[논문]고농도 휘발성유기화합물에 대한 실내공기정화식물의 제거효과에 관한 실험적 연구

고농도 휘발성유기화합물에 대한 실내공기정화식물의 제거효과에 관한 실험적 연구 원문보기

안영상 (서울산업대학교 에너지환경대학원 자원환경공학과) , 정재형 (서울산업대학교 에너지환경대학원 자원환경공학과) , 권오열 (서울산업대학교 에너지환경대학원 자원환경공학과)

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본 연구에서는 공기정화 식물의 정화능력에 대한 기초자료를 확보하기 위하여 주요 실내공기 오염물질인 휘발성 유기화합물에 대한 제거 실험을 하였다. 일반적으로 실내공기에서는 휘발성 유기화합물이 저농도로 존재하지만, 본격적인 실험에 앞서 예비단계로서의 본 실험에서는 고농도의 휘발성 유기화합물을 인위적으로 적용하여 실험하였다.

공기정화실험을 위해 아크릴로 제작한 챔버는 1.2m*0.6m*L2m의 크기에 총체적은 4.32L 로 제작하였으며, 기밀을 유지할 수 있도록 충분히 밀폐시켰다. 챔버 내 온도조건은 ±2℃, 습도조건 65+2%, 광 조건은 동일한 위치와 형광등으로 유지하였고 챔버가 놓인 실험실은 26℃, 습도 45%로 유지하였다.
또한 대조군으로 사용하기 위하여 챔버 내에 식물을 넣지 않고 공 챔버에 휘발성 유기화합물을 주입하여 밀폐상태에서 측정하여 실험군과 비교하여 분석하였다.
휘발성 유기화합물에 대한 제거 실험을 하였다. 일반적으로 실내공기에서는 휘발성 유기화합물이 저농도로 존재하지만, 본격적인 실험에 앞서 예비단계로서의 본 실험에서는 고농도의 휘발성 유기화합물을 인위적으로 적용하여 실험하였다.
챔버 내 각 식물에 대하여 하루 8시간 동안 각각의 고농도 휘발성유기화합물(벤젠: 20, 000ppb, 아세톤:17, 500ppb, 포름알데히드:16, 800ppb)을 주입하여서 총 9개의 실험조건을 만들어서 TVOC 측정기로 1분 간격으로 연속 측정하였다.
32L 로 제작하였으며, 기밀을 유지할 수 있도록 충분히 밀폐시켰다. 챔버 내 온도조건은 ±2℃, 습도조건 65+2%, 광 조건은 동일한 위치와 형광등으로 유지하였고 챔버가 놓인 실험실은 26℃, 습도 45%로 유지하였다.

본 연구에서는 식물 실험 재료로써 비슷한 크기의 스파티필름(Spathiphyllum), 산세베리 °}(Sanseberia), 팔손이(Palsoni)를 사용하였고, 실험 대상 물질로는 벤젠, 아세톤, 포름알데히드의 농도 변화를 6시간 동안 측정하였다.

1의 그래프는 시간에 따른 벤젠의 챔버 내 농도변화를 나타낸 것이다. 6시간 지난 후의 농도는 산세베리아의 경우 약 7%, 스파티필름은 53%, 팔손이는 63.2%의 감소를 나타내어, 벤젠 제거효율은 팔손이가 가장 뛰어난 식물임을 확인할 수 있었다.
Fig. 3은 시간에 따른 포름알데히드의 챔버 내 농도변화를 나타낸 것인데, 산세베리아는 52.5% 감소 효과를 나타내며, 스파티 필름은 꾸준한 감소를 보이며 32.6%의 제거효과를 보이며, 팔손이는 급격한 감소를 보이며 77.6%의 제거율로 가장 뛰어난 식물임을 확인할 수 있었다.
본 연구를 통해 알 수 있었던 것은 각 오염물질에 따라 식물의 종류에 따라 제거 효과가 다름을 확인할 수 있었는데, 벤젠제거에는 팔손이, 아세톤 제거에는 스파티 필름, 포름알데히드는 팔손이가 뛰어남을 알게 되었다. 향후 본 실험에서는 저농도의 휘발성 유기화합물에 대한 식물의 제거 실험을 GC 분석 등을 통하여 확인할 예정이다.

팔손이가 뛰어남을 알게 되었다. 향후 본 실험에서는 저농도의 휘발성 유기화합물에 대한 식물의 제거 실험을 GC 분석 등을 통하여 확인할 예정이다.

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