17일 경기 고양경찰서에 따르면 경찰은 몸통 시신에 이어 추가로 발견된 팔 부위 사체에서 지문을 채취해 시신의 신원을 확인, 동선을 파악하기 시작했다.
경찰은 피해자의 동선을 파악하던 중 모텔에 간 것을 확인했고, 해당 모텔에 수사관을 보내 탐문을 진행했다.
그런데 수사관이 다녀간 이후 모텔에서 근무하던 직원 한 명이 갑자기 그만둔 것을 수상히 여긴 경찰은 해당 직원을 용의자로 특정, 추적에 나섰다.
좁혀지는 수사망에 심리적 압박을 느낀 모텔 종업원 A(40)씨는 결국 17일 오전 1시쯤 종로경찰서를 찾아 자수했다.
경찰은 살인, 사체 훼손·유기 혐의로 A씨를 긴급체포한 뒤 오전 2시30분 사건을 담당하는 고양경찰서로 이송했다.
A씨는 경찰 조사에서 투숙객으로 온 피해자와 말다툼을 벌이다 범행을 저질렀다고 진술한 것으로 전해졌다.
경찰 관계자는 "피해자와 A씨는 일면식도 없는 사이로, 현재 현장 조사를 통해 A씨의 진술 신빙성을 확인하고 있다"고 말했다.
지난 12일 오전 9시 15분께 고양시 한강 마곡철교 남단 부근에서 머리와 팔다리가 없는 남성의 알몸 몸통 시신이 떠다니다 발견됐다.
대대적인 수색에 나선 경찰은 수색 5일 만에 몸통 시신이 발견된 현장 약 3km 떨어진 부근에서 오른쪽 팔 부위를 추가로 발견했다.