1. 서론
점오염원은 폐수배출시설, 하수발생시설, 축사 등으로 관거⋅수로 등을 통하여 일정한 지점으로 수질오염물질을 배출하는 배출원을 말하며, 비점오염원은 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등 불특정장소에서 불특정하게 수질오염물질을 배출하는 배출원을 말한다(MOE, 2016). 점으로 표현하기 곤란한 오염원이라는 의미로 일정한 지점에서 오염물질을 배출하는 점오염원에 배치되는 개념이라 할 수 있다. 환경부는 비점오염원의 오염부하 기여도가 점오염원에 의한 기여도를 상회하는 것으로 분석되면서 점오염원 위주의 관리만으로 공공수역 수질개선에 한계가 있음을 인식하고 각종 구조적⋅비구조적 비점오염원 관리대책을 수립하였다(Interagency Group, 2004).
2004년 3월 관계부처합동으로 수립한 「4대강 비점오염원관리 종합대책」을 근거로 환경부는 「수질환경보전법(현 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률1)」을 개정하여 비점오염원 설치신고제도(’06.4), 비점오염원 관리지역 지정제도(’07.8), 하천 인근 신규 영농 금지제도(’08) 등 다양한 비점오염원 관리사업을 추진해 오고 있다. 2012년 5월에는 「4대강 비점오염원관리 종합대책」을 보완하여 비점오염원 관리사업을 본격적으로 추진하기 위한 「제2차 비점오염원 관리 종합대책」을 수립하여 2020년까지의 종합적인 비점오염원 관리방안을 마련하였다(Interagency Group, 2012).
우리나라는 비점오염원 관리를 위한 각종 제도를 도입하고 비점오염 저감사업에 많은 예산을 투입하고 있음에도 비점오염원 관리 및 저감시설 운영은 여전히 많은 어려움을 겪고 있다.
MOE(2007)는 비점오염원 설치신고 제도 시행 1년이 지난 2007년 즈음에 제도운영의 전반적인 문제점을 제시하였다. 제시한 문제점으로는 ① 설치신고 대상 조정 필요, ② 재협의 대상사업의 대책수립 곤란, ③ 비점오염원 설치신고 대상 분류의 어려움, ④ 개발사업 비점오염원 설치신고 시기조정 필요, ⑤ 비점오염저감시설 중 유지관리가 어려운 시설 설치, ⑥ 도시 기반시설에 비점 저감기능 추가를 위한 법적 제도적 지원 필요, ⑦ 장치형 시설의 심도매설로 시설의 관리 부실 우려, ③ 설치신고자와 유지관리 주체가 달라 시설유지관리 부실 우려, ⑨ 비점오염저감시설 유지관리의 필요성에 대한 인식부족 등이었다.
MOE(2008)은 비점오염원 설치신고 제도 시행 초기인 2006∼2008년에 신고된 총 47건의 설치신고서를 검토하여 처리유량 및 저감계획 등에 대한 의견을 제시하였다. 저감시설 용량산정이 적정하지 않다는 것을 주요 문제점으로 제기하였으며, 장치형 시설이 지하에 설치되어 유지관리 주체가 불분명하고 효과적인 유지관리에 어려움이 예상되므로 가급적 자연형 시설로의 전환을 고려할 필요가 있다고 제시하였다.
MOE(2009)은 비점오염저감시설의 관리⋅운영 실태 모니터링을 통해 대부분의 저감시설이 유지관리가 제대로 되지 않는 문제점을 제기하였으며, 여과망에 협잡물이 쌓이는 경우가 많고 저감시설 유입부의 우수관로 내 토사가 퇴적되어 초기우수가 저감시설로 유입되지 않는 문제점을 제기했다.
MOE(2013)a은 개발사업의 경우 부지소요에 대한 부담으로 지하에 설치되는 장치형 시설을 선호하고 있으며, 지하 4∼10 m 이상의 깊이에 설치되는 경우가 많아 육안점검이나 유지관리가 곤란한 문제점을 제기하였다. 대규모 개발사업의 경우 개발사업이 종료되면 비점오염저감시설을 비롯한 공공시설이 지자체로 이관되는데, 지자체 예산 미확보시 관리부실이 우려되므로 인계인수에 대한 규정을 명확히 하여야 한다고 하였다.
MOE(2013)b는 비점오염저감시설의 유지관리를 위해 저감시설의 관리⋅운영기준을 강화할 필요가 있다고 하였다. 장기적인 대안으로 저감시설 유지관리 대행업 도입도 필요하다고 하였다. 또한, 저감시설 선정에 있어 시설성능에 관계없이 저가의 제품이 시장에서 선호될 우려를 제기하면서 저감시설 인증제도의 필요성을 언급했다.
Kang et al.(2014)은 저감시설의 적정 운영과 관리를 지원할 수 있는 체계가 미흡하며, 저감시설 설치보다 효과적인 발생원 관리방법이 권장되고 있으나 확대적용을 위한 제도적 기반이 미흡하다고 지적했다.
Choi and Lee(2014)는 비점오염원 설치신고 제도가 시행된 지 10여년이 경과하고 있음에도 설계 및 유지관리 과정에서 잦은 시행착오를 겪고 있으며, 이를 해결하기 위해서는 적합한 기술선정을 위한 성능인증제도 도입과 비점오염원 설치신고 시기의 조정이 필요하다고 하였다.
기존 유사 연구사례에서 볼 수 있듯이 비점오염원 관리제도에 대해 다양한 문제점 분석과 대안이 제시되었으나 대부분은 여전히 해결되지 않고 있다. 대부분의 연구가 환경부 또는 산하기관에 의해 수행되었음에도 제도반영이 제대로 이루어지지 않았다는 것은 아이러니라 할 수 있다.
본 연구에서는 기존 연구사례에서 제기한 비점오염원 설치신고 제도의 문제점 중 시급하게 해결되어야 할 사안을 분석하고 그 대안을 제시하고자 하였다.
2. 연구방법
비점오염원 설치신고 제도의 문제점은 제도적 측면과 기술적 측면으로 구분하여 분석하였다. 제도검토는 비점오염원 설치신고 근거법인 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률」을 위주로 설치신고 시기, 설치신고서 구비서류 등을 검토하였다. 비점오염원 설치신고 시기와 개발사업 추진절차와의 연계성을 검토하기 위해 택지개발업무처리지침을 검토하였다(MOLIT, 2016).
비점오염원 설치신고 제도의 기술적 문제점 분석을 위해 대규모 택지개발사업의 비점오염원 설치신고서 10건을 대상으로 저감시설의 종류, 단위시설별 유역면적, 저감시설의 규모 등을 검토하였다. 설치신고서에 명시되지 않은 설계과정의 문제점 분석을 위해 설계담당자 면담을 수행하였다.
국내 도입되고 있는 비점오염저감시설의 종류와 처리효율을 분석하기 위해 대표적인 인터넷 포털사이트인 네이버에서 ‘비점오염저감시설’ 키워드를 입력하여 관련업체를 검색하였으며, 홈페이지에 게시된 저감시설의 제원, 처리효율 등의 자료를 분석하였다. 이 외의 문제점 분석을 위해 설계 및 시공담당자, 지자체 공무원을 대상으로 면담을 수행하였다.
3. 결과 및 고찰
3.1 비점오염저감시설 설치현황
비점오염원 설치신고서를 토대로 분석한 비점오염저감시설 설치 현황은 Table 1에 제시된 바와 같다. 장치형 시설과 자연형 시설의 비율을 보면 제도시행 초기에는 자연형이 다소 많은 비율을 차지하였으나, 2010년 이후에는 장치형 시설의 비율이 훨씬 높게 나타났다. 자연형 시설은 저류시설이 가장 큰 비중을 차지하였으며 장치형 시설은 여과형이 대부분을 차지하는 것으로 나타났다(Fig. 1).
Table 1
The Device-type Facilities Versus Natural-type Facilities for Development Projects
비점오염저감시설 중 장치형 시설이 많다는 것은 지하에 매설되는 저감시설이 많다는 것을 의미하며, 장치형 시설의 대부분이 여과형 시설이라는 것은 여재교체 등 유지관리에 많은 비용과 인력이 소요되는 것을 의미한다. 이는 비점오염저감시설의 유지관리에 어려움을 겪게 되는 원인이 되고 있다.
3.2 제도적 측면의 문제점 및 개선방안
3.2.1 비점오염원 설치신고 시기
「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률」에서 정하고 있는 개발사업의 비점오염원 설치신고 시기는 사업계획을 확정한 날로부터 30일 이내이다. 사업계획을 확정한다는 것은 개발사업 추진절차상 실시계획 승인을 의미하는 것으로 실시계획 승인 후 30일 이내에 설치신고서를 제출하는 것이 일반적이었다. 구비서류는 주요 비점오염원 및 비점오염물질에 관한 자료, 평면도 및 비점오염원물질 발생 유출 흐름도, 사업장 유지관리, 강우유출수 저감방안 등 비점오염저감계획서, 비점오염저감시설 설치⋅운영⋅관리계획 및 시설 설치명세서⋅도면 서류 등이다. 즉, 실시계획 승인 이후 30일 이내에 저감시설의 설치명세서 등 구비서류 작성이 완료되어야 하지만, 실시계획 승인단계에서는 상세설계가 이뤄지지 않아 설치신고서를 충실하게 작성하기에 한계가 있는 것으로 나타났다. 설치신고 이후 저감시설 설치까지는 3∼4년 정도의 기간이 소요되어 해당 기간 동안 현장조건의 변화나 기술의 발전 등 사업여건이 변경되는 경우가 많아 실제 저감시설이 설치되기까지 잦은 변경신고가 불가피한 상황이었다. 잦은 변경신고는 행정력 낭비를 초래하고 설계변경에 따른 업체들의 민원을 유발할 가능성이 높다. 대규모 국책사업지구인 H 사업지구와 같이 10차 이상의 변경신고가 진행 중인 개발사업 지구도 있어 제도개선이 시급한 것으로 판단된다. 제도개선을 위해서는 설치신고 시기를 조정하는 것이 필요하며, 그 시기로는 실시설계가 완료되고 사업여건이 안정화되는 시기가 적절하다. 구체적인 조정 시점은 타 제도와의 연관성 등을 검토하여 결정되어야 하겠지만, 공사 착공 이전까지 설치신고를 마무리하고 신고필증을 교부받도록 하는 방안이 타당한 것으로 판단된다.
3.2.2 시설의 유지관리 한계
유지관리가 어려운 원인은 제도적 측면과 기술적 측면으로 분석되었는데, 먼저 제도적 측면의 이유로는 저감시설의 설치주체와 유지관리 주체가 상이하다는 것이다. 개발사업의 비점오염저감시설은 개발사업 시행자가 설치하고 사업 준공 후 지자체에 인계인수하여 유지관리하도록 되어 있다. 이로 인해 시설을 유지관리해야 하는 지자체 입장에서는 시설의 인계인수 및 유지관리에 어려움을 겪을 수 밖에 없다.
대안으로는 사업시행자가 저감시설을 선정하는 과정에 지자체가 참여할 수 있도록 하는 것이다. 하지만, 실시계획 승인 이후 30일 이내에 설치신고서를 작성하여야 하고, 지자체와의 협의에 대한 규정이 없는 상황에서 사업시행자가 자발적으로 지자체와 협의를 진행하기는 쉽지 않을 것이다. 따라서, 비점오염원 설치신고 제도에 지자체와의 사전협의 절차를 규정하는 것이 필요하며, 사전협의 기간 확보를 위해서도 설치신고 시기 조정은 반드시 필요하다.
기술적 측면에서 유지관리가 어려운 이유는 저감시설의 관리⋅운영에 필요한 매뉴얼이 미흡하기 때문이다. 저감시설의 유지관리에 대한 기준은 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙」 제76조 및 별표 18에 제시하고 있으나, ‘저감시설의 기능이 정상상태로 유지될 수 있도록 침전부 및 여과시설의 슬러지 및 협잡물을 제거하여야 한다.’ 또는 ‘유입 및 유출 수로의 협잡물, 쓰레기 등을 수시로 제거하여야 한다.’ 등 일반적인 사항만을 언급하고 있어 실질적인 유지관리를 기대하기에는 한계가 있다. 따라서, 저감시설의 실질적인 유지관리가 가능하도록 관리⋅운영기준 기준을 강화할 필요가 있다.
3.3 기술적 측면의 문제점 및 개선방안
3.3.1 비점오염저감시설 처리효율
비점오염원 설치신고 시 저감시설의 처리효율은 총부유물질(TSS) 기준 80% 이상을 권장하고 있다(MOE, 2014). Table 2는 국내 비점오염저감시설 관련 업체가 당사의 홈페이지에 제시하고 있는 주요 수질항목에 대한 제거효율을 나타내고 있다. 모든 제품이 저감시설의 처리효율 기준인 TSS 80% 이상을 만족하고 있었다.
Table 2
The Removal Efficiency of the Facilities Reducing Non-point Source Pollution
| Facilities | SS | BOD | n-Hex. extract | T-N | T-P |
|---|---|---|---|---|---|
| DH-NP2) | 85-90% | 70-90% | 20-60% | 50-70% | |
| YS-DF3) | 80-90% | 80-90% | 50-60% | 50-60% | |
| ESS-NP4) | 85.3-97.6% | 81.0-95.8% | 83.1-96.5% | 86.7-92.1% | |
| Watron-ANT5) | 94% | 76% | 90% | 54% | 51% |
| D-Filter6) | 80% | 54% | 32% | 59% | |
| CMF System7) | 80-90% | 60-70% | 30-60% | 40-70% | |
| RS-NDF8) | 80% | 60% | 95% | ||
| Swirl Cleaner9) | 51.1-99.9% | 49.8-91.3% | 43.7-90.9% | 52.7-76.3% |
NPS(2014)에 따르면, 특허등록 등을 거쳐 비점오염저감시설 시장에 진입해 있는 기술은 ’14년 기준 389건이며, 매년 약 40건의 특허가 신규 출원되고 있다고 한다. 처리효율을 확인할 수 있는 Table 2의 기술 외에 시장에 진입해 있는 400여개 이상의 기술은 모두 저감시설의 처리효율 기준을 모두 만족하고 있을 것으로 판단된다.
상기한 바와 같이 많은 기술이 시장에 진입해 있고 모든 기술이 기준치를 만족하고 있기 때문에 저감시설 선정기준은 가격이 최우선 조건이 되고 있다. 이로 인해 기술력이 바탕이 된 고가의 기술이 가격경쟁력을 갖지 못해 저가의 기술에 밀리는 왜곡된 시장구조를 형성하고 있다. 품질경쟁 구도가 아닌 저가 가격경쟁 구도의 시장 형성으로 새로운 기술개발에 대한 동기부여도 제한적일 수 밖에 없다.
문제의 해결방안은 각 저감시설의 제거효율, 현장 적용성, 유지관리 용이성 등의 성능을 검사할 수 있는 공인된 검사 제도를 도입하는 것이다. 시설별 처리효율과 유지관리 등을 사전검증하여 고효율 저감시설이 설치되도록 유도하여야 한다. 성능검사 제도가 도입되면 일정 수준 이상의 성능을 갖춘 기술만이 시장에서 선택되기 때문에 제품의 기술력과 기업의 경쟁력을 향상시키는 효과를 기대할 수 있다. 해당 문제점을 인식해 환경부는 성능검사제도 도입을 추진하고 있으며, 2016년 1월에 관련 법률 개정을 통해 법적 근거를 마련하고 2019년 1월부터 의무적 성능검사제도를 시행하는 것으로 계획하고 있다(NPS, 2014). 하지만, 법적 근거 마련을 위한 법률 개정이 이루어지지 않아 당초 일정대로의 제도시행 여부가 불투명해졌다. 무분별한 기술이 난립하고 있는 시장상황을 감안할 때 성능검사 제도 도입이 절실히 요구하며, 이를 위한 관련 법률 개정 또한 조속히 이루어져야 할 것이다.
세부적인 제도 도입방안에 있어서는 환경부의 계획에 일부 수정이 필요할 것으로 판단된다. 의무 검사항목을 부유물질만 고려하고 있으나, 수질환경기준 등을 고려할 때 TOC, T-N, T-P가 포함되어야 할 것이다. 검사대상 시설은 국내에서 제조⋅판매하는 비점오염저감시설로 국한하고 있으나, 국내외 구분없이 모든 저감시설을 대상으로 확대하는 것이 필요하다.
3.3.2 비점오염저감시설 처리대상 배수면적
비점오염저감시설의 규모는 배수면적에서 발생하는 누적유출고 5 mm 또는 강우강도 2.5 mm/hr을 처리할 수 있도록 설계하고 있다. Table 3에 제시된 바와 같이 저류시설 등 처리용량(WQV)을 설계기준으로 하는 시설은 배수면적에 누적유출고 5 mm 이상의 강우량을 기준으로 하고 있으며, 장치형 시설 등 처리유량(WQF)을 설계기준으로 하는 시설은 배수면적에 강우강도 2.5 mm/hr을 곱하여 규모를 산정하고 있다(MOE, 2014).
Table 3
The Size Determining Equation of the Reduction Facilities
해당 계산식은 저감시설의 규모를 간단하게 결정할 수 있는 장점은 있지만 저감시설의 규모를 배수면적의 함수로만 간주해 단위 저감시설이 처리할 수 있는 배수면적에 대한 한계를 두지 않는다는 문제가 있다. Table 4는 10개 대규모 택지개발사업에 설치된 156개 저감시설을 대상으로 단위 시설별 유역면적을 분석한 결과이다. 단위시설별 유역면적은 10 ha 미만과 10∼20 ha이 각각 44.9 %와 23.7 %로 대부분을 차지하고 있었으나, 50 ha를 초과하는 경우도 14개가 있었으며 100 ha를 초과하는 경우도 3개나 있었다.
Table 4
The Characteristics of Drainage Area per Unit Facility
단위 저감시설의 유역면적이 지나치게 커지면 몇가지 문제를 야기하게 된다. 첫 번째 문제는 강우유출수의 관로내 유하거리가 길어지고 자연유하를 위한 구배 확보로 저감시설의 설치깊이가 깊어진다는 것이다. 현장 조사 결과 5 m 이상의 매설깊이를 갖는 시설이 다수 확인되었으며, 이로 인해 적절한 유지관리가 곤란한 문제가 야기되었다.
두 번째 문제는 배수면적이 지나치게 커지면 오염도가 높은 초기우수가 적절하게 처리되지 못한다는 것이다. 배수면적이 큰 경우 각 지점별 저감시설로 유입되는 초기우수의 유달시간에 시차가 발생하게 된다. 이로 인해 최원격지점에서 발생한 초기우수가 저감시설에 도달하기 이전에 저감시설 인근에서 발생한 강우유출수가 이미 저감시설로 유입되어 최원격지점의 초기우수는 저감시설로 유입되지 못하고 우회하게 된다.
그림으로 설명하면 Fig. 2에 도시된 바와 같다. Fig. 2의 (a)에서 1, 2, 3, 4는 강우유출수 발생지점, 화살표는 강우유출수 유하경로, 점은 저감시설을 나타내고 있다. 1, 2, 3, 4 지점에서 발생된 강우유출수가 유역의 말단부에 설치된 저감시설로 유입될 때, 발생원별 오염물질 농도와 유량의 변화는 (b)와 같이 예상된다. 유달시간이 긴 3 지점과 4 지점에서 발생한 초기우수가 저감시설에 유입될 시점에는 1 지점과 2 지점에서 발생한 강우유출수가 이미 저감시설의 용량(WQV 또는 WQF)을 채운 이후이기 때문에, 3 지점과 4 지점에서 발생한 초기우수는 저감시설로 유입되지 못하고 우회하게 된다. 즉, 적절한 처리를 거치지 않고 공공수역으로 유출되는 것이다. 이에 대한 대안으로는 도시지역의 일반적인 유달시간과 오염물질 유출특성을 고려해 단위 저감시설별 최대 유역면적 기준을 제시하는 것이다. 이를 통해 시설의 개수를 늘리거나 시설의 설치 위치를 변경하는 방법 등의 대안이 마련될 수 있다.
4. 결론
개발사업에 대한 비점오염원 설치신고 제도의 문제점을 분석하고 개선방안을 고찰하여 다음의 결론을 얻었다.
-
1) 비점오염원 설치신고 시기 조정
현행은 사업승인 이후 30일 이내로 하고 있으나, 공사 착공시까지 사업여건의 변동이 커 실제 저감시설이 설치되기까지 잦은 설계변경이 불가피한 문제가 있어 설치신고 시기를 공사 착공 이전으로 변경함이 타당할 것으로 사료된다. -
2) 저감시설 유지관리 기준 강화
비점오염저감시설의 유지관리가 어려운 원인은 설치주체와 유지관리 주체가 상이한 제도적 측면과 관리⋅운영기준이 미흡한 기술적 측면이 있다. 설치주체와 유지관리 주체가 상이한 문제는 저감시설을 선정하는 과정에서 지자체가 참여할 수 있도록 제도를 개선할 필요가 있으며, 유지관리의 실효성 확보를 위해서는 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙」 별표 18에 제시된 관리⋅운영기준을 강화하여야 한다. -
3) 비점오염저감시설 성능검사 제도 도입
시장에 진입한 거의 모든 저감시설이 환경부 권장 기준인 TSS 80 % 이상을 만족하고 있어 현장 적용성 등이 검증되지 않은 저가의 기술이 선호되는 문제점을 야기하고 있다. 이를 해결하기 위한 대안으로 각 저감시설의 제거효율, 현장 적용성, 유지관리 용이성 등을 검사할 수 있는 공인된 성능검사 제도 도입이 필요하다. 시설별 처리효율 및 유지관리 등을 사전 검증하여 고효율의 저감시설이 설치되도록 유도할 필요가 있다. 성능검사 제도가 도입되면 일정 수준 이상의 기술이 시장에서 선택되어 시설의 효율성 확보가 가능할 뿐만 아니라 제품의 기술력과 기업의 경쟁력을 향상시키는 효과를 기대할 수 있을 것이다 -
4) 단위 저감시설별 최대 유역면적 기준 제시
단위 저감시설의 처리대상 유역면적이 지나치게 클 경우 저감시설의 매설깊이가 깊어져 유지관리가 어렵고, 강우유출수 유달시간에 시차가 발생해 초기우수의 적절한 처리가 곤란한 문제가 도출되었다. 이에 대한 대안으로 도시지역의 일반적인 유달시간과 오염물질 유출특성을 고려하여 단위 저감시설별 최대 유역면적 기준을 제시하는 것이 요구된다. 이를 통해 시설의 개수를 늘리거나 시설의 설치 위치를 변경하는 방법 등의 대안이 마련될 수 있다.
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