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Kafe 바로가기주관연구기관 | 휴마스 |
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연구책임자 | 이근헌 |
참여연구자 | 백기태 , 김경민 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2021-02 |
과제시작연도 | 2020 |
주관부처 | 환경부 Ministry of Environment |
등록번호 | TRKO202200004719 |
과제고유번호 | 1485017074 |
사업명 | 글로벌탑환경기술개발사업(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-07-23 |
키워드 | 총유기탄소.영양염류.자동측정기.복합산화.멀티측정기.TOC.Nutrient.Automatic Analyzer.complex Oxidation.Multi Analyzer. |
연구의 목적 및 내용
1단계 개발사업에서 개발된 기술을 세계 일류 수준으로 더욱 고도화하여 다양한 주변 환경과 복합 성상 시료에 적용할 수 있고 측정 결과의 신뢰도, 재현성, 내구성, 사용 편의성, 유지 관리성 및 환경친화성이 우수한 기술을 확보하여 수출시장의 특성에 부합되는 TOC, TN 및 TP를 포함한 유기물 및 영양염류 수질자동측정기를 개발하고자 함.
연구개발성과
○ 복합산화 습식 TOC 자동 측정기 개발
sulfate radical과 Hydroxyl radical을 동시에 이용하는 복합산화TOC
연구의 목적 및 내용
1단계 개발사업에서 개발된 기술을 세계 일류 수준으로 더욱 고도화하여 다양한 주변 환경과 복합 성상 시료에 적용할 수 있고 측정 결과의 신뢰도, 재현성, 내구성, 사용 편의성, 유지 관리성 및 환경친화성이 우수한 기술을 확보하여 수출시장의 특성에 부합되는 TOC, TN 및 TP를 포함한 유기물 및 영양염류 수질자동측정기를 개발하고자 함.
연구개발성과
○ 복합산화 습식 TOC 자동 측정기 개발
sulfate radical과 Hydroxyl radical을 동시에 이용하는 복합산화TOC자동측정기의 시작품을 제작완료하였으며 공인시험결과 재현성 0.5%, 정확성 0.5% 이하의 성능을 확보함.
○ New Design TOC, TN, TP자동측정기 형식승인
디자인 및 성능을 강화한 TOC, TN, TP자동측정기 시작품을 제작 완료하였으며 형식승인 시험을 통하여 반복성 1%이하, 직선성 3%이하인 3종의 자동측정기를 확보하였음.
○ 실험실용 TOC 측정기 개발
습식산화 방식을 이용한 실험실용 TOC측정기 및 자동희석장치, 자동채수장치의 설계 및 제작을 완료하였음. 측정범위는 최대 35,000mg/L이며 재현성 1%이하이고 염화이온의 방해물질 한계 농도는 20,000mg/L이었음.
○ TOC Test kit개발
TOC test kit의 구성으로 유기물을 산화시키는 산화액과 이산화탄소를 흡수하는 흡수액의 조성을 확보였고 이를 이용한 최적 분석 조건을 선정하였음. 측정범위는 0~300mg/L이며 분석의 재현성 및 정확도는 각각 4.5%와 1.4%임.
○ TOC-TN-TP Multi자동측정기, COD-TN-TP-NH3 Multi자동측정기 개발
Multi측정을 위한 계측알고리즘을 확립하고 Embedded system 구성 및 Firmware제작을 완료하였으며 시작품을 확보하였음. 공인기관 시험결과 TOC, TN, TP, NH3, COD 전항목에 대하여 재현성 및 정확성이 3%이내인 것을 확인하였음.
○ 대장균자동분석기
효소발색법을 이용하여 판매가능한 수준의 대장균자동분석기를 확보하였음.
단독형 자동분석기와 동일한 컨셉트의 디자인 및 UI를 적용하여 Housing을 설계하였음. 대장균 배양실험과 자동분석시험을 병행하여 비교분석함으로써 1cfu/100mL 판별가능한 대장균자동분석기의 성능을 확인하였음.
○ 하천 수질 모니터링 시스템 모델 확보
이동형수질분석실험실-원격채수장치-자동측정장치-유무선통신네트워크로 구성되는 하천 수질모니터링 시스템 모델을 확보하였으며 하천에서 현장시험을 통하여 시스템 운용의 효율성을 확인하였음.
○ 시료균질화장치
시료 채수, 초음파 처리, 여과, 역세, 세정으로 구성되는 시료균질화장치 시작품을 제작하였으며 실제시료를 이용하여 시험한 결과 균질화도 99% 이상을 달성하였음.
○ Test bed시험
국내 현장시험으로 하폐수처리장에서 총 7회의 현장시험을 수행하였으며 하천에서 총 3회의 하천모니터링시스템의 현장시험을 수행하였음. 해외 현장시험으로 스페인, 말레이시아, 중국 등 에서 총 7회의 현장시험을 수행하면서 기술의 우수성을 확인하였음.
○ 위탁기관(전북대학교)
- TOC, TN, TP분석을 위한 산화율 향상 연구
- 부유물이 TOC측정에 미치는 영향 조사
- TOC-TN-TP동시 산화 거동 조사
○ 위탁기관(재)한국건설생활환경시험연구원)
- 실험실용 TOC분석의 정확도 및 재현성 평가 연구
- 실험실용 TOC분석 표준화 방안 제시
○ 국제공동기관(Westech Egn.)
○ 중국 인증 현황 조사 및 중국에서의 상용화 지원
○ 중국 현장 적용 시험 수행
○ 난분해성 물질 거동 조사
○ 국제공동기관(비고대학교)
○ 유럽 환경측정기 시장 현황 조사
○ 스페인 현장적용 시험 수행
연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
○ 수질자동측정기 국내 판매 추진
- 선진기술과 동등이상의 성능, 디자인, 기능을 확보한 유기물 및 영양염류자동 측정기, 실험실용TOC분석기, 대장균자동분석기 판매 확대 추진
- 2021년 시행되는 COD규제항목의 TOC전환시기에 맞춰 본격적인 판매 추진
- Multi자동분석기를 활용한 공정용 분석기 시장 참여
○ 수질자동측정기 해외 사업화
- 중국의 약 6,000개소의 수질측정소에 유기물 및 영양염류자동측정기 판매
- 중국, 동남아를 대상으로 하는 맞춤형 측정기 판매 추진(Multi자동분석기, 대장균자동분석기 등)
- 중국 현지 설립 법인(HUMAS China)을 통한 판매
(출처 : 요약문 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
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총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
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연구목표(Goal) : | - |
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