국내 최초 800-1,350미리 대형관 세척기 개발
대구경 관로 세척 ‘V-Type 스마트세척 로봇
추진노즐과 세척노즐의 스마트로봇 세척기
우리나라 상수도관은 송, 배수관을 매 10년 주기로 세척하기로 2020년 법률로 정해졌다. 하지만 아직도 위생과 재난안전(인천수돗물 적수사태, 유충발생)에 필수적인 관로 세척예산이 제대로 설계되지 않고 있다. 일부 지방자치단체에서는 긴급을 요하는 적은 예산으로 소규모 노후관 세척만 시행하고 있는 실정이다.
환경부는 19년 5월 인천 적수사고 와 유충사고등이 잇달아 발생하면서 노후상수관 개선,녹조관리, 미량오염물질등 위험 요인을 감소하기 위한 대응을 위해 세척사업도 2020년부터 새롭게 진행하고 있다.
예산 부족으로 대부분 D200mm 이하의 배수관 위주로 세척하고 있고, D800mm 이상의 대형관은 적절한 기술도 없어 방치한 상태로 노후수도관은 지속적으로 증가하고 있는 것이 국내 실상이다. 대형관의 경우 수자원공사가 일부 갱생사업 수행시 위험을 감수하면서 사람이 관속으로 들어가 세척하고 있는것이 현실이다.
최근 이러한 대구경 상수도관을 세척할 수 있는 기술과 장비가 국내 최초로개발되어 화재다.
상수도관 기계세척 전문기업인 ㈜수도이앤씨(대표 이순형)는 기존 D300~700mm의 수도관 세척에 사용하는 중형세척기의 펌프시스템을 활용하여 기술진화를 통한 대형관 세척에 성공하게 되었다. 이 기술은 설비비용을 크게 증가시키지 않고 D800mm 이상의 대구경관의 장거리 세척에도 적용할 수 있도록 개발했다는 점에 주목을 받는다.
이번에 새로 개발한 ‘V-Type 스마트세척 로봇’으로 적용할 수 있는 대구경 수도관은 D800~1,350mm이다. 우리나라 대구경 송,배수관 중에 가장 많이 사용하고 있는데 지하에 매설된 대구경관은 대략 10만km 정도가 세척대상이다. 수도이앤씨는 국민의 위생안전과 재난안전에 대비하기 위해 구경 1500mm 이상의 관 세척기 개발에도 도전하겠다고 밝혔다.
수도이앤씨의 스마트로봇 세척기는 추진노즐과 세척노즐로 구성되어 있다.
기존의 세척 기술은 동시에 분사해야 하므로 추진력이 부족하여 400m 정도의 거리만을 세척할 수 있다. 이번에 새로 개발한 V-Type 스마트로봇 세척기는 전환밸브를 사용하여 추진과 세척을 분리하여 작동시키므로서 1km이상도 추진된다는 점이 한단계 진화된 고강도 기술이다.
후진하면서 유량을 세척노즐에 집중하여 2중으로 정밀세척할 수 있다.
중소기업으로서 연구개발비에 3억원을 투자하여 새롭게 제작한 신형 세척시스템은 로봇세척기에 물을 공급하는 호스의 직경을 기존 호스보다 50% 굵은 것을 사용하였다. 호스내 마찰손실을 대폭적으로 줄여 1.5km이상 한 방향으로 세척할 수 있게 설계했다.
이러한 기술은 기계세척으로는 세계적으로도 경쟁력을 가질 수 있는 획기적이고 독보적으로 매우 난해한 발전된 기술이다.
또한, 장거리용 무거운 호스를 릴에 감고 푸는 작업도 업계 최초로 개발한 자동권취기를 사용하므로서 근로자의 안전과 편의를 도모하였다. 작업환경을 안전하고 편리성으로 작업효율도 대폭 높일 수 있다.
일반적으로 대구경 상수도관은 제수밸브가 1km이상인 점을 감안할 때, 한 방향으로 제수밸브 설치 구간을 한번에 세척할 수 있어 세척효과와 작업시간 단축도 기할 수 있어 수자원공사, 서울시등이 관심을 모은다.
우리나라 수도관의 매설 구조는 대구경관의 공기밸브가 대략 D600mm 프렌지 위에 설치되어 있다.
이에 기존 관망 시스템의 구조를 면밀히 파악한 수도이앤씨의 세척로봇의 또 다른 특징은 공기밸브를 탈거하고, 개방되는 프렌지를 투입구로 활용했다.
따라서 세척을 하기 위해 새롭게 작업구맨홀을 설치하는 수천만원 대의 비용저감은 물론 설치작업으로 발생하는 교통통제와 시간소요를 줄일 수 있다.
세척 한번 하지 않고 30년 이상 묵은 대형관로도 손쉽게 기계식으로 세척할 수 있다는 점에서 관로위생의 선진화를 앞당길 수 있게 되었다.
(환경경영신문 http://ionestop.kr 이현동 전문기자, 상하수도기술사, 공학박사)