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제안 방법
- 24시간 동안 일정유량을 흡입하는 연속채취 방법을 사용하였으며, 수용지점의 상시 측정은 연구 기간 중에 계절별로 실시하였다. 측정 위치 선정 방법은.
- 1에 나타내었다. 각 주요물질의 검 량선 작성을 위해서는 표준물질 농도 lppm의 표준시료을 dynamic diluter(Entech, 4600A)를 사용하여 Ippb, lOppb, lOOppb 농도로 각각 희석하여 성분별 직선성을 확인하였다. 주요 VOCs물질인 BTEX(ben-zene, toluene, ethyl benzene, xylene) 의 경우 농도와 피크면적 사이의 상관성(『)은 각각 0.
- 공단사업장 배출원 VOCs로부터의 영향을 평가하기 위한 수용지점(receptor)으로는 공단 지역 중심부 1곳, 공단지역을 벗어난 풍하 측에 위치한 1 개 지점씩을 선정하여 대기 중 VOCs 농도를 측정하였다. 24시간 동안 일정유량을 흡입하는 연속채취 방법을 사용하였으며, 수용지점의 상시 측정은 연구 기간 중에 계절별로 실시하였다.
- 이번 연구에서는 전주공단 내에 입주해 있는 업종별 주요사업장에서의 배출원과 인근 도심에 산재한 일반 VOCs배출원들 중 일부 주요배출원에서의 시료를 채취한 후 악취 및 광화학 산화물 생성에 연관된 주요VOCs의 성분과 농도를 측정, 분석하였다. 또한 공단 중심부에 위치한 지점과 공단 외 지역 풍하 측에 위치한 인근 주거지의 환경 대 기 (ambient air) 농도와 성분조사를'병행하여 조사지점 간의 배출특성을 분석, 공단내와 인근 대기질의 VOCs의 성분과 농도 특성을 비교하였다. 본 연구는 공단지.
- 대상 배출원은 측정단지내의 주요 업종인 목재제품 제조업, 화학제품 제조업, 종이제품 제조업, 금속제품 제조업, 비금속제품 제조업, 음식료품 제조업, 도장제품 제조업 등 7개 업종을 대상으로 업종별로 1개의 대표 업체를 선정하여 사업장 내 주요배출원으로 예상되는 1~2곳을 선정하여 배출원으로부터 직접 시료를 채취(총 7개 업소에서 9 회 시료측정)하였다. 또한, 공단지역을 벗어난 도심지역의 주요 VOCs 배출원 조사를 위해서 도심 터널 내부의 공기시료를 채취함에 의해 차량배출 VOCs조사를 수행하였고, 그 외 주요배출원으로 예상되는 주유소, 인쇄소, 세탁소 중 대표 업체 각 1 곳씩을 임의로 선정하여 시료채취 후 VOCs의 성분별 농도를 측정하였다. 시료채취를 위해서는 VOCs와의 반응으로 인한 손실을 최소화하기 위한 목적으로 내부 벽면을 실리카로 코팅 처리한 6리터부피의 canister를 사용하였다.
- 세척시 3차 증류수를 첨가하여 canister 내부의 극성 불순물이 세척 될 수 있도록 하였다. 세정된 캐니스터를 분석 시스템에 연결하고 바탕 시험을 통하여 세정의 정도를 확인하였다.
- 수용지점 대기에서의 VOC총량을 비교하기 위해각 수용지점에서의 측정 농도를 표준대기에서 질량농도로 변환하였다. Fig.
- 시료 분석을 위해서는 canister에 포집된 시료를 preconcentrator에 의해 일정량을 흡착 시킨 후 농축된 대기 중의 샘플을 탈착시켜, Cryo-Focusing Module을 통해 가스크로마토그래피 (Agilent GC 6890N)로 주입하여 . 질량분석기 (Agilent MSD 5973N)를 」사용하여 분석하였다.
- 최근 보고된 환경부 자료에 의하면 서울지역의 경우 도심 통과 차량의 배출로 인한 탄화수소의 영향으로 오존 고농도사례가 매년 증가하는 것으로 나타나고 있다 5Q 다양한 종류의 산업체와 공장이 밀집되어있는 공업단지의 경우 도심지역의 배출 유형과 주요배출원은 다를 지라도, 원료사용과 제품생산공정, 부산물 및 폐수처리, 소각 공정 등으로부터 다양한 종류의 VOCs물질이 다양한 수준으로 배출되고 있는 것으로 보고되고 있다闵. 이번 연구에서는 전주공단 내에 입주해 있는 업종별 주요사업장에서의 배출원과 인근 도심에 산재한 일반 VOCs배출원들 중 일부 주요배출원에서의 시료를 채취한 후 악취 및 광화학 산화물 생성에 연관된 주요VOCs의 성분과 농도를 측정, 분석하였다. 또한 공단 중심부에 위치한 지점과 공단 외 지역 풍하 측에 위치한 인근 주거지의 환경 대 기 (ambient air) 농도와 성분조사를'병행하여 조사지점 간의 배출특성을 분석, 공단내와 인근 대기질의 VOCs의 성분과 농도 특성을 비교하였다.
- 이는 도시 공간 내의 배출원의 경우 사업장배출구와는 달리 VOC배출에 영향을 줄 수 있는 사용원료나 유기용제의 양과 성분 등이 상대적으로 적고 단순할 뿐 아니라 배출되는 공간이 외기와의 혼입이 비교적 자유로운 열린공간 (open space) 에있어 외부공기의 유동으로 인한 혼합(mixing)이 가능했기 때문으로 사료될 수 있다. 전반적으로 일반지역 배출원의 경우도 BTX(benzene, toluene, xylene)의 농도가 비교적 높게 나타났으며, 주요 배출원별 질량비율과 기여정도를 파악하기 위한 방법으로 분석된 부피농도를 표준상태의 질량농도로 환산하여 중량기여도를 비교하였다.
- 0m 범위에서 부근의 평균 오염도를 나타낼 수 있는 장소를 선정하여 수행하였다. 전주 공단 내의 사업장 배출원 측정지점 및 주요 일반 배출원 측정지점의 시료채취는 canister 의 유량조절장치를 이용하여 일정한 유량으로 약 10분간 시료를 흡입하였으며, 공단 VOCs 배출에 의한 영향평가와 기여도 평가를 위한 2곳의 수용지점 정량으로 흡인할 수 있도록 하여 계절별로 3일간 수에서의 시료 채취의 경우는 24시간 동안 시료를 일 행하였다.
- 시료 분석을 위해서는 canister에 포집된 시료를 preconcentrator에 의해 일정량을 흡착 시킨 후 농축된 대기 중의 샘플을 탈착시켜, Cryo-Focusing Module을 통해 가스크로마토그래피 (Agilent GC 6890N)로 주입하여 . 질량분석기 (Agilent MSD 5973N)를 」사용하여 분석하였다. 분석시 사용한 검출기는 FH)(flam-mable ionization detector)이었으며, 시료분석을 위해 사용된 preconcentrator와 GC/MSD의 분석 조건을 Table 4에 나타내었다.
대상 데이터
- 측정 위치 선정 방법은. 기존의-전북지역환경기술개발센터의 전주 산단 VOCs 측정 결과(2002-2004년)와 과거 전주 기상자료를 바탕으로 공단지역을 대표할 수 있는 공단 중심부에 위치한 중소기업청 건물 옥상과 과거 10년 풍향 분석 결과(주풍향 남풍)에 따라 공단의 풍하 측에 위치하여 공단 지역 발생오염원의 영향이 예상될 수 있는 주변 마을 1개 지점을 선정하였다. 측정지점과 그 세부사항들에 대한 정보는 Table 1, 3에 나타내었다.
- .대상 배출원은 측정단지내의 주요 업종인 목재제품 제조업, 화학제품 제조업, 종이제품 제조업, 금속제품 제조업, 비금속제품 제조업, 음식료품 제조업, 도장제품 제조업 등 7개 업종을 대상으로 업종별로 1개의 대표 업체를 선정하여 사업장 내 주요배출원으로 예상되는 1~2곳을 선정하여 배출원으로부터 직접 시료를 채취(총 7개 업소에서 9 회 시료측정)하였다. 또한, 공단지역을 벗어난 도심지역의 주요 VOCs 배출원 조사를 위해서 도심 터널 내부의 공기시료를 채취함에 의해 차량배출 VOCs조사를 수행하였고, 그 외 주요배출원으로 예상되는 주유소, 인쇄소, 세탁소 중 대표 업체 각 1 곳씩을 임의로 선정하여 시료채취 후 VOCs의 성분별 농도를 측정하였다.
- 분석된 VOCs물질들 정량분석결과의 정도 관리를 위해서 오존생성과 연관된 광화학평가측정망의 집중측정에 포함되는 성분들로 구성된 Supelco사의 40개 성분물질이 혼합되어 있는 TO-14표준기체를 사용하였다. 분석된 표준기체에 대한 크로마토그라피는 Fig.
- 질량분석기 (Agilent MSD 5973N)를 」사용하여 분석하였다. 분석시 사용한 검출기는 FH)(flam-mable ionization detector)이었으며, 시료분석을 위해 사용된 preconcentrator와 GC/MSD의 분석 조건을 Table 4에 나타내었다.
- 또한, 공단지역을 벗어난 도심지역의 주요 VOCs 배출원 조사를 위해서 도심 터널 내부의 공기시료를 채취함에 의해 차량배출 VOCs조사를 수행하였고, 그 외 주요배출원으로 예상되는 주유소, 인쇄소, 세탁소 중 대표 업체 각 1 곳씩을 임의로 선정하여 시료채취 후 VOCs의 성분별 농도를 측정하였다. 시료채취를 위해서는 VOCs와의 반응으로 인한 손실을 최소화하기 위한 목적으로 내부 벽면을 실리카로 코팅 처리한 6리터부피의 canister를 사용하였다.
- 실제 현장시료 채취 시에는 대기공정시험법에 의거하여 주위 건물 등이 밀집되었을 경우, 건물 밖으로부터 최소한 1.5m 이상 떨어진 곳을 선택하였으며, 시료채취 높이는 1.5-2.0m 범위에서 부근의 평균 오염도를 나타낼 수 있는 장소를 선정하여 수행하였다. 전주 공단 내의 사업장 배출원 측정지점 및 주요 일반 배출원 측정지점의 시료채취는 canister 의 유량조절장치를 이용하여 일정한 유량으로 약 10분간 시료를 흡입하였으며, 공단 VOCs 배출에 의한 영향평가와 기여도 평가를 위한 2곳의 수용지점 정량으로 흡인할 수 있도록 하여 계절별로 3일간 수에서의 시료 채취의 경우는 24시간 동안 시료를 일 행하였다.
- 화학제품 제조업의 경우는 사용되는 원료의 생성물 자체가 휘발성유기화합물인 경우가 많아 사업장배출구를 통해 발생되는 종류도 다양하고 발생량도 많은 편이다. 이번 측정에서는 동일 사업장 내 서로 다른 2곳의 배출구에서 측정이 이루어졌으며, 최고농도를 나타낸 성분은 chloroethane과 methylene chloride로 나타났다. 여름철 1차 측정의 경우는 두 성분량이 배출된 총VOCc농도의 약 99% 를 차지할 정도로 높았다.
이론/모형
- 시 료채 취 방법은 미 국환경 청 TO-14 method(U.S. EPA, 1999)을 따랐으며, 배출원이나 대기환경으로부터의 시료는 내부 벽면을 실리카로 코팅 처리한 6 리터 부피의 canister를 사용하여 채취하였다. canister 에는 흡인유량을 조절할 수 있도록 하는 유량조절 장치가 장착되어 60psi까지 시료를 가압 채취할 수 있으며, 시료가스를 채취 사용한 후 고순도의 질소 기체를 용기에 주입 및 배기과정을 6회 이상 반복하여 세척하였다.
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