비량이 점차 증가 추세임 ○ 2016년 고도정수처리시설 도입 완료 이후 각 정수장별 시설용량 대비 실제 생산량 분석결과 시설 유지보수 등을 위한 예비용량 부족 ○ 표준정수처리시설과 고도정수처리시설간 용량차이로 인해 하절기 폭염 등 생산량 급증시 일부 정수센터의 고도정수처리시설 부하발생에 대한 대책 필요 ？？ 추진방향 ○ 고도정수처리시설 용량 대비 최근 5년간 생산량 현황분석(’15~’19년 현재)을 통해 효율적인 수돗물 생산을 위한 정수장별 고도처리 시설용량 검토 ○ 한강을 기준으로 한강 이북(구의, 뚝도, 강북), 한강 이남(광암, 영등포, 암사)으로 정수센터를 구분하여 상호 연계 시스템 검토 ○ 사업의 시급성 등 우선순위를 검토하여 단계별 사업추진 계획을 수립하고 장래 서울시 안정급수 시스템 기반 마련 Ⅱ 고도정수처리시설 운영현황 분석 ？？ 최근 5년간 생산현황 ○ 고도처리시설 용량 대비 생산량 현황 (단위 : 천㎥/일) 구 분 계 광 암 구 의 뚝 도 영등포 암 사 강 북 고도정수 시설용량 3,570 250 450 600 450 1,100 720 일평균 생산량 2015 3,170 220 290 300 438 1,118 804 2016 3,177 215 368 236 445 1,121 792 2017 3,150 201 310 367 445 1,083 744 2018 3,204 201 378 440 443 1,081 661 2019. 9월 현재 3,186 208 368 447 443 1,028 692 일최대 생산량 2015 3,802 244 409 465 494 1,262 928 2016 3,707 247 435 343 500 1,271 911 2017 3,760 221 420 523 492 1,242 862 2018 3,722 224 465 520 504 1,221 788 2019. 9월 현재 3,632 232 412 503 486 1,141 858 ※ ① ’15~’17년 뚝도정수센터 현대화공사로 인해 강북정수센터 대체급수 시행 ② 일최대생산량은 각 정수장별 일최대생산량 합계임(일최대생산량 발생일자가 각 정수장별로 상이함) ○ 고도정수처리시설 가동률 현황(2018년 기준) (단위 : 천㎥/일) 구 분 계 광 암 구 의 뚝 도 영등포 암 사 강 북 표준정수 시설용량 480 400 500 700 60 1,600 1,000 고도정수 시설용량 357 250 450 600 450 1,100 720 ’18년 일최대생산량 372 224 465 520 504 1,221 788 고도정수 가동률(%) 104.2 89.6 103.3 86.7 112.0 111.0 109.4 - 하절기 폭염 등 생산량 급증시에는 고도정수처리 시설용량을 초과하여 수돗물 생산 공급하고 있는 실정임 ○ 고도처리시설 용량 초과 생산일수 (단위 : 일) 구 분 광 암 구 의 뚝 도 영등포 암 사 강 북 2015년 - - - 109 (102) 201 (128) 345 2016년 - - - 146 (118) 216 (135) 365 2017년 - - - 133 (107) 119 (110) 290 (121) 2018년 - 2 (2) - 164 (126) 116 (84) 23 (7) 2019. 9월말 현재 - - - 134 (129) 28 (28) 70 (70) ※ ( )는 각 연도별 하절기 5~9월(153일) 중 고도처리시설 용량 초과 생산일수 ？？ 분석결과 ○ 고도정수처리 시설용량 초과 생산 특성 - 기온이 상승하여 생산량이 증가하는 하절기 5~9월에 연속적, 집중적으로 초과 생산 - 지난 2015~2017년 강북, 암사의 경우, 고도정수처리시설 도입을 위한 대체급수로 계절과 무관하게 약 3년간 초과 생산 ⇒ 고도정수처리시설 용량의 일정 비율까지는 일시적으로 초과 생산이 가능하나 지속적으로 초과 생산시 안정적 상수도 공급에 지장 우려 ○ 표준정수처리시설과 고도정수처리시설 용량 차이에 따른 부적합 - 현재 고도시설 용량대비 생산량이 초과하고 있는 부분도 표준시설 기준으로는 시설 여유가 있는 것으로 계산되어, 환경부 등 관련기관 협의시 불리하게 작용[서울시 인근 지자체 급수협의시 서울시로부터 공급토록 검토] ☞ 정부 물관리 일원화 정책으로 인해 정책방향이 기존의 지자체별 상수도 공급계획에서 권역별(4대강 위주) 공급계획으로 전환되어 한강권역에서의 서울시 부담 가중 ○ 시민들의 1인당 물소비량의 지속적인 증가로 고도정수처리시설 용량 확보 필요 년도별 2014 2015 2016 2017 2018 2020 2025 2030 2035 2040 1인당 물소비량(ℓ/cd) 282 287 289 289 293 292 294 296 297 298 - 1인당 물소비량이 지속적으로 증가하여 왔으며, 2040년 까지의 장래 물소비량 전망도 증가하는 것으로 예상됨(2040 수도기본계획에서 검토중) Ⅲ 정수장별 효율적 운영을 위한 시설용량 검토 ？？ 장래 수요량을 감안한 정수장 생산？급수량 전망 (단위 : 천 ㎥/일) 정수장 항 목 소 계 한강 이남 한강 이북 소 계 광 암 영등포 암 사 소 계 구 의 뚝 도 강 북 고도정수 시설용량 3,570 1,800 250 450 1,100 1,770 450 600 720 하절기 일 최대 생산량(’18년 기준) 3,563 1,922 216 490 1,216 1,641 451 496 694 하절기 일 최대 생산량(’19년 기준) 3,464 1,830 220 471 1,139 1,634 384 491 759 장래수요량 (일최대생산량, 2040수도(정비) 기본계획) 3,619 1,949 217 477 1,255 1,670 412 477 781 시설용량 대비 부족량 -49 -149 33 -27 -155 100 38 123 -61 [여유율(%)] (-1.4%) (-8.3%) (13.2%) (-6.0%) (-14.1%) (5.6%) (8.4%) (20.5%) (-8.5%) ※ 현재 추진중인 2040 서울 수도(정비)기본계획 용역의 2030년 일최대급수량 수요 예측자료 적용 ？？ 국내 타 지자체 고도정수처리시설 운영 현황(2017년 기준) (2017년 환경부 통계자료 참조, 단위 : 천 ㎥/일) 지자체 항 목 서울시 부산시 대구시 울산시 광암 구의 뚝도 영등포 암사 강북 덕산 명장 화명 매곡 문산 천상 회야 표준처리 시설용량 400 500 700 600 1,600 1,000 1,157 190 544 700 200 280 270 고도처리 시설용량 250 450 600 450 1,100 720 1,157 190 544 700 200 280 270 고도 / 표준 비율 62.5 90.0 85.7 75.0 68.7 72.0 100 100 100 100 100 100 100 일평균생산량 201 310 367 445 1,083 744 562 95 360 435 127 169 181 일최대생산량 221 420 523 492 1,242 862 696 131 421 516 175 218 233 고도시설 가동율 88.4 93.3 87.2 109.3 112.9 119.7 60.2 68.9 77.4 73.7 87.5 77.9 86.3 시설 예비율 11.6 6.7 12.8 -9.3 -12.9 -19.7 39.8 31.1 22.6 26.3 12.5 22.1 13.7 ○ 과거부터 오랫동안 고도정수처리시설을 도입하여 운영중인 타 지자체(부산, 대구, 울산 등)의 경우 시설 예비율을 충분히 확보하여 운영중[25% 이상] ？？ 고도시설 용량 부족에 따른 증설 검토 ○ 현재 운영중인 시설 및 장래 수요량을 기준으로한 미래 사용량 전망에서도 고도정수처리시설 증설 및 시설 예비율 확보 필요 - 일반적으로 ① 표준처리와 고도처리 시설용량을 동일하게 맞추어 운영하고, ② 고도처리 시설은 충분한 예비용량을 확보하여 운영 - 장래 시계외 급수 증가량 등을 감안할 시 고도시설 증설 및 시설 예비율 확보를 위한 시설 확충 필요 ○ 한강 이남, 한강 이북으로 구분시 한강 이남 지역 영등포, 암사정수센터의 고도정수처리 시설용량이 부족하며, 한강 이북 지역 또한 강북정수센터의 시설용량 부족 - 한강이남 : 영등포, 암사 장래수요량 대비 시설용량 182천톤/일 부족 - 한강이북 : 강북 장래수요량 대비 시설용량 61천톤/일 부족 ○ 근본적으로 뚝도정수센터를 제외한 5개 정수장의 고도정수처리시설 예비용량 부족(장기간의 계열별 시설물 개량, 정비 곤란)에 대한 대책 필요 [ 5.1.3 계획정수량과 시설능력 ？ 상수도시설기준(2010, 환경부) ] - 정수시설의 계획정수량과 시설능력은 다음 각 항에 따른다. 1. 계획정수장은 계획1일최대급수량을 기준으로 하고, 여기에 작업용수와 기타용수를 고려하여 결정한다. 2. 소비자에게 고품질의 수도 서비스를 중단없이 제공하기 위하여 정수시설은 유지보수, 사고대비, 시설개량 및 확장 등에 대비하여 적절한 예비용량을 갖춤으로서 수도시스템으로서의 안정성을 높여야 한다. 이를 위하여 예비용량을 감안한 정수시설의 가동율은 75% 내외가 적정하다. 해설 >> 2개 이상의 정수장을 보유한 경우에는 정수장간에 원수 및 정수에 대한 시설 상호간의 연결관을 설치함으로써 탄력적으로 운용할 수 있도록 하며, 주력으로 되는 정수장을 중심으로 예비능력을 확보하는 방안도 고려할 수 있다. Ⅳ 정수장별 효율적 운영을 위한 고도용량 확보 ？？ 검토방향 ○ 1단계 강북 확충, 2단계 전체 정수장으로 확대 검토 ○ 정수장 여유 부지 여부를 감안 시설 확충계획 제시 ○ 주력 정수장 중심 예비용량 확보 및 정수장간 지원 가능 여부 고려 예비율 산정 ※ 최종 확장용량 및 사업기간 등은 현재 시행중인 ‘2040 수도(정비)기본계획’을 통해 세부방안을 검토, 확정 예정 ？？ 예비용량 검토(안) ○ 1단계 : 강북 고도정수처리시설 확충 (단위 : 천 ㎥/일) 정수장 항 목 소 계 한강 이남 한강 이북 소 계 광 암 영등포 암 사 소 계 구 의 뚝 도 강 북 고도정수 시설용량 3,800 1,800 250 450 1,100 2,000 450 600 950 (+230) 장래수요량 (일최대생산량, 2040수도(정비) 기본계획) 3,619 1,949 217 477 1,255 1,670 412 477 781 시설용량 대비 부족량 181 -149 33 -27 -155 330 38 123 169 [여유율(%)] (4.8%) (-8.3%) (13.2%) (-6.0%) (-14.1%) (16.5%) (8.4%) (20.5%) (17.8%) - 현재 강북정수센터 고도정수처리시설은 즉시 증설이 가능(활성탄접촉조 등 일부 시설 기 시공)하므로 우선 시행 검토 ？ 한강 이북(구의, 뚝도, 강북)은 초과 운영가능 용량 대비 여유량 확보 가능 - 한강 이남 부족분에 대한 대책 마련 필요 ？ 영등포 : 강북에서 약 5만 ㎥/일 지원공급 가능(강북 ⇒ 성산대교 ⇒ 영등포) [강북 추가 확보 고도정수처리시설 용량 23만 ㎥/일 중 43%(10만 ㎥/일)는 상시 활용 가능] ？ 이 경우, 강북정수센터는 고도 시설용량 대비 약 10%의 예비율 확보 ⇒ 다만, 영등포 및 암사정수센터의 안정적 생산환경 구축을 위한 근본적인 대책으로는 미흡 ○ 2단계 : 전체 정수장 고도정수처리시설 확충 검토 (단위 : 천 ㎥/일) 정수장 항 목 소 계 한강 이남 한강 이북 소 계 광 암 영등포 암 사 소 계 구 의 뚝 도 강 북 고도정수 시설용량 3,570 1,800 250 450 1,100 1,770 450 600 720 예비용량 확보 시설용량(안) ① 3,950 ② 4,050 ① 1,950 ② 2,050 250 ① +100 ② +150 450 ① +50 ② +100 1,100 2,000 450 600 950 +230 장래수요량 (하절기 최대) 3,619 1,949 217 477 1,255 1,670 412 477 781 고도처리 용량 대비 여유량 ① 331 ② 431 ① 1 ② 101 ① 133 ② 183 ① 23 ② 73 -155 330 38 123 169 [여유율(%)] ① 8.4% ② 10.6% ① 0.1% ② 4.9% ① 38.0% ② 45.7% ① 4.6% ② 13.3% -14.1% 16.5% 8.4% 20.5% 17.8% ※ 광암, 영등포 정수센터 장래 고도정수처리시설 확장용량 ①안, ②안 비교 검토 - 광암정수센터 고도정수처리시설 확장을 통해 암사정수센터의 생산 안정성 확보 (광암 → 암사 지원 및 예비율 통합 확보) ☞ 광암 ⇒ 암사(길동배수지) 수계 공급 가능[100~150천톤/일 수계전환 가능] ◆ 2040 수도(정비)기본계획에서 광암, 영등포, 암사에 대한 급수구역 조정 및 암사를 포함한 전체 정수장의 고도정수처리시설 용량 확장 적정용량 검토 ◆ 광암취수원 안정성 확보 및 원수비 절감을 위한 『광암취수원 이중화 사업』과 연계하여 병행추진 검토방안 - 강북정수센터에서 예비용량이 부족한 구의정수센터 예비율 통합 확보 ☞ 강북 ⇒ 구의(월계배수지) 수계 공급 가능[과거 약 200천톤/일 대체급수 지원] ○ 3단계 : 노후 정수장 재건설 등 장래 시설개선 방안 검토 - 노후 정수장 재건설 검토대상 : 암사(1정수장), 영등포(1정수장), 구의(1정수장) 등 - 재건설을 위한 자체 계열분리, 수계전환, 대체급수 등 추진 검토 ？ 암사(1정수장) : 기존에 공정별로 계열분리(2~4계열) 되어 있는 부분에 대해 실제 계열별 장기간 생산중단, 계열 차단 등 가능여부에 대해 실증테스트(시뮬레이션) 시행 ☞ 계열분리 + 수계전환 및 대체급수(광암, 영등포 ⇒ 암사 지원) 방안 병행검토 ？ 영등포(1정수장), 구의(1정수장) : 암사 재건설 이후 수계전환, 대체급수 등 병행하여 장래계획 검토 ☞ 구의(1정수장) : 1, 2정수장 간 상호 보완이 가능하며 부족분에 대해서는 뚝도(대현산), 암사(고양정)에서 수계전환 및 대체급수 가능 Ⅴ 향후 계획 ○ 우선 1단계로 강북정수센터 고도정수처리시설 확장으로 하절기 부하가 많은 영등포 정수센터의 부하 경감 추진 - 강북정수센터 고도정수처리시설 확장(23만톤/일) ？사업기간 : 2020. 1월 ~ 2021. 12월 ？사업내용 : 입상활성탄(12지분), 하부집수장치, 제어설비, 밸브？펌프 등 기전설비 설치 ？총사업비 : 14,600백만원 (단위 : 백만원) 구 분 합 계 2020년 2021년 비 고 합 계 14,600 4,500 10,100 설 계 비 350 350 - 공 사 비 13,600 4,000 9,600 감 리 비 600 150 450 시운전비 50 50 ○ 이후 2 ~ 3단계 사업 추진을 통해 전체 고도정수처리시설의 용량 확보 및 노후된 정수장들의 재건설 추진. 끝.

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계획설계과-9940

D0000038428138