수도 (시설)

수도(水道)는 물이 필요한 곳에 물을 공급하고, 쓴 물을 처리하여 자연에 방류하는 일련의 시설이다.

상수도

하천이나 지하수 등을 끌어와 물을 공급하는 시스템이다. 작게는 시골 우물부터 크게는 대도시의 상수도 시스템까지 다양하다. 인류는 상수도가 생김으로써 하천이나 지하수에 연연하지 않고 인간의 생활 터전을 확장할 수 있게 되었으며, 지하수 대부분이 석회질인 유럽에서 특히 주효했다.

도시의 상수도 시스템은 대개 펌프장-정수장-배수지-수도꼭지로 이루어 진다.

• 펌프장 : 하천이나 지하수를 끌어올려 정수장으로 보낸다.
• 정수장 : 펌프장에서 온 물을 정화하고, 소독처리하여 공급한다.
• 배수지 : 정수된 물을 모아두는 곳이다. 대개 위치 에너지의 이점을 받기 위해 고지대에 위치한다. 과거 존재했던 주택별 물탱크도 작은 배수지라고 볼 수 있다.

각 단계는 상수관망으로 연결된다. 상수도관의 일반적인 재료는 주철, 콘크리트 등이나, 미국이나 유럽의 오래된 도시를 가보면 수도관이 납으로 되어 있는 경우가 있다. 납은 다루기 쉽고 현장에서 원하는 모양을 바로 만들 수 있기 때문에 애용되었다. 이럴 땐 공급 주체가 신경써야 하나, 그렇지 않을 경우 시민들은 납이 풀풀 우러난 수돗물을 마시게 된다. 대표적인 예가 미국 플린트 납 수돗물 사건.

도서 지역은 끌어올 민물이 없기 때문에 작은 해수담수화 시설을 설치하여 상수도를 운영하게 된다. 대한민국의 일반 도시권에서 운영중인 해수담수화 시설은 부산광역시 상수도사업본부 산하 기장정수센터가 유일하다. 해수담수화에서 얻어지는 물은 순수한 물이라서 별도의 정수 과정은 거치지 않는다.

하수도

사용 후 오염된 물을 자연에 그대로 방류하면 환경오염이 되므로, 하수도 시설을 설치하여 수질을 개선한 후에 방류하게 한다. 하천변에 위치한 대규모 용수 사용 시설은 독자적인 하수 처리 시설을 설치하거나, 도시 하수도 시스템에 연결해야 한다. 시스템과 분리된 단독 시설로 정화조가 있다.

하수도 시스템은 어떻게 하수처리장까지 보내냐에 따라 크게 둘로 나뉜다.

• 합류식

  하수와 우수(빗물)을 하나의 관에서 수용한다. 관로가 복잡하지 않다는 이점이 있다. 하지만 날씨에 따라 하수 유량이 들쭉날쭉하고, 최대 유량에 맞춰 하수 시설을 설계해야 하므로 불필요한 시설이 생기게 된다. 또한 도시 하천이 있는 경우 우수 처리의 부담을 줄이기 위해 하수도와 하천을 연결하는 월류 시설을 만들게 되는 데, 하수도 용량을 넘어서는 경우 빗물과 오수가 섞인 물이 하천에 유입되어 환경오염을 일으키고, 하천이 크게 범람하는 경우 하천수가 하수도로 역류하여 침수 피해를 입히게 된다.

• 분류식

  하수와 우수를 오수관과 우수관이라는 각각의 관망에서 수용한다. 오수관은 하수처리장으로, 우수관은 가까운 하천이나 바다로 바로 방출된다. 다만 대기 중이나 지표면 상의 오염물질이 씻겨 내리는 초기 우수는 오수관에 합류시켜 정화한다. 길바닥에 구멍이 송송난 맨홀이 '우수'라고 적혀있다면 분류식 하수관망을 갖춘 지역이라고 볼 수 있다.

  우수관은 빗물을 모아 흘려보내는 관망으로, 시가지의 맨홀과 집수정(트렌치)로 흘러드는 빗물을 모아 가까운 하천이나 바다로 흘려보내는 역할을 한다. 자연 하천과 직결되는 구조이기 때문에 하천이 범람하거나 바다 만조시 우수관으로 역류하여 압력을 견디지 못해 맨홀이 폭발하는 등의 현상이 나타난다. 이를 해결하기 위해 범람시 우수를 저장할 대형 탱크를 지하에 매설하거나, 범람시 토출구를 폐쇄하고 펌프로 퍼내어 우수관에 과한 압력이 걸리는 것을 방지한다.

  1990년대 건설된 아파트들은 앞베란다와 뒷베란다의 하수구가 각각 다른 곳에 연결되어 있는 경우가 있는 데 우수관으로 연결되는 하수구에 세탁기 등을 놓고 쓸 경우 생활하수를 하천에 무단방류하게 되어 과태료가 부과된다. 활어차의 물을 길에 함부로 버리지 못하게 하는 것도 같은 맥락이다.

중수도

이와 관련한 내용은 중수도에서 볼 수 있습니다.

물 부족과 하수로 인한 환경오염이 대두되자, 물을 재사용하는 시설을 추구한 것이 중수도다.