다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 수질과-5360 결재일자 2020.5.27. 공개여부 대시민공개 방침번호 시 민 주무관 수질과장 생산부장 김봉철 서한호 05/27 서대훈 협조 2020년 조류 및 맛？냄새물질 경보제 시행 계획 2020. 5. 상수도사업본부 (생산부) 2020년 조류 및 맛？냄새물질 경보제 시행 계획 한강 녹조(藻類)발생에 따른 수질 피해 예방을 위해 조류경보제 및 자체 맛？냄새물질 관리기준을 시행함으로써 정수처리시 조류 대응 체계를 강화하고자 함. Ⅰ 한강 상수원 조류 특성 및‘20년 발생전망 조류 특성 ？ 발생 원인 - 일조량↑, 온도↑, 영양염류↑, 체류시간↑ 등 다양한 환경요인이 복합적으로 작용하여 나타 남. ？ 주요 발생종 : 아나베나(Anabaena), 마이크로시스티스(Microcystis) ？ 발생기간 : 6～10월 - 강우량이 적었던 해의 8, 9월에 대량 발생하는 사례가 많음. ？ 남조류 발생지역 및 강도 - 상류지역(북한강)부터 先발생, 하류지역 後발생 <2015년 7월 녹조발생 사진> 2020년 조류 발생전망 ？ 2020년 기상청 여름철(6월～8월) 기후전망에 의하면 기온은 평년(23.3~23.9℃)보다 높고, 강우량은 평년과 비슷하거나 적을 것으로 예상됨 ☜ 조류(녹조) 성장에 유리한 조건 ？ 한강녹조 발생에 가장 큰 영향을 주는 유량(상류댐 저수량)은 평년보다 높은 수준이나 특정기간내 폭염 및 여름철 가뭄 지속시 정체구역 등을 중심으로 녹조 발생 가능성이 높음 ※ 상류댐(소양강댐+충주댐) 저수량(5월22일 기준) : 3,152백만㎥(평년: 2,550백만㎥) Ⅱ 조류 경보제 및 맛？냄새물질 관기기준 개요 조류경보제 ？ 시행근거 - 물환경보전법 제21조 및 동법 시행령 제 28조 - ‘19년 환경부 및 서울시 조류경보제 시행계획 ？ 대상구간 : 미사대교 ~ 잠실대교 ※ 친수구역(잠실~행주대교)은 서울시 물순환정책과에서 관리 ？ 운영방법 : 관심？경계？대발생？해제로 구분 시행 - 기준항목 : 유해남조류(4종) 세포수(세포/ml) 마이크로시스티스 아나베나 오실라토리아 아파니조메논 - 조류경보제 단계별 기준 조류경보제 단계 관심 경계 대발생 남조류 세포수(세포/mL) 1,000 이상 10,000 이상 1,000,000 이상 - 발령 및 해제기준 ？ 발 령 : 2회 연속 측정하여 남조류 세포수가 단계별 기준에 해당시 발령 ？ 해 제 : 2회 연속 측정하여 남조류세포수가 1,000세포/mL 미만시 해제 ※ 녹조 다량발생 등 긴급시에는 검사주기를 단축하여 신속하게 발령 및 해제 ？ 운영체계 수질측정 ？ 경보발령 ？ 관계부서 대응조치 ？ 경보해제 수질 검사부서 (물연구원, 보환연) 물순환정책과 ？ 상수도사업본부 ？ 한강사업본부 ？ 자치구 물순환정책과 2019년 조류경보제 시행 결과 ？ ‘관심’ 단계인 1,000세포/ml 1회 초과로 조류경보 발령이 없었음. ？ 최대 발생량 : 3,579세포/ml (잠실철교 지점, 기준초과 1회) 지 점 잠실철교 광진교 강동대교 미사대교 최 대 3,579 950 814 818 맛？냄새물질 관리기준 ？ 시행근거 : 맛？냄새물질 발생에 따른 수질관리 강화대책(본부장 방침, ‘18.11.20) ？ 대상구간 : 한강 본류(광암 취수원(팔당댐) ~ 풍납 취수장) ？ 관리지표 : 2-MIB, Geosmin ？ 발령기준 : (관심단계) 2-MIB 20ppt, Geosmin 100ppt 이상 (경계단계) 2-MIB 100ppt, Geosmin 300ppt 이상 ※ 서울물연구원(2017년, 고도정수처리 체계에서 조류경보제 제도개선 연구보고) 조사결과 최대처리 수준을 참조하여 설정 ？ 수질 측정방법 - 주 기 : 주 1회 - 지 점 : 조류경보제 측정지점(한강본류 4지점, 연구원) 및 5개 취수장(정수센터) - 항 목 : 2-MIB, Geosmin, 남조류(유해남조류 + 무해남조류) ※ 한강본류 지점의 경우 관심단계 이상시 무해 남조류 추가 ？ 단계별 세부 조치사항 : 붙임 참조 2019년 맛？냄새물질 관리기준 시행 결과 ？ ‘관심’ 단계 발령 : 2회(1차 7/4~7/10(7일간), 2차 8/12~9/6(25일간)) ？ 발생현황 - 취수원 Geosmin 발생현황 : 최대 116 ppt 발생(7/4) (단위: ppt) 구 분 광암 강북 암사 자양 풍납 비고 7월3일 42 24 37 42 26 정수 0~4ppt로 목표수질(8ppt)이하임 7월4일 31 17 44 116 90 7월5일 10 12 43 98 49 - 취수원 2-MIB 발생현황 : 최대 71 ppt 발생(8/13) (단위: ppt) 구 분 광암 강북 암사 자양 풍납 비고 8월12일 10 40 62 70 62 정수 0~3ppt로 목표수질(8ppt)이하임 8월13일 13 39 71 51 43 8월14일 20 34 41 53 34 ？ 주요 조치사항 - 상수원 및 취수원 모니터링 강화, 매일 조류 및 냄새물질 발생현황 상황관리 - 원수 여건에 적합한 최적 약품투입, 오존처리 강화 등 고도처리 최적 운영 등 ？ 조치결과 : 정수 목표 수질(8ppt) 이하로 안전하고 깨끗한 아리수 공급 <참고 : 조류 경보제와 맛·냄새물질 관리기준 비교> 구 분 조류 경보제 맛·냄새물질 관리기준 경보 전파 내·외부 내부(행정기관) 대상구간 미사대교 ~ 잠실철교 팔당댐 ~ 풍납 취수장 경보지표 유해남조류 4종 맛·냄새물질 2종 기 준 관심 1,000개체수/mL 이상 경계 10,000개체수/mL 이상 대발생 1,000,000 개체수/mL 이상 관심 2-MIB 20, Geosmin 100ng/L 이상 경계 2-MIB 100, Geosmin 300ng/L 이상 발령방법 기준 2회 연속 초과시 발령 기준 1회 연속 초과시 발령 측정지점 한강본류 4지점 한강본류 4지점 + 5개 취수장 Ⅲ 상수도분야 대응조치 계획 한강(상류포함) 수질감시 강화(물연구원) < 조류경보제 > ？ 조사지점 : 4개 지점(미사대교, 강동대교, 광진교, 잠실철교) ※ 한강다리 중앙지점에서의 선박이용 채수를 위해 한강사업본부와 협의 추진 ？ 조사항목 구 분 측정 항목 필수 항목 ？ 수온, pH, DO, 투명도, 탁도, 클로로필 a, 유해남조류 세포수, 유해남조류 우점종 및 세포수(속별), 냄새물질(지오스민, 2-MIB), 조류독소(총 Microcystin-LR) ※ 냄새물질, 조류독소는 ‘경계’단계 이상시 측정 권고 항목 ？ 전체우점종, 분류군별(규조류, 남조류, 녹조류, 기타조류) 우점종 및 세포수 등 ？ 조사주기 : (평 시) 주 1회 → (경계단계) 주 2회 이상 < 맛？냄새물질 관리기준 > ？ 조사지점 : 5개 지점(남한강(복포리), 북한강(의암, 청평, 삼봉리), 팔당댐(다산유적지)) ？ 조사항목 : 8항목(수온, pH, DO, 남조류, 2-MIB, Geosmin, T-N, NH3-N) ？ 조사주기 : (평 시) 월 1회 → (관심단계) 주 1회 ※ 관심단계 이상 시 조류경보제 측정지점(한강본류4지점) 무해 남조류(특히 슈드아나베나) 개체수 추가 검사 및 보고 정수처리 공정 최적운영(사전 준비 및 선제적 대응) ？ 조류발생시기 사전 수질 감시 강화 - 맛？냄새물질 관심단계 발령시 분석 강화(1회/주 → 1회/일, 정수센터) - 공정별(원수, 여과수, 오존수, 활성탄처리수, 정수) 냄새물질 분석 ？ 조류 다량발생시 취수장 유입 수질에 따라 선택 취수(강북, 자양) ？ 조류경보 발령시(맛？냄새관리기준 경계단계 발령시) 냄새물질 분석 및 순찰 강화 - 정수센터 : 평상시 주1회, 경보발령시 1일 1회 이상 수질분석 - 물연구원 : 평상시 월1회, 경보발령시 주1회 이상 수질분석 ？ 정수약품 최적투입 및 수급관리 - 원수 수질 여건에 적합한 최적 정수약품 투입 · pH 상승시 pH조정제(CO2), 응집제 및 염소 투입으로 최적 조건 유지 · 여과장애 발생시 응집보조제(가성소다, 폴리아민) 투입으로 침전효과 제고 - 정수약품 수급계획 및 적정량 확보 운영 · 응집제(30일분), 소독제(10일분), 기타약품(10일분) ？ 취수원 주변 조류차단막 설치 및 고도정수처리 운영 강화(최적화 운영) - 경보 발령전 : 취수원 주변 조류차단막 설치 운영 등 - 경보 발령후 : 전염소에서 중염소 전환, 오존투입시설 강화 운영 등 ※ 조류종에 따라 염소 투입지점 선택적 운영 ※ 맛？냄새물질 발생 정도에 따라 오존/과수 주입량 적정 조정(자체 조견표 작성 활용) ？ 분말활성탄 주입시설 유사시 투입가능토록 유지 - 분말활성탄 사전 확보 : 5ppm 투입기준 10일분 이상 - 주기적인 정상가동 여부 시운전: (평시) 분기 1회, (관심단계) 시운전 및 일일점검 ？ 조류경보 및 맛？냄새물질 관리기준 발령시 대응 T/F팀 구성 운영 - 조류경보제 발령시 대응 T/F팀 구성(시 물순환정책과 연계) - 붙임 단계별조치사항 참조 - 맛？냄새물질 ‘경계’단계 발령시 상수도 자체 대책본부 설치 운영 · 설치장소 및 운영기간 : 생산부, ‘경계’단계 발령일 ～ 해제시까지 · 근무 시간(공휴일 포함) : 09:00~18:00 지역사고수습본부 (한강유역환경청) 지원 → ← 맛·냄새물질 대책본부 (본부장 : 부본부장) 상황실장 (생산부장) 상황총괄반 측정분석반 정수대책반 홍보지원반 수질과 물연구원 수질분석부 정수센터 정수과 홍보과 ？ 대책 총괄 ？ 대처 방향설정 ？ 유관기관 지원요청 ？단계별 수질검사 강화 ？환경영향 사후관리 ？일일조치사항 보고 ？수질검사 강화 ？정수처리 강화 ？일일조치사항 보고 ？홍보업무총괄 ？사고수습상황 홍보 ？언론기관협조 ※ 근무인원 : 상황총괄반 2명, 정수대책반 등 자체 실정에 맞게 편성 한강수계 조류 정보 공유체계 구축 ？ 조류경보 관련기관별 비상연락망 시스템 유지 - 관련기관 : 서울시, 한강유역환경청, 물환경연구소, K-Water 등 - 주요내용 : 상호 연락체계 구축으로 비상시 측정결과 상호 교환(주1회) ？ 한강수계 녹조대응 협의체 운영 (주관 : 한강유역환경청) - 참여기관 : 환경부, 서울시(물순환안전국), 상수도사업본부, 지자체 등 - 주요기능 : 조류 다량 발생시 상류댐 비상방류 등 오염원 저감 및 관리방안 논의 Ⅳ 행정사항 ？ 조류경보제 자체 운영계획 수립 시행 : 물연구원 및 정수센터 ？ 맛？냄새물질 다량발생기간(관리리준 ‘관심’단계 도달시) 일보 제출 : 정수센터 - 공정별 냄새물질 분석포함(붙임 양식3) ？ 조류 분석 및 결과 보고 : 물연구원 - 조류경보제 및 맛？냄새물질 관리기준에 따라 단계별 보고 ？ 조류경보 및 맛？냄새물질 관리기준 발령 기간 중 일일 조치사항 보고(본부 수질과 수합) - 정수처리 강화 및 분석 결과, 조류 제거 조치내역 등 붙임 : 1. 상수원 조류경보 발령현황(2000년 이후～현재까지) 1부. 2. 조류(Algae 藻類)의 종류 및 특성 1부. 3. 정수센터 맛·냄새물질 분석 결과(양식) 1부. 4. 조류경보제 및 맛？냄새물질 관리기준 단계별 조치사항 1부. 끝. 붙임 1 상수원 조류경보 발령현황 (2000년 이후~현재까지) 년 도 2015 2014 2012 2008 2006 2001 2000 발령일수 단 계 기 간 89일 주의보 (7.7～7.31 ) (8.18～10.20) 경 보 (8.28～9.15 ) 25일 주의보 (8.5～8.29) 15일 주의보 (8.9～8.23) 11일 주의보 (7.15~7.25) 31일 주의보 (10.10~11.10) 32일 주의보 (9.26~10.27) 5일 주의보 (7.18~7.22) - 2000년 제도 시행 이래 17년간, 총 7개년(208일) 발령 - 남조류 최대 발생량 : 16,420 세포/mL(2006년) - 냄새물질 최대 발생량 : 지오스민 724 ng/L(2012년) ※ 발령기준(남조류세포수/mL) : 주의보 500 이상, 경보 5,000 이상, 대발생 100만 이상 (’16년 변경) ？ 상수원구간 : 관심 1,000 이상, 경계 10,000 이상, 대발생 100만 이상 ？ 친수구간 신설(한강하류) : 관심 10,000 이상, 경계 100,000 이상 ※ 고도정수처리 원수 냄새물질 처리한계 - 서울물연구원, 2017년 「고도정수처리 체계에서 조류경보제 제도개선 연구보고」 ※ 처리조건 : 오존주입률 2 mg/L, AOP(고도산화, Advanced Oxidation Process)의 경우 과산화수소 1 mg/L 추가, 3～4년 사용활성탄 기준, 원수 발생 20일 이상 지속 가정 ※ 수온 : 고수온 20 ℃ 이상, 저수온 10 ℃ 이하 - 처리목표 : 냄새물질 정수 8 ng/L - 한계농도 : 원수 지오스민 약 1,400 ng/L(남조류 약 18,000 세포/mL) 붙임 2 조류(Algae 藻類)의 종류 및 특성 조류의 종류 및 특성 조류(Algae, 藻類)의 정의 : 광합성을 하는 수중생태계 기초생산자 ○ 정체 수역에서 부유하고 유속이 있는 곳에서 부착생활 ○ 광합성을 통해 스스로 유기탄소를 합성하는 독립영양생물, 수생태계의 1차 생산자 ○ 물벼룩과 같은 1차 소비자의 먹이가 되어 수생태계에서 에너지 공급원 종류 및 특성 종 류 형 태 특 성 남조류 藍藻類 (blue-green algae) 【 Microcystis 】 ？ 여름철 녹조발생의 주원인 ？ 이취미(지오스민, 2-MIB) 유발 ？ 독성물질(신경독성, 간독성) 발생, 인체 및 동물에 유해 ？ 주요종: 마이크로시스티스, 아나베나, 오실라토리아, 아파니조메논 ？ 적정 성장수온 : 20℃ ～ 30℃ 규조류 硅藻類 (diatom) 【 Cyclotella 】 ？ 와편모조류, 유글레라와 함께 적조발생 원인 ？ 물정화에 중요한 역할하나, 대량발생시 여과지 폐쇄 ？ 주요종: 사이클로텔라, 프라길라리아 ？ 적정 성장수온 : 10℃이하 녹조류 綠藻類 (green algae) 【 Chlamydomonas 】 ？ 개체수가 상대적으로 적어 영향 미미 ？ 대량 번식시 풀냄새, 채소냄새 유발 ？ 주요종: 클라미도모나스, 코엘라스트룸 ？ 적정 성장수온 : 10℃ ～ 20℃ 기 타 【 Euglena 】 ？ 황녹색조류, 와편모조류, 유글레나류, 황색편모 조류, 갈색편모조류 등 시기별 발생현황 : 4계절 지속발생, 하절기 남조류 창궐이 사회문제화 ○ 1~4월(갈수기) : 규조류 대량발생 ○ 6~9월(초여름부터 가을) : 규조류 → 남조류(대량발생시 녹조발생) ○ 10~12월(늦가을부터 겨울) : 남조류 → 규조류 ※ 규조류(93.8%) 〉남조류(2.2%) 〉녹조류(2.1%) 〉기타(1.9%) 조류발생에 따른 장애 ○ 녹조 및 적조 현상 : 조류 종에 따라 대량번식시 물색깔 변화 ○ 이취미(異臭味) 발생 : 조류 종에 따라 세포내에 독특한 맛과 냄새를 보유하고 있으며, 하천과 수돗물에서 불쾌한 맛과 냄새 유발 【 이취미 종류 】 이취미 원인물질 비 고 곰팡이, 흙냄새 2-MIB, 지오스민 남조류에서 주로발생 비린냄새, 해조류 냄새 알데히드류 편모조류, 녹조류에서 주로발생 조류냄새, 풀냄새 복합적 요인 규조류, 녹조류에서 주로발생 ※ 이취미 : 비정상적인 냄새와 맛 ○ 정수처리 장애 : 응집·침전 방해, 염소저항성 강화, 여과지 폐쇄 등 ○ 독소생성 : 일부 남조류는 상황에 따라 독성물질 생성 녹 조 및 적 조 녹조(Water-Bloom, 綠潮) ○ 하절기 남조류의 대량증식으로 물색이 녹색으로 변하는 현상 - 질소·인 등 영양염류 유입, 일조량 증가, 수온상승 등으로 조건이 형성되면 활발한 광합성으로 조류가 대량 증식되어 발생 - 초여름부터 장마이전, 장마이후~10월까지 조류 대량증식 최적시기 ？ 남조류(Blue-Green-Algae) : 조류경보제 발령 기준인자 ？ 특 성 : 악조건시 포자형태로 바닥 침전, 유리한 조건시 부상하여 증식 ※ 포자상태(바닥) → 발아(수중) → 녹조(수면) → 포자상태(바닥) ○ 성장조건 : 빛↑, 온도↑, 영양염류↑, 체류시간↑ 등 ○ 피해영향 : 수질악화, 물고기 폐사, 독성물질 분비, 냄새발생 - 남조류의 대량번식과 사멸로 인해 산소고갈 및 유기물이 증가되어 수질을 악화시키고 물고기 폐사 - 남조류가 분비하는 독성물질로 인해 수생태계 및 인체？동물에 유해 - 지오스민, 2-MIB 등 냄새물질을 분비하여 하천 및 수돗물 냄새 유발 등 【 유해 남조류의 종류 】 유해 남조류 대표 생성물질 독 성 규제기준 ① 마이크로시스티스 (Microcystis) 마이크로시스틴 (Microcystin) 간독성 (Hepatotoxin) 먹는물 1μg/L 수영용수 25μg/L ② 아나베나 (Anabaena) 아나톡신 (Anatoxin) 신경독성 (Neurotoxin) - ③ 오실라토리아 (Oscillatoria) 마이크로시스틴 (Microcystin) 간독성 (Hepatotoxin) 먹는물 1μg/L 수영용수 25μg/L ④ 아파니조메논 (Aphanizomenon) 삭시토신 (Saxitoxin) 신경독성 (Neurotoxin) - 【 남조류의 생활사 】 【 녹조발생 현황 】 【 안양천 합류부 녹조 】 【 홍제천 합류부 녹조 】 【 한강본류 녹조띠 】 적조(Red Tide, 赤潮) ○ 늦가을~봄철 와편모조류 등의 대량증식으로 물색이 적색으로 변하는 현상 - 와편모조류 : 적조의 주 원인 - 규조류 : 순수식물로 피해적음 - 유글레나류 : 해를 끼치지 않으며, 먹이연쇄 과정에서 유용 ○ 바다에서 주로 발생하며, 하천에서는 드물게 국부적으로 발생 - 한강에서는 규조류가 주요인으로 독성이 없어 피해는 보고되지 않음 【 강동대교 상류(‘14.8월) 】 【 울산 태화강(‘15.8월) 】 【 성산대교(‘16.1월) 】 붙임 3 정수센터 맛？냄새물질 분석 결과 (00 아리수정수센터) □ 분석일시 : 2020. . . ( 요일) □ 분석결과 (단위 : ng/ℓ) 채수 시간 약품 주입률 (mg/L) 활성탄 접촉시간 (분) 원수 (착수정) 여과수 오존수 활성탄 처리수 정수 전년도 냄새물질 O3 H2O2 유해 남조류 2-MIB Geosmin 2-MIB Geosmin 2-MIB Geosmin 2-MIB Geosmin 2-MIB Geosmin 원수 정수 □ 특이사항 ※ 고도정수시설 운영 상태, 오존투입량 조정, 공사여부, 가동시 특이사항 등 기재

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수질과-5360

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