[논문]SMPS(Scanning Mobility Particle Sizer)를 이용한 안산지역 대기중 초미세입자(30\\~500nm) 분포연구

김용민; 안강호

SMPS(Scanning Mobility Particle Sizer)를 이용한 안산지역 대기중 초미세입자(30\\~500nm) 분포연구
Monitoring of Airborne Fine Particle using SMPS in Ansan Area 원문보기

한국대기환경학회지 = Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, v.21 no.3, 2005년, pp.295 - 301

김용민 (한양대학교 기계공학과 나노입자제어연구실) , 안강호 (한양대학교 기계공학과 나노입자제어연구실)

Abstract ▼ AI-Helper

The fine particles in the range of $30\~500nm$ are monitored at Hanyang University campus in Ansan using house made DMA (differential mobility analyzer) and commercial CPC (condensation particle counter, TSI inc.) in SMPS mode. The monitoring period is March 16th 2004 through May 7th, 2004. During the monitoring period, Aitken nuclei mode $(30\~100nm)$ particle concentration has a tendency of increase in the morning and evening hours. However, the accumulation mode $(100\~500nm)$ particle concentration stays rather stable than that of Aitken mode.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는, 안산지역에서의 초미세 입자 농도변 화를 관측하여 경향성을 파악하고자 하였다. 차후에 더 많은 데 이터를 확보 수집함으로써, 초미세입자의 농도에 변화를 주는 요인에 대하여는 파악할 수 있 었으면 한다.
이에 본 연구에서는 안산지역의 초미세입자 농도 를 연속적으로 모니터링하여 추후 이 지역의 대기환 경에 관한 자료를 축척하고 이 지역의 초미세입자의 특성 및 경향을 살펴보고자 한다.

가설 설정

초미세입자의 측정 범위는 30〜500nm이며, 10분마다 측정하였다. 본 연구에서는 500 nm 이하의 초미세입자만을 측정하므로 입자 le+5 샘플링 시스템에서의 관성에 의한 입자 손실은 거의 무시할 수 있는 것으로 가정하였다.

제안 방법

본 연구에서는 2004년 3월 16일부터 5월 7일까지 10분 간격으로 안산지역의 대기 중 초미세먼지 분포 를 측정하였다. 측정 범위는 30~500 nm로, Aitken mode, accumulation mode에 있는 입자농도의 변화만 을 관찰하였다.
측정 시스템은 미분형 전기 이동도 분석기 (Dif ferential Mobility Analyzer, DMA), 응축핵 계 (Con- densation Particle Counter, CPC)오} 컴퓨터로 구성된 SMPS장치를 사용하였다. 초미세입자의 측정 범위는 30〜500nm이며, 10분마다 측정하였다. 본 연구에서는 500 nm 이하의 초미세입자만을 측정하므로 입자 le+5 샘플링 시스템에서의 관성에 의한 입자 손실은 거의 무시할 수 있는 것으로 가정하였다.
본 연구에서는 2004년 3월 16일부터 5월 7일까지 10분 간격으로 안산지역의 대기 중 초미세먼지 분포 를 측정하였다. 측정 범위는 30~500 nm로, Aitken mode, accumulation mode에 있는 입자농도의 변화만 을 관찰하였다. 측정시기인 3월에서 5월은 낮과 밤의 일교차가 심하며, 오전에는 강한 자외선이 쬐 이는 경 향이 있다.
측정은 한양대학교 안산캠퍼스 제1공학관 3층 옥 상(지상 15 m 정도)에서 대기 중의 초미세입자를 샘 플링하였다. 팬을 사용하여 직경 20cm, 길이 2.5이의 덕트로 대기 중의 공기를 흡입하면서, 덕트에 샘플링 프로브를 설치하여 입자 측정 시스템으로 유입시켰 다. 측정 시스템은 미분형 전기 이동도 분석기 (Dif ferential Mobility Analyzer, DMA), 응축핵 계 (Con- densation Particle Counter, CPC)오} 컴퓨터로 구성된 SMPS장치를 사용하였다.

대상 데이터

본 연구는 경기도에 위치한 한양대학교 안산캠퍼 스내 제1공학관 3층 옥상에서 초미세입자의 분포를 측정하였다(그림 1). 측정위치에서의 초미세 입자의 분 포에 영향을 미칠 수 있는 주변 여건은 다음과 같다.
본 연구에서는 2004년 3월 16일부터 5월 7일까지, 안산지 역의 초미세입자 농도 변화를 모니터링하였다.
5이의 덕트로 대기 중의 공기를 흡입하면서, 덕트에 샘플링 프로브를 설치하여 입자 측정 시스템으로 유입시켰 다. 측정 시스템은 미분형 전기 이동도 분석기 (Dif ferential Mobility Analyzer, DMA), 응축핵 계 (Con- densation Particle Counter, CPC)오} 컴퓨터로 구성된 SMPS장치를 사용하였다. 초미세입자의 측정 범위는 30〜500nm이며, 10분마다 측정하였다.
측정은 한양대학교 안산캠퍼스 제1공학관 3층 옥 상(지상 15 m 정도)에서 대기 중의 초미세입자를 샘 플링하였다. 팬을 사용하여 직경 20cm, 길이 2.

성능/효과

(2) 주중에 입자의 농도가 높아졌으며, 주말에 입자 의 농도가 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
(3) 아침 8시경에 입자의 농도가 매우 높게 나타나 는 경향을 보였으며, 점심 전후로 입자의 농도가 크 게 줄은 후, 오후 3시 이후에 다시 증가하는 경향성 을 보였다.
(3) 측정 위치로부터 서쪽으로 바다와 맞닿아 있으 며, 바다에서 불어오는 습하고 염분이 포함된 공기의 영향을 받을 수 있다.
(4) Aitken nuclei mode의 입자와 Accumulation mode의 입자의 분포, 그리고 Peak size의 분포의 변 화로써, 입자의 생성 및 성장상태를 가늠할 수 있었다.
(5) 아침과 저녁에는 입자의 생성이 활발하였으며, 정오와 밤중에는 입자의 성장이 활발하였다.
(7) 봄에서 여름으로 가면서 입자의 농도가 줄어드 는 경향성을 보였다.
(8) Aitken nuclei mode의 입자는 평균기온과 연관 성을 보였으나, Accumulation mode의 입자는 평균기 온과 연관성을 보이지 않았다.
그리고, Peak size도 약 간 큰 경향을 보이는데, 이는 입자생성은 많지 않으 면서 입자의 성장이 많이 일어나고 있다는 것으로 해석할 수 있다. Aitken mode와 Accumulation mode 입자 모두 오전 6〜9시 사이에 증가하는 경향을 보 이고 있으며, Peak Size는 줄어드는 경향을 보이고 있다. 즉 6〜9시 사이에는 입자의 생성 이 매우 활발 하며, 二!一 영향으로 입자의 성장도 일어나고 있음을 알 수 있다.
또한, 오전 10~12시를 보면 Aitken mode의 입자 수가 현저 하게 줄었으며 , Accumulation mode의 입자 수도 같이 줄어들었음을 확인할 수 있다. 그러나, Peak size의 분포는 최대 150nm까지 커짐을 볼 수 있다.
6시간이다. 오전 6시에서 9시 사이에 Aitken mode의 입자수가 급격하게 증가하는 것을 확인할 수 있으며, Accumu lation mode의 입자수도 제한적으로 증가하는 것을 확인할 수 있다. 그러나 Peak size는 40 nm 근방에서 거의 일정함을 유지하는 것을 확인할 수 있다.
오후 4〜6시 사이에서도 Aitken mode 입자의 급격 한 상승이 있었으며, 오후 8〜 11시 사이에 Peak size 가 증가하였음을 확인할 수 있다.

후속연구

본 연구에서는, 안산지역에서의 초미세 입자 농도변 화를 관측하여 경향성을 파악하고자 하였다. 차후에 더 많은 데 이터를 확보 수집함으로써, 초미세입자의 농도에 변화를 주는 요인에 대하여는 파악할 수 있 었으면 한다.

참고문헌 (11)

박덕신, 김태오, 김동술(2003) 디젤기관차 엔진에서 배출되는 입자의 특성분석, 한국대기환경학회지, 19(2), 133-143

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최형욱, 황인조, 김신도, 김동술(2004) 분진의 개수농도 및 질량농도에 입각한 서울시 지하철 역사내 오염원의 기여도 결정, 한국대기환경학회지, 20(1), 17-31

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Chun, Y., K.O. Boo, J. Kim, S.U. Park, and M. Lee (2001a) Synopsis, transport, and physical characteristics of Asian dust in Korea, Journal of Geophysical Research, 106(D16), 18461 -18469

상세보기
Despiau, S., S. Cougnenc, and F. Resch (1996) Concentrations and size distributions of aerosol particles in Coastal zone, J. aeroslo Sci., 27(3), 403-415

상세보기
Kaarel Hameri et al. (1996) The investigations of aerosol particle formation in urban background area of Helsinki, Atmospheric Research 41, 281 -298

상세보기
Kittelson, D.B. (1998) Engines and nanoparticles, J. Aerosol Sci., 29, 575-585

상세보기
Kittelson, D.B., W.F. Watts, and J.P. johnson (2004) Nanoparticle emissions on Minnesota highways, Atmospheric Environment 38, 9-19

상세보기
Kulmala, M. et al. (2004) Formation and growth rates of ultrafine atmospheric particles: a review of observation, Aerosol Science 35, 143- 176

상세보기
Monkkonen, P. et al. (2004) Death of nucleation and Aitken mode particles: observations at extreme atmespheric conditions and their theoretical explanation, Aerosol Science 35,781 -787

상세보기
Wehner, B., A. Wiedensohler, and J. Heintzenberg (2000) Submicrometer aerosol size distributions and mass concentration of the millennium fireworks 2000 in Leipzig, Germany, J. Aerosol Sci., 31, 1489-1493

상세보기
Wichmann, H-H. and A. Peters (2000). Epidemiological evidence of the effects of ultrafine particle exposure. Philosophical Transactions of the Royal Society of London A, 358,275 1-2769

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