동양일보 한병숙 청주시 상수도사업본부 시설과 시설팀장 (동양일보) 4차 산업이란 전통의 제조 산업, 서비스산업, 농업 등에 사물인터넷, 증강현실, 가상현실, 인공지능, 빅데이터 등을 이용해 지능화? 효율화를 통한 최적화 시스템을 구축하는 것이라고 볼 수 있다. 이제는 기계가 인간의 모든 것을 대신하고 있으며 기계적이고 물리적 기능은 이미 인간의 한계를 넘었고 빅데이터와 인공지능을 기반으로 한 판단도 인간보다 정확한 것으로 여겨진다. 앞으로 남은 인간의 감성과 창의력에 대한 도전도 계속될 것이며 이 또한 어떻게 될지 아무도 장담할 수 없다. 그럼 4차 산업의 핵심기술을 이용해 기존 하수 체계의 적용 가능한 방법과 해결책을 찾아보자. 먼저 강우 시 발생되는 비점오염원의 하천 유출 경로를 보다 정확하게 측정한 자료를 확보해야 할 것이다. 강우 시 발생되는 강우량에 따라 유입되는 오염 농도도 달라질 것이며 강우 빈도에 따라서도 달라질 것이다. 이러한 것은 계측기를 이용해 하수처리장으로 유입되는 하수의 수량과 수질을 측정한 자료를 확보해야 한다. 현재까지는 하수처리장으로 유입된 자료만 있었으나 도심지에서 비점오염원이 하천으로 유입되기 직전 차집관로로 유입되는 최초 지점에 계측기를 설치해 하수처리장을 유입되는 수량과 수질 자료와 하천으로 유출되는 수질에 대한 자료가 확보되면 유용할 것이다. 이러한 자료를 확보해 빅 데이터로 수량과 수질의 변화와 추이를 비교 분석하게 되면 비 강우 시의 수질정보를 이용해 하수 농도를 비교? 분석함으로써 특이점이 발견되면 원인을 파악해 대책을 강구할 수 있으며 강우 시 유입되는 수질을 확인해 비점오염원으로 인한 농도의 변화에 대한 변화 추이를 알 수 있게 되면 현재 발생되고 있는 문제점에 대한 이해도 쉽게 할 수 있다. 언제 비점오염원의 농도가 저하되는지, 어느 시점에서 빗물 유입을 차단할지에 대한 결정 등 보다 정확한 문제 발생 원인과 대응책을 마련할 수 있다. 현재의 조건에서 비점오염원에 대한 유입 시간과 절기, 강우 등 변화에 대한 자료를 확보하고 그 자료를 축적, 빅 테이터로 활용해 문제를 수치적으로 비교? 분석하면 대책을 마련할 수 있다. 이러한 자료를 계속 축적하고 비교 분석함으로써 또 다른 변화를 생각할 수 있으며 도시의 재개발, 산업단지의 조성 등 외부 조건의 변화에도 대처가 가능할 것이다. 현재까지 하수처리장의 차집관로 유입구에 계측장치를 설치해 자료를 확보하려고 시도한 지자체는 없는 것으로 알고 있다. 4개 강의 녹조 원인이 비점오염원이라는 것은 환경에 관심이 있는 이들은 알고 있으나 비점오염원을 하수처리장으로 유입시키는 방법에 대해서는 여러 가지 방식이 있으나 정확한 자료를 제시하지 못하고 있다. 이제 하천 오염과 녹조현상을 예방하고 관리하는 데 4차 산업의 핵심인 지능화와 효율화를 사물인터넷의 기본인 센서, 계측장비 등을 이용해 자료를 축적하고 빅 테이터로 만들어 최적화 방안을 확보하는 것이 다가오는 4차 산업시대에 하수도 체계에서 발생되고 있는 문제에 대응하고 앞서 나가는 길이라고 본다. 현재의 3Q 개념은 기존의 합류식 하수 체계에서의 하수 유입에 대한 개념이기 때문에 도심지화한 지역에서의 비점오염원에 대한 유입 개념은 자료 분석을 통해 다시 확립돼야 한다.
4차 산업의 핵심기술을 기존 하수 체계에 적용하기 위해서는 강우 시 발생되는 비점오염원의 하천 유출 경로를 정확하게 측정해야 하고, 도심지에서 비점오염원이 하천으로 유입되기 직전 차집관로로 유입되는 최초 지점에 계측기를 설치해 하수처리장으로 유입되는 수량과 수질자료와 하천으로 유출되는 수질자료를 확보해야 한다.