토양환경기술사시험자료집 - 오염 조사 및 평가(08)
※ 오염물질 농도측정방법
1. 가스크로마토그래프법(BTEX, TPH, PCBs, TCE, PCE, 유기인, 페놀 측정)
(1) 원리 및 적용범위
1) 전처리한 시료를 운반가스에 의하여 분리관컬럼내에 전개시켜 분리되는 각 성분의
크로마토그램을 이용하여 목적성분을 분석하는 방법
2) 유기화합물에 대한 정성 및 정량분석에 이용
(2) 장치의 개요
(성분기체의 열전도율차에 의해 크로마토그램 작성)
⊙ 퍼지트랩(Purge and Trap) : VOCs를 측정하기 위해 GC에 부착하는 장치
VOCs를 함유한 화합물을 공기가 차단된 작은 용기에 주입
→운반가스를 이용하여 용액중의 VOCs를 퍼지트랩으로 이동시킴
→트랩에서 VOCs를 포집
→다시 열을 가하여 GC로 통과시킴
(3) 운반가스
1) 충전물이나 시료에 대해 불활성이고 검출기의 작동에 적합한 것
2) 일반적으로 질소, 헬륨, 알곤이 쓰임
(4) 분리관 충전물질
1) 흡착형충전물(기체-고체 크로마토그래프법)
흡착성 고체분말 : 실리카겔, 활성탄, 알루미나, 합성제올라이트 등
2) 분배형충전물(기체-액체 크로마토그래프법)
입경범위에서의 적당한 담체(Support)에 고정상액체(Stationary Liquid)를 함침시킨
것을 사용
(5) 분리된 물질의 크로마토그램(예) : 각 성분과 주입농도에 따라 상이한 감도를 나타내고 있음
⊙ 가스크로마토그래프/질량분석기(Gas Chromatograph/Mass Spectrophotometry, GC/MS)
1) 용액의 내용물, 즉 용액의 농도와 물질의 종류를 확인하는 기구.
2) GC/MS는 GC와 GC로 들어오는 원자의 질량을 측정하는 질량분석기(MS)로 결합됨
3) 토양, 수질 등 환경매체 중에 포함되어 있는 유기화합물의 확인에 폭넓게 이용됨.
화합물의 존재를 확인한 후에 연속적인 조사는 일반적으로 GC/MS를 이용하여
특정물질을 분석.
4) 정량분석에 좋고, 비용이 저렴
2. 흡광광도법(중금속류 전부, 시안, 불소 측정)
(1) 원리 및 적용범위
1) 빛이 시료용액 중을 통과할때 흡수나 산란 등에 의해 강도가 변화하는 것을 이용
2) 시료물질의 용액 또는 거기에 적당한 시약을 넣어 발색시킨 용액의 흡광도를 측정하여
시료중의 목적성분을 정량함으로써 각종 오염물질을 분석하는 방법
3) 파장 200~900nm에서의 액체의 흡광도를 측정한다.
(2) 장치의 개요
(3) 흡수곡선의 측정(예)
흡수곡선(과망간산칼륨용액)
3. 원자흡광광도법(중금속류 측정)
(1) 원리 및 적용법위
1) 시료를 적당한 방법으로 해리시켜 중성원자로 증기화 하여 생긴 바닥상태
(기저상태:Ground State)의 원자가 이 원자증기층을 투과하는 특유파장의
빛을 흡수하는 현상을 이용하여 광전측광과 같은 개개의 특유파장에 대한
흡광도를 측정하여 시료중의 원소농도를 정량하는 방법.
2) 유해 중금속의 분석에 적용.
(2) 장치의 개요
4. 유도결합플라스마발광광도법(중금속류 측정)
(1) 원리 및 적용범위
1) 고주파유도코일에 의하여 형성된 알곤플라스마에 시료를 도입하여 6,000~8,000˚K
에서 여기된 원자가 바닥상태로 이동할때 방출하는 발광선 및 발광광도를 측정.
2) 중금속의 정성 및 정량분석에 이용.
(2) 장치의 개요
5. 이온전극법(시안, 불소 등 음이온과 양이온 측정)
(1) 원리 및 적용범위
1) 시료중의 분석대상 이온의 농도(이온함량)에 감응하여 비교전극과 이온전극간에
나타나는 전위차를 이용하여 목적이온의 농도를 정량하는 방법.
2) 시료중의 음이온(Cl-, F-, NO2-, NO3-, CN-)과 양이온(NH4+, 중금속이온 등)의
분석에 이용.
(2) 장치구성
