빗물 재활용 시설을 자세히 살펴보면 이용 과정에 따라 집수시설, 처리시설, 저류시설, 침투시설, 급수 및 활용 시설로 구분된다.
집수시설은 지붕면 등 집수면 에서 빗물을 집수하기 위한 시설을 말한다. 집수면의 장소에 따라서 빗 물의 수질이 결정된다. 원칙적으로 집수 장소는 지붕이나 옥상과 같이 양호한 수질을 얻을 수 있는 장 소로써 이용하고자 하는 용수의 수질에 적합한 빗물을 모을 수 있는 집수면을 선정해야 한다. 이를 무 시하고 오염도가 높은 집수면에서 집수를 감행한다면 오염된 집수를 정화하기 위해 복잡한 처리시설이 필요하고 그에 따른 비용도 무시할 수 없는 상황이 닥치게 된다. 그러므로 가능한 깨끗한 빗물을 집수 하는 것이 바람직하다.
빗물은 집수면에 따라 그 수질과 유출량이 달라진다. 도시지역에서의 대표적인 집수 장소로는 크게 옥 상(지붕), 공원, 주차장, 도로, 인공지반 등이 있으며 이 가운데 옥상(지붕), 공원의 잔디면, 주차대수가 적 은 주차장 노면에서 양호한 수질의 빗물을 집수할 수 있다.
빗물은 그 자체로 대기 오염상태의 영향을 받아 산성을 나타내는 경향이 있고 초기의 빗물에는 세균이 다량 유입돼 있지만 도로면에 떨어지는 빗물을 제외하고는 간단한 여과과정을 거쳐서 화장실 용수나 살 수용수로 사용하는데 문제가 없다. 도로면에 떨어지는 빗물은 오염물질 농도가 더욱 높고, 중금속 등 불 특정 유해물이 다량 포함될 가능성이 있어 간단한 여과과정으로 충분하지 않다. 또한 화학 공장지대에 서 특히 유의해야 할 산성비는 장기간 사용하였을 때 빗물 재활용 시설 중 콘크리트 구조물의 중성화와 부식을 야기할 수 있으므로 정기적인 점검이 필요하다. 그리고 초기 집수된 빗물 중 지붕이나 옥상에는 먼지나 동물의 배설물이 있을 수 있고, 공원에는 비료 성분이 있을 수 있기에 초기 빗물은 적절히 배제 해주는 시설이 필요하다.
저류시설은 집수된 빗물을 사용하기 전까지 모아두는 설비이다. 저류시설은 저장되는 빗물이나 지하수 로 인한 정수압과 토압에 잘 견딜 수 있도록 안전한 구조로 설치하고, 추후에라도 오염물질의 유입이 없도록 설치해야 한다. 또한 저류시설의 적정크기와 규모는 집수면의 면적과 강우량, 필요수량, 목표사 용수량에 따라서 달라지기 때문에 이러한 측면을 고려해 설계해야 한다. 그리고 저류조는 저류된 빗물 의 오염물을 저감시키는 기능도 맡을 수 있다. 이는 저류 때 자연 침전을 통해 부유성 오염물 등의 농 도를 감소시킬 수 있도록 저류조를 2개 이상 설치해 모래여과나 카트리지 필터 및 금속막을 거치고 소 독처리를 해 최종 저류조에 저류되게 설계함으로써 가능하다.
침투시설은 집중호우 때 다량으로 발생하는 빗물을 가능한 땅속으로 침투시켜 지표면으로 유출되는 빗 물량을 줄이기 위한 시설이다. 또한 침투기능이 효과적으로 발휘되도록 지반의 침투 능력에 따라 타 세 부시설과 조합하거나 저류시설과 연계해 설치하고, 토사 등의 유입에 따른 막힘 현상을 적절한 유지 관 리로 해결해줘야 한다.
활용시설은 후처리인 소독을 마친 최종적인 빗물은 건물 내 화장실 용수, 조경용수, 청소용수, 소방용수 등으로 활용될 수 있다. 이 가운데 특히 조경용수로 사용할 때는 더욱 세심한 빗물 내 오염물 제거가 요구된다. 대개 옥상 녹화를 통해서 집수된 빗물은 용존성 오염물들로 간단한 여과나 소독만으로는 제 거가 불가능하다. 그러므로 옥상녹화 자체에 1차적으로 여재층을 갖추게 함으로써 각종 중금속과 질소 및 인 화합물을 제거해주는 장치가 필요하다.
최근 빗물을 재활용 할 수 있는 장비들이 속속 개발되고 있고 많은 지역에서 빗물 재활용으로 효과를 보는 사례가 늘어나고 있다. 타 지역의 한 업체가 개발한 제품은 시설이 어려운 장소에도 쉽게 설치할 수 있고, 보조기구들을 이용하지 않고도 자체적으로 부상해 빗물이나 계곡수를 담수하는 제품도 있다.
빗물 재활용 시스템. 빗물을 모으는 집수 장치와 물탱크로 옮기는 배수관, 오염물질을 제거 하는 필터, 물탱크로 구성된다. (과학 동아 제공)
건물 내외에 빗물 재활용 설비를 갖췄을 때 우리는 환경이나 경제적으로 목적했던 바를 그대로 얻을 수 있다. 우선 자원 절약 차원에서 지속적인 보조 수자원을 획득함으로써 수돗물을 절약하고, 방재 측면 에서는 기존 환경에 비해 획기적인 유출 저감을 도모해 도시침수를 예방할 수 있다. 또한 초기 빗물 처
(5) 수업자료 3-5: 비 오기 전 내 집 앞 쓸기 캠페인
‣ 수업자료 3-5는 정리 단계에서 도시 차원 뿐 아니라, 개인적 수준에서도 빗물과 관련하여 할 수 있는 실천이 있음을 이야기하면서 사례로 소개한다.
‣ ‘비가 오기 전 내 집 앞 하수구 쓸기’ 캠페인에 대해 소개하는 이유는, 하수구가 이물질로 막혀 있으면 빗물이 하수도로 흘러들어가지 못해 침수 피해가 나기도 하고, 쓰레기가 도로에 많으면 빗물이 지면을 흐르면서 오염되어 보다 많은 정화를 유발하므로 내 집 앞 하수구를 청소하는 것이 중요한 것이다.
‣ 필요에 따라서는 학생들로 하여금 집 주변의 우수처리시설(빗물처리맨홀이나 우수관)을 찾아서 조사해 보는 과제를 내 주어도 좋다. 그러면 학생들이 빗물 처리가 우리 주변에서 지금도 일어나고 있는 일임을 새삼 느낄 수 있을 것이다.