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수질공정시험법과 Standard Method의 총질소 분석방법비교
Comparison of the Total Nitrogen Determination Methods by UV spectrophotometric method and Standard method 원문보기

한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부, 2010 Nov. 12, 2010년, pp.291 - 293  

박상찬 (충주대학교 환경공학과) ,  박종호 (충청북도내수면연구소) ,  강병욱 (충주대학교 환경공학과) ,  이성희 (충주대학교 환경공학과) ,  장인수 (충주대학교 환경공학과) ,  조중식 (충북대학교 환경공학과)

초록
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알카리성 과황산칼륨을 이용한 자외선 흡광광도법은 수중의 총질소를 간편하면서도 신속하고 정확하게 분석할 수 있는 방법으로 각각의 질소성분을 standard method에 의해 분석한 후 이들을 합산하는 방법보다 회수율이 좋게 나타났다. 자외선 흡광광도법을 이용할 경우 Cr(VI)이온과 Br이온에 의해 방해를 받으므로, Br이온을 다량 함유하는 해수의 총질소 분석방법으로는 적합하지 않은 것으로 관찰되었다. 전처리를 한 후 220 nm에서 흡광도를 측정하기 위해서는 탄산염의 방해를 방지하기 위해 pH를 2~3으로 조절한 후 분석해야만 하고, 알카리성 과황산칼륨을 이용한 자외선 흡광광도법은 총질소를 분석하는 방법으로 우수성이 입증되었으나 각 형태별 질소의 농도를 측정할 수 없는 단점이 있으므로 각 형태별 질소의 농도를 측정하기 위해서는 standard method를 이용해야 된다. 본 연구에서 알카리성 과황산칼륨을 이용한 자외선 흡광광도법은 총질소를 분석하는데 있어서 standard method에 의한 합산법보다 시간과 노력을 절약할 수 있는 것으로 검토되었다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • 기지시료는 앞에서 이용한 방법과 동일하며, NH3-N : NO2-N : NO3-N : org.-N의 조합비를 2 : 1 : 1 : 1로 각성분을 조합하여 5 mg/L, 10 mg/L, 20 mg/L로 조제하였으며, 미지시료는 C연구소의 사육수 유입수와 배출수를 이용하여 실험하였다.
  • Standard method를 이용하여 아질산성 질소, 질산성 질소, TKN을 측정하여 총질소를 구하고, 이것을 자외선흡광광도법을 이용한 총질소 농도와 비교하였다. Standard method를 이용한 경우, 총질소의 농도는 TKN, 아질산성 질소, 질산성 질소의 합으로 구하였으며, 암모니아성 질소와 유기질소는 따로 분석하지 않고 TKN으로 결정하였다.
  • Standard method를 이용하여 아질산성 질소, 질산성 질소, TKN을 측정하여 총질소를 구하고, 이것을 자외선흡광광도법을 이용한 총질소 농도와 비교하였다. Standard method를 이용한 경우, 총질소의 농도는 TKN, 아질산성 질소, 질산성 질소의 합으로 구하였으며, 암모니아성 질소와 유기질소는 따로 분석하지 않고 TKN으로 결정하였다. TKN은 4500-Norg C.
  • Semi-micro-kjeldahl method, 아질산성 질소와 질산성 질소는 ion chromatography(ICS-1500, Dionex, USA)로 결정하였다. Standard method와 비교실험은 기지시료와 미지시료로 나누어 실험하였다. 기지시료는 앞에서 이용한 방법과 동일하며, NH3-N : NO2-N : NO3-N : org.
  • 2㎛, Whatman)로 여과한 후 25 mL를 취해 50 mL 용량플라스크에 옮겨 염산 (1+16) 5 mL를 넣어 pH를 2～3으로 조절한 후 증류수를 넣어 표선을 채워 검액으로 하였다. 이 용액을 light path가 1 cm인 석영제 cell에 취해 220 nm에서 흡광도를 측정하여 미리 작성한 검량선으로부터 질소의 양을 구해 다음식으로 질소의 농도를 계산하였다.

이론/모형

  • Standard method를 이용한 경우, 총질소의 농도는 TKN, 아질산성 질소, 질산성 질소의 합으로 구하였으며, 암모니아성 질소와 유기질소는 따로 분석하지 않고 TKN으로 결정하였다. TKN은 4500-Norg C. Semi-micro-kjeldahl method, 아질산성 질소와 질산성 질소는 ion chromatography(ICS-1500, Dionex, USA)로 결정하였다. Standard method와 비교실험은 기지시료와 미지시료로 나누어 실험하였다.
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