chapter① 일 반 시 험 방 법

<DIV class=pDataSTM_list_main>chapter① 일 반 시 험 방 법 ◈ 분석의 일반사항 1. 단위 및 기호 ▼ 도량형의 단위 및 기호 종 류 단 위 기 호 종 류 단 위 기 호 길 이 무 게 넓 이 미 터 센 티 미 터 밀 리 미 터 마이크로미터(미크론) 나노미터(밀리미크론) 옹 스 트 롬 킬 로 그 람 그 람 밀 리 그 람 마 이 크 로 그 람 나 노 그 람 제 곱 미 터 제 곱 센 티 미 터 제 곱 밀 리 미 터 m ㎝ ㎚ ㎛(μ) nm(mμ) Å ㎏ g ㎎ μg ng ㎡ ㎠ ㎟ 용 량 부 피 압 력 킬 로 미 터 리 터 밀 리 리 터 마 이 크 로 리 터 세 제 곱 미 터 세 제 곱 센 티 미 터 세 제 곱 밀 리 미터 기 압 수 은 주 밀 리 미터 수 주 밀 리 미 터 ㎘ ℓ ㎖ ㎕ ㎥ ㎤ ㎣ atm ㎜Hg ㎜H2O 2. 농도표시 ⑴ 중량백분율로 표시할 때는 %의 기호를 사용한다. ⑵ 액체 100㎖중의 성분질량(g) 또는 기체 100㎖중의 성분질량(g)을 표시할 때는 W/V%의 기호를 사용한다. ⑶ 액체 100㎖중의 성분용량(㎖) 또는 기체 100㎖중의 성분용량(㎖)을 표시할 때는 V/V%의 기호를 사용한다. ⑷ 백만분율(Parts Per Million)을 표시할 때는 ppm의 기호를 사용하며 따로 표시가 없는 한 기체일 때는 용량 대 용량(V/V), 액체일 때는 중량 대 중량(W/W)을 표시한 것을 뜻한다. ⑸ 1억분율(Parts Per Hundred Million) 은pphm, 10억분율(Partts Per Billion)은 ppb로 표시하고 따로 표시가 없는 한 기체일 때는 용량 대 용량(V/V), 액체일 때는 중량 대 중량(W/W)을 표시한 것을 뜻한다. ⑹ 기체중의 농도를 ㎎/㎥로 표시했을 때는 ㎥은 표준상태(0℃, 1기압)의 기체용적을 뜻하고 S㎥로 표시한 것과 같다. 그리고 a㎥로 표시한 것은 실측상태(온도·압력)의 기체용적을 뜻한다. 3. 온도의 표시 ⑴ 온도의 표시는 셀시우스(Celcius) 법에 따라 아라비아 숫자의 오른쪽에 ℃를 붙인다. 절대온도는 로 표시하고 절대온도 0 는 -273℃로 한다. ⑵ 표준온도는℃, 상온은 15∼25℃, 실온은 1∼35℃로 하고, 찬곳(冷所)은 따로 규정이 없는 한 0∼15℃의 곳을 뜻한다. ⑶ 냉수(冷水)는 15℃이하, 온수(溫水)는 60∼70℃, 열수(熱水)는 약 100℃를 말한다. ⑷ "수욕상(水浴上) 또는 수욕중에서 가열한다."라함은 따로 규정이 없는 한 수온 100℃에서 가열함을 뜻하고 약 100℃부근의 증기욕(蒸氣浴)을 대응할 수 있다. ⑸ "냉후"(식힌 후)라 표시되어 있을 때는 보온 또는 가열후 실온까지 냉각된 상태를 뜻한다. 4. 물 시험에 사용하는 물은 따로 규정이 없는 한 정제증류수 또는 이온교환수지로 정제한 탈염수(脫鹽水)를 사용한다. 5. 액의 농도 ⑴ 단순히 용액이라 기재하고, 그 용액의 이름을 밝히지 않은 것은 수용액을 뜻한다. ⑵ 혼액(1+2), (1+5), (1+5+10)등으로 표시한 것은 액체상의 성분을 각각 1용량 대 2용량, 1용량 대 5용량 또는 1용량대 5용량대 10용량의 비율로 혼합한 것을 뜻하며, (1:2), (1:5), (1:5:10) 등으로 표시할 수도 있다. 보기를 들면, 황산(1+2) 또는 황산(1:2)라 표시한 것은 황산 1용량에 물 2용량을 혼합한 것이다. ⑶ 액의 농도를 (1→2), (1→5) 등으로 표시한 것은 그 용질의 성분이 고체일 때는 1g을, 액체일 때는 1㎖를 용매에 녹여 전량을 각각 2㎖ 또는 5㎖로 하는 비율을 뜻한다. 6. 시약, 시액, 표준물질 ⑴ 시험에 사용하는 시약은 따로 규정이 없는 한 특급 또는 1급이상 또는 이와 동등한 규격의 것을 사용하여야 한다. 단, 단순히 염산, 질산, 황산 등으로 표시하였을 때는 따로 규정이 없는 한 다음 표 2에 규정한 농도 이상의 것을 뜻한다. ▼ 시 약 의 농 도 명 칭 화 학 식 농 도(%) 비 중(약) 염 산 질 산 황 산 초 산(Acetic Acid) 인 산 암 모 니 아 수 과 산 화 수 소 불 화 수 소 산 HC1 HNO3 H2SO4 CH3COOH H3PO4 NH4OH H2O2 HF 35 60 95 99 85 28(NH3로서) 30 48 1.18 1.38 1.84 1.06 1.7 0.90 1.10 1.15 ⑵ 시험에 사용하는 표준품은 원칙적으로 특급 시약을 사용하며 표준액을 조제하기 위한 표준 용시약은 따로 규정이 없는 한 데시케이터에 보존된 것을 사용한다. ⑶ 표준품을 체취할 때 표준액이 정수(整數)로 기재되어 있어도 실험자가 환산하여 기재수치에 "약"자를 붙여 사용할 수 있다. ⑷ "약"이란 그 무게 또는 부피에 대하여 ±10% 이상의 차가 있어서는 안된다. 7. 방울수(滴數): 방울수라 함은 20℃에서 정제수 20방울을 떨어뜨릴 때 그 부피가 약 1㎖되는 것을 뜻한다. 8. 용 기(容器) ⑴ 용기라 함은 시험용액 또는 시험에 관계된 물질을 보존, 운반 또는 조작하기 위하여 넣어두는 것으로 시험에 지장을 주지 않도록 깨끗한 것을 뜻한다. ⑵ 밀폐용기(密閉容器)라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 이물(異物)이 들어가거나 내용물이 손실되지 않도록 보호하는 용기를 뜻한다. ⑶ 기밀용기(機密容器)라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 외부로부터의 공기 또는 다른 가스가 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기를 뜻한다. ⑷ 밀봉용기(密封容器)라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 기체 또는 미생물이 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기를 뜻한다. ⑸ 차광용기(遮光容器)라 함은 광선을 투과하지 않은 용기 또는 투과하지 않게 포장을 한 용기로서 취급 또는 보관하는 동안에 내용물의 광화학적 변화를 방지할 수 있는 용기를 뜻한다. 9. 분석용 저울 및 분동(天秤·分銅) 이 시험에서 사용하는 분석용 저울은 적어도 0.1㎎까지 달 수 잇는 것이어야 하며 분석용 저울 및 분동은 국가검정을 필한 것을 사용하여야 한다. 10. 시험의 기재 및 용어 ⑴ "정확히 단다"라 함은 규정한 량의 검체를 취하여 분석용 저울로 0.1㎎까지 다는 것을 뜻한다. ⑵ 액체성분의 양을 "정확히 취한다"함은 홀피펫, 메스플라스크 또는 이와 동등 이상의 정도를 갖는 용량계를 사용하여 조작하는 것을 뜻한다. ⑶ "항량이 될 때까지 건조한다 또는 강열한다"라 함은 따로 규정이 없는 한 보통의 건조방법으로 1시간 더 건조 또는 강열할 때 전후 무게의차가 매 g당 0.3㎎이하일 때를 뜻한다. ⑷ "감압 또는 진공"이라 함은 따로 규정이 없는 한 15㎜Hg이하를 뜻한다. 11. 오염물질 농도 보정(C) C~=~Ca~ TIMES~ {21~-~{ O`s } } over {21~-~ { O`a } } C : 오염물질 농도(㎎/S㎥ 또는 ppm) Os : 표준산소농도(%) Oa : 실측산소농도(%) Ca : 실측오염물질농도(㎎/S㎥ 또는 ppm) 12. 배출가스유량 보정(Q) Q~=~Qa~ DIV ~ { 21~-~Os} over {21~-~Oa} Q : 배출가스유량(S㎥/일) Os : 표준산소농도(%) Oa : 실측산소농도(%) Qa : 실측배출가스유량(S㎥/일) 13. 온도 화씨온도(℉) : ℉ = (9/5℃ + 32) chapter② 기기분석 2-1. 가스크로마토그래피법(Gas Chromatography) 1. 원리 기체시료 또는 기화(氣化)한 액체나 고체시료를 운반가스(Carrier Gas)에 의하여 분리, 관내에 전개시켜 기체상태에서 분리되는 각 성분을 크로마토그래피 적으로 분석하는 방법 2. 적용범위 : 무기물 또는 유기물의 대기오염 물질에 대한 정성(定性), 정량(定量) 분석에 이용 한다. 3. 개요 ⑴ 시료도입부, 분리관, 검출기등은 필요한 온도를 유지해 주어야한다. ⑵ 기체, 액체, 고체시료를 도입하면 기체는 그대로 액체나 고체는 가열기화되어 운반가스에 의 하여 분리관내로 송입되고 시료중의 각성분은 충전물에 대한 각각의 흡입성, 용해성의 차이 에 따라 분리관 내에서의 이동속도가 달라지기 때문에 각각 분리되어 분리관 출구에 접속된 검출기를 차례로 통과하게된다. 4. 장치의구성 1)가열오븐 ⑴ 분리관오븐 분리관오븐은 내부용적이 분석에 필요한 길이의 분리관을 수용할 수 있는 크기이어야 하며 임의의 일정온도를 유지할 수 있는 가열기구, 온도조절기구, 온도측정기구 등으로 구성된다. 온도조절 정밀도는 ±0.5℃의 범위이내 전원 전압변동 10%에 대하여 온도변화 ±0.5℃ 이내 (오븐의 온도가 150℃ 부근일 때)이어야 한다. ⑵ 검출기오븐 2) 분리관 (colume) - 고체상 액체의 구비조건 ⑴ 분석대상 성분을 완전히 분리할수 있을 것 ⑵ 사용온도에서 증기압이낮고 점성이 작을 것 ⑶ 화학적으로 안정된 것 ⑷ 화학적으로 성분이 일정할 것 3)검출기 (Detlter) 검출기종류 분석 대상가스 운반가스 열전도 검출기(TCD) 벤젠 수소(H2), 헬륨(He) 수소염이온화 검출기(FID) 벤젠, 페놀, 탄화수소 질소(N2), 헬륨(He) 염광광도 검출기(FPD) CS2(이황화탄소) 질소(N2), 헬륨(He) 전자포획형 검출기(ECD) 할로겐화합물, 벤조피렌 헬륨(He) 5. 가스크로마토 그래프의 설치장소 ⑴ 설치장소는 진동이 없고 분석에 사용하는 유해물질을 안전하게 처리할 수 있으며 부식가스나 분진이 적고 실온 5∼35℃, 상대습도 85% 이하로서 직사일광이 쪼이지 않는 곳으로 한다. ⑵ 전기관계 : 전기관계는 다음과 같은 조건을 갖추어야 한다. ㉠ 전원 : 공급전원은 지정된 전력용량 및 주파수이어야 하고, 전원변동은 지정전압의 10% 이내로서 주파수의 변동이 없는 것이어야 한다. ㉡ 전자기유도(電子氣誘導) : 대형변압기, 고주파가열로(高周波加熱爐)와 같은 것으로부터 전자기의 유도를 받지 않는 것이어야 한다. ㉢ 접지점(接地點) : 접지저항 10Ω이하의 접지점이 있는 것이어야 한다. 6. 정량법 ⑴ 절대검량선법 : 정량하려는 성분으로 된 순물질을 단계적으로 취하여 크로마토그램을 기록하고 피이크넓이 또는 피이크높이를 구한다. 이것으로부터 성분량을 횡축에, 피이크 넓이 또는 피이크 높이를 종축에 취하여 검량선을 작성한다. ⑵ 넓이백분율법 : 크로마토그램으로부터 얻은 시료 각 성분의 피이크 면적을 측정하고 그것들의 합을 100으로 하여 이에 대한 각각의 피이크넓이 비를 각 성분의 함유율로 한 다. ⑷ 내부표준법 ⑸ 피검성분추가법 7. 이론단수 이론단수(n)~=~16· LEFT ( { {t}_{R} } over {W} } RIGHT ) ^{2} tR : 시료도입점으로부터 피이크 최고점까지의 길이(보유시간) W : 피이크의 좌우 변곡점에서 접선이 자르는 바탕선의 길이 2-2. 이온크로마토그래피법(Ion Chromatography) 1.원리 이동상으로는 액체를, 그리고 고정상으로는 이온교환수지를 사용하여 이동상에 녹는 혼합물을 고분리능 고정상에 충전된 분리관내로 통과시켜 시료성분의 용출상태를 전도도 검출기 또는 광학 검출기로 검출하여 그 농도를 정량하는 방법 2. 적용범위 강수물(비, 눈, 우박 등), 대기먼지 하천수중의 이온성분을 정성, 정량 분석하는데 이용한다. 3. 장치의구성 1) 시료주입장치 → 일반적으로 루프주입방식을 사용 2) 분리관 3) 검출기 ① 전기전도도 검출기 → 일반적으로사용 ② 자외선흡수검출기(UV 검출기) ③ 가시선흡수검출기(UIS 검출기) ④ 전기화학적 검출기 → 분석화학분야에 널리사용 4) 용리액조 : 이온성분이 용출되지 않는 재질로써 용리액을 직접공기와 접촉시키지 않는 밀 폐된 것을 선택한다. (일반적으로 폴리에틸렌이나 경질 유리제를 사용한다.) 5) 송액펌프 6) 서프레서 : 전해질을 물 또는 저 전도도의 용매로 전환시켜 목적이온의 성분만을 고감도로 검출할 수 있다. 4. 장비설치장소 ⑴ 실온 10∼25℃ 상대습도 30∼85% 범위로 급격한 온도변화가 없어야 한다. ⑵ 진동이 없고 직사광선을 피해야 한다. ⑶ 부식성 가스 및 먼지발생이 적고 환기가 잘 되어야 한다. ⑷ 대형변압기, 고주파가열등으로 부터의 전자유도를 받지 않아야 한다. ⑸ 공급전원은 기기의 사양에 지정된 전압 전기용량 및 주파수로 전압변동은 10%이하이고 주파 수 변동이 없어야 한다. 2-3. 흡 광 광 도 법(Absorptiometric Analysis) 1. 원리 및 적용범위 이 시험방법은 시료물질이나 시료물질의 용액 또는 여기에 적당한 시약을 넣어 발색(發色)시킨 용액의 흡광도를 측정하여 시료중의 목적성분을 정량하는 방법으로 파장 200∼1,200nm에서의 액체의 흡광도를 측정함으로써 대기중이나 굴뚝배출 가스중의 오염물질 분석에 적용한다. 2. 개 요 통과한 직후의 빛의 강도 It와 Io사이에는 램버어트 비어(Lambert-Beer)의 법칙에 의하여 다음의 관계가 성립한다. (램버드 - 길이에비례 , 비어 - 농도에비례) {I}_{t }~=~ {I }_{O } ` CDOT ` {10 }^{- epsilon c1 } IO : 입사광의 강도 It : 투사광의 강도ε C : 농 도 ℓ : 빛의 투사거리 ε : 비례상수로서 흡광계수(吸光係數)라 하고, C=1mol, ℓ=10㎜일 때의 ε의 값을 몰 흡광계수라 하며 K로 표시한다. It와 IO의 관계에서 { { I}_{t } } over { {I }_{o } } ~=~t 를 투과도(透過度), 이 투과도를 백분율로 표시한 것 즉, t×100=T를 투과퍼센트라 하고 투과도의 역수(逆數)의 상용대수 즉 log` { 1} over {t }~=~A 를 흡광도(吸光度)라 한다. 3. 장치의구성 광 원 부 파 장 선 택 부 시 료 부 측 광 부 ⑴ 광원부 → 광원부의 광원에는 텅스텐램프, 중수소방전관(重水素放電管) 등을 사용 ① 가시부와 근적외부의 광원 : 텅스텐램프 ② 자외부의광원 : 중수소방전관 ⑵ 파장선택부 → 파장의 선택에는 일반적으로 단색화장치(Monochrometer) 또는 필터(Filter)를 사용한다. ① 단색화장치 : 프리즘, 회절격자 또는 이 두가지를 조합시킨 것을 사용 ② 필터 : 필터에는 색유리 필터, 젤라틴 필터, 간접필터 등을 사용 ⑶ 측 광 부 ① 자외부와 가시파장 : 광전관, 광전자증배관 사용 ② 근적외파장 : 광전도 셀 사용 ③ 가시파장 : 광전지사용 ⑷ 흡수셀 ① 유리 : 가시(可視) 및 근적외(近赤外)부 파장범위 ② 석영제 : 자외부 파장범위 ③ 플라스틱제 : 근적외부 파장범위를 측정할 때 사용 ⑸ 장치의 보정 ① 흡광도 눈금의 보정 → 중크롬산 칼륨(K2Cr2O7)사용 ② 셀의세척 ㉠ 일반세척 : Na2CO3용액(2W/V%) + 계면활성제 사용 ㉡ 급히세척 : 에틸알콜로 씻고 다시 에틸에테르로씻은 다음 드라이어로건조 ㉢ 빈번하게사용 : 물로 씻은 다음 증류수를 담가두어사용 2-4. 원자흡광 광도법(Atomic Absorption Spectrophotometry) 1. 원리 : 시료를 적당한 방법으로 해리(解離)시켜 중성원자로 증기화하여 생긴 기저상태(Ground State or Normal State)의 원자가 이 원자 증기층을 투과하는 특유파장의 빛을 흡수하는 현상을 이용하여 광전측광(光電測光)과 같은 개개의 특유 파장에 대한 흡광도를 측정하여 시료중의 원소(元素) 농도를 정량하는 방법 2. 적용범위 : 대기 또는 배출 가스중의 유해 중금속 기타 원소의 분석에 적용한다. 3. 장치의구성 광 원 부 시 료 원 자 화 단 색 화 부 측 광 부 ① 불꽃 : ☞ 아세틸린 - 공기 ☞ 아세틸린 - 이산화탄소 ☞ 수소 - 공기 ☞ 프로판 - 공기 ② 광원부-광원램프 → 중공음극램프사용 ③ 검량선의종류 ㉠ 검량선법 → 표준 ㉡ 표준첨가법 ㉢ 내부표준법 4. 간섭 : 분광학적 간섭, 물리적 간섭, 화학적 간섭 ① 분광학적 간섭 : 장치나 불꽃의 성질에 기인하는 것으로서 다음과 같은 경우에 일어난다. ⑴ 원인 - 분석에 사용하는 스펙트럼선이 다른 인접선과 완전히 분리되지 않는 경우 - 분석에 사용하는 스펙트럼의 불꽃중에서 생성되는 목적원소의 원자증기 이외의 물질에 의하여 흡수되는 경우 ⑵ 대책 - 파장선택부의 분해능이 충분하지 않기 때문에 일어나며 검량선의 직선영역이 좁고 구부러 있어 분석감도 정밀도도 저하된다. 이때는 다른 분석선을 사용하여 재분석하는 것이 좋다. - 표준시료와 분석시료의 조성을 더욱 비슷하게 하며 간섭의 영향을 어느정도까지 피할 수있 다. ② 물리적 간섭 : 시료용액의 점성이나 표면장력 등 물리적 조건의 영향에 의하여 일어나는 것 ⑴ 원인 - 시료용액의 점도가 높아지면 분무 능률이 저하되며 흡광의 강도가 저하된다. ⑵ 대책 - 표준시료와 분석시료와의 조성을 거의 같게하여 피할 수 있다. ③ 화학적 간섭 : 불꽃중에서 원자가 이온화하는 경우와 공존물질과 작용하여 해리하기 어려운 화합물이 생성되어 흡광에 관계하는 기저상태(基底狀態)의 원자수가 감소하는 경우에 일어난다. 2-5. 비분산 적외선 분석법(Nondispersive infrared analysis) 1. 원리 : 선택성 검출기를 이용하여 시료중의 특정 성분에 의한 적외선의 흡수량 변화를 측정하여 시료 중에 들어있는 특정 성분의 농도를 구하는 방법 2. 적용범위 : 대기 및 연도 배출가스중의 오염물질을 연속적으로 측정하는 비분산 정필터 형 적외선 가스 분석계에 대하여 적용한다. 3. 구성 [ 광원 ] → [ 회전셀 ] → [ 시료셀 ] → [ 검출기 ] → [ 증폭기 ] → [ 지시계 ] 4. 조작방법 ¤ 분석계의 위치 : 분석계의 설치장소는 다음과 같은 조건을 갖추어야 한다. ① 진동이 작은 곳 ② 부식가스나 분진이 없는 곳 ③ 습도가 높지 않고 온도변화가 작은 곳 ④ 전원의 전압 및 주파수의 변동이 작은 곳 5. 성능 (1) 재현성 : 동일 측정조건에서 제로가스와 스팬가스를 번갈아 3회 도입하여 각각의 측정 값의 평균으로부터 편차를 구한다. 이 편차는 전체 눈금의 ±2% 이내이어야 한다. (2) 감도 : 전체 눈금의 ±1% 이하에 해당하는 농도변화를 검출할 수 있는 것이어야 한다. (3) 제로드리프트(zero drift) : 동일 조건에서 제로가스를 연속적으로 도입하여 고정형은 24시간, 이동형은 4시간 연속 측정하는 동안에 전체 눈금의 ±2% 이상의 지시 변화가 없 어야 한다. (4) 스팬드리프트(span drift) : 동일 조건에서 제로가스를 흘려 보내면서 때때로 스팬가 스를 도입할 때 제로드리프트를 뺀 드리프트가 고정형은 24시간, 이동형은 4시간 동안에 전 체 눈금의 ±2% 이상이 되어서는 안된다7). (5) 응답시간(response time) : 제로 조정용 가스를 도입하여 안정된 후 유로를 스팬가스 로 바꾸어 기준 유량으로 분석계에 도입하여 그 농도를 눈금 범위 내의 어느 일정한 값으로 부터 다른 일정한 값으로 갑자기 변화시켰을 때 스텝(step) 응답에 대한 소비시간이 1초 이 내 이어야 한다. 또 이때 최종 지시치에 대한 90%의 응답을 나타내는 시간은 40초 이내이 어야한다. (6) 측정가스 온도변화에 대한 안정성 : 측정가스의 온도가 표시온도 범위 내에서 변동해 도 성능에 지장이 있어서는 안된다. (7) 측정가스의 유량변화에 대한 안정성 : 측정가스의 유량이 표시한 기준유량에 대하여 ±2% 이내에서 변동하여도 성능에 지장이 있어서는 안된다. (8) 주위온도 변화에 대한 안정성 : 주위온도가 표시 허용변동 범위 내에서 변동하여도 성 능에 지장이 있어서는 안된다. (9) 전원 변동에 대한 안정성 : 전원전압이 설정 전압의 ±10% 이내로 변화하였을때 지시 치 변화는 전체눈금의 ±1%이내여야 하고, 주파수가 설정 주파수의 ±2%에서 변동해도 성 능에 지장이 있어서는 안된다. 6. 측정가스 ① 측정 대상 가스 : CO, SO2, NO2+NO, CH4, H2O, NH3, CO2등 ② 측정 불가능 가스 : O2, H2, N2, Ar, He, 할로겐 chapter③ 배출허용기준 시험방법 3-1. 시료채취방법 ⊙ 가스상물질 1)적용범위 이 방법은 굴뚝, 닥트 등(이하 굴뚝이라 한다)을 통하여 대기주응로 배출되는 가스상 물질을 분석하기 위한 시료의 채취방법에 대하여 규정한다. 단, 이 방법에서 표시하는 가스상물질의 시료 채취량은 표준상태로 환산한 건조시료가스의 량을 말한다. 2)시료채취장치 ⑴ 흡수병, 포집병 등을 쓰는 경우 채 취 관 → 도 관 → 포 집 부 ⑵ 연속 분석계를 쓰는 경우 채 취 관 → 도 관 → 연속분석계 연속분석계를 쓰는 경우의 도관에는 기체-액체 분리관, 응축수 트랩 등을 갖추어야 한다. 3) 분석대상가스의 종류별 채취관 도관 등의 재질 분석대상가스, 공존가스 채취관, 도관의 재질 여 과 재 비 고 암 모 니 아 일 산 화 탄 소 염 화 수 소 염 소 ①②③④⑤⑥ ①②③④⑤⑥⑦ ①② ⑤⑥⑦ ①② ⑤⑥⑦ ⓐ ⓑ ⓒ ⓐ ⓑ ⓒ ⓐ ⓑ ⓒ ⓐ ⓑ ⓒ ① 경질유리 ② 석영 ③ 보통강철 ④ 스테인레스강 분석대상가스, 공존가스 채취관, 도관의 재질 여 과 재 비 고 황 산 화 물 질 소 산 화 물 이 황 화 탄 소 포 름 알 데 히 드 황 화 수 소 불 소 화 합 물 시 안 화 수 소 브 롬 벤 젠 페 놀 비 소 ①② ④⑤⑥⑦ ①② ④⑤⑥ ①② ⑥ ①② ⑥ ①② ④⑤⑥⑦ ④ ⑥ ①② ④⑤⑥⑦ ①② ⑥ ①② ⑥ ①② ④ ⑥ ①② ④⑤⑥⑦ ⓐ ⓑ ⓒ ⓐ ⓑ ⓒ ⓐ ⓑ ⓐ ⓑ ⓐ ⓑ ⓒ ⓒ ⓐ ⓑ ⓒ ⓐ ⓑ ⓐ ⓑ ⓐ ⓑ ⓐ ⓑ ⓒ ⑤ 세락믹 ⑥ 불소수지 ⑦ 염화비닐수지 ⑧ 실리콘수지 ⑨ 네오프렌 ⓐ 알칼리 성분이 없는 유리솜 또는 실리카솜 ⓑ 소결유리 ⓒ 카아보란덤 4) 분석대상가스별 분석방법 및 흡수액 분석대상가스 분 석 방 법 흡 수 액 암 모 니 아 .인도페놀법 .중화적정법 붕산용액(0.5W/V%) 염 화 수 소 .티오시안산제2수은법 .질산은법 수산화나트륨용액(0.1N) 염 소 .오르토톨리딘법 오르토톨리딘염산염용액 황 산 화 물 .침전적정법 .중화적정법 과산화수소수용액(3%) 질 소 산 화 물 .아연환원나트틸에틸렌 디아민법 .페놀디슬폰산법 .증류수 .황산+과산화수소주+증류수 이 황 화 탄 소 .흡광광도법 .가스크로마토그래프법 .디에틸아민동용액 포 름 알 데 히 드 .크로모트로핀산법 .아세틸아세톤법 .크로모트로핀산+황산 .아세틸아세톤함유흡액 황 화 수 소 .흡광광도법 .용량법 .아연아민착염용액 불 소 화 합 물 .흡광광도법 .용량볍 .수산화나트륨용액(0.1N) 시 안 화 수 소 .질산은적정법 .피리딘 피라졸론법 수산화나트륨용액(2W/V%) 브 롬 화 합 물 .흡광광도법 .적정법 수산화나트륨용액(0.4W/V%) 벤 젠 .흡광광도법 .가스크로마토그래프법 .질산암모늄+황산(1+5) 페 놀 .흡광광도법 .가스크로마토그래프법 .수산화나트륨용액(0.4W/V%) 비 소 .흡광광도법 .원자흡광광도법 .수산화나트륨용액(4W/V%) ¤ 채취관의 설치요령 ① 가스의 흐름에 직각으로 설치한다. ② 앞 끝의 모양은 직접 분진이 들어오기 어려운 구조로 한다. ③ 배기온도가 높을 때 구부러짐을 막기 위한 적절한 조치가 필요하다. ④ 채취관에 유리솜을 채워서 여과재로 쓰는 경우에는, 그 채우는 길이는 50 ∼ 150㎜정도 로한다. ¤ 바이패스용 세척병 ① 분석대상가스가 산성일 때 : 수산화 나트륨 용액(20W/V%)50㎖를 주입 ② 분석대상가스가알칼리성일 때 : 황산(25W/V%)를 50㎖를 주입 5) 시료 가스 채취량(ℓ)계산 (표준상태) ① 습식가스 미터를 사용할 시 Vs~=~V` TIMES` {273 } over { 273`+`t}` TIMES ` {Pa`+`Pm`-`Pv } over {760 } ② 건식가스 미터를 사용할 시 Vs~=~V` TIMES` {273 } over { 273`+`t}` TIMES ` {Pa`+`Pm} over {760 } Vs : 건조 시료 가스 채취량(ℓ) V : 가스미터로 측정한 흡인가스량(ℓ) t : 가스미터의 온도(℃) Pa : 대기압(mmHg) Pm : 가스미터의 게이지압(mmHg) Pv : t℃에서의 포화수증기압(mmHg) 3-2. 항목별 시험방법 1. 먼지 ⑴ 적용범위 물질의 파쇄, 선별, 퇴적, 이적 기타 기계적 처리 또는 연소, 합성분해시 연도에서 배출되는 먼지를 측정하는 방법에 대하여 규정한다. 단, 먼지농도표시는 표준상태(0℃, 760mmHg)의 건조배출가스 1S㎥중에 함유된 먼지의 중량으로 표시한다. ⑵ 수분량 계산 배출 가스중의 수분량은 습한 가스중의 수중기의 부피 백분율로 표시 ㉮ 습식 가스미터를 사용할 때 Xw~=~ { { 22.4} over {18 } `ma} over {Vm TIMES { 273} over {273+ theta m } TIMES { Pa+Pm-pV} over {760 }+ { 22.4} over {18 }ma} TIMES 100 ㉯ 건식 가스미터를 사용할 때 Xw~=~ { { 22.4} over {18 } `ma} over {V``'m TIMES { 273} over {273+ theta m } TIMES { Pa+Pm} over {760 }+ { 22.4} over {18 }ma} TIMES 100 Xw : 습한 배출가스 중의 수증기의 부피 백분율(%) ma : 흡습 수분의 질량(ma2-ma1) Vm : 흡인한 습한 가스량(습식 가스미터에서 읽은 값)(ℓ) V'm : 흡인나 건조 가스량(건식 가스미터에서 읽은 값)(ℓ) θm : 가스미터에서의 흡인 가스온도(℃) Pa : 대기압(mmHg) Pv : θm에서의 포화 수증기 압(mmHg) ⑶ 배출가스의 유속측정 V~=~C`` SQRT { { 2gh} over {r } } V : 유속(m/초) C : 피토우관 계수 h : 피토우관에 의한 동압측정치(㎏/㎡ 또는 ㎜H2O) g : 중력가속도 = 9.81 m/초2 r : 굴뚝내의 습한 배출가스 밀도(㎏/㎡) ⑷ 배출가스의 정압(精壓) 측정방법 측정기구는 티토우관 또는 정압관 및 V자형 마노미터 또는 미압계(微壓計) 등을 사용하여 각 측정 점에서 정압을 측정한다. 단, 측정점의 수는 줄여도 좋다. ⑸ 배출가스의 밀도를 구하는 방법 배출가스 조성으로부터 계산으로 구하든가 가스밀도계에 의한 측정치로 계산한다. &~~gamma = { gamma }_{0 } TIMES { 273} over {273+ theta s } TIMES { Pa+Ps} over {760 } ### &이때 {gamma }_{0}= { 1} over {22.4 TIMES 100 } LEFT { LEFT ( { M}_{1 } { x}_{1 } RIGHT )`+` ( { M}_{2 } { x}_{2 }+……( { M}_{n } { x}_{n }) { 100-Xw} over {100 }+18Xw RIGHT}### &~~~~또는 { gamma }_{ 0} = gamma d { 100-Xw} over {100 }+ { 18} over {22.4 TIMES 100 }18Xw 여기서 γ = 굴뚝내의 습한 배출가스밀도 (㎏/㎥) γ0 = 온도 0℃ 기압 760mmHg로 환산한 습한 배출가스의 밀도(㎏/㎥) γd = 가스밀도계에 의해 구한 건조 배출가스 밀도(㎏/㎥) Pa : 대기압(mmHg) Ps : 각 측정점에서 배출가스 정압의 평균치(mmHg) θs : 각 측정점에서 배출가스 온도의 평균치(℃) M1M2 …… Mn : 배출가스 각 성분의 분자량 x1, x2 …… xn : 건조 배출가스 각 성분의 부피백분율(%) Xw : 습한 배출가스 중의 수증기의 부피백분율(%) 비고 : 일반적으로 고체연료 및 액체연료를 공기를 사용하여 연소시킬 때는 γ= 1.30㎏/㎥로 하는 것도 좋다. 2. 비 산 먼 지 1. 적용범위 이 시험방법은 시멘트 공장, 전기아크로를 사용하는 철강공장, 연탄공장, 석탄야적장, 도정공장, 골재공장 등 특정 발생원에서 일정한 굴뚝을 거치지 않고 외부로 비산되거나 물질의 파쇄, 선별, 기타 기계적 처리에 의하여 비산 배출되는 먼지의 측정방법에 대하여 규정한다. 2. 분석방법의 종류 ① 하이볼륨에어샘플로(High Volume Air Sampler)법 이 방법은 대기중에 비산 또는 부유하는 먼지를 하이볼륨에어샘플러를 사용하여 여과지 위에 포집하여 중량농도를 구하는 방법이다. ②불투명도법 이 방법은 건물로 부터 일정한 배출구를 거치지 않고 외부로 배출되는 입자상물질에 대한 불투명도 값을 측정하는 방법이다. ③ 채취 시간 : 시료채취는 1회 1시간이상 연속 채취한다. ◈ 시료채취가 불가능한 경우 ① 대상발생원의 조업이 중단되었을 때 ② 비나 눈이 올 때 ③ 바람이 거의 없을 때(풍속이 0.5m/초 미만일 때) ④ 바람이 너무 강하게 불 때(풍속이 10m/초 이상일 때) 3. 암 모 니 아 ◈ 분석방법 ⑴ 인도 페놀법 분석용 시료용액에 페놀-니트로프루시드 나트륨 용액과 차아염소산 나트륨용액을 가하 암모늄이온과 반응하여 생성하는 인도 페놀류의 흡광도를 측정하여 암모니아를 정량한다. 이 방법은 시료채취량 20ℓ인 경우 시료중의 암모니아의 농도가 약 1ppm 이상인 것의 분석 에 적합하다. 또한 암모니아의 농도가 10ppm 이상인 것에 대하여는 가스 채취량을 줄이던 가 또는 분석용 시료용액을 흡수액으로 적당히 묽게하여 분석한다. 이 방벙은 암모니아 농도에 대하여 이산화질소가 100배이상, 아민류가 수십배 이상, 아황산 가스 10배 이상, 황화수소가 같은 양 이상 각각 공존하지 않는 경우에 적합하다. ⑵ 중화적정법 분석용 시료용액을 황산으로 적정하여 암모니아를 정량한다. 이 방법은 시료채취량 40ℓ인 경우 시료중의 암모니아의 농도가 약 100ppm 이상인 것의 분 석에 적합하다. 또 이 방법은 다른 염기성 가스나 산성가스의 영향을 무시할 수 있는 경우에 접합하다. ⑶ 흡수액 → 붕산용액(0.5%) 50㎖ ⑷ 인도 페놀법의 암모니아계산 &C`=` { 0.001 TIMES { A} over {As } TIMES 250 } over {Vs } TIMES 1,000## &C``'`=`C TIMES { 1} over {1,000 } C : 암모니아의 농도(ppm) C' : 암모니아의 농도(V/V%) A : 분석용 시료용액의 흡광도 As : 표준액의 흡광도 Vs : 건조시료 가스량(ℓ) ⑸ 중화적정법 - 시험방법 : 0.1N 황산으로 약간 적자색이 될 때까지 적정한다. 4. 일산화탄소 ( CO ) ¤ 비분산 적외선 분석법 : 선택성 검출기를 이용하여 시료중의 특정 성분에 의한 적외선 흡수량 변화를 측정하여 시료 중에 들어있는 특정 성분의 농도를 구하는 방법 ¤ 측정가스 ① 측정 대상 가스 : CO, SO2, NO2+NO, CH4, H2O, NH3, CO2등 ② 측정 불가능 가스 : O2, H2, N2, Ar, He, 할로겐 ◈ 분석방법의 종류 및 개요 분석방법의 종류 개 요 요 지 정 량 범 위 비 고 비분산 적외선 분석법 비분산 적외선 분석계를 이용 해서 일산화탄소 농도를 구한다. 0∼250ppm부터 0∼1 % 연속 측정하는 경우와 포집용백을 이용하는 경우도 있다. 정전위 전해법 정전위 전해분석계를 이용해서 일산화탄소 농도를 구한다. 0∼20ppm부터 0∼3 % 탄화수소, 황산화물, 황화수소 및 질소산화물과 같은 방해성분의 영향을 무시할수 없는 경우에는 흡착관을 이용하여 제거한다. 연속 측정하는 경우와 포집용백을 이용하는 경우도 있다. 가스크로마토그래피법 열전도도 검출기(TCD) 또는 메탄화 반응장치 및 수소불꽃이온화 검출기(FID)를 구비한 기체 크로마토그래프를 이용하여 절대 검량선법에 의해 일산화탄소 농도를 구한다 TCD: 0.1%이상 FID:0∼2000ppm 5. 염화수소 ◈ 분석방법의 종류및 개요 분석방법의 종 류 분석 방법의 개요 적 용 조 건 요 지 시 료 채 취 정량 범위 vol ppm (mg/Sm3) 티오시안산 제이수은 흡광광도법 시료가스중의 염화수소를 수산화나트륨용액에 흡수시킨후, 티오시안산제이수은용액과 황산제이철암모늄용액을 가하여 발색시켜, 흡광도(460nm)를 측정한다. 흡수병법 흡수액:0.1mol/L의수산화나트륨용액 액량: 50 ml×2 표준채취량: 40 L 2∼80 (3∼130)1) 이 방법은 이산화황, 기타 할로겐화물, 시안화물 및 황화물의 영향이 무시되는 경우에 적합하다. 질 산 은 적 정 법 시료가스중의 염화수소를 수산화나트륨 용액에 흡수시킨후, 약산성으로하여 질산은을 가하여, 티오시안산암모늄용액으로 적정한다. 흡수병법 흡수액:0.1mol/L의 수산화나트륨용액 액량: 50 ml×2 표준채취량: 80 L 140∼2,800 (230∼ 4,600)1) 이 방법은 이산화황, 기타 할로겐화물, 시안화물 및 황화물의 영향이 무시되는 경우에 적합하다. 이온크로마토그래프법 시료가스중의 염화수소를 물에 흡수시킨후, 이온크로마토그라프에 주입하여 얻은 크로마토그램을 이용하여 분석한다. 흡수병법 흡수액: 물 액량: 25 ml×2 표준채취량: 20 L 0.4∼80 (0.6∼130)2) 이 방법은 황화물 등의 환원성 가스의 영향이 무시되는 경우에 적합하다 이온전극법 시료가스중의 염화수소를 질산칼륨용액에 흡수시킨후, 초산완충액을 가하여, 염소이온전극을 이용하여 이온농도를 측정한다. 흡수병법 흡수액:0.1mol/L의 질산칼륨용액 액량: 50 ml×2 표준채취량: 40 L 40∼40,000 (64∼ 64,000)1) 이 방법은 할로겐화합물, 시안화물 및 황화합물 등의 영향이 무시되는 경우에 적합하다. ◈ 흡수액 a. 질산은적정법 및 티오시안산제이수은법의 경우 : 수산화나트륨 용액(0.1mol/L)을 사용한 다. b. 이온전극법의 경우 : 질산칼륨 용액(0.1mol/L)을 사용한다. 6. 염 소 ◈ 분석방법 - 오르토 톨리딘법 오르토 톨리딘을 함유하는 흡수액에 시료를 통과시켜 얻어지는 발색액의 흡광도를 측정하여 염소를 정량하는 방법이다. 이 방법은 시료중의 염소농도가 0.2~10ppm인 것의 분석에 적당하다. 또 10ppm을 넘는 것은 시료용액을 흡수액으로 적당히 묽여 분석할 수 있다. 이 방법은 브롬, 요오드, 오존, 이산화질소 및 이산화 염소 등의 산호성 가스나 황화수소, 이산화황 등의 환원성 가스의 영향을 무시할 수 있는 경우에 적당하다. 7. 황산화물 (SOx) ◈ 분석방법 ① 침전적정법(아르세나조 Ⅲ법) 시료를 과산화수소수에 흡수시켜 황산화물을 황산으로 만든 후 이소프로필 알코올과 초산을 가 하고 아르세나조Ⅲ을 지시약으로 하여 초산 바륨 용액으로 적정한다. 이 방법은 시료 20ℓ를 흡 수액에 통과시키고 이 액을 250㎖로 묽게하여 분석용 시료용액으로 할 때 전 황산화물의 농도가 약 50~700ppm의 시료에 적용된다. - N/100초산 바륨 용액으로 적정 청색이 1분간지속 → 종말점 - 흡수액 : 과산화수소수 ② 중화적정법 시료를 과산화수소수에 흡수시켜 황산화물을 황산으로 만든 후 수산화나트륨 용액으로 적정 한다. 이방 법은 시료 20ℓ를 흡수액에 통과시키고 이 액을 250㎖로 묽게하여 분석용 시료 용액으로 할 때 전 황산화물의 농도가 250ppm이상이고 다른 산성가스의 영향을 무시할 때 적용된다. (단, 이산화탄소의 공존은 무방하다.) - 종말점색상 : 자주색 → 녹색 8. 질소산화물 ◈ 분석방법의 종류 ① 아연환산 나프틸에틸렌디아민법 - 흡수 : 시료중의 질소산화물을 오존 존재하에서 물에 흡수시켜 질산이온으로 만든다. 이 질산이온을 분말금속아연을 사용하여 아질산이온으로 환원한 후 술포닐 아미드 (Sulfonilic Amide) 및 나프틸에틸렌디아민(Naphthyl Ethylene diamine)을 반응시켜 얻어진 착색의흡광도로부터 질소산화물을 정량하는 방법으로서 배출가스중의 질소 산화물을 이산화 질소로 하여 계산한다. 이 방법은 시료중의 질소산화물 농도가 10~1,000 V/V ppm의 것을 분석하는데 적당하다. 1,000V/V ppm 이상의 농도가 진한 사료에 대해서는 분석용 시료용액을 적당량의 물로 묽 게 하여 사용하면 측정이 가능하다. 이 방법에서는 2,000V/V ppm 이하의 아황산가스는 방 해하지 않고 염소 이온 및 암모늄이온의 공존도 방해하지 않는다. ② 페놀디술폰산법 ( 주시험법 ) 시료중의 질소산화물을 산화흡수제(황산+과산화수소수)에 흡수시켜 질산이온으로 만들고 놀디술폰산을 반응시켜 얻어지는 착색액의 흡광도로부터 이산화질소를 정량하는 방법으로서 배출가스중의 질소산화물을 이산화질소로 계산한다. 이 방법은 시료중의 질소산화물 농도가 약 10~200 V/V ppm인 것의 분석에 적당하다. 200 V/V ppm 이상의 농도가 진한 시료에 대해서는 분석용 시료용액을 적당히 물로 묽게 하여 사용하면 측정이 가능하다. 이 방법은 무기질산염, 아질산염 또는 유기질소 화합물이 존재하면 분석결과에 정오차가 생 기고, 할로겐 화합물은 부의 오차를 생기게 하는 경향이 있다. - 흡수액 : 황산+과산화수소수 ( 0.3% H2O2 ) 9. 이황산탄소(CS2) ◈ 분석방법의 종류 ① 흡광광도법 ( 주시험법 ) - 디에틸아민동 용액에서 시료가스를 흡수시켜 생성된 디에틸 디티오카바민산 등의 흡광도 를 435nm의 파장에서 측정하여 이황화탄소를 정량한다. ㉠ 적용 : 시료가스채취량 10ℓ인 경우 배출가스중의 이황화탄소 농도 3~60V/Vppm의 분석 에 적합하다. ㉡ 흡수액 : 디에틸아민동 용액 → 디에틸 디티오카바민산 등의 흡광도를 435nm의 파 장에서 측정 ② 가스크로마토 그래프법 불꽃광도검출기(炎光光度檢出器 Flame Photometric Detector ; FPD )를 구비한 가스크로 마토그래프를 사용하여 정량한다. 이 방법은 이황화탄소농도 0.5V/V ppm이상의 분석에 적 합하다. 10. 포름알데히드 ◈ 분석방법의 종류 ① 크로모트로핀산(Chromotropic Acid) 법 - 흡수액 : 크로모트로핀산 ( 자색 발광 ) 포름알데히드를 포함하고 있는 배출가스를 크로모트로핀산을 함유하는 흡수 발색액에 포집 하고 가온하여 발색시켜 얻은 자색발색액의 흡광도를 측정하여 포름알데히드 농도를 구한 다. 다른 포름알데히드의 영향은 0.01%정도, 불포화알데히드의 영향은 수% 정도이다. 측정범위 는 배출가스량 60ℓ일 때 0.01~0.2ppm이다. 배출가스량 및 흡수액량을 적당히 선택하면 100ppm 정도까지도 측정할 수 있다. ② 아세틸 아세톤(Acetyl Acetone) 법 - 흡수액 : 아세틸아세톤에 흡수 ( 황색발색 흡광도 ) 포름알데히드를 포함하고 있는 배출가스를 아세틸아세톤을 함유하는 흡수 발색액에 포집하 고 가온하여 발색시켜 얻어진 황색 발색액의 흡광도를 측정하여 포름알데히드 농도를 구하 는 방법이다. 아황산가스가 공존하면 영향을 받으므로 흡수발색액에 염화제이수은과 염화나트륨을 가한 다. 다른 알데히드에 의한 영향은 없다. 측정범위는 배출가스량 60ℓ일 때 0.02~0.4ppm이다. 11. 황화수소(H2S) ◈ 분석방법의 종류 ① 흡광광도법(메틸렌 블루법) ( 주시험법 ) - 흡수액 : 아연아민착염 → 메틸렌 블루의 흡광도를 측정 (670 nm ) 시료중의 황화수소를 아연아민착염 용액에 흡수시켜 P-아미노디메틸아닐린 용액과 염화 제이철 용액을 가하여 생성되는 메틸렌 블루의 흡광도를 측정하여 황화수소를 정량한 다. 이 방법은 시료중의 황화수소가 5~1,000 ppm 함유되어 있는 경우의 분석에 적합하며 선택 성이 좋고 예민하다. 또 황화수소의 농도가 1,000ppm 이상인 것에 대하여는 분석용 시료용 액을 흡수액으로 적당히 희석하여 분석에 사용할 수가 있다. ② 용량법(요오드 적정법) ㉠ 흡수액 : 아연아민착염 ㉡ 적정액 : 티오황산나트륨 ㉢ 적용 : 100 ~ 2,000ppm ㉣ 방해물질 : 산화성가스와 환원성가스 ㉤ 종말점 :노랑색 → 무색 ( 녹말지시약 ) ㉥ 채취량의 흡인속도 요오드 적정법 5 ∼ 100 ppm 100 ∼ 2000 ppm 채취량 흡인속도 채취량 흡인속도 10 ∼ 20ℓ 1ℓ/min 메틸렌 블루법 1 ∼ 10ℓ 0.1 ∼ 0.51ℓ/min 100㎖ ∼ 1ℓ 100㎖/min 시료중의 황화수소를 아연아민착염 용액에 흡수시킨 다음 염산산성으로 하고, 요오드 용액 을 가하여 과잉의 요오드를 티오황산나트륨 용액으로 적정하여 황화수소를 정량한다. 이 방 법은 시료중의 황화수소가 100~2,000ppm 함유되어 있는 경우의 분석에 적합하다. 또 황화수 소의 농도가 2,000ppm 이상인 것에 대하여는 분석용 시료 용액을 흡수액으로 적당히 희석 하여 분석에 사용할 수가 있다. 12. 불 소 화 합 물 ◈ 분석방법의 종류 ① 흡광광도법(란탄-알리자린 콤플렉손법 La Alizarin Complexon) ( 주시험법 ) 시료 흡수액을 일정량으로 물게 한 다음 완충액을 가하여 pH를 조절하고 란탄과 알리자린 콤플렉손을 가하여 이때 생기는 색의 흡광도를 측정하는 방법이다. 이 방법에서의 정량범위 는 HF로서 6~35㎕이다. ② 용량법(질산토륨 - 네오트린법) ㉠ 흡수액 : 0.1N 수산화나트륨 ㉡ 종말점 : 핑크색 → 자주색 이 방법은 불소 이온을 방해이온과 분리한 다음 완충액을 가하여 pH를 조절하고 네오트린 을 가한 다음 질산나트륨 용액으로 적정한다. 이 방법에서의 정량범위는 HF로서 0.6~4.2㎖ 이다. 13. 시안화수소(HCN) ◈ 분석방법의 종류 ① 질산은 적정법 ㉠ 흡수액 : 2% 수산화나트륨 (pH 11 - 12 ) ㉡ 적정액 : 0.01N 질산은 용액 ㉢ 적용 : 시료 채취량 50ℓ인 경우 시료중의 시안화 수소의 정량 범위는 5~100ppm → 할로겐, 황화수소 등의 영향을 무시할 수 있는 경우에 적용한다. ㉣ 종말점 : 황색 → 적색 ② 피리딘 피라졸론법 ㉠ 발색 : 피리딘 피라졸론용액을 가하여 발색 ㉡ 흡수액 : 2% 수산화나트륨 ㉢ 적용 : 할로겐 등의 산화성 가스와 황화수소 등의 영향을 무시할 수 있는 경우에 적용한다. 이 방법은 시안화수소를 흡수액에 흡수시킨 다음 이것을 발색시켜서 얻은 발색액에 대하여 흡광 도를 측정하여 시안화수소를 정량한다. 이 방법은 시료 채취량 100~1,000㎖인 경우 시안화 수소의 농도가 0.5~100ppm인 것의 분석에 적합하다. 또 0.5ppm 이하인 경우에는 시료 채취량을 맑게 하 고 한편 100ppm이상인 경우에는 분석용 시료용액을 흡수액으로 묽게 하여 사용한다. 14. 브롬화합물 ◈ 분석방법의 종류 ① 흡광광도법(티오시안산 제2수은법)( 주시험법 ) - 흡수액 : 수산화나트륨 배출가스중 비롬화합물을 수산화나트륨 용액에 흡수시킨 후 일부를 분취해서 산성으로 하여 과망간산 칼륨용액을 사용하여 브롬으로 산화시켜 4염화탄소(CCl4)로 추출한다. ② 적정법(차아염소산염법) ㉠ 흡수액 : 수산화나트륨 ㉡ 종말점 : 청색이 없어지는 점 배출가스 중 브롬화합물을 수산화나트륨 용액에 흡수시킨 다음 브롬을 차아염소산 나트륨 용액을 사용하여 브롬산이온으로 산화시키고 과잉의 차아염소산염은 개미산나트륨(Sodium Formate)으로 환원시켜 이 브롬산 이온을 요오드 적정법으로 정량하는 방법이다. 15. 벤 젠 ◈ 분석방법의 종류 ① 흡광광도법(메틸에틸케론법)( 주시험법 ) ㉠ 시료중의 벤젠을 질산암모늄을 가한 황산에 흡수시켜 니트로화하고 이것을 물로 희석한 후 증화시켜 메틸에틸케톤을 가하여 추출한 추출액에 알칼리를 가하고 잘 흔들어 섞어 얻어 진 자색액(紫色液)의 흡광도로 부터 벤젠을 정량하는 방법이다. ㉡ 시료 채취량 10ℓ인 경우 시료가스 중의 벤젠농도 약 2~20V/Wppm 범위의 분석에 적합 하다. 방해 성분으로 톨루엔과 크실렌은 자색(紫色)으로, 모노클로로벤젠과 에틸벤젠은 적색 (赤色)으로 발색하므로 측정치가 높아진다. ② 가스크로마토 그래프법 시료를 유리용기중에 채취해서 이것을 가스중의 벤젠농도에 따라 그대로 또는 냉각 농축시 킨 다음 수소염이온화검출기(FID) 또는 열전도도검출기(TCD)를 구비한 가스크로마토 그래 프에 의해 정량한다. 16. 페놀화합물 ◈ 분석방법의 종류 ① 흡광광도법(4 - 아미노 안티피린법)( 주시험법 ) 시료중의 페놀류를 수산화나트륨용액(0.4W/V%)에 흡수시켜 포집한다. 이 용액의 pH를 10 ±0.2로 조절한 후 여기에 4 - 아미노 안티피린 용액과 페리시안산 칼륨용액을 순서대로 가하여 얻어진 적색(赤色)액을 510nm의 가시부에서의 흡광도를 측정하여 폐놀류의 농도 를 산출한다. ② 가스크로마토 그래프법 시료중의 페놀류를 수산화나트륨용액(0.4W/V%)에 흡수시켜 포집한다. 이요액을 산성으로 한 후 초산에틸로 용매를 추출해서 분석용 시료용액으로 한 것과 또한 시료 중의 폐놀류를 거쳐 그대로 포집병에 채취한 것을 수소염 이온화검출기(FID)를 구비한 가스크로마토 그래 프로 정량해서 페놀류의 농도를 산출한다. 17. 비소 ◈ 분석방법의 종류 - 입자상 비소 분석방법 ① 흡광광도법 시료용액중의 비소를 수산화철(Ⅲ)과 공침시켜 분리 농축한다. 침전을 황산과 질산으로 녹인 후 요오드화 칼륨, 염하제일주석 및 아연을 가하여 수소화비소를 발생시킨다. 이것을 디에틸 디티오카바민산은의 클로로포름 용액에 흡수시켜 생성되는 적자색 용액의 흡광도를 측정하 여 비소를 정량하는 방법이다. 정량범위는 As로서 0.002~0.01㎎, 반복조작 정도는 표준편차 퍼센트로서 2~10%이다. ② 원자흡광광도법 18. 카드뮴 화합물 ◈ 분석방법의 종류 ① 원자흡광광도법 ② 흡광광도법 카드뮴 이온을 수산화 나트륨·시안화칼륨 용액중에서 디티존에 반응시켜서 생성되는 카드 뮴 착염을 클로로포름으로 추출한다. 추출한 카드뮴 착염을 타르타르산 용액으로 역추출하 고 재차 수산화나트륨·시안화칼륨 용액속에서 디티존에 반응시켜 클로로포름으로 추출하고 그의 흡광도를 측정하여 정량한는 방법이다. 정량범위는 Cd 0.001~0.04㎎으로서 반복표준편 차는 3~10%이다. ◈ 분석용 시험용액의 조제 성 상 처 리 방 법 타르 기타 소량의 유기물을 함유하는 것 질산-염산법, 질산-과산화 수소수법 유기물을 함유하지 않는 것 질산법 다량의 유기물 유리탄소를 함유하는 것 셀룰로스 섬유제 여과지를 사용한 것 저온회화법 19. 매 연 1. 적용범위 이 시험방법은 굴뚝 등에서 배출되는 매연을 링겔만 매연농도표(Ringelmenn Smoke Chart)에 의해 비교 측정하는 시험방법에 대하여 규정한다. 2. 측정방법 될 수 있는 한 무풍(無風)일 때 연돌구(煙突口)배경의 검은 장해물을 피해 연기의 흐름에 직각인 위치에 태양광선을 측면으로 받는 방향으로 부터 농도표를 측정치의 얗 16m에 놓고 200m이내(가능하면 연돌구에서 16m)의 적당한 위치에 서서 연도배출구에서 30~45㎝ 떨어진 곳의 농도를 측정자의 눈높이의 수직이 되게 관측 비교한다. 3. 농도계산 C(%) = (측정시농도(x도)× 측정횟수 / 측정횟수) × 20 20. 산 소 측 정 방 법 - 자동측정기에 의한 방법 ① 자기식(磁氣式) 이 방법은 상자성체(常磁性體)인 산소분자가 자계내(磁界內)에서 자기화(磁氣化)될 때 생기 는 흡인력을 이용하여 산소농도를 연속적으로 구하는 것으로 자기풍(磁氣風)방식과 자기력 (磁氣力)방식이 있다. → (산소의 자성이 강한 것을 이용한방법) ② 전기화학식(電氣化學式) 이 방법은 산소의 전기화학적 산화화원 반응을 이용하여 산소농도를 연속적으로 측정하는 것으로 질코니아 방식과 전극방식이 있다. - 화학분석법(오르자트분석법) ① 산소흡수액 물 100㎖에 수산화칼륨 60g을 녹인 용액과 물 100㎖에 피로갈롤(Pyrogalloo) 12g을 녹인 용 액을 혼합한 용액 ② 분석대상 : CO2, O2, CO, N2 N2 = 100 - ( CO2 + O2 + CO ) ③ 흡수순서 : CO2 〉O2 〉CO </DIV> <DIV class=pDataSTM_Form_main_bottom></DIV>