기후위기 적응을 위한 공공하수처리시설 리스크 평가 연구: 세종시 사례를 중심으로

Risk Assessment of Public Wastewater Treatment Facilities for Climate Crisis Adaptation: The Case of Sejong City

Article information

J. Korean Soc. Hazard Mitig. 2025;25(6):391-398
Publication date (electronic) : 2025 December 31
doi : https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2025.25.6.391
송양호*, 박윤경**, 이자은***, 이정호****
* 정회원, 세종연구원 세종연구실 책임연구위원(Tel: +82-44-550-3551, E-mail: ysong@sri.re.kr)
* Member, Senior Research Fellow, Dept. of Sejong City Policy Research, Sejong Research Institute
** 정회원, 한국건설기술연구원 환경연구본부 수석연구원(Tel: +82-31-910-0551, E-mail: parkyoonkyung@kict.re.kr)
** Member, Senior Researcher, Dept. of Environmental Research, Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology
*** 세종연구원 세종연구실 책임연구위원(Tel: +82-44-550-3541, E-mail: jaani@sri.re.kr)
*** Senior Research Fellow, Dept. of Sejong City Policy Research, Sejong Research Institute
**** 정회원, 국립한밭대학교 건설환경공학과 교수(E-mail: leejh@hanbat.ac.kr)
**** Member, Professor, Dept. of Civil and Environmental Eng., Hanbat National University
**** 교신저자, 정회원, 국립한밭대학교 건설환경공학과 교수(Tel: +82-42-821-1106, Fax: +82-42-821-1589, E-mail: leejh@hanbat.ac.kr)
**** Corresponding Author, Member, Professor, Dept. of Civil and Environmental Eng., Hanbat National University
Received 2025 November 14; Revised 2025 November 17; Accepted 2025 November 27.

Abstract

본 연구는 기후위기가 가속화됨에 따라 공공하수처리시설의 구조적⋅운영적 취약성이 증가하고 있는 상황에서, 세종시를 대상으로 공공하수처리시설의 기후위기 리스크를 평가하여 기후위기 적응전략 수립의 기초자료를 제공하기 위하여 수행되었다. 세종시 내 일일 처리용량이 500 m3 이상인 9개 공공하수처리시설을 대상으로 폭염, 한파, 호우, 대설, 강풍, 가뭄의 주요 기후영향 요인을 중심으로 시설물, 시설관리자, 공공서비스 분야의 리스크를 평가하였다. 평가 방법으로는 기후변화 시나리오(RCP)에 기반한 극한기후지수를 통해 ‘발생 가능성’을 산정하고, 설문조사 기반의 체크리스트를 통해 분야별 ‘영향의 크기’를 도출한 후, 이 두 가지 요소를 종합하여 정량적인 리스크를 산출하는 과정을 적용하였다. 그 결과, 세종시 공공하수처리시설 전반에 걸쳐 폭염에 대한 리스크가 가장 크게 나타났으며, 다음으로 가뭄과 호우의 리스크가 높게 평가되었다. 폭염 리스크가 가장 높게 나타난 주된 원인은 하수처리시설의 핵심인 생물학적 처리 공정이 온도 변화에 민감하게 반응하여 처리 효율에 직접적인 영향을 미칠 뿐만 아니라, 옥외 작업 비중이 높은 시설 관리자의 온열 질환 위험 등 작업 환경 안전성에 미치는 영향이 크기 때문인 것으로 분석되었다. 반면에 대설과 강풍은 상대적으로 낮은 수준의 영향 및 리스크가 산정되었다. 이러한 결과는 세종시 공공하수처리시설의 기후취약성이 주로 고온과 강수량 변동에 의해 결정됨을 의미하여, 향후 폭염 대응 중심의 운영관리체계 구축과 가뭄⋅호우 등 복합 기후요인에 대한 사전 대응 전략 마련이 필요함을 시사한다. 또한 본 연구는 공공하수처리시설의 기후위기 적응을 위한 정량적 리스크 평가 방법론을 제시함으로써, 앞으로 도시 단위의 기후적응형 물관리 정책 수립 및 실행계획 수립에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Trans Abstract

This study assessed the climate crisis risks of public wastewater treatment facilities in Sejong City, where structural and operational vulnerabilities are increasing owing to the accelerating impact of climate change. Nine public wastewater treatment facilities with a treatment capacity of more than 500 m3 per day were analyzed to evaluate the risks associated with 6 major climatic factors, namely heat wave, cold wave, heavy rainfall, snowfall, high wind, and drought across 3 key domains: facility, operator, and public services. The evaluation method involved calculating the “likelihood of occurrence” using extreme climate indices based on Representative Concentration Pathway scenarios, deriving the “magnitude of impact” for each sector through survey-based checklists, and then applying a process to calculate quantitative risk by integrating these two factors. Heat waves posed the greatest risk across all facilities, followed by droughts and heavy rainfall, whereas snowfall and high winds had relatively low impact. These findings indicate that the climatic vulnerability of Sejong City’s wastewater treatment facilities is primarily influenced by high temperatures and precipitation fluctuations. The primary reason for the highest risk associated with heat waves is that biological treatment processes, the core of wastewater treatment facilities, react sensitively to temperature changes, directly affecting treatment efficiency. Furthermore, it was found to have a significant impact on work environment safety, such as the risk of heat-related illnesses for facility managers with a high proportion of outdoor work. Consequently, establishing an operation and management system focused on heat-wave response is essential, along with addressing compound climatic factors, such as droughts and heavy rainfall, through proactive strategies. Furthermore, this study presented a quantitative risk assessment methodology for climate adaptation in public wastewater treatment facilities, which is expected to contribute to the development and implementation of climate-adaptive urban water management policies at the municipal level.

1. 서 론

현대 도시에서 하수처리 시스템은 공중 보건과 수질 보호에 필수적인 역할을 담당해 왔다. 특히 인구 밀집과 산업화가 빠르게 진행되면서 체계적인 오수 처리는 수인성 질병을 예방하고 수생태계를 보호하는 데 핵심적인 이바지를 했다. 1990년대 이후 전국적으로 분류식 하수 시스템 확충과 하수처리장 고도처리 과정 도입을 통해 수질 오염 부하를 지속적으로 감소시켰으며, 2024년 기준 전국 하수처리 인구 보급률은 95.6%에 달하며 대부분의 시설이 생물학적 처리방식을 기반으로 운영되고 있다(ME, 2024). 그러나 최근 기후변화로 인한 극한 기상 현상이 빈번해지면서 기존 하수처리 시스템은 다양한 구조적, 운영적 한계에 직면하고 있다. 집중호우의 빈도와 강도 증가는 우수관거의 통수 능력 문제를 야기할 뿐만 아니라 오수관거로 유입되는 물을 급격히 증가시켜 오수처리장의 과부하를 초래하고, 이는 미처리 오수가 하천으로 유입되어 생태계 교란을 야기한다(Lee et al., 2025). 특히 합류식 하수관로를 보유한 지역에서는 집중호우 시 월류 발생 빈도가 더욱 높아지는 문제가 발생하고 있으며, 실제로 수도권에서는 강우 시 오수처리장의 생화학적 산소 요구량(BOD) 부하량이 평상시 대비 1.5~2배 이상 증가하여 처리수 수질 저하 및 방류수 기준 초과 사례가 보고된 바 있다(Kim, 2014). 이러한 극단적인 기후변화는 하수처리장의 생물학적 처리 효율에도 직접적인 영향을 미치고 있다. 하절기 폭염 시 수온 상승은 활성슬러지 미생물의 대사 작용을 불안정하게 하여 질산화 및 탈질 효율 저하를 초래하며, 동절기에는 수온 저하로 인해 슬러지 침강성 악화와 반응 속도 저하 문제를 초래하고 있다(Zhang et al., 2009). 또한 대다수의 하수처리장은 하천변 저지대에 위치하고 있어 기후 위기에 따른 하천 수위 증가, 내수 침수량 유입, 해수면 상승 등으로 가동이 중단되는 사고가 발생한다. 2020년 부산 지역 집중호우 당시 일부 하수처리장이 침수 피해로 인해 일시적으로 방류가 불가피했던 사례는 하수처리 시스템 전반의 복원력 강화 필요성을 명확히 보여주는 사례이다. 더욱이 노후화된 하수처리 시스템 내부로 유입되는 불명수는 처리장 운영 효율성과 직결되며, 이는 에너지 소비량 증가 및 탄소 배출에도 직간접적인 영향을 미치게 된다.

이러한 문제에 대해 Kim (2023)은 제주도 내 16개 정수장을 포함하는 취수-정수-송배수 시설을 대상으로 5대 기후요소(폭염, 한파, 호우, 대설, 강풍)와 더불어 가뭄, 해수면 상승 등 7개 요소에 대해 체크리스트 기반의 위험도 평가를 실시하였으며, 용천수를 취수하는 정수장에 대한 대책 수립의 필요성을 강조하였다. Park (2023)은 전국 단위 기후위기 적응대책 세부 시행계획에서 명시된 8,947의 적응대책을 검토하고 이를 지역별, 기후위험별, 취약계층별 특징을 분석하였다. Choi et al. (2024)은 서울시 4개 물재생센터의 시설물, 관리자, 공공서비스 측면의 기후변화 영향과 위험요소 분석을 통한 시설 전반의 기후 적응을 위한 위험도 평가를 실시하였으며, 시설관리자 대상 위험 완화 대책의 필요성을 강조하였다. Langeveld et al. (2013)은 기후변화로 인한 강우 패턴의 변화, 해수면 상승, 그리고 극한 기상 현상등이 하수처리시스템의 설계, 운영, 유지보수 과정에 미치는 영향을 분석하였으며, 대응을 위한 전략의 필요성을 제안하였다. Li et al. (2023)은 기후변화가 하수처리시설 전반에 미치는 영향을 검토하였으며, 관망(범람, 파손, 부식)과 처리시설(침수, 처리 효율)을 대상으로 취약성에 따른 적응전략을 제시하였다. Hughes et al. (2021)은 기후변화로 인한 하수처리시스템의 주요 기후 위험요소를 식별하고 지방정부 단위 중장기 적응 정책과 인프라 개선 전략 마련이 시급함을 제안하였다.

이들 연구가 제안하는 바는 결국 도시 하수처리시스템은 현대 사회에서 필수적인 서비스이지만, 다양한 요인에 의해 취약할 수 있으며, 이를 해결하기 위해 지속적인 유지보수와 기후위기 적응을 통한 시스템 전반의 안정적이고 효율적인 운영을 위한 대비책 마련이 필수임을 가리키고 있다. 따라서 본 연구에서는 기후위기 적응대책에 있어 하수도시설이 가지는 리스크 평가 방안을 마련하고, 세종시 하수처리시설 9개를 대상으로 그 적용성을 평가하고자 한다.

2. 기후위기 리스크 평가 목적과 방법론

2.1 공공기관 기후위기 리스크 평가 목적

공공기관의 기후위기 리스크 평가는 각 시설 및 사업장별로 기후변화에 우선적으로 대응해야 할 리스크를 도출하고, 이에 기반하여 적절한 적응 전략과 대책의 방향을 설정하는 데 주된 목적이 있다. 이 평가는 기관의 전반적인 기후변화 대응 수준을 점검하고, 특정 시설물이나 사업장에 대해 상대적으로 중요한 기후변화 리스크를 선정하여 이에 대응하는 세부적인 기후변화 적응 시행계획을 수립하는 데 활용된다. 특히, 폭염⋅한파⋅호우⋅대설⋅강풍⋅가뭄 등 현재 및 미래의 기후영향 요인이 시설물과 사업장에 미칠 수 있는 영향을 분석하고, 리스크의 우선순위를 도출함으로써, 지역 내에 위치한 하수도시설에 대한 체계적인 기후위기 적응 전략 및 실행계획 수립의 기초 자료로 활용하고자 한다(Fig. 1 참조).

Fig. 1

Flowchart of Climate Crisis Risk Assessment and Analysis

2.2 공공기관 기후위기 리스크 평가 방법

리스크 평가 방법은 ME (2024)의 내용을 토대로 각 기후영향요인의 발생 가능성과 시설에 미치는 영향의 크기의 곱으로 산정하였다. 리스크 평가의 한 축인 발생 가능성은 기후변화의 물리적 인자인 온도와 강수량 데이터를 기반으로 산정되었다. 본 연구에서는 기상청의 기후변화 시나리오를 활용하여 세종시의 미래(2021~2100년) 기상 데이터를 확보하였으며, 이를 바탕으로 6개 기후영향요소에 대한 극한기후지수를 도출된다. 산출된 각 극한기후지수는 읍⋅면⋅동 행정구역별로 분석되었으며, 표준화 과정을 통해 1~5점 척도의 발생 가능성 점수로 정량화되어 최종 리스크 평가에 적용하였다.

본 연구에서는 리스크 평가를 위해 두 가지 유형의 설문조사를 실시하였다. 이는 하수도 시설을 대상으로 하는 ‘기후위기 대응수준 점검’과 ‘기후위기 영향 점검’으로 구분된다. 먼저 ‘기후위기 대응수준 점검’은 각 기관의 제도 및 인프라 관점에서의 대응 역량을 진단하기 위한 것으로, 기관의 현재 대응 수준과 인식을 파악하고 이를 기후변화 대응계획 수립 시 참고 자료로 활용한다. 점검 항목은 제도(조직, 의사결정 체계, 예산 및 인적자원, 정보 관리, 협력 체계, 기술개발)와 인프라(시설물, 시설 관리자, 운영 체계 및 대국민 서비스)로 구성되며, 이를 기반으로 기관별 기후변화 전반에 대한 대응 수준을 진단한다. 해당 점검 결과는 기후변화 리스크 산정에 직접 반영되지는 않지만, 기관별 기후위기에 대한 인식 및 대응 수준을 평가함으로써, 향후 대응계획 수립 시 취약 요소를 고려하는 데 활용된다.

한편, ‘기후위기 영향 점검’은 공공 하수처리시설을 대상으로 하여 시설, 시설 관리자, 대국민 서비스 분야에 대해 폭염, 한파, 호우, 대설, 강풍, 가뭄 등의 기후영향 요인별 영향을 조사한다. 이를 통해 영향의 크기와 발생 가능성을 종합적으로 고려하여 정량적인 리스크를 산정하며, 이 결과는 취약한 기후영향요인과 해당 시설의 취약 요소를 파악하고, 대응 전략 및 계획 수립 시 우선순위를 설정하는 데 활용된다(Fig. 2).

Fig. 2

Risk Assessment Process based on Climate Crisis Impact Inspection

최종적으로 Fig. 3과 같이 기후위기 대응수준 점검과 기후위기 영향 점검 결과를 기반으로 기후영향 요인별 및 시설물별 분석을 수행하여, 대응이 시급한 우선순위 위험요인을 도출한다. 본 연구에서는 세종시 공공하수처리시설에 대한 기후위기 리스크 평가 및 분석과정에 시설 관리자 대상 설문을 통한 체크리스트 기반 위험도 평가를 실시하였으며, 하수처리시설별 기후위기 리스크 분석 결과를 바탕으로 기후위기 적응 전략을 설정하기 위한 기후취약 분야를 검토하였다.

Fig. 3

Method for Climate Crisis Risk Assessment and Analysis

3. 분석 및 결과

3.1 연구대상 지역

세종시는 행정중심복합도시(이후, 행복도시)와 10개의 읍⋅면 지역으로 구성된 급격한 인구 증가 및 도시화가 진행 중인 지역이다. 현재 세종시의 하수도 보급률은 전반적으로 높은 수준을 보이며, 특히 행정도시 지역은 하수도 인프라가 지역 전반에 걸쳐 구축되었다. 그러나 10개 읍⋅면 지역의 평균 하수도 설치율과 공공하수처리구역 인구 보급률이 2023년 기준 각각 70.0%와 81.4%에 머물고 있어, 신규 하수처리장 건설 및 관로 정비 사업을 통해 읍⋅면 지역의 보급률을 개선하려는 움직임들이 나타나고 있다(ME, 2023; 2024).

세종시에는 대용량 공공하수처리시설인 수질복원센터 2개소를 포함하여 일일 처리 용량이 500 m3 이상인 시설 9개가 운영 중이다(Fig. 4, Table 1). 이들 하수처리시설의 총 처리 용량은 약 16만 m3이며, 행복도시 내 생활하수와 일부 산업폐수가 처리된다. 행복도시와 같은 신도시 지역에는 우수와 오수가 분리되는 분류식 관로가 적용되어 있어 우기에도 하수처리시설의 안정적인 운영이 가능하나 일부 구도심 및 농촌 지역에서는 우수와 오수가 함께 유하되는 합류식 관로와 노후 관로가 남아 있어, 집중호우 시 빗물의 유입률(불명수 유입률)이 증가하여 처리장의 유입 부하가 일시적으로 가중되는 문제가 발생하게 된다.

Fig. 4

Overview of Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

Status of Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

3.2 세종시 하수도시설 기후위기 리스크 평가 및 결과 분석

세종시 공공하수처리시설을 대상으로 폭염, 한파, 호우, 대설, 강풍, 가뭄의 주요 기후영향 요인에 따른 영향의 크기(Fig. 5)를 정량화한 결과, 평균 2.8로, 전반적으로 3점 내외의 편차로 고르게 나타는 것으로 확인되었다. 9개의 공공하수처리시설은 평균적으로 호우에 가장 큰 영향을 받는 것으로 확인되었으며, 그 중에서도 연서 공공하수처리시설이 3.5로 가장 큰 영향을 받는 것으로 확인되었다. 연서 공공하수처리시설은 호우를 포함하여 다른 기후영향 요인에도 민감하게 반응하였다. 또한 수질복원센터 A, B, 국곡리, 소정, 세정 공공하수처리시설 역시 주요 기후영향 요인에 비교적 큰 영향을 받는 것으로 확인되었다. 해당시설은 상대적으로 강풍과 가뭄이 다른 기후영향에 비해서 영향력이 작은 것을 확인할 수 있다. 이에 비해 상대적으로 전의 공공하수처리시설과 연동⋅부강 공공하수처리시설은 주요 기후영향 요인이 미치는 영향력이 상대적으로 낮았다. 특히 연동⋅부강 공공하수처리시설은 한파와 대설에 가장 영향이 적은 것으로 분석되었다.

Fig. 5

Magnitude of Impact about Natural Disaster for Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

주요 기후영향 요인에 대한 영향력을 정량화하는 분석과 함께 주요 기후영향 요인에 따라 각 시설이 가지는 리스크 평가를 시설물⋅관리자⋅공공서비스 부문 3개로 구분하여 수행하였다(Table 2). 분석 결과, 세종시 내 9개의 공공하수처리시설 모두 폭염에 대한 리스크가 가장 높게 산정되었다. 이는 공공하수처리시설의 운영 안정성과 성능에 직접적인 영향을 받는다는 것을 의미하는데 이는 시설 내 운영되는 생물학적 처리공정이 온도에 민감하게 반응하는데 기인한 것으로 판단된다. 특히, 연서 공공하수처리시설의 폭염 리스크는 시설물 분야가 16.1, 시설관리자 및 공공서비스 분야가 각각 17.3, 15.8로 나타나, 전 분야에서 가장 높은 수치로 해당시설이 고온환경에 다른시설에 비해 취약함을 시사하며, 향후 폭염에 대한 대응 전략 마련의 우선순위가 높음을 확인하였다. 폭염에 이어 연서 공공하수처리시설에서 상대적으로 높은 리스크를 보인 기후영향 요인은 호우와 가뭄으로, 이들 역시 세 개 분야에서 높은 점수가 산정되었다. 시설물 분야에서는 가뭄이 12.4, 호우는 12.2, 한파는 7.0, 대설은 5.1, 강풍은 3.4로 리스크가 평가되었으며, 시설 관리자 분야 역시 유사하게 가뭄(13.6), 호우(11.4), 한파(6.8), 대설(5.1), 강풍(3.3) 순으로 유사한 경향이 나타났다. 공공 서비스 분야 역시 동일한 순서로 리스크가 산정되었다. 9개 시설과 6개의 기후영향 요인 전반에 걸쳐 리스크를 비교한 결과, 폭염 다음으로 호우와 가뭄의 위험도가 높게 평가 되었다. 반대로 폭설이나 강풍에 따른 위험도는 모든 시설에서 비교적 낮게 평가되어, 현재까지 공공하수처리시설에 미치는 기후영향이 제한적인 것으로 파악된다.

Risk Assessment of Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

Fig. 6은 세종시 내 9개의 공공하수처리시설을 대상으로 폭염, 한파, 호우, 대설, 강풍, 가뭄 등 6개의 기후영향 요인과 시설물, 시설관리자, 공공서비스 분야의 리스크를 종합하여 산출한 평균 값을 나타낸 것이다. 즉, 각 시설의 전반적인 기후 취약성을 의미한다. Fig. 6에 따르면 연서 공공하수처리시설의 평균 위험도 지수가 약 9.33으로 가장 높게 나타났다. 이는 다른 시설에 비해 상당히 높은 수준으로 기후 취약성을 보이고 있음을 의미하며, 기후변화로 인한 위험에 가장 크게 노출되어 있다는 것이다. 앞서 기후영향 요인 및 분야별 리스크를 살펴보았을 때, 연서 공공하수처리시설은 폭염으로 인한 리스크가 가장 높게 산정되어 전체 위험도를 주도하게 되었다. 실제로도 연서 공공하수시설의 폭염 관련 위험도가 다른 기후영향 요인에 비해 두드러지게 높은 것을 확인할 수 있다. 뿐만 아니라 가뭄, 호우로 인한 위험도 역시 연서 공공하수처리시설이 상대적으로 높게 평가되어 있어 평균 위험도를 상승하는데 기여한 것으로 분석된다. 즉, 연서 공공하수처리시설은 극한 고온 현상으로 인한 시설물 피해, 운영상 어려움 및 서비스 차질 등이 가장 큰 우려 사항이며, 가뭄에 기인한 시설로의 유입량 부족이나 집중호우로 인한 침수 피해 등의 영향도 상당할 것으로 판단된다. 이러한 현상은 평균 위험도가 약 7.0이상인 소정, 조치원, 성제 공공하수처리시설에서도 유사하게 관찰되었다. 수질복원센터 A, 국곡리, 수질복원센터 B, 전의 공공하수처리시설은 중간 수준(평균 약 6.0)으로 위험도가 산정되었다. 반면, 연동⋅부강 공공하수처리시설의 평균 위험도 지수는 약 5.45로 가장 낮아, 본 평가 대상 중 전반적인 기후 위험도가 가장 낮은 시설로 파악되었다.

Fig. 6

Comprehensive Climate Risk Assessment Results for Public Wastewater Treatment Facilities

4. 결 론

본 연구는 세종시의 도시 특성과 하수도 인프라 규모를 고려하여, 일일 처리 용량 500 m3 이상의 공공하수처리시설 9개소를 대상으로 위험도 평가를 수행하였다. 위험도 평가 결과, 모든 시설에서 폭염의 리스크가 가장 높게 산정되었으며, 특히 연서 공공하수처리시설은 폭염(시설물 16.1, 시설관리자 17.3, 공공서비스 17.3) 외에도 가뭄(13.0)에 대한 리스크가 높게 평가되어 전반적인 기후 취약성이 매우 높은 것으로 나타났다. 폭염 다음으로는 호우와 가뭄이 모든 분야에서 높은 리스크를 보였는데, 이는 기후 요인별 발생 가능성이 리스크 수준을 결정하는 데 주요하게 작용했음을 시사하며, 시설의 물리적 구조물뿐만 아니라 운영 인력 및 서비스 전달 측면에서도 유사한 취약성이 존재함을 의미한다.

연서 공공하수처리시설은 시설용량 3,400 m3/일의 중소규모 시설로 도심지의 대규모 시설(수질복원센터 A와 B)과 달리, 유입 하수량의 변동폭이 큰 읍⋅면 단위 중소규모 시설에 해당하며, 부하 변동에 대한 완충 능력이 상대적으로 낮은 것으로 파악되었다. 이로 인해 가뭄 시 유량 부족에 따른 관로 퇴적이나 호우 시 불명수 유입에 따른 처리 부하 가중 등 운영상 영향이 더 크게 체감되고 있는 것으로 파악되었다. 이처럼 폭염과 가뭄의 리스크가 높게 나타난 배경은 먼저 폭염시 수온 상승에 따른 미생물 대사를 불안정하게 하고 송풍기 등 기전 설비의 과열 및 오작동 위험요인이 대표적이며, 가뭄의 경우 하수 유입량 감소로 인한 관로 내 고형물 퇴적 유발이나 고농도 하수 유입에 따른 생물학적 처리 공정의 충격 부하가중으로 인한 수질 기준 초과 위험 등의 문제를 우려하는 것으로 나타났다. 따라서 세종시 공공하수처리시설의 기후변화 대응 역량 강화를 위해서는 폭염 및 강수량 변동, 특히 가뭄과 호우에 대한 예방적 관리와 지역 맞춤형 대응이 병행되어야 한다. 기상 특보 이력 및 지역 내 기후 관련 피해 사례, 그리고 위험도 평가 결과를 종합적으로 분석한 결과, 세종시의 기후 위기 적응 전략은 폭염 대응을 핵심으로 하되, 가뭄과 호우 등 주요 기후 요소를 포함한 다층적 대응 체계를 구축할 필요가 있다.

시설물 측면에서 시설물의 위험도가 폭염(13.82), 가뭄(8.60), 호우(7.07) 순으로 평가되었으므로 건축물, 주처리시설, 기전설비 등 주요 구조물의 피해 가능성이 높다는 것을 의미한다. 따라서 시설물 사전 예방 안전 관리 운영 체계 구축, 자산 관리 기반의 유지보수 체계 고도화, 현장 중심의 재난 대응 매뉴얼 마련, 실증 연구 기반의 기후 위기 대응 기술 적용, 동절기 및 해빙기 수질 관리 대책 내실화가 요구된다. 다음으로 시설 관리자 측면에서 시설관리자 위험도가 폭염(14.17), 가뭄(8.87), 호우(6.93) 순으로 평가되었으므로, 관리자의 업무 환경과 대응 역량 강화에 초점을 맞출 필요가 있다. 예를 들어, 폭염 상황에 대비한 관리자 대응 체계 구축, 공공기관 차원의 안전 문화 정착, 시설⋅관리 분야 전문성 향상을 위한 교육 프로그램 운영이 제시될 수 있다. 마지막으로 공공서비스 측면에서는 위험도가 폭염(14.42), 가뭄(8.86), 호우(6.89) 순으로 매우 높게 평가되어, 자연 재해로 인한 시설물 가동 중단이 시민 생활에 미치는 영향을 최소화하는 것이 중요하다. 따라서 능동적이고 안정적인 수처리 서비스 체계 구축, 지역 주민과의 소통 및 참여 기반 강화, 기후 위기 적응에 대한 인식 제고 및 홍보 활동 확대, 저탄소 녹색 성장과 연계한 사업 추진을 통한 대응 역량 제고가 필요할 것으로 판단된다.

세종시 하수도시설의 기후 위기 적응 대책은 위험도 평가 결과를 바탕으로 유역 단위의 통합 관리를 고려한 세부 실행계획 수립이 필수적이다. 특히, 폭염과 가뭄을 중심으로 한 적응 대책을 수립하고, 그 외 기후 요인에 대해서는 시설물 관리 및 피해 최소화 방안을 마련해야 할 것으로 판단된다. 이러한 노력은 세종시 공공하수처리시설의 기후 위기 적응 능력을 증진하고, 기후변화로 인한 피해를 최소화하여 시민의 행복을 실현하는 데 기여할 수 있다. 궁극적으로 본 연구 결과는 세종시 공공하수처리시설의 기후 위기 적응을 위한 현장 중심의 실천적 지침으로 활용될 수 있으며, 향후 도시 단위의 기후 위기 대응 전략 수립에도 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

감사의 글

본 연구는 과학기술정보통신부 한국건설기술연구원 연구운영비지원(20250238-001, 탄소중립 환경⋅자원⋅에너지 NEXUS 기술 연구)사업으로 수행되었습니다.

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Article information Continued

Fig. 1

Flowchart of Climate Crisis Risk Assessment and Analysis

Fig. 2

Risk Assessment Process based on Climate Crisis Impact Inspection

Fig. 3

Method for Climate Crisis Risk Assessment and Analysis

Fig. 4

Overview of Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

Table 1

Status of Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

Facility Names Facility Capacity (m3) Area (m2) Treatment Method
Water Reclamation Center A 100,000 96,746 (A-1) DNR (A-2) I3
Water Reclamation Center B 30,000 34,712 KIMAS
Gukgok-ri 1,000 7,426 DCS
Jochiwon 25,000 51,631 Symbio
Jeonui 2,000 16,217 Oxidation ditch process
Yeonseo 3,400 15,407 HBR-Ⅱ
Sojeong 800 7,132 KSMBR
Seongje 520 1,126 CNR+DMR
Yeondong⋅Bugang 3,000 10,304 DCS+BBF

Fig. 5

Magnitude of Impact about Natural Disaster for Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

Table 2

Risk Assessment of Public Wastewater Treatment Facilities in Sejong City

Climate factor Field Water Reclamation Center A Water Reclamation Center B Gukgok-ri Jochiwon Jeonui Yeonseo Sojeong Seongje Yeondong⋅Bugang
Heat wave Facility 13.9 14.5 14.2 14.3 11.2 16.1 14.2 13.5 12.4
Operator 14.1 14.9 14.0 14.0 11.1 17.3 15.4 15.2 11.5
Public service 15.4 15.2 15.1 14.6 11.5 15.8 15.2 14.9 12.1
Average 14.5 14.9 14.4 14.3 11.3 16.4 14.9 14.5 12.0
Cold wave Facility 4.7 4.7 5.1 5.4 4.3 7.0 4.8 4.6 3.7
Operator 4.7 4.7 4.9 5.2 4.5 6.8 5.1 4.8 3.5
Public service 5.0 4.6 4.9 4.9 4.7 6.5 5.1 5.0 3.9
Average 4.8 4.7 5.0 5.2 4.5 6.8 5.0 4.8 3.7
Heavy rain Facility 5.2 5.5 5.2 8.4 7.4 12.2 7.6 7.7 4.4
Operator 5.1 5.2 5.1 7.8 7.4 11.4 8.1 8.1 4.3
Public service 5.2 5.0 4.8 8.0 7.5 10.7 8.1 8.4 4.4
Average 5.2 5.2 5.0 8.1 7.4 11.4 7.9 8.1 4.4
Snowfall Facility 3.9 3.6 4.3 4.0 3.6 5.1 3.8 3.9 3.0
Operator 4.1 3.8 4.3 4.1 3.6 5.1 4.1 4.0 2.9
Public service 4.2 3.6 4.0 3.8 3.7 5.0 4.1 4.3 3.1
Average 4.1 3.7 4.2 4.0 3.6 5.1 4.0 4.1 3.0
High wind Facility 2.9 2.8 3.1 2.5 2.5 3.4 2.6 2.6 2.3
Operator 3.0 2.9 3.1 2.6 2.5 3.3 2.8 2.7 2.3
Public service 3.1 2.6 3.0 2.6 2.5 3.3 2.8 2.9 2.4
Average 3.0 2.8 3.1 2.6 2.5 3.3 2.7 2.7 2.3
Drought Facility 8.4 8.0 8.6 8.4 8.6 12.4 8.0 7.8 7.2
Operator 8.5 8.5 8.3 8.6 8.5 13.6 8.5 8.1 7.2
Public service 9.3 8.1 8.2 8.5 8.4 13.0 8.4 8.4 7.5
Average 8.7 8.2 8.4 8.5 8.5 13.0 8.3 8.1 7.3

Fig. 6

Comprehensive Climate Risk Assessment Results for Public Wastewater Treatment Facilities