행정간행물등록번호11-1480523-000372-01

NIER No.2008-38-988

폐기물 미규제 유해물질 시험방법

표 화에 한 연구(무기물류)

환경진단연구부 자원순환과

환경측정기 부 유기물질연구과

정다 , 윤정인, 태완, 김선희, 김신조, 류지연, 오길종, 권명희, 송기

Standardization of Test Methods for Unregulated Hazardous Substances in Wastes

(Inorganics)

David CHUNG, Jung-In YOON, Tae-wan JEON, Sun-hee KIM, Shin-jo

KIM, Ji-Yeon RYU, Gil Jong OH, Myoung-hee KWON, Gi-bong SONG

Resource Recirculation Division

Environmental Diagnostics Research Department

National Institute of Environmental Research

2008

폐기물 미규제 유해물질 시험방법

표 화에 한 연구(무기물류)

환경진단연구부 자원순환과

환경측정기 부 유기물질연구과·

정다 , 윤정인, 태완, 김선희, 김신조, 류지연, 오길종, 권명희, 송기

Standardization of Test Method for Unregulated Hazardous Substances in Wastes

(Inorganics)

David CHUNG, Jung-In YOON, Tae-wan JEON, Sun-hee KIM,

Shin-jo KIM, Ji-Yeon RYU, Gil Jong OH, Myoung-hee KWON, Gi-bong

SONG

Resource Recirculation Division

Environmental Diagnostics Research Department

National Institute of Environmental Research

2008

- i -

요 약 문

1. 제 목

폐기물 미규제 유해물질 시험방법 표 화에 한 연구

2. 목

시험방법의 국제 수 에 하는 구성과 과학 타당성을 확보하기 해

폐기물 신규 리 상물질로 선정된 무기물류의 시험방법을 검토․보완하여,

표 화 지침에 하여 폐기물공정시험기 (안)을 작성․제시하고자 하 다.

3. 연구내용과 방법

선진국과 국제 인 시험방법을 살펴보기 해 ISO, 미국, 일본 등을 심으

로 자료를 수집하여 시험방법의 목차, 내용, 주요 변경사항 등을 정리하 다. 국

내의 자료는 정도 리와 검사의 법 체계의 근거가 되는 환경부의 련법령을

검토하고 국립환경과학원의 정도 리 종합지침을 으로 고찰하 다.

가. 국내외 시험방법

국내외 시험방법의 조사는 국제표 화기구(ISO) 련 규정과 일본, 미국 시험

방법의 구성 체제와 최근 개정내용과 국내의 폐기물공정시험기 과 ｢폐기물

리법｣에 언 된 내용을 간략히 정리하여 소개하고자 하 다.

나. 무기물류 시험방법의 표 화

무기물류 시험방법의 표 화를 해서는 환경오염공정시험기 제정체계 표

화 지침의 주요 내용을 설명하고, 시험방법을 함량, 용출시험으로 구분하여

각 방법 수정․보완할 사항을 검토하 다.

- ii -

다. 정도 리 체계 확립

정도 리 체계 확립을 해서는 내․외부 인 사항을 구분하여 내부 으로는

검출한계와 검정곡선 확인을, 외부 으로는 실험실간 인증표 시료의 비교를

으로 검토하 다.

라. 폐기물 무기물의 함량․용출험기 (안) 제시

폐기물 무기물류의 함량․용출 시험기 (안)은 무기물류 시험방법의 표

화와 정도 리 체계 확립에서 검토한 연구내용을 제시하 다.

마. 수출입페기물의 규제항목과 연계성 검토

마련한 시험기 (안)이 ｢폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률｣

용 상 폐기물의 품목과 ｢수출입 신고 상 폐기물｣ 종류에 용될 수 있도록

연계성을 검토하 다.

4. 연구결과와 고찰

폐기물 미규제 무기물류 유해물질의 분석방법을 검토하고, 표 화 지침에

하여 폐기물공정시험기 (안)을 작성하기 한 연구의 주요결과는 다음과

같다.

가. 국외 시험방법

1) 국제표 기구(ISO)

ISO에서 상 국 제도의 합성을 평가하여 자국의 기술규정, 표 에 상응하면

받아들이는 상호인정(Mutual Recognition)의 종류는 실험실, 제품, 품질보증시

스템 인정기구 간 상호인정이 있다. 이 에서 시험검사 분야는 실험실 인정

기구 간 상호인정이 해당되며, ISO/IEC 17025에 명시한 차를 이용하여 합성

평가(Conformity Assessment)를 수행하고 있다.

2008년 재, ISO에서 합성 평가를 해 19개 지침을 제시하고 있으며, 그

환경시험 분야의 정도 리와 련된 지침서는 ISO 17020/17025(실험실 인정

자격요건), ISO/IEC Guide 43(실험실 능력을 평가하는 숙련도 시험), ISO/IEC

- iii -

Guide 58(실험실 인정기구의 자격요건), ISO/IEC Guide 34(표 물질 생산방법의

품질시스템 원칙)가 있다.

2) 미국

우리나라 폐기물공정시험기 과 같은 미국환경청(USEPA)의 SW-846은 다음과

같이 3개의 편(Part)과 13개의 장(Chapter)으로 구성되어 있다. 첫 번째 편은

분석물질과 성질에 한 시험방법을, 두 번째 편은 유해특성에 한 정의와

시험방법을, 세 번째 편은 시료채취와 모니터링에 하여 기술하고 있다.

3) 일본

일본은 폐기물의 유해성 정과 련한 시험방법은 특정유해산업폐기물을 한

｢산업폐기물에 함유된 속 등의 검정방법｣에 용출기 과 방법이 고시(환경청고시

제13호, 昭和 48.2.17)되어 있고, 용출액에 한 항목별 시험방법은 JIS 규격 화학

분야인 ｢K 0102:98 공업폐수 시험방법｣을 따르고 있다.

최근(2006년 기 ) 환경청 고시로 있던 시험방법이 수정․보완되어 부분

JIS 규격으로 변경되었다.

나. 무기물류 시험방법의 표 화

1) 환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침

이 지침은 환경오염공정시험기 (이하 “공정시험기 ”이라 한다)의 제ㆍ개정을

하여 작성체계, 단 체계, 분류체계, 용어의 선택 등 표 화에 필요한 사항을

규정한 것이며, ｢폐기물 리법 제11조｣에 규정된 폐기물공정시험기 등 환경오

염공정시험기 의 제ㆍ개정 체계의 표 화를 해 제정되었다.

각 시험기 은 ES ****.* 로 분류한다. 여기서 ES는 Environmental Standard

Methods를 의미하고 *는 숫자로서 각 항목별 시험기 의 고유번호를 의미한다.

한 매질별(총 9개 분야)로 아라비아 숫자 4자리를 할당하여 1000단 로

분류하는데 폐기물 분야는 ｢6***｣으로 나타낸다.

- iv -

2) 함량시험

가) 시료의 조제

시료의 분석결과를 5% 이내 편차로 유지하기 하여 입자크기를 300 μm

이하로 분쇄하고, 시료의 입자 크기 선별을 해 사용하는 체의 재질은 재질에

의한 오염 가능성을 방지하고자 황동체와 같은 속체는 사용하지 않도록

제안하 다.

나) 처리 방법별 분석항목

여러 가지 처리방법으로 인증표 물질을 분석한 후 회수율이 높은 처리

방법을 해당항목 처리방법으로 결정하 다. 분석항목별 처리방법을 표 1에

나타내었다.

표 1. 처리방법별 분석항목

시험종류 처리방법 분석항목

함량시험

질산-불산-염산As, Ba, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb,

Sb, Se, V, Zn

질산-염산As, Ba, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb,

Sb, Se, V, Zn

질산As, Ba, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb,

Sb, Se, V, Zn

마이크로 Hg

Autoclave Hg

피리딘-피라졸론 발색 CN

디페닐카르바지드 발색 Cr6+

지르코닐-스팬드스 발색 F

다) 발색시약의 안정성

제조한 발색시약의 보 기간을 검토하기 해 증류수를 기 으로 발색시약의

자외선 흡 도를 지속 으로 찰하 다. 검토한 결과, 6가크롬에 사용하는 디

페닐카르바지드는 1일 이하, 시안의 피리딘-피라졸론은 1일 이하, 불소의 지르

코늄-스팬드스는 일주일이상 안정한 값을 보여주었다.

- v -

항 목 기기검출한계 분석기기Cd 0.02

FAAS

Cr 0.04

Cu 0.03

Ni 0.02

Pb 0.02

Zn 0.04

As 0.04

ICP-AES

Ba 0.005

Be 0.00009

Cd 0.0009

Cr 0.002

Cu 0.0008

Ni 0.003

Pb 0.06

Sb 0.02

Se 0.05

V 0.0007

Zn 0.002

Hg 0.006 CV-AAS

F 0.02

UVCN 0.002

Cr6+

0.0008

3) 용출시험

시료를 채취한 후 분석하기까지 는 분석한 후 보 하는 것은 분석결과에

크게 향을 미칠 수 있는 요한 과정이다. 특히, 용출시험에서 알칼리성 시료의

경우는 공기와 하면 pH가 변하게 되어 속 용출농도가 달라진다.

분진 등 시료 7종을 선택하여 공기 에 노출시켜 찰한 결과, pH 11 이

상의 알칼리성 시료가 pH 10 이하로 나타났다.

다. 정도 리 체계 확립

1) 내부정도 리

기기검출한계(IDL)를 산출하기 해 바탕시료를 20회 측정한 후, 검출한계

(k=3)를 계산하여 표 2에 기기별 검출한계를 나타냈다.

표 2. 항목별 기기검출한계(IDL) (단 : mg/L)

※FAAS : Flame Atomic Absorption Spectrometer※ICP-AES : Inductively-Coulped Plasma-Atomic Emission Spectrometer※CV-AAS : Cold Vapor-Atomic Absorption Spectrometer※UV : Ultraviolet Visible spectrophotometer

- vi -

2) 외부 정도 리

가) 실험실간 인증표 물질 분석결과

비소(As) 등 9개 항목에 해서 인증표 물질을 ICP-AES로 분석한 결과, 셀

늄(Se) 0.4 mg/kg 농도 이하는 ICP-AES로 불검출로, 다른 속의 경우는 인

증값 ±20% 범 내의 농도로 나타났다.

불소(F), 시안(CN), 6가크롬(Cr6+

)항목에 해서 인증표 물질을 흡 도계

(UV)로 분석한 결과, 인증값 ±20% 범 내의 농도로 나타났다.

나) 검정곡선 확인

표 용액의 이상 발생, 측정 장비의 편차나 치우침을 확인하기 한 검정곡선

확인은 기 별로 검정곡선 작성 후 일정농도의 표 용액을 반복 측정하 고,

그 결과는 다음과 같다.

비소(As) 등 12개 항목의 3 mg/L 농도를 ICP-AES로 50회 반복 측정한 결과,

반 으로 기 농도값 비 ±10% 이내로 나타났다.

수은(Hg) 20 μg/L 농도를 CV-AAS로 50회 반복 측정한 결과, 반 으로 기

농도값 비 ±10% 이내로 나타났다.

6가크롬(Cr6+

) 1 mg/L 농도를, 시안(CN) 0.4 mg/L 농도를, 불소(F) 0.1 mg/L

농도를 UV로 50회 반복 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 ±10% 이내로

나타났다.

라. 폐기물 무기물류의 함량․용출험기 (안) 제시

시험방법은 함량시험과 용출시험으로 구분하여 다음과 같은 구성으로 제시하

고, 내용은 부록으로 정리하 다.

1) 함량시험기 (안)

가) Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb 함량시험

(1) Cr, Ni, Zn, Cd, Cu, Pb - 불꽃원자흡수분 법

(Flame Atomic Absorption Spectrometry)

(2) Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb - 유도 라스마원자발 분

법(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

- vii -

나) As, Ba, Sb, Se 함량시험

(1) As, Ba, Sb, Se - 유도 라스마원자발 분 법

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

다) 불소(F) 함량시험

(1) 불소 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

라) 시안(CN) 함량시험

(1) 시안 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

마) 6가크롬(Cr6+

) 함량시험

(1) 6가크롬 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

바) 수은(Hg) 함량시험

(1) 수은 - 환원기화 원자흡수분 법(Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometry)

2) 용출시험기 (안)

가) Ba, Be, Ni, Sb, Se, V, Zn 용출시험

(1) Ni, Zn - 불꽃원자흡수분 법(Flame Atomic Absorption Spectrometry)

(2) Ba, Be, Ni, Sb, Se, V, Zn - 유도 라스마원자발 분 법

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

나) 불소(F) 용출시험

(1) 불소 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

마. 수출입페기물의 규제항목과 연계성 검토

｢폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 시행령 제2조｣(2007.11.15) 용

상 폐기물의 품목(환경부 고시 제2007-188호)은 86종이며 그 본 연구에서

마련한 시험방법으로 용 가능성이 있는 품목은 폐유기인화합물 등 유기물류를

제외하고 속 련 무기물류 폐기물 54종으로 검토되었다.

｢수출입 신고 상 폐기물｣(환경부 고시 제2008-105호)의 종류는 25종이며, 그

시험방법이 용 가능한 것은 19종으로 검토되었다.

- viii -

5. 연구결과의 활용에 한 건의

본 연구결과로 마련된 시험방법이 련 항목 기 설정으로 공정시험기 으로

제정된다면 ｢폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 용 상 폐기물의

품목｣과 ｢수출입 신고 상 폐기물｣의 유해성 정 는 성분분석 시험에 활용

될 수 있을 것으로 단한다.

- ix -

Abstract

Establishing a reliable and high-level test methods to diagnose and evaluate environmental problems is required in relation to international environmental pollution test standards due to environmental market opening. In addition, the measure helps us to secure national competitiveness. Existing leaching test on only 10 hazardous material items is not enough to manage hazardous wastes according to the international level. Therefore, more items such as Sb, Be, Se, V and others need to be included into the management targets and appropriate test methods should be developed for them. In addition, new contents and leaching test methods should be added to the existing waste test standards for hazardous wastes exported and imported to the country. The National Institute of Environmental Research has put efforts to address it since 2005 when NIER selected new hazardous substances with considering import and export waste list, the criteria for ocean dumping and the waste regulation of developed country and international organization. In 2007, NIER revised 'The Guideline of Standardization for Test Method on Environmental Pollutants' to improve waste standards to the level of developed countries with securing scientific validity. The issuance of the new guideline led to revision of all test methods including existing ones. Main purpose of this research is to prepare the draft of test methods for the unregulated substances such as heavy metals, following the new standardization guideline. The content of the research is focused on reviewing test methods of Korea and other countries, standardization of test method for heavy metals, establishment of the QAQC system, and relations with regulatory items targeting import and export waste. As for the review on the test methods of other countries, the research considered related regulations of International Standardization Organization(ISO) and the latest system of Japan and USA. In relation to the standardization of test method for heavy metals, the test methods for content and leaching were studied separately. In order to establish the QAQC system, NIER reviewed detection limits

- x -

and calibration curve as internal factor while the analytical result of the Certificated Reference Material(CRM) in each of the laboratories were considered as external. In addition, adaptability of the draft of test methods to hazardous substances in imports and exports waste was reviewed.

- xi -

목 차

요 약 문 ······················································································································· i

ABSTRACT ··················································································································· ix목 차 ····························································································································· xi표 목 차 ······················································································································ xiii그 림 목 차 ·················································································································· xv

I. 서 론 ·························································································································· 1

II. 연구내용 방법 ··································································································· 41. 국내․외 시험방법 ·····································································································4

2. 속류 시험방법의 표 화 ···················································································5

3. 정도 리 체계 확립 ·································································································21

가. 내부 정도 리 ··································································································· 21

나. 외부 정도 리 ·····································································································24

4. 폐기물 속류의 함량과 용출 시험기 (안) 제시 ··································28

5. 수출입폐기물의 규제항목과 연계성 검토 ···························································28

III. 연구결과 고찰 ······························································································· 291. 국내․외 시험방법 ···································································································29

가. 환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침 ·············································29

나. 국제표 화기구 ································································································· 33

다. 미국 ·······················································································································35

라. 일본 ·······················································································································41

2. 속류 시험방법의 표 화 ·················································································46

가. 함량시험 ···············································································································46

나. 용출시험 ···············································································································55

- xii -

3. 정도 리 체계 확립 ·································································································58

가. 내부 정도 리 ···································································································58

나. 외부 정도 리 ···································································································61

4. 폐기물 속류의 함량과 용출험기 (안) 제시 ········································68

5. 수출입폐기물의 규제항목과 연계성 검토 ···························································69

IV. 결 론 ······················································································································· 84

참 고 문 헌 ····················································································································· 86

부 록 ·······························································································································89

- xiii -

표 목 차

표 Ⅱ-2-1. 연구에서 검토한 함량․용출 시험방법 ··················································5

표 Ⅱ-2-2. 상 인증표 물질 황 ············································································6

표 Ⅱ-2-3. 체 재질에 의한 향 실험조건 ······························································7

표 Ⅱ-2-4. 안정성 실험조건 ······················································································21

표 Ⅱ-3-1. 기기별 검정확인용 작업표 용액 농도 ················································23

표 Ⅱ-3-2. 기기별 검정확인용 시료 농도 ································································23

표 Ⅲ-1-1. 항목별 시험기 의 작성체계 구성내용 ···········································30

표 Ⅲ-1-2. ISO 환경시험 분야의 정도 리와 련된 지침서 ·······························33

표 Ⅲ-1-3. ISO/IEC 17025 목록(2005) ······································································34

표 Ⅲ-1-4. EPA SW-846의 구성체계 ·········································································35

표 Ⅲ-1-5. 조사연구사업 련 시험방법 ··································································36

표 Ⅲ-1-6. 조사연구사업 련 USEPA 시험방법 ···················································37

표 Ⅲ-1-7. 조사연구사업 련 USEPA 시험방법의 주요 개정내용 ···················39

표 Ⅲ-1-8. JIS 분야별 목록 ·························································································42

표 Ⅲ-1-9. KS 분야별 목록 ·························································································42

표 Ⅲ-1-10. 폐기물 종류별 유해물질 시험방법(일본) ············································43

표 Ⅲ-1-11. 주요 개정 시험방법(일본) ······································································45

표 Ⅲ-2-1. 처리 시료량별 최 허용입자크기 ······················································47

표 Ⅲ-2-2. 황동체로부터 속 추출 분석결과 ························································48

표 Ⅲ-2-3. 목록 분석항목 인증농도 ··········································································49

표 Ⅲ-2-4. Hg의 회수율(Microwave에 의한 산 처리) ··········································51

표 Ⅲ-2-5. Hg의 회수율(Autoclave에 의한 산 처리) ············································51

표 Ⅲ-2-6. Hg의 회수율(열분해 아말감법 처리) ················································52

표 Ⅲ-2-7. pH 7 이하의 시료의 산 농도(1% NaOH로 정) ·····························54

표 Ⅲ-2-8. 소각재 반복실험 농도 편차 값 ························································56

표 Ⅲ-2-9. 분진 반복실험 농도 편차 값 ····························································56

표 Ⅲ-3-1. FAAS 검출한계 ··························································································58

- xiv -

표 Ⅲ-3-2. ICP-AES 검출한계(As등 12개) ·······························································59

표 Ⅲ-3-3. CV-AAS의 검출한계(Hg) ·········································································59

표 Ⅲ-3-4. UV-VIS의 검출한계(CN, F, Cr6+

) ··························································60

표 Ⅲ-3-5. 기 별 ICP-AES 기기검출한계(IDL) 비교값 ·······································62

표 Ⅲ-3-6. 기 별 FAAS 기기검출한계(IDL) 비교값 ············································63

표 Ⅲ-3-7. 기 별 CV-AAS 기기검출한계(IDL) 비교값 ·······································63

표 Ⅲ-3-8. 기 별 UV-VIS 기기검출한계(IDL) 비교값 ·········································63

표 Ⅲ-3-9. 기 별 ICP-AES를 이용한 CRM 분석결과 비교(NIST2782) ············64

표 Ⅲ-3-10. 기 별 ICP-AES를 이용한 CRM 분석결과 비교(NIST1633b) ·······64

표 Ⅲ-3-11. 기 별 CV-AAS를 이용한 CRM 수은(Hg)분석결과 비교(NIST2782)

····················································································································65

표 Ⅲ-3-12. 기 별 UV-VIS를 이용한 CRM 분석결과 비교(BCR 460) ·············65

표 Ⅲ-3-13. 기 별 UV-VIS를 이용한 CRM 분석결과 비교(ERA541) ··············65

표 Ⅲ-3-14. 기 별 UV-VIS를 이용한 CRM 분석결과 비교(ERA921) ··············66

표 Ⅲ-3-15. 소각재 용출시험 비교값 ········································································67

표 Ⅲ-3-16. 분진 용출시험 비교값 ············································································68

표 Ⅲ-3-17. 폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 용 상 폐기물의 품목

····················································································································70

표 Ⅲ-3-18. 수출입 신고 상 폐기물의 종류 ··························································83

- xv -

그 림 목 차

그림 Ⅱ-2-1. 질산(HNO3)-불산(HF)-염산(HCl)분해 흐름도 ··································9

그림 Ⅱ-2-2. 질산(HNO3)-과산화수소수(H2O2)-염산(HCl) 분해 흐름도 ············10

그림 Ⅱ-2-3. 디페닐카르바지드 발색을 이용한 Cr(Ⅵ) 분석 흐름도 ···············12

그림 Ⅱ-2-4. 마이크로 를 이용한 질산 처리 흐름도(Hg) ································13

그림 Ⅱ-2-5. 마이크로 를 이용한 질산-불산 처리 흐름도(Hg) ·························14

그림 Ⅱ-2-6. 피리딘-피라졸론 발색을 이용한 시안 분석 흐름도(함량) ············16

그림 Ⅱ-2-7. 불소증류장치 ··························································································17

그림 Ⅱ-2-8. 지르코늄-스팬드스 발색을 이용한 불소 분석 흐름도(함량) ········18

그림 Ⅲ-1-1. 신규 JIS 마크 표시제도(일본) ·····························································41

그림 Ⅲ-2-1. 일반 인 시료 조제 과정 ····································································46

그림 Ⅲ-2-2. 공기 노출 시간에 따른 pH 변화 ·······················································57

그림 Ⅲ-2-3. pH 변화에 따른 속 용출농도의 변화 ·······································58

- 1 -

Ⅰ. 서 론

세계무역기구(WTO, World Trade Organization)는 회원국들간의 통상 문제를

해결하기 해 찾는 화의 장이며, WTO 규범은 다수의 무역 국가들이 상을

통해 합의한 일련의 약들이다. 이러한 정들은 단순히 무역자유화만 추구

하는 것이 아닌 무역장벽을 통해 소비자를 보호하고 질병을 방하고 환경을

보호할 수 있다1.

WTO에서 바젤 약(Basel Convention)2 등과 같은 환경을 다루는 별도의

약은 없지만 환경정책에 한 심 증가로 1994년 무역환경 원회를 출범시켰고

2001년 도하(DDA, Doha Development Agenda) 각료회의에서 환경 지속

가능한 개발에 한 일부 상이 개시되었다1.

무역환경 원회3에서는 자국과 상이한 환경, 보건, 사회정책을 가지고 있다는

이유로 특정 제품의 수입을 지하거나 강요할 수 없다는 입장을 표명하고 있

다1,4

. 이러한 입장은 보호주의 목 의 남용을 막기 한 조치라고 할 수 있지만

자국과 타국의 법 규정이 다를 경우, 혼란과 갈등, 분쟁의 소지는 자명한 사실

이고 이를 해결하기 한 련 자료의 투명성, 객 성, 질 수 등은 요한

요소로 작용할 것으로 단한다1.

특히, 환경분야의 시장개방으로 인해 국제 으로 환경오염시험기 과 련해

요구되는 것은 환경문제를 명확히 진단하고 평가할 수 있는 신뢰할 만한 수

높은 시험방법을 마련하는 것이며 국가의 경쟁력 확보를 해서도 필요한 조

치로 단한다.

우리나라는 ｢폐기물 리법｣5에서 유해폐기물 리를 해 지정폐기물의 종

류를 배출원에 의한 것 4종(폐합성고분자화합물, 폐농약, 폐페인트 폐락카,

폐석면, 감염성폐기물), 유해성분 함유에 의한 것 5종(폐유기용제류, 폐유, 폐

석면, PCB 함유 폐기물, 폐유독물), 부식성폐기물(유해특성) 2종(폐산, 폐알칼리),

용출시험에 의한 폐기물 9종(오니류, 재, 분진, 폐주물사 폐사, 폐내화물

도자기조각, 소각재, 안정화 는 고형화처리물, 폐 매, 폐흡착제 폐흡

수제), 그리고 기타 1종(환경부 장 이 정하여 고시하는 물질)으로 분류하고 있다6.

이 함량시험의 유해물질 항목은 부식성폐기물 pH 1종, 폐유기용제

할로겐족 해당 물질 17종7, 폐유 기름성분 1종, PCB함유 폐기물 액

- 2 -

상에 해 PCB 1종으로 규정하고 있다. 용출시험의 경우는, PCB함유 폐기물

액체상태 외의 것에 해 PCB 1종, 유해물질 함유 폐기물 오니류․폐

흡착제․폐흡수제에 해 Pb, Cu, As, Hg, Cd, Cr6+

, CN, 유기인, TCE, PCE

10종, 재․폐주물사․폐사․폐내화물․도자기조각․안정화 는 고형화처리

물․폐 매․분진․소각재에 해 Pb, Cu, As, Hg, Cd, Cr6+

, CN 7종으로 정

하고 있다8.

‘95년 5월 발효된 바젤 약의 이행을 한 ｢폐기물의 국가간 이동 그 처

리에 한 법률｣에서는 국가간 수출․입을 규제하는 규제 상 폐기물을 85개

품목으로 지정․고시하고 있다9,10

. 이들 수출입 상 품목에는 행 우리나라

폐기물 리법의 용출시험 항목 10종 이외에 안티모니(Sb), 베릴륨(Be), 셀 늄

(Se), 바나듐(V) 등의 속과 PCT, PCN, PBB, 지방족화합물의 할로겐화탄화

수소 등의 유기화합물을 포함하고 있다.

한, 런던 약 ’96의정서의 발효로 인해 ｢해양오염방지법｣11이 개정됨에 따라

하수처리오니의 해양배출 규제기 이 강화되고, 2011년에는 해양배출이 면

지 되었다. 해양수산부는 배출된 폐기물을 해양생물이 직 섭취하고 먹이

연쇄를 통해 유해물질이 축척되어 인간의 건강에 향을 끼칠 수 있어 용출시

험기 이 해양배출에 용하는 것은 불합리하다는 이유로 함량시험을 채택하

고12

. 환경부도 이러한 약에 응하고자 하수처리오니 종합 책을 마련하게

되었다13

. 이 책에서 주로 다루고 있는 하수처리오니의 해양배출기 부합

여부의 단, 재활용 계획에 따른 폐기물의 성상 분석 등을 해서는 함량시험

방법이 용되어야 할 것이다.

｢토양환경보 법｣에 명시되고 있는 토양오염우려기 은 17개 항목으로 구성

되어 있으며 이 Ni, Zn, F, 페놀류가 폐기물에서는 리되고 있지 않은 항

목이라 폐기물로 인한 토양오염을 고려할 때 이들 물질과의 연 성을 찾기가

어려운 실이다. 한, 토양오염공정시험기 에서는 산 용출을 통해 오염물질

농도를 측정하고 있지만, Ni, Zn에 한 시험방법이 함량시험의 변화 흐름에

따라 개정되었다14

.

폐기물 행 용출시험에서 규제하고 있는 유해물질 10개 항목으로는 유해폐

기물을 국제 수 에서 정하게 리하기에는 어려움이 있어, 폐기물 Sb, Be,

- 3 -

Se, V 등의 신규 유해물질기 과 시험방법을 마련하여 국내 폐기물을 리하는

것과 더불어, 수출입폐기물 품목의 유해성을 평가해야할 함량․용출 시험기 이

행 폐기물공정시험기 에 마련되어야 할 것이다.

2004~2005년 수출･입 상 폐기물 목록, 슬러지의 해양배출 지에 따른 해양

배출 정기 을 한 오염물질 항목, 선진국․국제기구의 유해폐기물 규제기

과 시험항목 등을 종합 으로 검토하여 신규 유해물질을 선정하 고, 이를

근거로 속류와 유기화합물의 용출․함량시험기 안을 마련하 다15,16

.

이후 2007년 국립환경과학원에서는 국제 동등성과 과학 타당성을 확보

하기 해 ｢환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침｣을 개정17,18

함에 따

라 행 폐기물공정시험기 을 포함하여 다른 환경오염공정시험기 이 새로운

지침에 따라 개정하게 되었다.

본 연구는 신규 리 상물질로 선정되어 이미 마련된 미규제 속류의

시험방법을 검토․보완하여, 새로운 표 화 지침에 따라 폐기물공정시험기

(안)을 작성․제시하고자 하 다.

주요 연구내용은 국내외 시험방법, 속류 시험방법의 표 화, 정도 리

체계 확립, 수출입폐기물의 규제항목과 연계성 검토 다.

국내외 시험방법은 국제표준화기구(ISO) 련 규정과 일본, 미국 시험방법의

구성 체제와 최근 개정내용을, 국내의 시험방법을 소개하고자 하 고, 속류

시험방법의 표 화를 해서는 함량․용출시험으로 구분하여 각 시험방법

수정․보완할 사항을 검토하 다.

정도 리 체계 확립을 해서는 내․외부 인 사항을 구분하여 내부 으로는

검출한계와 검정곡선확인 부분을, 외부 으로는 실험실간 인증표 시료의 비

교를 으로 다루었다.

더불어, 마련한 시험기 (안)을 국내 폐기물의 유해성분을 분석하는데 용

하는 것 외에도 수출입되는 폐기물에 용할 수 있도록 상 폐기물 목록과의

연계성을 검토하 다.

- 4 -

Ⅱ. 연구내용 방법

연구내용은 국내외 시험방법, 속류 시험방법의 표 화, 정도 리 체계

확립, 폐기물 속류의 함량 용출시험기 (안) 제시, 수출입폐기물의

규제항목과 연계성 검토로 구성하 다.

국내는 환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침의 주요 내용, 국외 시

험방법 조사는 국제표준화기구(ISO) 련 규정과 일본, 미국 시험방법의 구성

체제와 최근 개정내용을 정리하 다.

속류 시험방법의 표 화를 해서는 함량, 용출시험으로 구분하여 각

시험방법 면 히 검토할 실험사항을 선정하여 수행하 다.

정도 리 체계 확립을 해서는 내․외부 인 사항을 구분하여 내부 으로는

검출한계와 검정곡선확인 부분을, 외부 으로는 실험실간 인증표 시료의 비

교를 으로 다루었다.

폐기물 속류의 함량 용출 시험기 (안)은 속류 시험방법의 표

화와 정도 리 체계 확립 부분에서 다루어진 연구내용을 참고하여 제시하 다.

더불어, 마련한 시험기 (안)을 국내 폐기물의 유해성분을 분석하는데 용

하는 것 외에도 수출입 되는 폐기물에 용할 수 있도록 수출입 상 폐기물

목록과의 연계성을 검토하 다.

1. 국내 ․ 외 시험방법

국내자료는 환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침에 한 목 과 용

범 를 간략히 소개하고 항목별로 시험기 의 작성체계와 구성내용을 간략히

나타내었다.

국외 자료 ISO에 한 내용은 웹 사이트를 통해서 련 규정을 조사하

고 시험방법과 련한 ISO/IEC 17025를 간략히 소개하 다.

미국 시험방법은 SW-846의 구성체계와 본 연구사업과 련한 시험방법의

최근 개정 내용을 정리하 다. 참고로, SW-846은 미국 환경청(USEPA)에서 운

하고 있는 폐기물 유해물질 시험방법이다.

일본의 경우, JIS 규격의 구성과 폐기물 시험방법을 소개하고 최근 주요 개

- 5 -

정내용을 조사하여 정리하 다. JIS 규격은 우리나라 KS 규격과 비슷한 자국

내 산업표 규격으로 산업분야뿐만 아니라 환경 련 시험방법도 담고 있다.

2. 속류 시험방법의 표 화

본 연구에서 검토한 속류 시험방법은 2004~2005년에 「지정폐기물 신

규 유해물질의 항목설정 시험방법 확립에 한 연구」를 통해 마련한 시험

방법을 기반으로 안을 마련하 다. 표 Ⅱ-2-1은 항목별 처리방법과 측정기기

에 한 내용을 간단히 나타내었다.

표 Ⅱ-2-1. 연구에서 검토한 함량․용출 시험방법

시험종류 항목 처리방법 측정기기

함량시험

As, Ba, Be, Cd, Cr,

Cu, Ni, Pb, Sb, Se,

V, Zn

질산-불산-염산

ICP-AES1)질산-염산

질산

Cd, Cr, Cu, Ni, Pb,

Zn

질산-불산-염산

FAAS2)

질산-염산

질산

Hg마이크로

CVAAS3)

Autoclave

CN2% NaOH 추출,

피리딘-피라졸론 발색

UV4)Cr

6+ NaOH 추출

디페닐카바자이드 발색

F

500 ℃회화,

70% 과염소산 증류,

지르코닐-스팬드스 발색

용출시험

As, Ba, Be, Cd, Cr,

Cu, Ni, Pb, Sb, Se,

V, Zn

질산 ICP

Cd, Cr, Cu, Ni, Pb,

Zn 질산 FAAS

F 지르코늄-스팬드스 발색 UV

1) ICP-AES : Inductively coupled plasma-Atomic Emission Spectrometer2) FAAS : Flame Atomic Absorption Spectrometer3) CVAAS : Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometer4) UV : Ultraviolet and Visible Spectrophotometer

- 6 -

연구에 사용한 인증표 물질은 표 Ⅱ-2-2와 같이 미국, 유럽의 제조사로부터

구입한 시료 고, 실제 시료의 경우는 입자 크기가 고르고 작아 균질성이 있

다고 단되는 분진, 소각재 등을 폐기물 배출시설에서 채취하여 사용하 다.

표 Ⅱ-2-2. 상 인증표 물질 황

명 칭 종 류 인증 련 항목(개수)

NIST 2782 폐수처리슬러지 As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, Zn(9)

NIST 1633b 석탄재 As, Ba, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, V(10)

NIST 2711 토양As, Ba, Cd, Cu, Hg, Ni, Pb, Sb, Se, V,

Zn(11)

NIST 1635 석탄 As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, V, Zn(10)

ERA 160 하수처리오니As, Ba, Be, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Sb,

Se, V, Zn(13)

BCR 460 석탄 F(1)

ERA 541 토양 CN(1)

ERA 921 토양 Cr6+

(1)

속류 시험방법의 표 화를 해서는 함량, 용출시험으로 구분하여 각

시험방법 면 히 검토할 실험사항을 선정하여 수행하고자 하 고 주로 미국,

일본 자료를 참고하여 시험방법을 제시하 다.

가. 함량시험

함량시험은 시료의 조제 부분에서는 시료의 입자 크기가 분석에 미치는 향,

조제과정에서 사용하는 체 재질의 향에 해서 검토하 다. 처리 부분에

서는 산 처리 방법에 따른 표 물질의 회수율에 을 두고 가능한 많은

- 7 -

인증표 물질을 확보하고자 하 다. 발색시약의 안 성 부분에서는 UV 분석

기기로 측정하는 Cr6+

, CN, F 측정과 련하여 측정항목과 발색시약의 안정시간,

발색 후 최 측정시간 등을 찾고자 하 다.

1) 시료의 조제

장에서 시료채취 후 실험실에서 시료를 산이나 알칼리 처리 단계까지의

과정을 검토범 로 선정하 다. 검토내용은 쇄, 분쇄의 균질화 과정, 시료

입자 크기의 결정에 한 것으로 미국 환경청에서 제시한 시료채취 지침서를

참고하 다.

입자크기 선별을 한 체 사용에 한 검토내용으로는 일반 으로 많이 사용

하는 황동체를 상으로 산, 알칼리 시료에 의한 향을 고찰하고자 하 고

실험조건은 표 Ⅱ-2-3과 같다.

표 Ⅱ-2-3. 체 재질에 의한 향 실험조건

구 분 내 용

체의 규격

- 황동체

- Frame : 황동(brass), Screen : 스테인리스(stainless) 재질

- 구멍 크기(hole size) : 100 μm

- 체의 체 직경 : 3 인치(inch)

용액종류 - 5종류(pH 2, 5, 8, 10, 12)를 NaOH, HCl로 제조

- 용액부피 : 25 mL

용기 - 용기크기 : 500 mL

- 재질 : PP(PolyPropylene)

교반조건 - 교반시간 : 1 시간

- 교반세기 : 200 rpm 좌우운동

분석항목 - Cu, Zn, Cr, Ni

- 8 -

2) 시료의 처리

인증표 물질로 처리 방법에 따라 분석항목의 회수율을 검토하고자 하 다.

속 등 항목별 처리방법은 다음과 같다.

가) 속

(1) 질산-불산-염산 처리

시료가 소각재, 폐주물사 등 규산염 함량이 많은 경우에 사용하는 산분해

방법이다. 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 폴리 로펠 는 테 론

비커에 담고 질산(1+1) 5 mL를 넣어 섞어 다. 이때 반응이 일어나면 반응이

멈출 때까지 기다린다.

이후에 비커에 폴리 로필 는 테 론 시계 시를 얹어 열 으로 약 30

분간 가열하고, 가열온도는 100℃ 이하로 하여 끓지 않게 한다. 가열 후 열

에서 비커를 옮겨 공기 에서 식힌 후 진한질산 5 mL를 넣어 시계 시로 덮고

약 2시간 이상을 가열한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우 진한질산 5

mL를 더 넣어 다.

갈색연기가 안 나거나 시료 액이 5 mL 정도가 되면 열 에서 옮겨 식힌 후

진한불산 5 mL를 비커에 넣고 3시간 이상 는 5 mL 정도가 될 때까지 가열

한다.

이후에 진한염산 5 mL를 비커에 넣어 갈색연기가 없어질 때까지 가열한다.

충분한 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는 동 여과

지로 걸러 폴리 로필 는 테 론 재질의 부피 라스크 100 mL에 담아 증

류수로 을 맞춘다.

- 9 -

그림 Ⅱ-2-1. 질산(HNO3)-불산(HF)-염산(HCl) 처리 흐름도

(2) 질산-과산화수소-염산 처리

시료가 슬러지나 질 같은 유기물 함량이 많은 경우에 사용하는 산 분해

방법이다. 조제한 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 비커에 담고 질산

(1+1) 5 mL를 넣어 섞어 다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기

다린다.

이후에 유리 시계 시를 얹어 열 으로 약 30분간 가열하고 가열온도는 100℃

이하로 하여 끓지 않게 한다. 가열 후 열 에서 비커를 옮겨 공기 에 식힌

후 진한질산 5 mL를 넣어 시계 시로 덮고 약 2시간 이상을 가열한다. 시료에

따라 분해를 더해야할 경우 진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

- 10 -

갈색연기가 안 나거나 시료 액이 5 mL 정도가 되면 열 에서 옮겨 식힌 후

35% 과산화수소수 용액을 3 mL 넣고 가열한다. 이때 반응이 있으면 없어질

때까지 1 mL씩 계속 넣지만 최 10 mL 이상은 넣지 않는다.

비커를 2시간 이상 가열하거나 시료액 부피가 5 mL 정도 되면 가열을 멈추고

식힌 후 진한염산 10 mL를 비커에 넣어 갈색연기가 없어질 때까지 가열한다.

충분한 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는 동 여과

지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 담아 증류수로 을 맞춘다.

그림 Ⅱ-2-2. 질산(HNO3)-과산화수소수(H2O2)-염산(HCl) 처리 흐름도

- 11 -

나) Cr6+

(1) 알칼리 추출과 pH 맞추기

조제한 시료를 0.5～2.5 g 범 에서 정확히 취해 250 mL 비커에 담는다. 알

칼리 분해액 50 mL를 시료가 담긴 비커에 넣은 후, MgCl2 0.4 g과 1.0 M 인

산염 완충용액 0.5 mL를 함께 넣어 5분간 잘 섞는다. 시료가 담긴 용기를 90～

95℃ 온도의 가열기 에 놓고 60분간 어 다. 가열 후에는 실온으로 자연

스럽게 식힌다.

감압여과장치를 비하여 알칼리 분해한 시료를 0.45 ㎛ 여과지로 걸러 여

과액을 250 mL 용기에 담는다. 여과액은 5.0 M 질산으로 한 방울씩 떨어뜨려

pH 7.5±0.5가 되게 한다.

[주] 만일 침 물이 생기면 0.45 ㎛ 여과지로 다시 여과한다.

pH를 조 한 후 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 을 맞춘다. 따로

알칼리분해 용액 50 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험

액으로 한다.

(2) 발색

처리한 시료 80 mL를 정확히 100 mL 비커에 취하여 디페닐카르바지드

용액 2.0 mL를 넣고 섞는다. 그 다음 10% 황산용액을 넣어 pH 2±0.5로 맞춘 후

100 mL 부피 라스크에 담아 증류수로 을 맞춘다. 색깔이 변할 때까지 5

에서 10분 정도 기다린다.

- 12 -

그림 Ⅱ-2-3. 디페닐카르바지드 발색을 이용한 Cr(Ⅵ) 분석 흐름도

다) Hg

(1) Microwave에 의한 질산 처리

슬러지, 침 물, 오일 등 폐기물 시료를 0.2～5 g 범 에서 정확히 취하여

분해용기(PFA 는 TFM)에 넣고 진한 질산 10 mL를 넣는다.

이때 격렬한 반응이 일어나면 반응이 완결될 때까지 뚜껑을 연 채로 방치한

다. 폐형 분해용기의 뚜껑을 닫고 용기 내의 압력이 7.5±0.7 atm(= 110 psi),

마이크로 힘이 600 W가 되게 하여 175℃에서 5.5분 175～180℃에서 4.5분

동안 분해한다.

분해가 끝난 후 용기를 실온에서 충분히 냉각시키고 용기 내에 남아 있는

기체를 제거한다. 시료 액은 whatman 41 는 동 여과지로 여과 는 원심

분리(2000～3000 rpm, 10분)하고 50 mL 는 100 mL 부피 라스크에 담아

증류수로 을 맞춘다.

- 13 -

그림 Ⅱ-2-4. 마이크로 를 이용한 질산 처리 흐름도(Hg)

(2) Microwave에 의한 질산-불산 처리

시료가 소각재, 폐주물사 등 규산염 함량이 많은 경우에 사용하는 산 분해

방법이다. 시료를 0.2～5 g 범 에서 정확히 취하여 분해용기(PFA 는 TFM)에

넣고 진한 질산 9 mL와 진한 불산 3 mL을 넣는다.

폐형 분해용기의 뚜껑을 닫고 용기내의 압력이 7.5±0.7 atm(= 110 psi),

마이크로 힘이 600 W가 되게 하여 180±5℃에서 15분 동안 분해한다.

[주] 유기물의 완 산화를 해서는 과염소산(30%) 0.1～2 mL를 넣는다.

분해가 끝난 후 용기를 실온에서 충분히 냉각시키고 용기 내에 남아 있는

기체를 제거한다. 시료액은 whatman 41 는 동 여과지로 여과 는 원심

분리(2000～3000 rpm, 10분)하고 50 mL 는 100 mL 부피 라스크에 담아

증류수로 을 맞춘다.

- 14 -

그림 Ⅱ-2-5. 마이크로 를 이용한 질산-불산 처리 흐름도(Hg)

라) CN

(1) 추출

시료가 슬러지나 토양 같은 폐기물에 사용하는 추출 방법이다. 시료를 25 g

이하 범 에서 정확히 취해 마개달린 폴리에틸 는 폴리 로필 용기에

담고 추출용매를 250～500 mL 범 에서 정확히 넣어 섞는다. 시료와 잘 섞은

용액이 pH 12 이상이 되는지 확인하고 그 이상이 되면 마개를 닫는다.

시료와 추출용매가 담긴 용기를 진탕기(shaker)에 올려놓고 16시간 동안 일정

회 속도로 흔들어 다. 추출과정 후 감압장치를 이용하여 0.8 ㎛ 유리여과지로

걸러 여과액을 폴리에틸 병에 담아 보 한다. 이 여과액을 증류할 시료액으로

한다.

(2) 증류

추출용액 당량(250 mL 이하)을 취하여 500 mL 증류 라스크에 넣고 증

- 15 -

류수를 넣어 약 250 mL로 한 다음 지시약으로 페놀 탈 인․에틸알코올용액

(0.5W/V%) 2～3방울을 넣고 인산 는 2% 수산화나트륨 용액을 사용하여 화

하고 시안 증류장치를 조립한다.

주입깔때기를 통하여 술퍼민산암모늄 용액(10W/V%) 1 mL, 인산 10 mL,

에틸 디아민테트라 산이나트륨 용액(시안시험용) 10 mL를 넣고 수 분간 방

치한 다음 증류 라스크를 가열하여 매분 2～3 mL의 유출속도로 증류를 행한다.

수기는 미리 2% 수산화나트륨 용액 20 mL를 넣어 둔 마개가 있는 100 mL

메스실린더를 사용하며 수기 의 액량이 90 mL가 되었을 때 증류를 끝낸다.

[주] 증류가 끝날 시 에 역류되지 않도록 주의한다.

냉각기를 떼어내어 냉각기의 안쪽을 소량의 증류수로 씻은 후 을 정확히

100 mL로 맞춘다. 따로 물 250 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여

바탕시험액으로 한다.

(3) 발색

증류한 시료 20 mL를 정확히 취하여 50 mL 부피 라스크에 넣고 지시약으로

페놀 탈 인․에틸알코올용액(0.5W/V%) 1방울을 넣어 조용히 흔들어 주면서

용액의 색이 없어질 때까지 산(1+8)을 넣는다(약 1 mL 소요).

인산염완충용액 (pH 6.8) 10 mL, 클로라민T 용액(1W/V%) 0.25 mL를 넣고

마개를 막아 조용히 섞는다. 약 5분간 방치하고 피리딘․피라졸론 혼합액 15

mL를 넣고 증류수를 넣어 을 맞춘 후 조용히 섞은 후 25℃의 물 탕에서

30분간 방치한다.

- 16 -

그림 Ⅱ-2-6. 피리딘-피라졸론 발색을 이용한 시안 분석 흐름도(함량)

마) F(란탄-스팬즈)

(1) 회화

조제한 분석용 시료를 105℃의 건조기에서 항량이 될 때까지 건조시킨다.

시료를 0.3～1 g 범 에서 정확히 취하여 50 mL 니 도가니에 넣고 산화칼슘

(생석회) 분말 5 g을 가하고 완 혼합한다. 500℃의 기로에서 5시간 회화한

다음 2시간 동안 800℃까지 온도를 높이면서 가열한 후 방냉한다.

- 17 -

(2) 증류

회화한 시료를 증류수 25 mL와 70% 과염소산 50 mL로 씻어 삼구 라크에

옮기고 17.5% 과염소산은 용액 10 방울을 가해 시료용액이 우유빛으로 변하는

경우, 이 용액을 10 방울 더 가하고 비등석 8～10 개를 첨가한다. 증류 라스

크에 증류수 약 600 mL를 넣고 증류장치의 각 부분을 연결한 다음 가열하여

증류를 시작하고 미리 0.5% 니트로페놀 지시약 1 방울과 50% 수산화나트륨

용액 1 방울을 넣은 500 mL 메스실린더 는 부피 라스크를 사용하여 유출

액을 받는다.

삼구 라스크 안의 액온이 128℃가 되었을 때, 증류 라스크로부터 수증기를

통하기 시작하여 증류온도가 135±2℃로 유지되도록 온도를 조 한다. 유출속

도를 매분 5～6 mL의 증류속도로 하여 수기의 액량이 480 mL가 되었을 때

증류를 끝낸다. 냉각 을 분리하여 냉각 의 안쪽을 소량의 증류수로 씻어 메

스실린더 을 맞춘다.

그림 Ⅱ-2-7. 불소증류장치

(3) 발색

증류한 시료 50 mL를 정확히 취해 100 mL 부피 라스크에 담고 산(酸)

zirconyl-SPADNS 혼합액 10 mL를 가해 혼합한다. 이 용액의 일부를 층장 10 ㎜

흡수셀에 옮겨 검액으로 하고, 따로 물 50 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라

시험하여 바탕시험액으로 한다.

- 18 -

그림 Ⅱ-2-8. 지르코닐-스팬드스 발색을 이용한 불소 분석 흐름도(함량)

3) 발색시약의 안정성

UV를 이용하여 측정시 속착물의 발색을 통하여 정성정량하게 되는데 발

색의 안정 범 를 유념하여 시험할 필요가 있다. 시약이 분석항목과의 결합

안정화 시간, 변하게 되는 최소 시간 등 제한 인 사항들을 숙지하여 정확한

결과가 나올 수 있도록 노력해야할 것이다.

발색을 이용하여 분석하는 Cr6+

, CN, F의 경우, 해당 발색시약의 결합 안정 시

간범 , 안정한 시간 등을 검토하 다.

- 19 -

가) Cr6+

(1) 발색시약의 안정성

제조한 발색시약의 보 기간을 고찰하기 해 증류수를 기 으로 발색시약

용액을 장별 흡 도를 시간 간격을 두고 측정하 다.

(2) 반응 후 결합 발색의 안정성

분석항목과 발색시약이 반응한 후 시간에 따른 흡 도를 측정하여 변화가

안정화 시간 를 고찰하 다.

나) CN

(1) 발색시약의 안정성

제조한 발색시약의 보 기간을 고찰하기 해 증류수를 기 으로 발색시약

용액을 장별 흡 도를 시간 간격을 두고 측정하 다.

(2) 반응 후 결합 발색의 안정성

분석항목과 발색시약이 반응한 후 시간에 따른 흡 도를 측정하여 변화가

안정화 시간 를 고찰하 다.

(3) CN 발색 시약의 비교

행 피리딘 피라졸론 용액 제조방법 개선을 통해 발색시약의 제조시간 단

축과 실험자의 불편함을 없애고자 하 다.

(4) CN 추출용매 농도의 결정

알칼리 추출용매가 시료와 혼합되어 pH 12를 유지할 수 있는 최소 농도를

결정하여 실험자가 기본 으로 추출용매를 제조하고 시료와 혼합 후 매번

pH를 측정해야 하는 번거로움을 없애고자 하 다.

다) F

(1) 발색시약의 안정성

제조한 발색시약의 보 기간을 고찰하기 해 증류수를 기 으로 발색시약

용액을 장별 흡 도를 시간 간격을 두고 측정하 다.

(2) 반응 후 결합 발색의 안정성

분석항목과 발색시약이 반응한 후 시간에 따른 흡 도를 측정하여 변화가

안정한 시간 를 고찰하 다.

- 20 -

나. 용출시험

용출시험은 미규제 항목을 상으로 Sb 등 7개 속류 항목의 시험결과간의

편차 등을 검토하 고, F의 경우 용기의 합성과 증류를 한 용출액 부피,

수기부피의 정성을 찾고자 하 다. 한, 시료를 운반하거나 조제하는 과정

에서 공기의 향을 검토하고자 일정 환경조건을 만들어 시료의 pH, 용출농

도의 변화 등을 살펴보았다. 행 폐기물공정시험기 에 명시된 용출시험 과

정을 용하 다.

1) 속류

행 폐기물공정시험기 에 명시된 2 L 유리용기 반복실험(3회)을 통해 결

과의 편차를 살펴보고자 하 다.

산 처리는 용출액 100 mL를 250 mL 비커에 취하여 진한 질산 5 mL 넣고

산분해하여 약 10 mL가 되게 한다. 냉각 후 Whatman 41 는 동 여과지

규격으로 여과하여 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 을 맞춘다.

2) F

행 폐기물공정시험기 에 명시된 2 L 유리용기 반복실험(3회)을 통해 결

과의 편차를 살펴보고자 하 다. 더불어, 증류시 용출액의 부피와 수기부피의

정성을 검토하고자 하 다.

처리는 용출액 시료 100 mL를 취해 500 mL 증류 라스크에 담고 련

시약을 넣고 증류하여 메스실린더 500 mL에 약 480 mL를 받아 증류수로 500

mL 에 맞춘다. 증류액 시료 50 mL를 정확히 취해 100 mL 부피 라스

크에 담고 발색 시약 10 mL를 넣어 증류수로 을 맞춘다.

3) 시료의 보

사용한 시료의 종류는 분진 등 7종을 택하 고, 시료는 실험실 환경에 노출

시켰다. 7종의 시료 2.5 g 을 10개 이상 비하여 공기에 노출시킨 후 6주 동안

일주일 간격으로 pH를 측정하 다. 시료종류와 실험조건은 표 Ⅱ-2-4와 같다.

- 21 -

Sbl = 바탕시험에 한 기기신호

Sbl = 바탕시험에 한 기기신호의 평균값

δbl = 측정신호의 표 편차

표 Ⅱ-2-4. 안정성 실험조건

번호 시료종류 기 pHpH

측정주기챔버 환경조건

1 폐내화물 12.5

1일 는

1주일

간격

- 기환경

(O2 20.9%, CO2 600 ~ 760 ppm)

- 시료량 2.5 g

2 소각재 12.9

3 분진 2.0

4 폐수처리오니 10.3

5 비산재 1 12.1

6 비산재 2 12.3

7 비산재 3 12.1

3. 정도 리 체계 확립

정도 리 체계 확립을 해서 내․외부 인 사항을 구분하여 내부 으로는

검출한계와 검정곡선확인 부분을, 외부 으로는 실험실간 인증표 시료의 비

교를 으로 다루고자 하 다.

가. 내부 정도 리

1) 기기 검출한계(IDL, Instrument Detection Limit)

가) 검출한계 산출 표 작업 차

첫째, 반복실험(20회)을 통한 바탕측정으로 Sbl과 δbl을 구한다.

- 22 -

검정곡선을 구할 때는, 바탕시료, 표 용액 3개의 농도를 택하여 검정곡선

기울기를 구한다. 이 때, 농도범 는 가능한 검출한계에 가까운 낮은 농도

값으로 한다.

둘째, 식 Sm= Sbl+kδbl(k는 일반 으로 3을 사용한다)를 이용하여 구별 가능한

최소의 분석신호 Sm을 구한다.

셋째, 식

에 입하여 검출한계 cm을 구한다.

cm = 검출한계

Sm = 최소의 분석신호

S = mc+b : 검정곡선

( S = 분석물질에 한 기기신호, m = 검량선 기울기

c = 분석물질의 농도, b = 검정곡선의 편)

2) 검정곡선 확인

검정곡선 확인은 표 용액의 이상 발생, 측정 장비의 편차나 치우침을 확인

하기 해 검정 표 용액을 측정하는 것을 검정곡선 확인이라 한다. 4가지 시

나리오를 고려하여 표 Ⅱ-3-1은 농도로 검정곡선 작성 후시료 농도의 편차를

고찰하 다. 분석기기와 시료 농도는 표 Ⅱ-3-1과 같다.

첫째, 농도(low)의 표 용액을 50번을 지속 으로 측정하 다.

시) bl, Std1( 농도), Std2( 농도), Std3( 농도), Std4( 농도) … Stdn=50

둘째, 고농도(high)의 표 용액을 50번을 지속 으로 측정하 다.

시) bl, Std1(고농도), Std2(고농도), Std3(고농도), Std4(고농도), … Stdn=50

셋째, 10번의 시료 측정 후마다 농도의 표 용액을 측정하 다.

시) bl, Std1( 농도), S1, S2, S3, S4……S10, Std2( 농도), S11…Sn=50

넷째, 10번의 시료 측정 후마다 고농도의 표 용액을 측정하 다.

시) bl, Std1(고농도), S1, S2, S3, S4……S10, Std2(고농도), S11…Sn=50

- 23 -

표 Ⅱ-3-1. 기기별 검정확인용 작업표 용액 농도

No 항목

mg/L ug/L mg/L

ICP-AES FAAS CVAAS UV

std1 std2 std3 std1 std2 std3 std1 std2 std3 std1 std2 std31 As 0.5 1 5

2 Ba 0.5 1 5

3 Be 0.5 1 5

4 Cd 0.5 1 5 0.1 0.5 1

5 Cr 0.5 1 5 1 2 3

6 Cu 0.5 1 5 1 2 3

7 Ni 0.5 1 5 0.5 1 2

8 Pb 0.5 1 5 1 2 3

9 Sb 0.5 1 5

10 Se 0.5 1 5

11 V 0.5 1 5

12 Zn 0.5 1 5 0.1 0.25 0.5

13 Hg 5 10 20

14 Cr6+ 0.5 1 2

15 CN 0.1 0.2 0.3

16 F 0.1 0.3 0.5

표 Ⅱ-3-2. 기기별 검정확인용 시료 농도

번

호항목

mg/L ug/L mg/L

ICP-AES FAAS CVAAS UV

low high low high low high low high

1 As 0.3 3

2 Ba 0.3 3

3 Be 0.3 3

4 Cd 0.3 3 0.1 1

5 Cr 0.3 3 0.3 3

6 Cu 0.3 3 0.3 3

7 Ni 0.3 3 0.1 1

8 Pb 0.3 3 0.3 3

9 Sb 0.3 3

10 Se 0.3 3

11 V 0.3 3

12 Zn 0.3 3 0.1 1

13 Hg 2 20

14 Cr6+ 0.1 1

15 CN 0.04 0.4

16 F 0.04 0.1

- 24 -

Gas Flow

Plasma 1.5 L/min

Auxiliary 0.2 L/min

Nebulizer 0.6 L/min

RF Power 1300 Watts

Source equilibration

delay15 sec

Plasma view Radial

Nebulizer type concentric

Chamber type Babington

Read time(sec) 5

Delay time(sec) 20

Replicates 3

나. 외부 정도 리

실험실간 비교실험을 해 가능한 오차를 이기 해 동일한 표 용액 제

조사를 선택하 으며, 표 용액 제조 차를 통일화하고 분석기기의 측정조건

등을 비슷하게 하고자 하 다. 기기검출한계와 검정곡선 확인은 내부정도 리

내용과 동일한 방법으로 실험실에서 수행하 다.

실험실간 비교실험은 재 폐기물 시험업무를 활발히 수행하고 있는 3개의

폐기물분석 문기 에서 참여해 주었다.

1) 표 용액 제조 차

항목별로 실험오차를 이고 실험실간 편차를 최소화하기 한 목 으로 검정

곡선용 표 용액이나 필요한 농도의 표 용액 희석 차를 부록에 나타내었다.

2) 분석기기 조건

가) ICP-AES

(1) 주입조건

Autosampler 사용 여부 : ( ○, X )

(2) 기기조건

- 25 -

Element λ(nm)

As 193.696

Ba 455.403

Be 313.042

Cd 226.502

Cr 267.716

Cu 324.754

Ni 231.604

Pb 220.353

Sb 206.833

Se 196.090

V 292.404

Zn 213.856

Measurement time(sec) 3

Delay time(sec) 1

Replicates 3

(3) 항목별 측정 장

나) FAAS

(1) 주입조건

Autosampler 사용 여부 : ( ○, X )

(2) 기기조건

- 26 -

ElementWavelength

(nm)

Gas Flow(L/min)slit Remark

Air C2H2

Cd 228.8 13.5 2.0 0.7

Cr 357.9 10 3.8 0.7

Cu 324.7 10 2.0 0.7

Ni 232.0 10 2.0 0.2

Pb 283.3 10 2.0 0.7

Zn 213.9 10 2.0 0.7

Background correction (O or X)

Reagent

□ Reductant

- (1)% 염산하이드록실아민

- (2)% SnCl2 in (32%) HCl

※ Rinse solution : 0.1% 염산하이드록실아민

Flow rate(reagent) 1.4 mL/min

Flow rate(gas, Ar) 20 mL/min

(3) 항목별 측정 장

다) CV-AAS(Hg)

(1) 주입조건

Autosampler 사용 여부 : ( ○, X )

(2) 반응조건

- 27 -

Signal Peak Height

Wavelength(nm) 253.7

Replicates 1

Time(sec)

- Measuring

- Rinse

45

60

Element 시약

Cr6+

- 5 M 질산

- 10% 황산

- 0.005% 디페닐카르바지드 용액

CN

- 산(1+8)

- 완충용액(pH 6.8)

- 1% 클로라민 T 용액

- 피리딘-피라졸론 혼합용액

F - 산 Zirconyl-SPADNS 혼합용액

(3) 기기조건

라) UV-VIS

(1) 주입조건

Autosampler 사용 여부 : ( ○, X )

(2) 반응조건

- 28 -

원소별 측정 장(λ, nm)

- Cr6+

540

- CN 620

- F 570

Band width - 2.0 nm

Optical system - Double beam

(3) 기기조건

3) 검출한계 작성과 검정곡선확인

기기검출한계와 검정곡선확인은 내부정도 리 내용과 동일한 방법으로 실험

실에서 수행하 다. 동일한 제조사의 원액 100 mg/L 표 용액을 의한 표

작업 차에 따라 희석하고 사용하도록 하 다.

4. 폐기물 속류의 함량과 용출 시험기 (안) 제시

폐기물 속류의 함량 용출 시험기 (안)은 속류 시험방법의 표

화와 정도 리 체계 확립 부분에서 다루어진 연구내용을 참고하여 환경오염

공정시험기 표 화지침에 의거하여 제시하고자 하 다.

5. 수출입폐기물의 규제항목과 연계성 검토

마련한 시험기 (안)을 국내 폐기물의 유해성분을 분석하는데 용하는 것

외에도 수출입되는 폐기물에 용할 수 있도록 수출입 상 폐기물 목록과의

연계성을 검토하고자 하 다.

- 29 -

Ⅲ. 연구결과 고찰

1. 국․내외 시험방법

가. 환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침17

1) 목 과 용범

이 지침은 환경오염공정시험기 (이하 “공정시험기 ”이라 한다)의 제ㆍ개정을

하여 작성체계, 단 체계, 분류체계, 용어의 선택 등 표 화에 필요한 사항을

규정한 것이며, ｢폐기물 리법 제11조｣에 규정된 폐기물공정시험기 등 환경오

염공정시험기 의 제ㆍ개정 체계의 표 화를 해 제정되었다.

2) 구성과 내용

각 시험기 은 ES ****.* 로 분류한다. 여기서 ES는 Environmental Standard

Methods를 의미하고 *는 숫자로서 각 항목별 시험기 의 고유번호를 의미한다.

한 매질별(총 9개 분야)로 아라비아 숫자 4자리를 할당하여 1000단 로

분류하는데 폐기물 분야는 ｢6***｣으로 나타낸다. 항목별 시험기 의 작성체계

구성내용은 표 Ⅲ-1-1 에 나타내었다.

- 30 -

표 Ⅲ-1-1. 항목별 시험기 의 작성체계 구성내용

작성

체계구성내용

1.0

개요

1.1 목

- 시험항목의 법 정의, 주요 배출․분포 황, 환경 유해성 등

- 시험기 의 일반 인 소개 (기기 는 이화학시험 원리)

1.2 용범

- 용 가능한 시험항목과 매질 제시

- 정량범 , 시험방법검출한계 제시(단, 시험방법검출한계를 제시

하지 못할 경우, 기기검출한계로 제시 가능)

- 시험기 용에 한 제한이 있을 경우, 가능한 한 그 이유와

함께 명시

) 이 시험기 은 하천수, 먹는 물에는 용할 수 없으며 폐수

에만 용 가능하다.

1.3 간섭물질

- 시험기 의 운용과정에서 일어날 수 있는 시료 장비의 오염,

분석기기의 잡음 등의 알려진 는 잠재 인 문제들을 명시하

고 이를 제거 는 감소시킬 수 있는 방법 제시

- 분석과정에서 간섭을 일으키는 것으로 알려진, 는 일으킬 것

같은 간섭물질의 종류 는 간섭성질과 간섭을 일으킬 수 있는

물질의 양에 해서 명시. 단, 간섭물질의 존재를 시험과정

에서 확인 가능한 경우, 7.0 분석 차에서 이를 명시

2.0

용어

정의

- 시험기 에서 사용된 용어, 측정 단 , 약어 등에 한 설명

가능한 경우, 그 용어의 용도 제시

) 장바탕시료 (Field blank)는 시료운반 차 는 환경

에서의 시료오염 여부를 확인하기 한 시료이다.

- 가나다순 는 시험기 에 나오는 순서 로 정리

- 31 -

<표Ⅲ-1-1 계속>

작성체계

구성내용

3.0

분석

기기

기구

- 기기분석시험방법인 경우, 분석기기와 요구되는 사양 부품장

비에 한 사항을 우선 서술하고 그 외의 시험 장비들에 해

서는 시험기 에 나오는 순서 로 정리

- 기본 시험 장비인 경우에는 장비의 특별한 형태 는 특성에 해서만

언

) 자석교반기 : 회 에 의하여 열이 발생하지 않는 것

- 실험에서 사용되는 장비의 특징 용도 명시(필요한 경우, 모형도 제시)

) 10 mm이상의 흡수셀 (석 는 유리)을 장착하고 620 nm에

서 측정 가능한 분 도계

- 상표명 사용 지 (단, 기구가 특별하거나 생소한 경우 제외, 상

표명을 제시할 경우에는 “ 는 이와 동등한”이라는 문구 포함)

4.0

시약

표

용액

4.1 시약

- 시약명과 함께 호 안에 분자식, 분자량 순도 명시

단, 별도로 순도가 명시되지 않은 시약의 경우는 1 시약(E.P,

Extra Pure Reagent) 이상 순도의 시약 사용.

- 조제시약의 경우는 사용되는 시약명과 함께 분자식, 순도 등을

호 안에 표기하고 조제방법, 보 방법 보존기간 등을 제시

- 진한 산, 염기의 경우는 비 을 호 안에 표기

- 희석한 산, 염기용액은 희석 정도 표시

- 그 외 용액은 호 안에 규정농도, g/L ( 는 μg/mL, μg/L

등),%로 농도를 표기한다.

- 실험에서 사용되는 증류수의 종류와 제조방법

4.2 표 용액

- 표 시약의 농도, 순도 제시

․표 시약은 인정표 물질을 사용하여야 하며 해당 항목의 인정표

물질이 존재하지 않을 경우 가 높은 순도의 표 시약을 사

용

- ‘일반 시험기 ‘ 내용 이외에 특별히 제시할 필요가 있는 표

용액의 보 방법 보존기간 제시

- 실험에서 사용되는 표 용액의 제조방법 제시

․시험검출한계; 정 도; 정확도 수행시료

․검정곡선 표 용액

․바탕시료, QC 시료 (기지시료, 내부표 용액, 체표 용액 등)

- 32 -

<표Ⅲ-1-1 계속>

작성체계

구성내용

5.0

시료

채취

리

- ‘일반시험기 ’ 내용 이외의 항목별 특이사항에 해서만 기재

․ 련되는 ‘일반시험기 ’ 언

) 공장폐수의 시료채취는 ES 4110 참조

6.0

QA/

QC

- 환경시료 성상에 따른 상세한 QA(Quality Assurance)/QC(Quality

Control) 수행방법과 결과 제시(허용범 , 시정조치 방법 등)

- 요구되는 실험실 시설 환경조건 제시

- 분석기기의 교정방법 명시

7.0

분석

차

7.1 처리

- 일반시험기 내용 이외의 항목별 특이사항에 해서만 기재

․ 련되는 일반시험기 언

7.2 측정법

- 분석기기 조작 차에 한 내용 상세히 서술

- 분석기기의 작동조건을 제시

- 실험과정 의 주의사항 험사항 등은 [주]로 표시하고 설명

- 시험기 의 참고사항 등의 부가설명은 각주로서 표시

8.0

결과

보고

- 유효숫자 자릿수 표기

- 결과 값에 향을 주는 인자 (희석배수, 바탕시료, 농도계수)에

의한 보정․환산

- 결과 보고 양식(분석일자. 분석자, 의뢰기 , 분석기 명 등)

9.0

참고

자료

- 근거자료, 참고문헌에 한 정보 표기(단, 실험을 수행하는데 필

수 인 정보들은 참고자료로 제시하지 않고 시험기 에 수록)

- 시험기 에 명시된 순서 로 참고자료 목록 작성

- 출 되지 않았거나, 개인 의견, 개인 서신 등은 참고자료로 언

불가

10.0

부록

- 표, 그림, 순서도, 유효자료 등 시험기 에 한 각종 유효자료

와 보조 정보

- 계산식의 개, 계산을 한 보충 정보 혹은 차트

- 33 -

나. 국제표 화기구(ISO, International Organization for Standardization)19

국제표 화기구(ISO)는 각 나라간의 제품이나 서비스의 이동을 원활하게 하기

한 범 한 국제 규격을 제정하고 보 하는 비정부 기구이며, 157개국의

각 표 기 과 연계(network)되어 있다.

ISO 이름은 어나 불어의 약자가 아니고 그리스어로 ‘isos’에서 유래한 것

이며 같은(equal)이란 뜻으로 짧고 의미가 부합되는 취지에서 선택되었다.

참고로, IEC(International Electrotechnical Commission)는 ISO와 표 화와

련된 정보를 이해 당사자에게 제공하는 목 으로 함께 운 되고 있어 공통

사안에 해서는 규격번호가 ISO/IEC로 공지된다.

1) 상호인정(Mutual Recognition)

ISO에서 상 국 제도의 합성을 평가하여 자국의 기술규정, 표 에 상응하면

받아들이는 상호인정(Mutual Recognition)의 종류는 실험실, 제품, 품질보증시

스템 인정기구 간 상호인정이 있다. 이 에서 시험검사 분야는 실험실 인정

기구 간 상호인정이 해당되며, ISO/IEC 17025에 명시한 차를 이용하여 합

성평가(Conformity Assessment)를 수행하고 있다.

2008년 재, ISO에서 합성 평가를 해 19개 지침을 제시하고 있으며,

그 환경시험 분야의 정도 리와 련된 지침서는 표 Ⅲ-1-2와 같다.

표 Ⅲ-1-2. ISO 환경시험 분야의 정도 리와 련된 지침서

분 야 규 격 내 용

시험검사 인정

ISO 17020/17025 실험실 인정 자격요건

ISO/IEC Guide 43 실험실 능력을 평가하는 숙련도 시험

ISO/IEC Guide 58 실험실 인정기구의 자격요건

표 물질 인정 ISO/IEC Guide 34 표 물질 생산방법의 품질시스템 원칙

- 34 -

2) ISO/IEC 1702520

ISO/IEC 17025는 ‘시험과 교정 기 의 일반 인 요구사항‘에 한 것으로

크게 경 인 부분과 기술 인 사항으로 나 어 명시하고 있다. 특히, 기술

인 요구사항에 시설, 환경조건, 시험, 교정방법, 방법의 유효성, 장비, 측정의

소 성, 시료채취 등 10개항으로 나 어 상세히 설명하고 있다. 표 Ⅲ-1-3은

ISO/IEC 17025에 담겨진 내용을 알 수 있도록 간단하게 나타내었다.

표 Ⅲ-1-3. ISO/IEC 17025 목록(2005)

순 서 내 용

서 론(Introduction)

1 범 (Scope)

2 참고문헌(Normative Reference)

3 용어정의(Terms and Definition)

4

[경 인 요구사항, Management Requirements] 4.1 조직 4.2 경 체계 4.3 문서 리 4.4 의뢰, 입찰, 계약 재검토 4.5 시험, 교정의 탁 4.6 서비스, 물품 구매 4.7 고객 서비스 4.8 불만사항 4.9 부 합 시험, 교정 작업의 리 4.10 개선조치 4.11 시정조치 4.12 방조치 4.13 기록 리 4.14 내부감사 4.15 경 검토

5

[기술 인 요구사항, Technical Requirements] 5.1 일반사항 5.2 직원 5.3 시설, 환경조건 5.4 시험, 교정방법, 방법의 유효성 5.5 장비 5.6 측정의 소 성 5.7 시료채취 5.8 시험, 교정 품목의 취 5.9 시험, 교정 결과의 품질보증 5.10 결과보고

부록 A Nominal cross-references to ISO 9001:2000

부록 B Guideline for establishing applications for specific fields

- 35 -

PART Ⅰ METHODS FOR ANALYTES AND PROPERTIES

(분석물질 성질에 한 시험방법)

Chapter One - Quality Control(정도 리)

Chapter Two - Choosing the Correct Procedure( 정 시험 차 선택)

Chapter Three - Inorganic Analytes(무기물질)

Chapter Four - Organic Analytes(유기물질)

Chapter Five - Miscellaneous Test Methods(갖가지 시험방법)

Chapter Six - Properties(속성)

PART Ⅱ CHARACTERISTICS(유해특성)

Chapter Seven - Characteristics Introduction and Regulatory Definitions

(유해특성의 소개 정의)

Chapter Eight - Methods for Determining Characteristics(유해특성 결정 방법)

PART Ⅲ SAMPLING(시료채취)

Chapter Nine - Sampling Plan(시료채취 계획)

Chapter Ten - Sampling Methods(시료채취 방법)

Chapter Eleven - Ground Water Monitoring(지하수 모니터링)

Chapter Twelve - Land Treatment Monitoring(육상처리 모니터링)

Chapter Thirteen - Incineration(소각)

다. 미국

1) SW-846의 구성21,22

미국 EPA에서 발간하는 SW-846은 "Test Methods for Evaluating Solid

Waste, Physical/Chemical Methods"란 표제가 붙어있다. 이는 RCRA 기 을

따라 사용하게끔 검증된 폐기물 분석 시료채취 방법의 공식 개론이다.

SW-846의 주요기능은 허용된 방법을 길잡이 자료로써 제공하는 것이다.

SW-846은 새로운 정보나 자료가 개발될 때마다 시간을 두고 개정해 나가는

데 1980년에 EPA에서 처음 발간한 이래로 재 3 이 발간되었다. EPA는 분석

장비와 기술의 진보를 늘 주시하며 표 로그램의 변화를 지원하고, 시험방

법의 성능과 비용효과를 향상시키기 해 주기 인 업데이트를 한다.

표 Ⅲ-1-4에서 보듯이 EPA SW-846의 구성은 다음과 같이 3개 편(Part)과 13개

장(Chapter)으로 구성되어 있다. 첫 번째 편은 분석물질과 성질에 한 시험방법

이며, 두 번째 편은 유해특성에 한 정의와 시험방법, 세 번째 편은 시료채취와

모니터링으로 이루어져 있다.

표 Ⅲ-1-4. EPA SW-846의 구성체계

- 36 -

EPA

Method시험방법 제목 Chapter

3015A

Microwave Assisted Acid Digestion of Aqueous Samples

and Extracts(마이크로웨이 를 이용한 액상시료의 산분해

추출)

3

3051A

Microwave Assisted Acid Digestion of Sediments,

Sludges, Soils, and Oils(마이크로웨이 를 이용한 퇴 물,

슬러지, 토양 유류 시료의 산분해)

7000BFlame Atomic Absorption Spectrophotometry(불꽃원자흡

수분 법)

7471B

Mercury in Solid or Semisolid Waste (Manual Cold-Vapor

Technique)(고상 반고상 폐기물 수은 분석법(환원기

화법 매뉴얼))

9010CTotal and Amenable Cyanide: Distillation(총시안 기

치 시안 분석: 증류)

59012B

Total and Amenable Cyanide (Automated Colorimetric,

with Off-Line Distillation)(총시안 기 치 시안 분석(오

라인 증류를 이용한 자동비색분석 방법))

9013ACyanide Extraction Procedure for Solids and Oils(고상

유류시료에서의 시안추출 시험 차)

9045D Soil and Waste pH(토양 폐기물 pH) 6

SW-846의 시험방법 , 본 연구와 련이 있는 시험방법 제목을 표 Ⅲ-1-4와

같이 정리하 고, 각 시험방법들에 해서는 표 Ⅲ-1-5 에 간략히 나타내었다.

표 Ⅲ-1-5. 조사연구사업 련 시험방법

2) 련 항목의 시험방법

에서 살펴본 연구사업 련 시험방법들의 항목, 주요원리, 사용기기 정량

한계 등에 해 표 Ⅲ-1-6 에 나타내었다.

- 37 -

EPA

Method항목 주요원리 사용기기 정량한계(mg/L)

3015A

Al, Sb, As,

Ba, Be, B,

Cd, Ca, Cr,

Co, Cu, Fe,

Pb, Mg, Mn,

Hg, Mo, Ni,

K, Se, Ag,

Na, Sr, Tl,

V, Zn

마이크로 장치로 진한

HNO3 는 진한 HNO3와

HCl 이용하여 시료(액상시

료)의 추출

마이크로

장치

희석배수와 분석기기

사용에 따라 변동

3051A “

한 마이크로 장치로

진한 HNO3 는 진한

HNO3/HCl을 이용하여 시

료(퇴 물, 슬러지, 토양

유류 시료)의 추출

마이크로

장치

희석배수와 분석기기

사용에 따라 변동

7000B

Sb

Ba

Be

Cd

Cr

Cu

Pb

Ni

V

Zn

용액 내의 속들을 불꽃

원자흡수분 법으로 측정하

는 방법으로 이 방법은 간

단하고 빠르며 지하수, 액

상시료, 추출물, 산업폐기

물, 토양시료, 슬러지, 퇴

물 등의 시료에 범 하게

쓰인다는 장 이 있음. 원

리는 시료를 당한 방법으

로 처리 한 후 불꽃으로

원자화시킨 후 고유 장을

측정하여 속 농도를 분석

FAAS

Sb : 0.2

Ba : 0.1

Be : 0.005

Cd : 0.005

Cr : 0.05

Cu : 0.02

Pb : 0.1

Ni : 0.04

V : 0.2

Zn : 0.005

7471B Hg

환원기화 원자흡수를 이용

하여 수은증기를 253.7 nm

에서 흡수. 수은은 폐쇄계

에서 원소상태로 어들고

용액으로부터 산소를 공

받음. 수은 증기는 원자흡

수분 도계의 도에 있

는 셀을 통과하게 되고 흡

도는 수은 농도 함수로

측정

CVAAS 0.0002

표 Ⅲ-1-6. 조사연구사업 련 USEPA 시험방법23,24,25,26,27,28,29,30

- 38 -

EPA

Method항목 주요원리 사용기기 정량한계(mg/L)

9010C CN

산성조건에서, 환류-증류 공

정을 통해 시안이 포함되어

있는 시료에서 나온 HCN을

NaOH 용액에 흡수시킨 후

비색분석, Method 9014에 의

한 정 분석을 하거나

Method 9213에 의한 이온

극법을 통해 분석

증류장치 0.2

9012B CN

폐기물이나 침출수 무기시

안의 농도측정 방법, 산성조

건에서, 환류-증류 공정을 통

해 시안이 포함되어 있는 시

료에서 나온 HCN을 NaOH

용액에 흡수시킨 후 자동 UV

비색장치로 시안이온을 측정

UV 0.2

9013A CN

고상 는 유류 폐기물에서

가용성, 불용성 시안을 추출

하는 방법으로 속 시안복합

물뿐만 아니라 총 시안이나

알칼리 조건에서 염소와 했

을 때 유리되거나 산화하는

시안화합물을 분석

추출장치 0.2

9045D pH

토양, 슬러지 액상시료의

pH를 측정하는 방법으로 시

료 수분은 총부피의 20%

미만으로 존재하여야 함.

pH meter 1~14

<표Ⅲ-1-6 계속>

- 39 -

항목 는

분석기기

종

시험방법

행

시험방법개정내용

Microwave 3015 3015A

․각 항목마다 상세설명 추가

․신설 항목

3.0 정의,

5.0 안 ,

10.0 측정 표 화,

12.0 데이터 분석 계산,

14.0 오염방지,

15.0 폐기물 리

․용어 변경

4.0 APPARATUS AND MATERIALS ⇒

6.0 EQUIPMENT AND SUPPLIES

5.0 REAGENTS ⇒ 7.0 REAGENTS AND

STANDARDS

․Flowchart 변경 표 변경

․ 추가, 그림 추가

Microwave 3051 3051A

․각 항목마다 상세설명 추가

․신설 항목

3.0 정의,

5.0 안 ,

10.0 측정 표 화,

12.0 데이터 분석 계산,

14.0 오염방지,

15.0 폐기물 리

․용어 변경

4.0 APPARATUS AND MATERIALS ⇒

6.0 EQUIPMENT AND SUPPLIES

5.0 REAGENTS ⇒ 7.0 REAGENTS AND

STANDARDS

․Flowchart 변경 표 변경

․ 추가, 그림 추가

3) 주요 개정내용

앞에서 언 한 것처럼 EPA는 새로운 정보나 자료가 개발될 때마다 시간을

두고 SW-846의 개정작업을 하고 있다. 다음 표 Ⅲ-1-7는 SW-846 본 연구사

업과 련이 있는 항목의 시험방법과 종 의 시험방법을 비교해본 것이다.

이를 통해, 어떤 내용이 어떻게 개정되었는지를 알아 으로써 우리나라 시험

방법 표 화 작업에 참고하고자 하 다.

표 Ⅲ-1-7. 조사연구사업 련 USEPA 시험방법의 주요 개정내용

- 40 -

항목 는

분석기기

종

시험방법

행

시험방법개정내용

FAAS 7000A 7000B

․각 항목마다 상세설명 추가

4.9 분석물질별 간섭문제 부분 추가

․신설 항목

3.0 정의,

5.0 안 ,

10.0 측정 표 화,

12.0 데이터 분석 계산,

14.0 오염방지,

15.0 폐기물 리

․삭제

3.2, 7.3 Furnace procedure

․Flowchart와 표 변경

Hg 7471A 7471B

․각 항목마다 상세설명 추가

․신설 항목

5.0 안 ,

9.0 정도 리,

10.0 측정 표 화

CN 9010B 9010C 6.1 시료채취의 일반 인 내용 삭제

CN 9012A 9012B 6.1 시료채취의 일반 인 내용 삭제

CN 9013 9013A

․각 항목마다 상세설명 추가

․신설 항목

3.0 정의,

5.0 안 ,

10.0 측정 표 화,

12.0 데이터 분석 계산,

14.0 오염방지,

15.0 폐기물 리

․용어 변경

4.0 APPARATUS AND MATERIALS ⇒

6.0 EQUIPMENT AND SUPPLIES

5.0 REAGENTS ⇒ 7.0 REAGENTS AND

STANDARDS

․Flowchart 삭제 표추가

pH 9045C 9045D 6.1 시료채취의 일반 인 내용 삭제

<표 Ⅲ-1-7. 계속>

- 41 -

라. 일본

일본은 환경 련 시험방법을 JIS(Japan Industry Standard)로 규격화하여

사용하고 있으며, 일부 필요성이나 시 성으로 인해 환경청 고시로 시행하고

있다.

1) JIS의 구성31,32

가) JIS 규격은 3~4년 새로운 JNLA 등록제도(평성 16년, 2004)와 JIS

마크 표시제도(평성 17년, 2005)가 마련되어 평성 20년(2008)에 본격

으로 시행되었다.

※ JNLA(Japanese National Laboratory Accreditation System)

: 시험사업자등록제도

그림 Ⅲ-1-1. 신규 JIS 마크 표시제도(일본)

나) JIS의 구성은 A에서 Z까지 19개 부문으로 분류하고 있으며 분야별

명칭은 그림 Ⅲ-1-1과 같다. 우리나라 KS(Korea Standard) 규격은

인증 차나 구성형태가 비슷하지만 21개 분야로 좀 더 세분화되어

있으며, 2008년 환경분야 I code가 신설되어 련 시험방법을 담을

수 있도록 법 개정이 추진 에 있다.

- 42 -

표 Ⅲ-1-8. JIS 분야별 목록

Code 분 야 Code 분 야

A 토목, 건축 M 산

B 일반기계 P 펄 , 종이

C 자기기, 기기계 Q 리시스템

D 자동차 R 요업

E 철도 S 일용품

F 선박 T 의료안 용구

G 철강 W 항공

H 비철 속 X 정보처리

K 화학 Z 기타

L 섬유 총 19개 분야

표 Ⅲ-1-9. KS 분야별 목록33

Code 분 야 Code 분 야

A 기본 L 요업

B 기계 M 화학펄 , 종이

C 기 P 의료

D 속 Q 품질경

E 산 R 수송기계

F 토건 S 서비스

G 일용품 T 물류

H 식료품 V 조선

I 환경 W 항공

J 생물 X 정보산업

K 섬유 총 21개 분야

폐기물의 유해성 정과 련한 시험방법은 특정유해산업폐기물을 한

‘산업폐기물 속등의 시험방법’에 용출기 과 방법이 고시(환경청고시 제13

호, 昭和 48.2.17)되어 있고 용출액에 한 항목별 시험방법은 K code 인 화학

분야에서 ‘K 0102:98 공업폐수 시험방법’에 따르고 있다. 그 외에 산업폐기물

시료채취 방법(K 0060:92), 기기에 한 반 이고 일반 인 설명은 K

0115:04(흡 도분석총칙), K 0116:03(발 분 분석총칙), K 0121:06(흡 도

분석총칙), K 0122:97(이온 극측정방법총칙)에 자세히 서술되어 있다.

- 43 -

분석

항목

용 출 함 유 량

소각재, 오니류 등 무기성 오니유기성

오니류

폐산․

폐알칼리

수은K 0102 66.1.1 환원기화원자흡 법

K 0102 66.1.2 가열기화원자흡 법

Cd

K 0102 55.1 불꽃원자흡 법

K 0102 55.2 기가열원자흡 법

K 0102 55.3 ICP 발 분 분석법

K 0102 55.4 ICP 질량분석법

K 0102 55.1

K 0102 55.2

K 0102 55.3

K 0102 55.4

K 0102 55.1

K 0102 55.2

K 0102 55.3

K 0102 55.4

Pb

K 0102 54.1 불꽃원자흡 법

K 0102 54.2 기가열원자흡 법

K 0102 54.3 ICP 발 분 분석법

K 0102 54.4 ICP 질량분석법

K 0102 54.1

K 0102 54.2

K 0102 54.3

K 0102 54.4

K 0102 54.1

K 0102 54.2

K 0102 54.3

K 0102 54.4

6가

크롬

告示 59号付表1 K 0102 65.2.2 비고12 → ICP-MS 법

K 0102 65.2.1 디페닐카르바지드 분 도법

K 0102 65.2.2 비조작 → 불꽃원자흡 법

K 0102 65.2.3 비조작 → 기가열원자흡 법

K 0102 65.2.4 비조작 → ICP 발 분 분석법

K 0102 65.2.5 비조작 → ICP 질량분석법

2) 공업폐수 시험방법(K 0102:98)34,35

폐기물 종류별 유해물질의 시험방법에 해 표 Ⅲ-1-10 과 같이 정리하 다.

F와 Be 외에는 모두가 JIS 규격이 마련되어 있다.

표 Ⅲ-1-10. 폐기물 종류별 유해물질 시험방법(일본)

- 44 -

분석

항목

용 출 함 유 량

소각재, 오니류 등 무기성 오니 유기성 오니류 폐산․폐알칼리

As

K 0102 61.1 디에틸디티오카르바민산은 흡 도법

K 0102 61.2 수소화합물발생원자흡 법

K 0102 61.3 수소화합물발생 ICP 발 분 분석법

CN

K 0102 38.1.2 증류 → K 0102 38.2 피리딘-피라졸론 흡 도법

K 0102 38.1.2 증류 → K 0102 38.3 4-피리딘카르 산-피라졸론 흡 도법

K 0102 38.1.2 증류 → K 0102 38.4 이온 극법

Se

K 0102 67.1 3,3'-디아미노벤지딘 흡 도법

K 0102 67.2 수소화합물발생 원자 흡 법

K 0102 67.3 수소화합물발생 ICP 발 분 분석법

K 0102 67.2

K 0102 67.3

K 0102 67.1

K 0102 67.2

K 0102 67.3

Cu

K 0102 52.1 디에틸디티오카르바민산 흡 도법

K 0102 52.2 불꽃원자흡 법

K 0102 52.3 기가열원자흡 법

K 0102 52.4 ICP 발 분 분석법

K 0102 52.5 ICP 질량분석법

K 0102 52.2

K 0102 52.3

K 0102 52.4

K 0102 52.5

K 0102 52.1

K 0102 52.2

K 0102 52.3

K 0102 52.4

K 0102 52.5

Zn

K 0102 53.1 불꽃원자흡 법

K 0102 53.2 기가열원자흡 법

K 0102 53.3 ICP 발 분 분석법

K 0102 53.4 ICP 질량분석법

K 0102 53.1

K 0102 53.2

K 0102 53.3

K 0102 53.4

K 0102 53.1

K 0102 53.2

K 0102 53.3

K 0102 53.4

F

別表第6 증류→(TCD)법

K 0102 34.1 증류조작→란탄-알리자닌컴 손 흡 도법

K 0102 34.1 증류조작→이온 극법

Be

別表第7 第1 불꽃원자흡 법

別表第7 第2 기가열원자흡 법

別表第7 第3 ICP 발 분 분석법

Cr

K 0102 65.1.1 디페닐카르바지드 흡 도법

K 0102 65.1.2 불꽃원자흡 법

K 0102 65.1.3 기가열원자흡 법

K 0102 65.1.4 ICP 발 분 분석법

K 0102 65.1.5 ICP 질량분석법

Ni

K 0102 59.1 디메틸 리옥심흡 도법

K 0102 59.2 불꽃원자흡 법

K 0102 59.3 ICP 발 분 분석법

V

K 0102 70.1 N-　흡 도법

K 0102 70.2 불꽃원자흡 법

K 0102 70.3 기가열원자흡 법

K 0102 70.4 ICP 발 분 분석법

Sb로이타민(ローダミン)B 흡 도법

수소화물발생 원자흡 법

<표 Ⅲ-1-10> 계속

※2006년 기※JIS K 0102 : Testing methods for industrial wastewater

- 45 -

3) 주요 개정내용34

일본 폐기물 련 시험방법의 10년(1996년~2006년)간 주로 수정돤 사항은

아래 표 Ⅲ-1-11와 같이 ICP 발 분석법의 명칭 수정, 디티존 흡 도법의 삭제,

As 등 3개 항목의 JIS화, V의 기가열원자흡 법의 추가 다.

환경청 고시로 되어있던 시험방법이 JIS 규격화 되는 추세로 이는 일본내

시험방법을 국제 수 으로 올리는 과정임을 엿볼 수 있다.

표 Ⅲ-1-11. 주요 개정 시험방법(일본)

항목분석방법

비 고1996년 2006년

Cd, Pb, Cr6+,

As, Se, Cu, Zn,

Be, Cr, Ni, V

ICP 발 분석법 ICP 발 분 분석법 용어 수정

Cd, Pb, Zn 디티존 흡 도법 삭제 방법 삭제

As, Se고시(수소발생 ICP 발

분 분석법)

JIS K(수소발생 ICP 발

분 분석법)JIS 방법으로 변경

Hg고시

(환원기화원자흡 법)

- JIS K

(환원기화원자흡 법)

- 가열기화원자흡 법

- JIS 방법으로 변경

- 방법 추가

V - 기가열원자흡 법 방법 추가

- 46 -

2. 속류 시험방법의 표 화

가. 함량시험

1) 시료의 조제

가) 일반 인 조제 차

조제는 큰 범 에서 시료를 기기 분석하기 한 처리 단계로 포함시킬 수

있지만, 좁은 의미에서는 시료를 균질화하고 산 처리 등을 용이하게 한 사

비단계로 생각할 수 있다.

시료의 조제 과정은 일반 으로 채취한 시료의 균질성을 확보하기 해 잘게 부

수어 혼합하는 쇄 과정과 더 작게 시료를 나 는 분쇄과정으로 나 수 있다.

그림 Ⅲ-2-1. 일반 인 시료 조제 과정

나) 시료의 분쇄

쇄는 분쇄를 쉽게 하기 한 사 단계라 할 수 있으며, 일반 으로 처

리시 사용하는 시료량을 고려하여 입자크기를 정한다. 이것은 분석오차를

이는 기술로써, 개 취하는 시료량이 많으면 입자크기가 커지고, 시료량이

으면 입자크기도 작아진다.

표 Ⅲ-2-1은 미국 환경청 기술지침서에서 인용한 것으로 폐기물 시료채취시

입자크기에 따른 시료량과의 상 성을 나타낸 표이며, 시료를 조제시 오차율을

고려하여 입자크기를 결정할 수 있도록 제안하고 있다. 이 표는 두 가지 가정

(assumption)을 두고 작성된 것으로, 첫째는 다른 과정에서의 시료채취 오차가

- 47 -

없어야 하고, 둘째는 시료가 일정한 모양과 비 을 갖는 폐기물이나 토양에

용할 수 있다는 것이다.

이 표로 볼 때, 처리 시료를 1 g 취하면서 5% 이내의 편차를 갖기 해

서는 시료의 입자크기가 500 μm 이내가 되어야 한다. 를 들어, 폐기물공정

시험기 용출시험에 사용하는 시료량은 100 g 이상이며 입자크기는 5

mm 이하로 규정하고 있어, 16~20% 사이의 편차가 상된다.

함량시험에서는 5% 편차를 고려할 경우, 속 분석용 시료는 개 1 g

정도에서 시료를 취하기 때문에 입자크기는 500 μm이하이어야 하며, CN 분

석용 시료는 25 g 이하의 시료를 취하기 때문에 입자크기는 1.3 mm 이하이어야

한다. 10% 편차를 고려할 경우는 속 분석용 시료는 입자크기가 700 μm이

하이어야 하며, CN 분석용 시료는 입자크기가 2.0 mm 이하이어야 한다.

입자크기가 500 μm 이하일 때 공통 으로 편차를 5% 이내가 되게 하며, 일

반 으로 0.5 g 이상의 시료를 취하기 어려운 마이크로 처리시에는 입자

크기를 300 μm 이하로 하는 것이 5% 이내의 편차를 유지할 수 있을 것으로

단한다.

표 Ⅲ-2-1. 처리 시료량별 최 허용입자크기36

시료량(g)최 허용 입자크기(mm)

SFE = 5% SFE = 10% SFE = 16% SFE = 20% SFE = 50%

0.1 0.2 0.3 0.5 0.5 1.0

1 0.5 0.7 1.0 1.2 2.2

2 0.6 0.9 1.3 1.5 2.7

3 0.7 1.1 1.5 1.7 3.1

4 0.7 1.2 1.6 1.9 3.5

5 0.8 1.3 1.7 2.0 3.7

10 1.0 1.6 2.2 2.5 4.7

20 1.3 2.0 2.8 3.2 5.9

30 1.5 2.3 3.2 3.7 6.8

40 1.6 2.5 3.5 4.0 7.4

50 1.7 2.7 3.7 4.3 8.0

75 2.0 3.1 4.3 5.0 9.2

100 2.2 3.5 4.7 5.5 10.1

500 3.7 5.9 8.1 9.4 17.3

1,000 4.7 7.4 10.2 11.8 21.7

5,000 8.0 12.7 17.4 20.2 37.2

※ SFE : 기본오차의 표 편차(standard deviation of the fundamental error)

- 48 -

다) 시료의 체질

황동 재질의 체를 이용하여 용해되어 나오는 Cu, Zn, Cr, Ni 항목의 측정결

과는 표 Ⅲ-2-2와 같다.

표 Ⅲ-2-2. 황동체로부터 속 추출 분석결과

pH

분석항목(반복수)2 5 8 10 12

Cu(n=3) 7.62 0.08 0.09 0.06 0.27

Zn(n=3) 46.7 2.48 1.28 2.22 0.94

Cr(n=3) ND ND ND ND ND

Ni(n=3) ND ND ND ND ND

※ 용액 부피 : 25 mL, rpm = 200, time : 60 min

※ n : 반복수

Cr, Ni은 불검출되었고 Cu 0.06~7.62 mg/L, Zn 0.94~46.71 mg/L 범 에서

검출되었다. Cu의 경우, pH 5, 8, 10에서는 0.1 이하의 농도로 검출되었고 pH

12에서는 0.1~0.5 mg/L 범 의 농도로 나타났다. pH 2에서는 비교 높은 농

도인 평균 7.62 mg/L로 나타났다.

Zn의 경우, pH 5, 8, 10, 12에서 평균 3 mg/L의 이하의 농도로 검출되었고

pH 2에서 비교 높은 평균 46.7 mg/L로 나타났다. 검출된 Cu, Zn은 산성에

서 비교 검출이 많이 되는 것으로 보아 산성인 시료를 황동체로 조제할 경우

오염 향이 크고, 어떤 pH 시료도 체의 향을 받을 것으로 상할 수 있다.

2) 처리(회수율)

인증표 물질로 처리 방법에 따라 분석항목의 회수율을 검토하 다. 함량

시험에 사용한 인증표 물질 목록은 표 Ⅲ-2-3 와 같다.

- 49 -

표 Ⅲ-2-3. 목록 분석항목 인증농도

명 칭 종 류 분석항목 인증값(인증농도 범 )

NIST 2782 폐수처리슬러지

As 166±20

Cd 4.17±0.9

Cr 109±6.0

Cu 2594±52

Hg 1.10±0.19

Ni 154.1±3.1

Pb 574±11

Se 0.44±0.11

Zn 1254±196

NIST 1633b 석탄재

As 136.2±2.6

Ba 709±27

Cd 0.784±0.006

Cr 198.2±4.7

Cu 112.8±2.6

Hg 0.14

Ni 120.6±1.8

Pb 68.2±1.1

Se 10.26±0.17

V 295.7±3.6

NIST 2711 토양 Hg 6.25

NIST 1635 석탄재 Hg 0.0109±0.0010

BCR 460 석탄 F 225

ERA 541 토양 CN 74.2(28.5-120)

ERA 921 토양 Cr6+ 136(95.9-176)

ERA 160 하수슬러지

As 264

Ba 915

Be 123

Cd 88

Cr 155

Cu 809

Hg 8.54

Ni 131

Pb 149

Sb 150

Se 141

V 63.1

Zn 849

- 50 -

가) 속

(1) 질산-불산-염산 처리

(가) NIST 2782

질산, 불산, 염산을 이용한 NIST 2782의 회수율은 As, Cd, Cr Cu, Pb, Zn은

70~130% 범 의 회수율을 보 고, Ni은 67%의 회수율을 보 다. Se은 불검출로

나타났다.

(나) NIST 1633b

질산, 불산, 염산을 이용한 NIST 1633b의 회수율은 As, Cr, Cu, Ni, Pb, V는

67~120% 범 의 회수율을 보 고, Cd은 38%의 회수율을 보 다. Se은 불검출로

나타났다.

(다) ERA160

질산, 불산, 염산을 이용한 ERA 160의 회수율은 As, Be, Cd, Cr, Cu, Ni,

Pb, Sb, Se, V, Zn은 70~130%의 회수율을 보 고, Ba은 20% 이하의 회수율을

나타냈다..

(2) 질산-염산 처리

(가) NIST 2782

질산, 염산을 이용한 NIST 2782의 회수율은 As, Cd, Cr Cu, Pb, Zn은

70~120%의 회수율을 보 고, Ni은 59%의 회수율을 보 다. Se은 불검출로 나

타났다.

(나) NIST 1633b

질산, 염산을 이용한 NIST 1633b의 회수율은 As는 67.8%의 회수율을 보 고,

부분의 항목은 40% 이하의 회수율을 나타냈다.

(다) ERA160

질산, 염산을 이용한 ERA 160의 회수율은 As, Be, Cr, Pb, Zn은 90%의 이

상의 높은 회수율을 보 고, Cd, Cu, Ni, Sb, Se, V는 70~90%의 회수율을 보

다. Ba는 70% 이하의 회수율을 보 다.

- 51 -

나) 육가크롬(Cr6+

)

ERA 921의 Cr6+

의 회수율은 92.1%로 높게 나타났다.

다) 수은(Hg)

(1) Microwave에 의한 산 처리

Microwave에 의해 Hg을 산 처리한 후 CV-AAS로 측정한 결과 표 Ⅲ-2-4와

같이 NIST2782와 NIST2711, ERA160의 회수율은 88.3%, 110%, 101.2%로 ±20%

이내로 나타났다. 반면, NIST1633b, NIST1635는 불검출로 나타나 1.0 mg/kg

이하의 농도는 측정하기 어려운 것으로 단하 다.

표 Ⅲ-2-4. Hg의 회수율(Microwave에 의한 산 처리)

명 칭 인증농도 분석결과 회수율(%)

NIST2782 (n=3) 1.10±0.19 0.9708 88.3

NIST2711 (n=3) 6.25 6.8721 110

ERA 160 (n=3) 8.54 8.6397 101

※ n : 반복수

(2) 고압멸균기(Autoclave)에 의한 산 처리

고압멸균기에 의해 Hg을 산 처리한 후 CV-AAS로 측정한 결과 표 Ⅲ-2-5과

같이 NIST2781과 NIST2711의 회수율은 79.2%, 78.2%로 ±30% 이내로 나타났다.

표 Ⅲ-2-5. Hg의 회수율(Autoclave에 의한 산 처리)

명 칭 인증농도 분석결과 회수율(%)

NIST2781 (n=3) 1.10±0.19 0.87 79.2

NIST2711 (n=3) 6.25 4.89 78.2

※ n : 반복수

- 52 -

(3) 열분해 아말감 처리

열분해 아말감법에 의한 Hg을 측정한 결과 표 Ⅲ-2-17과 같이 NIST2782와

NIST1635의 회수율은 102%, 108%로 ±10% 이내로 나타났고, 취한 시료량은

0.10 g이었다. NIST1635의 경우는 0.03~0.20 g 범 의 시료량에도 ±10% 이내의

회수율을 나타냈다.

표 Ⅲ-2-6. Hg의 회수율(열분해 아말감법 처리)

명 칭 인증농도 분석결과 회수율(%)

NIST2782 (n=6) 1.10±0.19 1.12 102

NIST1635 (n=3) 0.0109±0.0010 0.0101 108

※ n : 반복수

라) 시안(CN)

시료를 NaOH로 처리한 후 추출액을 증류하여 UV-VIS로 측정한 결과

ERA 541의 회수율은 63.4%로 ±40% 이내로 나타났다.

마) 불소(F)

시료를 처리하여 지르코닐-스팬드스 발색으로 UV-VIS로 측정한 결과 BCR

460의 회수율은 100.7%로 ±10% 이내로 나타났다.

3) 발색시약의 안정성

UV를 이용하여 측정시 속착물의 발색을 통하여 정성정량하게 되는데 발

색시약의 안정성을 유념하여 시험할 필요가 있다. 시약이 분석항목과의 결합

안정화 시간, 변하게 되는 최소 시간 등 제한 인 사항들을 숙지하여 정확한

결과가 나올 수 있도록 노력해야할 것이다.

다음은 발색을 이용하여 분석하는 Cr6+, CN, F의 경우, 해당 발색시약의 결합

안정 시간범 , 안정한 최 시간 등을 검토하 다.

- 53 -

가) 6가크롬(Cr6+

)

(1) 발색시약만의 안정성

증류수를 blank로 하여 540 nm에서 발색시약의 흡 도를 한 시간 동안측정한

결과 ±10%의 편차 값을 나타냈다. 증류수를 blank로 하여 540 nm에서 발색

시약의 흡 도를 일주일 동안 측정한 결과 하루가 지나자 ±107% 편차 값을

나타냈다.

(2) 반응 후 결합 발색의 안정성

Cr6+

1 mg/L에 발색시약을 첨가 후 결합 발색의 안정성을 테스트 해 보았다.

6시간 동안 흡 도를 측정하 고 ±4% 이내의 편차 값을 나타냈다. Cr6+

0.1

mg/L를 50번 반복 측정한 결과 50회까지 편차가 ±10%내로 나타났으며, 1

mg/L의 경우에도 50회까지 ±10%내의 편차 값을 보여 주었다. 실제시료 용액

과의 반복측정에서는 0.1 mg/L 의 경우 50회까지, 1 mg/L 의 경우 50회까지

±10%내의 편차 값을 나타내었다.

나) 시안(CN)

(1) 발색시약만의 안정성

증류수를 blank로 하여 620 nm에서 발색시약의 흡 도를 한시간 동안 측정한

결과 ±0~105%내의 편차 값을 나타내었다. 증류수를 blank로 하여 620 nm에서

발색시약의 흡 도를 일주일 동안 측정한 결과 ±1,065% 편차 값을 나타냈다.

(2) 반응 후 결합 발색의 안정성

발색시약을 첨가한 CN 0.4 mg/L의 흡 도를 620 nm에서 시간별로 측정하

다. 처음에서 10분 동안의 흡 도는 65%의 편차 값을 보 고, 10분에서 260

분까지는 10% 이내의 편차 값을 나타냈다. 260분 이후로는 편차 값이 10% 이상

으로 벗어났다.

(3) 발색 시약의 비교

(가) 피리딘 피라졸론 제조방법

우리나라의 피리딘 피라졸론 용액 제조방법은 1-페닐-3-메틸-5-피라졸론 0.25

g을 75℃의 열수 100 mL에 녹이고 실온으로 냉각하여 비스(1-페닐-3-메틸-5-피

- 54 -

시료종류 시료 pH 산 농도

분진 2.4

≤ 0.5%

분진 6.6

분진 2.7

분진 6.6

분진 1.4

분진 3.6

분진 2.4> 0.5%

분진 5.7

슬러지 5.6

≤ 0.5%슬러지 6.9

슬러지 5.9

슬러지 6.2

폐흡착제 3.9 ≤ 0.5%

폐 매 5.9 ≤ 0.5%

라졸론) 0.02 g을 피리딘 20 mL에 녹인액과 섞는 방법이다. 이 때, 1-페닐-3-

메틸-5-피라졸론은 열수에서 30분 이상 혼합해야 완 히 녹았다.

일본의 피리딘 피라졸론 용액 제조방법은 1-페닐-3-메틸-5-피라졸론 0.25 g을

피리딘 20 mL에 녹인 뒤, 다시 물 100 mL를 가하여 혼합하는 방법으로 1-페

닐-3-메틸-5-피라졸론은 피리딘에 1~2분 내에 녹는다.

의 두 가지 제조방법 일본에서 사용하고 있는 방법이 시간이 짧고 사

용한 시약과 자의 수가 어 실험자에게는 비교 편리하다.

(나) 검출한계

우리나라와 일본의 시험방법으로 피리딘 피라졸론 용액을 제조한 후 UV-VIS로

IDL을 계산한 결과, 두 나라 모두 평균 으로 0.0001 mg/L로 비슷한 결과 값을

나타내었다.

(4) 추출용액 농도의 결정

시료의 pH에 의해 변하지 않고 일정하게 pH 12를 유지하면서 추출을 할

수 있는 NaOH 농도범 를 결정하기 해 산 농도값을 측정하 다. 사용한

시료는 표 Ⅲ-2-7과 같이 pH 7.0 이하인 시료 14개를 택했으며, 산 농도는 1%

이하로 나타났다.

표 Ⅲ-2-7. pH 7 이하의 시료의 산 농도 (1% NaOH로 정)

- 55 -

수산화나트륨 용액의 농도를 2%로 하여 추출하여 pH를 측정한 결과, 14건의

시료 산 농도가 0.5% 이상인 2건의 분진 시료가 pH 12 이하를 나타냈다.

원 시료의 pH로만으로는 추출액의 pH를 상하기에는 어려운 것으로 단

되었다.

다) 불소(F)

(1) 발색시약만의 안정성

증류수를 blank로 하여 570 nm에서 한 시간 동안 흡 도를 측정한 결과

±3%이내의 편차를 나타냈다. 계속해서 일주일 동안 발색시약의 흡 도를 측

정한 결과 ±7% 이내의 편차 값을 나타냈다.

(2) 반응 후 결합 발색의 안정성

발색시약을 첨가한 F 0.5 mg/L의 흡 도를 570 nm에서 시간별로 측정하 다.

처음에서 60분 동안의 흡 도는 ±8% 이내의 편차 값을 보 고, 60분에서 95

분까지는 ±37%의 편차 값을 나타냈다. 95분 이후로는 편차 값이 ±40% 이상

으로 벗어났다.

불소 0.04 mg/L를 50번 반복 측정한 결과 10회까지 편차가 ±10%내로 나타

났으며, 0.1 mg/L의 경우에도 40회까지 ±10%내의 편차 값을 보여 주었다. 실

제시료 용액과의 반복측정에서는 0.04 mg/L의 경우 10회까지, 0.1 mg/L의 경우

30회까지 ±10%내의 편차 값을 나타냈다.

불소 1 mg/L를 50번 반복 측정하여 흡 도의 안정 범 를 알아본 결과, 19번째

까지의 흡 도가 처음 값보다 ±10%의 범 에 들었다. 한, 시료의 흡 도를 측정

할 때, 15~20분 후 행하는 것이 안정된 값을 얻을 수 있는 것으로 고찰되었다.

나. 용출시험

1) 반복실험 편차

용출시험의 시료는 소각재와 분진을 사용하 고, 3회 반복실험을 수행하 다.

표 Ⅲ-2-8에 소각재 반복실험에 한 편차 값을 나타냈다. Ba의 편차 값은

±9~±27% 로 나타났고, F의 편차 값은 ±1~±4% 로 나타났다.

- 56 -

표 Ⅲ-2-8. 소각재 반복실험 농도 편차 값 (단 : mg/L)

항목 1회 2회 3회 평균

Ba 0.81(±26.56) 0.58(±9.38) 0.53(±17.19) 0.64

F 1.59(±1.29) 1.67(±3.76) 1.57(±2.47) 1.61

표 Ⅲ-2-9에 분진 반복실험에 한 편차 값을 나타냈다. Ba의 편차 값은

±1~±7% 로 나타났고, Zn의 편차 값은 ±2~±9% 로 나타났다. Pb의 편차 값은

±3% 이하로 나타났고, F의 편차 값은 ±7~±17%로 나타났다.

표 Ⅲ-2-9. 분진 반복실험 농도 편차 값 (단 : mg/L)

항목 1회 2회 3회 평균

Ba 13.77(±5.57) 13.18(±1.05) 12.18(±6.62) 13.05

Zn 5.95(±2.46) 5.71(±6.51) 6.65(±8.97) 6.10

Pb 25.27(±0.62) 24.39(±2.88) 25.68(±2.26) 25.11

F 0.85(±9.52) 1.10(±16.62) 0.87(±7.10) 0.94

2) 시료의 보

시료를 채취한 후 분석하기까지 는 분석한 후 보 하는 과정은 매우 요

한 분석 차 하나이다. 함량 시험은 항목 분석과 병행해서 시료의 수분 측

정 결과를 통하여 건 량으로 계산을 하기 때문에 시료의 수분이 시험기간

변하지 않게 하는 것이 요하다.

유기성 오니의 경우는 보 에 미생물의 작용으로 인해 물이 생성되어 시

료가 변질되거나 함수율 차이가 생길 수 있어 빠른 시간에 분석을 완료하거나

보 에 주의를 기울여야 한다.

pH에 민감한 용출시험은 시료가 공기와 하여 pH 변화가 생기면

속의 용출에 큰 향을 미친다. 시료의 운반, 보 과정에서 한 용기를

사용하지 않았거나 조제과정에서 공기와 오래 됨으로써 시료의 변화가 생길

수 있는 가능성이 크다. 특히, 소각재와 같은 pH가 알칼리인 시료는 공기

산소나 이산화탄소와의 결합으로 pH가 10 이하로 떨어질 수 있으며 용출결과의

차이는 클 수 있다.

- 57 -

본 실험에서는 시료 7종을 선택하여 공기 에 노출시켜 pH의 변화를 고찰

하 다.

가) pH 변화

시료의 종류는 폐내화물, 비산재 3건, 분진, 폐수처리오니, 소각재이고, 분진,

폐수처리오니, 폐내화물의 pH는 2.0, 10.3, 12.5 이 고 비산재 3 건의 pH는

12.9, 12.1, 12.3이 다.

공기에 시료를 노출시킨 후 6주간의 pH 변화를 보면 분진, 폐수처리오니,

폐내화물, 소각재의 pH는 기 pH 비 각각 ±4.10%, ±3.89%, ±4.10%,

±3.80%의 변화를 나타냈다. 비산재 3건의 pH는 6주 동안 ±24%, ±33%,

±3.31%의 변화를 나타냈으며, 그 비산재 1은 기 pH 12.1에서 9.3으로,

비산재 2는 기 pH 12.3에서 8.3으로 변화하 다. 비산재의 pH 변화를 그림Ⅲ

-2-2에 나타냈다.

이러한 pH 변화는 용출시 속의 농도 변화의 차이를 나타낼 수 있으며,

그림Ⅲ-2-3에 보여 것과 같이 시료의 pH가 공기노출로 인해 낮아짐으로써, 납과

아연의 용출농도가 작아짐을 알 수 있다.

그림 Ⅲ-2-2. 공기 노출 시간에 따른 pH 변화

- 58 -

그림 Ⅲ-2-3. pH 변화에 따른 속 용출농도의 변화

3. 정도 리 체계 확립

가. 내부정도 리

분석기기별로 구분하여 항목별 검출한계를 나타내었다. 항목별 검출한계는 장

비의 노후화, 리 상태, 실험자의 숙련도에 따라 차이가 많이 나는 것으로 검토

되어 주기 으로 검출한계를 측정함으로써 분석기기를 리하는 것은 요하다.

1) 검출한계

가) FAAS

FAAS로 Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn의 검출한계를 제시한 방법에 따라 측정하여

표 Ⅲ-3-1에 항목별로 나타내었다.

표 Ⅲ-3-1. FAAS 검출한계 (단 : mg/L)

항목 기기 검출한계

Cd 0.02

Cr 0.04

Cu 0.03

Ni 0.02

Pb 0.02

Zn 0.04

- 59 -

항목 기기 검출한계

As 0.04

Ba 0.005

Be 0.00009

Cd 0.0009

Cr 0.002

Cu 0.0008

Ni 0.003

Pb 0.06

Sb 0.02

Se 0.05

V 0.0007

Zn 0.002

항목 기기 검출한계

Hg 0.006

나) ICP-AES

ICP-AES로 Pb, Cr, Cu, Cd, As, Sb, Ni, V, Se, Ba, Be, Zn의 검출한계를 제시한

방법에 따라 측정하여 표 Ⅲ-3-2에 항목별로 나타내었다.

표 Ⅲ-3-2. ICP-AES 검출한계(As 등 12) (단 : mg/L)

다) CV-AAS

CV-AAS로 Hg의 검출한계를 제시한 방법에 따라 측정하여 표 Ⅲ-3-3에 나타내

었다.

표 Ⅲ-3-3. CV-AAS의 검출한계(Hg) (단 : μg/L)

라) UV-VIS

UV-VIS로 CN, F, Cr6+

의 검출한계를 제시한 방법에 따라 측정하여 표 Ⅲ-3-4에

항목별로 나타내었다.

- 60 -

항목 기기 검출한계

F 0.02

CN 0.002

Cr6+

0.0008

표 Ⅲ-3-4. UV-VIS의 검출한계(CN, F, Cr6+

) (단 : mg/L)

2) 검정곡선확인

가) 표 용액 반복 측정

(1) FAAS(Pb 등 6개)

농도, 고농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반 으로 기 농도

값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다. 단, Cr은 반복 측정에서 ±10%를 벗어나는

경우도 있었다.

(2) ICP-AES(As 등 12개)

농도, 농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 기 농도값 비 편차

±10% 이내로 나타났다.

(3) CV-AAS(Hg)

농도, 고농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반 으로 기 농도값

비 편차 ±10% 이내로 나타났다. 단, 고농도 반복 측정에서 ±10%를 벗어나는

경우도 있었다.

수은의 경우는 시료 농도가 높을수록 잔류 향(memory effect)의 가능성이 큰

것으로 검토되어 시료 측정간 충분한 세척이 이루어지도록 하여야 한다.

(4) UV-VIS(F, CN, Cr6+

)

UV-VIS로 농도와 고농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반 으로

기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다. F는 반복 측정에서 ±10%를 벗어

나는 경우도 있었다.

- 61 -

나) 실제시료 반복 측정( 농도, 고농도)

(1) FAAS

FAAS로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고농도 표 용

액을 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다.

분석기기가 노후화 되었거나 버 상태가 양호하지 않을 때는 반복 측정에서

±10%를 벗어났다.

(2) ICP-AES

ICP-AES로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고농도 표

용액을 측정한 결과, 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다.

(3) CV-AAS

CV-AAS로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고농도 표

용액을 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 ±10% 이내로 나타났다.

고농도의 표 용액을 측정하는 경우, 반복 측정에서 ±10%를 벗어나는 경우도

있었다.

(4) UV-VIS

UV-VIS로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고농도표

용액 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다. F는

반복 측정에서 ±10%를 벗어나는 경우도 있었다.

나. 외부 정도 리

1) 실험실간 교차분석

가) IDL 비교

기기검출한계는 기기의 연수, 리상태, 기기회사 등에 따라 다르게 나타날 수

있다. 한, 련 자료에서 나타낸 값보다 실제 측정값이 다소 높게 나타났다.

- 62 -

(1) ICP-AES

ICP-AES의 기 별 기기검출한계(IDL) 비교값을 표 Ⅲ-3-5에 나타냈다. 평균값은

As 0.03, Ba 0.002, Be 0.002, Cd 0.002, Cr 0.002, Cu 0.005, Ni 0.004, Pb 0.04, Sb

0.05, Se 0.05, V 0.002, Zn 0.004 mg/L 로 나타났다.

ICP-MS를 사용한 D 기 의 기기검출한계는 As 3.4×10-5

, Ba 2.2×10-4

, Be

1.4×10-5

, Cd 1.8×10-5

, Cr 3.8×10-5

, Cu 1.4×10-3

, Ni 3.0×10-5

, Pb 1.6×10-4

, Sb

4×10-5

, Se 5.7×10-4

, V 1.8×10-5

, Zn 2.3×10-4

mg/L 로 나타났다.

표 Ⅲ-3-5. 기 별 ICP-AES 기기검출한계(IDL) 비교값 (단 : mg/L)

항목 A B C 평균값 D1)

As 0.04 0.006 0.02 0.03 3.4×10-5

Ba 0.005 3×10-4

1×10-4

0.002 2.2×10-4

Be 9×10-5

1×10-4

0.004 0.002 1.4×10-5

Cd 9×10-4 0.002 0.002 0.002 1.8×10-5

Cr 0.002 0.003 8×10-4 0.002 3.8×10-5

Cu 8×10-4

0.01 0.002 0.005 1.4×10-3

Ni 0.003 0.006 0.002 0.004 3.0×10-5

Pb 0.06 0.03 0.02 0.04 1.6×10-4

Sb 0.02 0.09 0.02 0.05 4×10-5

Se 0.05 0.07 0.03 0.05 5.7×10-4

V 7×10-4 0.002 0.003 0.002 1.8×10-5

Zn 0.002 0.008 5×10-4

0.004 2.3×10-4

1) ICP-MS로 분석

(2) FAAS

FAAS의 기 별 기기검출한계(IDL)는 표 Ⅲ-3-6에 나타냈다. 평균값은 Cd

0.01, Cr 0.05, Cu 0.02, Ni 0.05, Pb 0.01, Zn 0.03 mg/L로 나타났다.

- 63 -

항목 A B C D 평균값

Hg 0.006 0.009 0.02 0.03 0.02

표 Ⅲ-3-6. 기 별 FAAS 기기검출한계(IDL) 비교값 (단 : mg/L)

항목 A B 평균값

Cd 0.02 0.002 0.01

Cr 0.04 0.06 0.05

Cu 0.03 0.01 0.02

Ni 0.06 0.03 0.05

Pb 0.02 0.002 0.01

Zn 0.04 0.003 0.03

(3) CV-AAS

CV-AAS의 기 별 기기검출한계(IDL)는 표 Ⅲ-3-7에 나타냈다. 평균값은 0.02

μg/L로 나타났다.

표 Ⅲ-3-7. 기 별 CV-AAS 기기검출한계(IDL) 비교값 (단 : μg/L)

(4) UV-VIS

UV-VIS의 기 별 기기검출한계(IDL)는 표 Ⅲ-3-8에 나타냈다. 평균값은 F

0.02, CN 0.006, Cr6+

0.0008 mg/L로 나타났다.

표 Ⅲ-3-8. 기 별 UV-VIS 기기검출한계(IDL) 비교값 (단 : mg/L)

항목 A B C D 평균값

F 0.02 0.002 0.0006 0.06 0.02

CN 0.002 0.0001 0.0003 0.001 0.006

Cr6+ 0.0008 0.0002 0.0003 0.003 0.0008

나) 인증표 시료(함량)

(1) ICP-AES

기 별 인증표 시료 NIST 2782를 ICP-AES로 측정한 결과는 표 Ⅲ-3-9에 나

타냈다. 반 으로 As, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn 농도 편차는 인증값 비 편차

- 64 -

±20% 이내로 나타났고, Se은 ICP-AES로 검출하기에는 인증 농도값이 낮은 것을

단한다.

표 Ⅲ-3-9. 기 별 ICP-AES를 이용한 CRM 분석결과 비교(NIST 2782)

항목 A B C1) 인증값

As 150.2 140.2 167.3 166±20

Cd 5.6 3.3 3.7 4.17±0.9

Cr 96.0 88.9 104.3 109±6.0

Cu 2,246 2236 2359.7 2594±52

Ni 205.7 141.3 147.5 154.1±3.1

Pb 490.2 522.5 557.1 574±11

Se 0 0 0.5 0.44±0.11

Zn 1,251 1195.3 1246.2 1254±196

1) ICP-MS로 분석

기 별 인증표 시료 NIST 1633b를 ICP-AES로 측정한 결과는 표 Ⅲ-3-10에

나타냈다. 반 으로 As, Ba, Ca, Cr, Cu, Ni, Pb, Se, V는 기 농도값 비 편차

±20% 이내로 나타났다. 단, 낮은 농도의 Se, Cd은 반복 측정범 에서 ±10%를

벗어나는 경우도 있었다.

표 Ⅲ-3-10. 기 별 ICP-AES를 이용한 CRM 분석결과 비교(NIST 1633b)

항목 A B 인증값

As 163.1 132.5 136.2±2.6

Ba 673.6 699.2 709±27

Cd 0.3 0.33 0.784±0.006

Cr 220.5 184.3 198.2±4.7

Cu 95.9 103.0 112.8±2.6

Ni 80.5 114.7 120.6±1.8

Pb 64.0 45.3 68.2±1.1

Se 0 21.8 10.26±0.17

V 291.8 286.5 295.7±3.6

- 65 -

(2) Hg(CV-AAS)

기 별 인증표 시료 NIST 2782를 CV-AAS로 측정한 결과는 표 Ⅲ-3-11에 나타

냈다. 반 으로 수은 농도 편차는 인증값 비 편차 ±20% 이내로 측정되었다.

표 Ⅲ-3-11. 기 별 CV-AAS를 이용한 CRM 수은(Hg) 분석결과 비교(NIST 2782)

항목 A B C 인증값

Hg 0.97 0.56 0.93 1.10±0.19

(3) UV-VIS

(가) 기 별 인증표 시료 BCR 460을 UV-VIS로 측정한 결과를 표

Ⅲ-3-12에 나타냈다. 반 으로 불소 농도 편차는 인증값 비 편차 ±20% 이내

로 나타났다.

표 Ⅲ-3-12. 기 별 UV-VIS를 이용한 CRM 분석결과(BCR 460)

항목 A B C 인증값

F 226.5 328.3 255 225

(나) 기 별 인증표 시료 ERA541을 UV-VIS로 측정한 결과를 표 Ⅲ

-3-13에 나타냈다. 시안 농도 편차는 인증값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다.

표 Ⅲ-3-13. 기 별 UV-VIS를 이용한 CRM 분석결과(ERA 541)

항목 A B D 인증값

CN 70.6 69.5 70.1 74.2

(다) 기 별 인증표 시료 ERA921을 UV-VIS로 측정한 결과는 표 Ⅲ

-3-14에 나타냈다. 6가 크롬 농도 편차는 인증값 비 편차 ±20% 이내로 나타났다.

- 66 -

표 Ⅲ-3-14. 기 별 UV를 이용한 CRM 분석결과(ERA 921)

항목 A B D 인증값

Cr6+ 125.5 157.4 117.3 136

2) 주기 등 목표값 제시

가) 표 용액 반복 측정( 농도, 고농도)

(1) ICP-AES

기 별 ICP-AES로 농도, 고농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반

으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다. 단, Se의 경우는 반복 측정

에서 ±10%를 벗어나는 경우도 있었다.

(2) FAAS

기 별 FAAS로 농도, 고농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반

으로 기 농도 값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다. 단, Cr은 반복 측정 에서

±10%를 벗어나는 경우도 있었다.

(3) Hg(CV-AAS)

기 별 CV-AAS로 농도, 고농도의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반

으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다.

(4) F, CN, Cr6+

by UV-VIS

기 별 UV로 F, CN, Cr6+

의 표 용액을 50회 반복 측정한 결과, 반 으로

기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다. 단, F는 반복 측정에서 ±10%를

벗어나는 경우도 있었다.

나) 실제시료용액 반복 측정( 농도, 고농도의 변화)

(1) ICP-AES

기 별 ICP-AES로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고

농도 표 용액을 측정한 결과, 평균값이 반 으로 기 농도값 비 편차

±10% 이내로 나타났다. 단, Sb, Cd는 반복 측정에서 벗어나는 경우도 있었다.

- 67 -

(2) FAAS

기 별 FAAS로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고농도

표 용액을 측정한 결과, 평균값이 반 으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로

나타났다. 단, Cr, Cu, Ni은 반복 측정에서 ±10%를 벗어나는 경우도 있었다.

(3) CV-AAS

기 별 CV-AAS로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고

농도 표 용액을 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타

났다.

(4) UV-VIS

기 별 UV-VIS로 실제시료를 50회 반복 측정하면서 주기 으로 농도, 고농

도를 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 편차 ±10% 이내로 나타났다.

단, F는 반복 측정에서 ±10%를 벗어나는 경우도 있었다.

3) 용출시험 비교

용출시험의 시료는 소각재와 분진을 사용하 고, 소각재 용출 시험 비교값을

표 Ⅲ-3-15에 나타내었다. 소각재를 용출 시험한 결과 Ba은 평균 0.44 mg/L로

측정되었고, 기 별 편차는 ±11~±58%로 나타났다. F는 평균 2.70 mg/L 로 측

정되었고, 기 별 편차는 ±33~±73%로 나타났다.

표 Ⅲ-3-15. 소각재 용출시험 비교값 (단 : mg/L)

항목 A B C 평균

Ba 0.64(±46.16) 0.19(±57.52) 0.49(±11.37) 0.44

F 1.61(±40.30) 1.81(±32.76) 4.67(±73.05) 2.70

분진 용출시험 비교값을 표 Ⅲ-3-16에 나타내었다. Ba은 평균 13.49 mg/L 측정

되었고, 기 별 편차는 ±3~±68%로 나타났다. Zn은 평균 6.81 mg/L 로 측정되

었고, 기 별 편차는 ±10~±40%로 나타났다. Pb은 평균 24.91 mg/L 로 측정되

었고, 기 별 편차는 ±1~±8%로 나타났고, F는 평균 2.50 mg/L 로 측정되었고,

기 별 편차는 ±13~±76%로 나타났다.

- 68 -

표 Ⅲ-3-16. 분진 용출시험 비교값 (단 : mg/L)

항목 A B C 평균

Ba 13.04(±3.33) 4.80(±64.42) 22.63(±67.75) 13.49

Zn 6.10(±10.41) 4.80(±29.54) 9.53(±39.94) 6.81

Pb 25.11(±0.80) 23.03(±7.56) 26.60(±6.77) 24.91

F 0.94(±62.45) 2.17(±13.18) 4.40(±75.63) 2.50

4. 폐기물 속류의 함량과 용출시험기 (안) 제시

시험방법은 함량시험과 용출시험으로 구분하여 다음과 같은 구성으로 제시하

으며, 내용은 부록으로 정리하 다.

1) 함량시험기 (안)

가) Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb 함량시험

(1) Cr, Ni, Zn, Cd, Cu, Pb - 불꽃원자흡수분 법(Flame Atomic Absorption

Spectrometry)

(2) Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb - 유도 라스마원자발 분 법

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

나) As, Ba, Sb, Se 함량시험

(1) As, Ba, Sb, Se - 유도 라스마원자발 분 법(Inductively Coupled Plasma

Atomic Emission Spectrometry)

다) 불소(F) 함량시험

(1) 불소 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

라) 시안(CN) 함량시험

(1) 시안 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

마) 6가크롬(Cr6+

) 함량시험

(1) 6가크롬 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

바) 수은(Hg) 함량시험

(1) 수은 - 환원기화 원자흡수분 법(Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometry)

- 69 -

2) 용출시험기 (안)

가) Ba, Be, Ni, Sb, Se, V, Zn 용출시험

(1) Ni, Zn - 불꽃원자흡수분 법(Flame Atomic Absorption Spectrometry)

(2) Ba, Be, Ni, Sb, Se, V, Zn - 유도 라스마원자발 분 법(Inductively

Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

나) 불소(F) 용출시험

(1) 불소 - 자외선/가시선 분 도법(Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

5. 수출입폐기물의 규제항목과 연계성 검토

본 연구에서 마련한 시험방법과 행 속류 시험방법을 포함하여 수출입

폐기물에 용할 시험방법을 검토하 다.

｢폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 시행령 제2조｣(2007.11.15)

용 상 폐기물의 품목(환경부 고시 제2007-188호)은 86종이며 그 본 연구에

서 마련한 시험방법으로 용 가능성이 있는 품목은 폐유기인화합물 등 유기물

류를 제외하고 속 련 무기물류 폐기물 54종으로 검토되었다.

표 Ⅲ-3-27에 품목별로 함량시험 는 용출시험 용 여부를 표시하 고 함

량시험란에는 폐기물 함유 가능성이 큰 주요 분석항목을 가로 안에 표시하

다.

｢수출입 신고 상 폐기물｣(환경부 고시 제2008-105호)의 종류는 25종이며, 그

시험방법이 용 가능한 것은 19종으로 검토되었다. 신고 상 페기물은 국내 페기물

종류와 비슷한 폐기물로 구성되어 있어 배출원을 통한 별하는 폐기물이외에는

기본 으로 용출시험을 통해 유해 여부를 단해야할 것이다.

- 70 -

표 Ⅲ-3-17. 폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 용 상 폐기물의 품목

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

가. 속 련 폐기물

(Metal and metal-bearing wastes)

(1) 속폐기물 는 다음 성분의 합 으로 구성된 폐기물

(Metal wastes and waste consisting of alloys of any of the following:)

- 안티몬(Antimony), 비소(Arsenic)

- 베릴륨(Beryllium), 카드뮴(Cadmium)

- 납(Lead)

- 수은(Mercury)

- 셀 늄(Selenium)

- 텔 륨(Tellurium)

- 탈륨(Thallium)

단 목록 B에 특별히 열거된 폐기물은 제외함

(but excluding such wastes specifically listed on list B)

○

(2) 다음의 성분을 함유하거나 이로 오염된 폐기물

(괴형태의 속폐기물 제외)

(Waste having as constituents or contaminants, excluding

metal waste in massive form, any of the following:)

- 안티몬 화합물(Antimony ; antimony compounds)

- 베릴륨 화합물(Beryllium ; beryllium compounds)

- 카드뮴 화합물(Cadmium ; cadmium compounds)

- 납 화합물(Lead ; lead compounds)

- 셀 늄 화합물(Selenium ; selenium compounds)

- 텔 륨 화합물(Tellurium ; Tellurium compounds)

○ ○

(3) 다음의 성분을 함유하거나 이로 오염된 폐기물

(Wastes having as constituents or contaminants any of the following:)

- 비소화합물(Arsenic ; arsenic compounds)

- 수은화합물(Mercury ; mercury compounds)

- 탈륨화합물(Thallium ; thallium compounds)

○ ○

(4) 다음의 성분을 함유한 폐기물

(Wastes having as constituents any of the following:)

- 속카보닐(Metal carbonyls)

- 6가크롬 화합물 (Hexavalent chromium compounds)

○

- 71 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(5) 갈바닉 기 슬러지(Galvanic sludges) △ △

(6) 속 세척시 발생되는 폐용액

(Waste liquors from the pickling of metals)△

(7) 자로사이트, 철 등과 같은 슬러지, 분진

아연가공으로부터 발생되는 침출 잔재물

(Leaching residues from zinc processing, dust and

sludges such as jarosite, hematite, etc.)

○

(Zn)

○

(Zn)

(8) 폐 아연 잔재물(바젤 약 부속서Ⅲ의 특성을

나타내기에 충분한 농도의 납과 카드뮴을 포함)

(Waste zinc residues not included on list B, containing

lead and cadmium in concentrations sufficient to exhibit

Annex III characteristics)

○

(Cd,

Pb, Zn)

○

(Cd,

Pb, Zn)

(9) 연 구리선 소각잔재

(Ashes from the incineration of insulated copper wire)

○

(Cu)

○

(Cu)

(10) 동 제련 가스정제 장치로부터 발생되는 분진 잔재물

(Dusts and residues from gas cleaning systems of copper smelters)

○

(Cu)

○

(Cu)

(11) 동 기정련 기건조공정으로부터 발생되는

해용액

(Spent electrolytic solutions from copper electrorefining

and electrowinning operations)

○

(Cu)

○

(Cu)

(12) 동 기정련 기건조공정의 해액 정제과정에서

발생되는 슬러지(양극 제외)

(Waste sludges, excluding anode slimes, from electrolyte

purification systems in copper electrorefining and

electrowinning operations)

○

(Cu)

○

(Cu)

(13) 용해된 구리를 함유하고 있는 부식액

(Spent etching solutions containing dissolved copper)

○

(Cu, pH)

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 72 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(14) 폐염화구리 시안화구리 매

(Waste cupric chloride and copper cyanide catalysts)

○

(Cu, CN)

○

(Cu, CN)

(15) 인쇄회로기 소각시 발생되는 고가 속의 재

(Precious metal ash from incineration of printed circuit

boards not included on list B)

△ △

(16) 체 는 편상태의 폐납함유 산 밧데리

(Waste lead-acid batteries, whole or crushed)

○

(Pb)

○

(Pb)

(17) 미분류된 폐밧데리(바젤 약 목록B의 밧데리만의 혼합물

은 제외하되, 유해할 정도로 바젤 약 부속서Ⅰ의 성분을 함유

하고 바젤 약 목록B에 명시되지 않은 폐밧데리는 포함)

(Unsorted waste batteries excluding mixtures of only list B

batteries. Waste batteries not specified on list B containing

Annex I constituents to an extent to render them hazardous.)

○ ○

(18) 바젤 약 목록A에 포함된 축 지 기타 밧데리, 수은

스 치, 라운 의 유리폐기물 기타 활성유리, 폴리클로리

네이티드비페닐-축 기등 성분을 함유하거나 바젤 약 부속서

Ⅲ의 특성을 지닐 정도로 바젤 약 부속서Ⅰ의 성분( : 카드

뮴, 수은, 납, PCB)에 오염된 폐 기․ 자 조립품 는 스크랩

(Waste electrical and electronic assemblies or scrap containing

components such as accumulators and other batteries included on list

A, mercury-switches, glass from cathode-ray tubes and other activated

glass and PCB-capacitors, or contaminated with Annex I constit

-uents(e.g. cadmium, mercury, lead, polychlorinated biphenyl) to an

extent that they possess any of the characteristics contained in Annex

III (Note the related entry on list B [B1110]))

○

(Cd, Hg,

Pb)

○

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 73 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(19) 콜타르, PCB, 납, 카드뮴, 기타 유기할로겐화합물이나 부

속서 III의 특성을 나타낼 정도의 부속서 I의 성분으로 오염되었

거나 이를 함유한 라스틱으로 코 는 연된 속 이블 폐기물

(Waste metal cables coated or insulated with plastics

containing or contaminated with coal tar, PCB, lead, cadmium,

other organohalogen compounds or other Annex I constituents

to an extent that they exhibit Annex III characteristics.)

○

(Pb, Cd)

○

(Pb, Cd)

(20) 철과 철강제조시 발생되는 불순물, Scalings, 기타폐기물

(Dross, scalings and other wastes from the manu -facture of iron and steel)

(목록이 다른 곳에서 특별히 명시되지 않은 한 이 목록은 재, 잔재

물, 슬래그, 불순물, 스 일링 재, 슬러지와 이크의 형태를 포함한다.)

(This listing includes wastes in the form of ash, residue,

slag, dross, skimming, scaling dust, powder, sludge and

cake, unless a material is expressly listed elsewhere)

○ ○

(21) 바나듐재와 잔재물

(Vanadium ashes and residues)

○

(V)

○

(V)

(22) 마그네슘 폐기물과 스크랩(다량의 물, 가연성 가스와

할 경우 가연성, 발연성일 것)

(Magnesium waste and scrap that is flammable, pyrophoric or emits,

upon contact with water, flammable gases in dangerous quantities)

나. 속 유기물질을 함유하고, 무기성분을 주로

함유하는 폐기물

(Waste containing principally inorganic constituents,

which may contain metals and organic materials)

(1) 라운 의 유리폐기물 기타 활성유리

(Glass waste from cathode-ray tubes and other activated glasses)

○

(Pb, Cd)

○

(Pb, Cd)

(2) 액체 는 슬러지 형태의 폐 무기불소화합물

(Waste inorganic fluorine compounds in the form of liquids

or sludges but excluding such wastes specified on list B)

○

(F)○

※ ○ : 용가능

- 74 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(3) 폐 매

(Waste catalysts but excluding such waste specified on list B)△ △

(4) 화학산업 공정에서 발생되는 폐석고(바젤 약

부속서Ⅲ의 유해특성을 나타낼 정도로 바젤 약

부속서Ⅰ의 성분을 포함한 것)

(Waste gypsum arising from chemical industry processes,

when containing Annex I constituents to the extent that it

exhibits an Annex III hazardous characteristic (Note the

related entry on list B[B2080]))

○ ○

(5) 폐석면(분진 섬유)

(Waste asbestos (dusts and fibres))

(6) 석면과 물리화학 특성이 유사한 세라믹계 섬유

(Ceramic based fibres of physico-chemical characteristics

similar to those of asbestos)

(7) 바젤 약 부속서Ⅲ의 특성을 나타내기에 충분한

농도의 바젤 약 부속서I 물질을 함유하는 발 소에서

발생되는 부유성 석탄재

(Coal-fired power plant fly-ash containing Annex I sub-

stances in concentrations sufficient to exhibit Annex III

characteristics (Note the related entry on list B[B2050]))

○ ○

(8) 속표면처리시 발생되는 폐기물로서

무시안시스템에서 나오는 폐기물

(Wastes from non-cyanide based systems which arise

from surface treatment of metals)

○

(CN)

○

(CN)

(9) 주물공정과정에서 사용된 모래

(Sands used in foundry operations)○ ○

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 75 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(10) 달리 분류되지 않은 무기할로겐화합물

(Inorganic halide compounds, not elsewhere specified or included)△ △

(11) 폐블라스트사

(Used blasting grit)△ △

(12) 정제되지 않는 황산칼슘과 연도가스 탈황과정에서

발생되는 황산칼슘

(Unrefined calcium sulphite and calcium sulphate from

flue gas desulphurisation(FGD))

다. 속 무기물질을 함유하고, 유기성분을 주로

함유하는 폐기물

(Wastes containing principally organic constituents,

which may contain metals and inorganic materials)

(1) 석유코크스 역청탄의 제조, 처리시 발생된 폐기물

(Waste from the production or processing of petroleum

coke and bitumen)

△ △

(2) 원래 의도한 용도에 부 합한 폐 물 유류

(Waste mineral oils unfit for their originally intended use)

(3) 납성분 녹킹방지제 화합물 슬러지를 함유하거나 이로

구성 는 오염된 폐기물

(Wastes that contain, consist of or are contaminated with

leaded anti-knock compound sludges)

○

(Pb)

○

(Pb)

(4) 열 도 유체

(Waste thermal (heat transfer) fluids)

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 76 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(5) 수지(resins), 라텍스, 가소제, 아교, 착제의 생산,

조제 사용과정시 발생되는 폐기물

(Wastes from production, formulation and use of resins,

latex, plasticizers, glues /adhesives excluding such

wastes specified on list B (Note the related entry on list

B[B4020]))

(6) 폐질산섬유소

(Waste nitrocellulose)

(7) 폐페놀, 페놀화합물(액체 는 슬러지 형태의

클로로페놀 포함)

(Waste phenols, phenol compounds including chloro

-phenol in the form or liquids or sludges)

(8) 폐에테르

(Waste ethers not including those specified on list B)

(9) 6가크롬 는 생체독성물질을 함유한 폐가죽물품 분진,

재, 슬러지 분말

(Waste leather dust, ash, sludges and flours when

containing hexavalent chromium compounds or biocides

(Note the related entry on list B[B3100]))

○

(Cr6+)

○

(Cr6+)

(10) 가죽물품 제조에 부 합한 가죽이나 합성가죽 폐기물

(6가크롬 는 생체독성물질을 함유한 것)

(Waste paring and other waste of leather or of

composition leather not suitable for the manufacture of

leather articles containing hexavalent chromium

compounds or biocides (Note the related entry on list B

[B3090]))

○

(Cr6+

)

○

(Cr6+

)

※ ○ : 용가능

- 77 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명

시험방법

함량시험 용출시험

(11) 6가크롬화합물 는 생체독성물질 는 염성물질

함유한 양피처리과정으로부터 발생되는 가죽 폐기물

(Fellmongery wastes containing hexavalent chromium

compounds or biocides or infectious substances (Note

the related entry on list B [B3110]))

○

(Cr6+)

○

(Cr6+)

(12) 자동차 분해과정에서 발생되는 편

(Fluff-light fraction from shredding)△ △

(13) 폐유기인화합물

(Waste organic phosphorous compounds)

(14) 비할로겐화 폐유기용제

(Waste non-halogenated organic solvents but excluding

such wastes specified on list B)

(15) 할로겐화 폐유기용제

(Waste halogenated organic solvents)

(16) 유기용제 재생과정에서 발생되는 수분을 함유하지

않는 할로겐 는 비할로겐화 증류잔재

(Waste halogenated or unhalogenated non-aqueous

distillation residues arising from organic solvent

recovery operations)

(17) 지방족화합물의 할로겐화 탄화수소(클로르메탄, 디클

로르에탄, 비닐클로라이드, 비닐리덴 클로라이드, 알릴클로

라이드, 에피크로르하이드린)생산으로부터 발생하는 폐기물

(Wastes arising from the production of aliphatic

halogenated hydrocarbons (such as chloromethane,

dichloro-ethane, vinyl chloride, vinylidene chloride, allyl

chloride and epichlorhydrin))

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 78 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(18) 50㎎/㎏이상의 응축수 에서 폴리클로리네이티드비페닐

(PCB), 폴리클로리네이티드터페닐(PCT), 폴리클로리네이티

드나 탈 (PCN), 폴리 로미네이티드비페닐(PBB)를 함유하

거나 이로 구성 는 오염된 폐기물, 물질 물품

(Wastes, substances and articles containing, consisting of

or contaminated with polychlorinated biphenyl (PCB),

polychlorinated terphenyl (PCT), polychlorinated

naphthalene (PCN), polybrominated biphenyl (PBB), or

any other polybrominated analogues of these compounds,

at a concentration level of 50㎎/㎏ or more)

(19) 유기물질의 정제, 증류 열분해 처리에서 발생되는

폐타르잔재(아스팔트 시멘트 제외)

(Waste tarry residues (excluding asphalt cements) arising

from refining, distillation and any pyrolitic treatment of

organic materials)

(20) 도로의 건설 보수에서 발생된 타르를 포함한

역청질의 아스팔트 폐기물

(Bituminous materials(asphalt waste) from road

construction and maintenance, containing tar(note the

related entry on list B, B2130)

(21) 어디에도 특정되거나 포함되지 않은 아스팔트시멘트 폐기물

(Bituminous materials(asphalt waste) not elsewhere

specified or included)

(22) 압연유 (Hydraulic fluids)

(23) 이크액 (Brake fluids)

(24) 부동액 (Antifreeze fluids)

(25) 염화불화탄소 (Chlorofluorocabons)

- 79 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(26) 할론(Halons)

(27) 처리된 코르크 목재폐기물

(Treated cork and wood wastes)

○

(As, Cr, Cu)○

(28) 계면활성제

(Surface active agents (surfactants))△ △

(29) 액상돼지거름; 배설물

(Liquid pig manure; faeces)△ △

(30) 하수슬러지(Sewage sludge) △ △

라. 무기 는 유기물질을 함유하는 폐기물

(Wastes which may contain either inorganic or

organic constituents)

(1) 의약품 생산, 제조, 사용에서 발생되는 폐기물

(Wastes from the production, preparation and use of

pharmaceutical products but excluding such wastes

specified on list B)

○

(Ba)

○

(Ba)

(2) 의약 련된 활동으로부터 발생되는 폐기물

(Clinical and related wastes; that is wastes arising

from medical, nursing, dental, veterinary, or similar

practices, and wastes generated in hospitals or other

facilities during the investigation or treatment of

patients, or research projects)

○

(Ba)

○

(Ba)

(3) 생물독소 식물약품의 생산, 조제 사용에서

발생되는 폐기물

(Wastes from the production, formulation and use of

biocides and phytopharmaceuticals, including waste

pesticides and herbicides which are off-specification,

out-dated, or unfit for their originally intended use)

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 80 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(4) 목재보존화학물질의 생산, 조제 사용에서 발생되는 폐기물

(Wastes from the manufacture, formulation and use of

wood-preserving chemicals)

○

(Cr,Cu,

As)

○

(Cr,Cu,

As)

(5) 다음의 물질을 함유하거나 이로 구성 는 오염된 폐기물

(Wastes that contain, consist of or are contaminated

with any of the following:)

- 미량의 무기시안화물을 함유한 고형의 귀 속함유

잔재물을 제외한 무기시안화물

(Inorganic cyanides, excepting precious-metal-bearing residues in

solid form containing traces of inorganic cyanides)

- 유기시안화물 (Organic cyanides)

○

(CN)

○

(6) 폐유/폐수, 탄화수소/물의 혼합물, 유제

(Waste oils/water, hydrocarbons/water mixtures, emulsions)

(7) 잉크, 염료, 안료, 페인트, 락카, 니스 생산, 조제

사용으로부터 발생되는 폐기물

(Wastes from the production, formulation and use of

inks, dyes, pigments, paints, lacquers, varnish excluding

any such waste specified on list B(Note the related

entry on list B [B4010]))

(8) 폭발성폐기물

(Wastes of an explosive nature (but excluding such wastes specified on list B))

(9) 폐산 는 폐알카리 용액

(Waste acidic or basic solutions, other than those

specified in the corresponding entry on list B (Note the

related entry on list B[B2120]))

(10) 가스정제시설에서 발생되는 폐기물

(Wastes from industrial pollution control devices for

cleaning of industrial off-gases but excluding such

wastes specified on list B)

△ △

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 81 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(11) 다음 물질을 함유하거나 이로 구성 는 오염된 폐기물

(Wastes that contain, consist of or are contaminated

with any of the following:)

- 폴리클로리네이티드 다이벤조-퓨란과 동종인 것

(Any congenor of polychlorinated dibenzo-furan)

- 폴리클로리네이티드 다이벤조-다이옥신과 동종인 것

(Any congenor of polychlorinated dibenzo-dioxin)

(12) 과산화물을 함유하거나 이로 구성 는 오염된 폐기물

(Wastes that contain, consist of or are contaminated with peroxides)

(13) 부속서Ⅲ의 유해특성을 나타내기에 충분한 농도의

바젤 약 부속서I 물질을 함유(부속서Ⅲ의 유해특성을

나타내기에 충분한 농도)하는 폐 포장 용기

(Wastes packages and containers containing Annex I

substances in concentrations sufficient to exhibit Annex

III hazard characteristics)

○

(Cd, Cr6+,

Hg, Pb)

○

(14) 바젤 약 부속서Ⅰ의 범주에 해당하고 바젤 약

부속서 Ⅲ의 유해특성을 나타내는 화학물질로

구성되거나 이를 함유하는 폐기물 는 화학물질

(Waste consisting of or containing off specification or

out-dated chemicals corresponding to Annex I categories

and exhibiting Annex III hazard characteristics)

○ ○

(15) 조사연구, 개발 는 교육활동으로 부터 발생되는

것으로서 지 까지 인간이나 환경에 미치는 향이

규명되지 않은 신종의 폐화학물질

(Waste chemical substances arising from research and

development or teaching activities which are not

identified and/or are new and whose effects on human

health and/or the environment are not known)

(16) 폐 활성탄

(Spent activated carbon not included on list B (Note

the related entry on list B[2060]))

△ △

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

- 82 -

<표 Ⅲ-3-17 계속>

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(17) 달리 분류되지 않은 복사(reprographic) 사진

(photographic)용 화학물질 재료의 제조, 조제

사용과정에서 발생되는 폐기물

(Wastes from production, formulation and use of

reprographic and photographic chemicals and materials

not elsewhere specified or included)

△ △

(18) 무시안시스템의 라스틱 표면처리과정에서 발생되는

폐기물

(Wastes from non-cyanide based systems which arise

from surface treatment of plastics)

○

(CN)

○

(19) 이온교환수지

(Ion exchange resins)

○

(용출농도

로 유해

특성구분)

(20) 필터매체(바이오필터등)로 사용된 자연발생 유기물질

(Naturally occuring organic material used as a filter

medium (such as bio-filters))

△ △

마. 기타

(1) 가정으로부터 수거된 폐기물

(Wastes collected from households)

(2) 가정폐기물의 소각 잔재물

(Residues arising from the incineration of household wastes)○ ○

※ △ : 구체 인 항목 기 설정 필요

※ ○ : 용가능

비고 1. 표의 폐기물 별표의 바젤 약 폐기물목록 B 는 OECD 녹색폐기물목록에

수록된 것은 폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 제2조제1호의 규정에 의한

폐기물로 보지 아니한다.

2. 폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 시행령 제18조제2항에 따라 별도로

고시하는 폐기물을 수입하는 경우에는 표를 용하지 아니한다.

3. 표 별표에 수록된 폐기물의 명칭 는 범 등과 련하여 국문 문의

해석이 상이한 경우에는 문이 우선한다.

- 83 -

표 Ⅲ-3-18. 수출입 신고 상 페기물의 종류

폐 기 물 명시험방법

함량시험 용출시험

(1) 폐합성고분자화합물

(2) 오니류 ○ ○

(3) 재류 ○ ○

(4) 분진 ○ ○

(5) 폐내화물 도자기 조각 ○ ○

(6) 소각재(비산재, 바닥재) ○ ○

(7) 안정화 고형화처리물 ○ ○

(8) 폐 매 ○ ○

(9) 폐흡착제 폐흡수제 ○ ○

(10) 폐페인트 락카

(11) 폐유

(12) 폐석고 폐석회류 ○ ○

(13) 연소잔재물 ○ ○

(14) 폐석재류 ○ ○

(15) 폐타이어

(16) 폐식용유

(17) 동식물성잔재물

(18) 폐 기․ 자제품류 ○ ○

(19) 왕겨 겨 ○ ○

(20) 폐목재류 ○ ○

(21) 폐토사류 ○ ○

(22) 폐주물사 폐사 ○ ○

(23) 폐섬유 ○ ○

(24) 폐 속류 ○ ○

(25) 폐유리 ○ ○

※ ○ : 용가능

- 84 -

Ⅳ. 결 론

1. 시료의 조제시 분석결과를 ±5% 이내 편차로 유지하기 하여 입자크기를

300 μm 이하로 분쇄하고, 시료를 체질할 때 체 재질에 의한 오염 가능성을

고려하여 황동체와 같은 속체는 사용하지 않아야 할 것으로 제안하 다.

2. 인증표 물질을 사용하여 함량시험을 한 6종의 처리방법을 제안하 다.

3. 발색시약의 안정성은 6가크롬에 사용하는 디페닐카르바지드는 1일 이하, 시안의

피리딘-피라졸론은 1일 이하에서 안정한 값을 나타냈고, 불소의 지르코늄-스팬

드스는 일주일 이상 안정한 값을 보여주었다.

4. 시료를 공기 에 노출시켜 찰한 결과 시간이 지남에 따라 pH 변화가 생기는

것을 알 수 있었다. 특히, pH 12정도의 알칼리성 시료는 pH가 10까지 낮아지고

이러한 pH 변화는 속의 용출농도를 변화시키는 것으로 나타났다.

5. 비소(As) 등 9개 항목에 해서 인증표 물질를 분석한 결과, 셀 늄(Se) 0.4

mg/kg 농도 이하는 ICP-AES로 불검출로, 다른 속의 경우는 인증값

±20% 범 내의 농도로 나타났다.

6. 불소(F), 시안(CN), 6가크롬(Cr6+

)항목에 해서 인증표 물질을 흡 도계

(UV)로 분석한 결과, 인증값 ±20% 범 내의 농도로 나타났다.

7. 비소(As) 등 12개 항목의 3 mg/L 농도를 ICP-AES로 50회 반복 측정한 결과,

반 으로 기 농도값 비 ±10%의 편차 값을 나타냈다.

8. 수은(Hg) 20 μg/L 농도를 CV-AAS로 50회 반복 측정한 결과, 반 으로 기

농도값 비 ±10%의 편차 값을 나타냈다.

9. 6가크롬(Cr6+

) 1 mg/L 농도를, 시안(CN) 0.4 mg/L 농도를, 불소(F) 0.1 mg/L

- 85 -

농도를 UV로 50회 반복 측정한 결과, 반 으로 기 농도값 비 ±10%의

편차 값을 나타냈다.

10. 폐기물 무기물류의 함량․용출험기 (안)을 함량시험은 7개, 용출시험은

3개의 시험방법을 제시하 다. 이 속류 시험방법은 다원소 처리방법

으로 마련하 다.

11. ｢폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률｣에 나타난 폐기물의 품목은

86종이며 그 본 연구에서 마련한 시험방법으로 용 가능성이 있는 품

목은 속 련 폐기물 54종으로 검토되었다.｢수출입 신고 상｣폐기물의

종류는 25종이며, 그 시험방법이 용 가능한 것은 19종으로 검토되었다.

- 86 -

참고문헌

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2. http://www.basel.int.

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6. 환경부, 폐기물 리법 시행령 별표 1(지정폐기물 종류).

7. 환경부, 폐기물 리법 시행규칙 별표 2(할로겐족).

8. 환경부, 폐기물공정시험기 .

9. 환경부, 폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률, 2007.

10. 환경부, 폐기물의 국가간 이동 그 처리에 한 법률 용 상 폐기물의

품목, 2007.

11. 해양수산부, 해양오염방지법 시행규칙, 2006.

12. 해양수산부, 하수오니 해양배출 평가체제 개발연구, 2004.

13. 환경부, 런던 약 ‘96의정서 발효에 따른 하수슬러지 리 종합 책, 2007.

14. 환경부, 토양오염공정시험기 .

15. 국립환경과학원, 지정폐기물 신규 유해물질의 항목설정 시험방법

확립에 한 연구 Ⅰ, 2004.

16. 국립환경과학원, 지정폐기물 신규 유해물질의 항목설정 시험방법

확립에 한 연구 Ⅱ, 2005.

17. 국립환경과학원, 환경오염공정시험기 제정체계 표 화 지침, 2007.

18. 국립환경과학원 환경 시험․검사 QA/QC 핸드북.

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20. ISO, ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing

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21. USEPA, SW-846 Fourth Edition Method Style Guide, 2005.

22. http://www.epa.gov/epawaste/hazard/testmethods/index.htm

- 87 -

23. US EPA Method 3015A, 2007, Microwave Assisted Acid Digestion of Aqueous

Samples and Extracts.

24. US EPA Method 3051A, 2007, Microwave Assisted Acid Digestion of

Sediments, Sludges, Soils, and Oils, Revision 1.

25. US EPA Method 7000D, 2007, Flame Atomic Absorption Spectrophotometry.

Revision 2.

26. US EPA Method 7471B, 2007, Mercury In Solid or Semisolid Waste(Manual

Cold-Vapor Technique).

27. US EPA Method 9010, 2002, Total and Amenable Cyanide : Distillation,

Revision 3.

28. US EPA Method 9012B, 2002, Total and Amenable Cyanide(Automated

Colorimetric with Off-Line Distillation) Revision 2.

29. US EPA Method 9013A, 2004, Cyanide Extraction Procedure for Solids and

Oils, Revision 1.

30. US EPA Method 9045D, 2002, Soil and Waste pH, Revision 4.

31. 일본규격 회, JIS 총목록, 2008.

32. http://www.nite.go.jp/asse/jnla/index.html

33. http://www.ksa.or.kr

34. 일본환경측정분석 회(사), 산업폐기물분석매뉴얼, 평성 8년(1996).

35. 일본, JIS K0102, 2006.

36. USEPA, OSW, RCRA Waste Sampling Draft Technical Guidance, 2002.

- 89 -

[부 록]

폐기물 중 미규제 유해물질 시험기준(안)

제 1 장 함량시험기준

1. Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb

2. As, Ba, Sb, Se

3. 불소(F)

4. 시안(CN)

5. 6가크롬(Cr6+)

6. 수은(Hg)

제 2 장 용출시험기준

1. Ba, Be, Cr, Ni, Sb, Se, V, Zn

2. 불소(F)

- 91 -

목 차

폐기물 중 미규제 유해물질 시험기준(안)

제 1 장 함량시험기준

1. Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb

- Cr, Ni, Zn, Cd, Cu, Pb - 불꽃원자흡수분광법(Flame Atomic

Absorption Spectrometry) (ES 6901.1) ································ 93

- Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb - 유도결합플라스마

원자발광분광법(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission

Spectrometry) (ES 6902.1) ····················································· 111

2. As, Ba, Sb, Se

- As, Ba, Sb, Se - 유도결합플라스마 원자발광분광법(Inductively

Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry) (ES 6903.1)

········································································································ 129

3. 불소(F)

- 불소 - 지르코닐 -스팬드스-자외선/가시선 분광광도법(F-Ultraviolet

Visible Spectrophotometry) (ES 6904.1) ·························· 141

- 불소 - 란탄 알리자닌-자외선/가시선 분광광도법(F-Ultraviolet

Visible Spectrophotometry) (ES 6904.2) ·························· 152

- 92 -

4. 시안(CN)

- 시안 - 자외선/가시선 분광광도법(CN-Ultraviolet Visible

Spectrophotometry) (ES 6905.1) ·········································· 163

5. 6가크롬(Cr6+)

- 6가크롬 - 자외선/가시선 분광광도법(Cr6+-Ultraviolet Visible

Specrophotometry) (ES 6906.1) ··············································· 177

6. 수은(Hg)

- 수은 - 환원기화 원자흡수분광법(Hg-Cold Vapor Atomic

Absorption Spectrometry) (ES 6907.1) ······························ 188

제 2 장 용출시험기준

1. Ba, Be, Cr, Ni, Sb, Se, V, Zn

- Cr, Ni, Zn - 불꽃원자흡수분광법(Flame Atomic Absorption

Spectrometry) (ES 6908.1) ···················································· 203

- Ba, Be, Ni, Sb, V, Zn, - 유도결합플라스마원자발광분광법

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

(ES 6909.1) ················································································ 218

2. 불소(F)

- 불소 - 지르코닐 -스팬드스-자외선/가시선 분광광도법(F-Ultraviolet

Visible Spectrophotometry) (ES 6904.1) ·························· 233

- 불소 - 란탄 알리자닌-자외선/가시선 분광광도법(F-Ultraviolet

Visible Spectrophotometry) (ES 6904.2) ························ 244

- 93 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6901.1

Cr, Ni, Zn, Cd, Cu, Pb-불꽃원자흡수분광법 2008

(Flame Atomic Absorption Spectrometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 크롬, 니 , 아연, 카드뮴, 구리, 납의 측정방법으로,

질산을 가한 시료 는 산 분해 후 농축 시료를 직 불꽃으로 주입하여 원자

화한 후 불꽃원자흡수분 도법으로 분석한다.

1.2 용범

1.2.1 이 시험방법은 폐기물 에 크롬, 니 , 아연, 카드뮴, 구리, 납의 분석에

용한다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 공기-아세틸 으로는 아세틸 유량이 많은 쪽이 감도가 높지만 철, 니

의 방해가 많으며, 아세틸 -일산화이질소는 방해는 으나 감도가 낮다. 화

학물질이 공기-아세틸 불꽃에서 분자상태로 존재하여 낮은 흡 도를 보일

때가 있다. 이는 불꽃의 온도가 무 낮아 원자화가 일어나지 않는 경우와 안

정한 산화물질로 바 어 불꽃에서 원자화가 일어나지 않는 경우에 발생한다.

1.3.2 염이 많은 시료를 분석하면 버 헤드 부분에 고체가 생성되어 불꽃이

자주 꺼지고 버 헤드를 청소해야 하는데 이를 방지하기 해서는 시료를 묽

분석하거나, MIBK(Mehtyl Isobutyl Ketone)등을 사용하여 추출하여 분석한다.

- 94 -

1.3.3 시료 에 칼륨, 나트륨, 리튬, 세슘과 같이 쉽게 이온화되는 원소가

1000 mg/L 이상의 농도로 존재할 때에는 속측정을 간섭한다. 이때에는 시

료와 표 물질 모두에 이온 억제제(suppressant)로 KCl을 첨가하거나 간섭이

온을 매질과 유사하게 표 물질에 넣어 보정한다.

1.3.4 시료 에 알칼리 속의 할로겐 화합물을 다량 함유하는 경우에는 분자

흡수나 산란에 의하여 오차를 발생하므로 추출법으로 카드뮴을 분리하여

시험한다.

1.3.5 공기-아세틸 불꽃에서는 철, 니 등의 공존물질에 의한 방해 향이

크므로 이때는 황산나트륨을 1% 정도 넣어서 측정한다.

2.0 용어정의

2.1 발 세기

속원자를 한 방법으로 들뜨게 한 다음, 각 속의 들뜸 상태에서 에

지 가 낮은 상태로 자가 되돌아가는 과정에서, 각 궤도간의 에 지 차이가

빛으로 방출 될 때의 빛에 지의 세기를 말한다.

2.2 바탕보정

원자흡수분 법에서 용액에 공존하는 여러 물질들에 의해 발생하는 스펙트럼

방해를 최소화시키기 한 방법으로, 분석 장 변화, 불꽃 온도 상승, 복사선

완충제 추가, 는 두 선 보정법, 연속 원법, 제만(Zeeman) 효과법 등의 방

법으로 스펙트럼 방해를 여 바탕보정을 실시할 수 있다.

2.3 용매추출

용매를 써서 고체 는 액체시료 에서 성분물질의 일종(때로는 2종 이상)을

용해시켜 분리하는 조작을 말하며 단순히 추출이라고도 하는 분리법이다.

- 95 -

2.4 인증표 물질

공인된 인증서가 첨부되고 각 지정된 양에 하여 인증값, 측정불확도 소

성을 검증할 수 있는 표 물질로서, 재 국내외에 상품화되어 있어 이를

용도 목 에 따라 선택, 구입할 수 있다.

3.0 분석기기 기구

3.1 원자흡수분 도계

원자흡수분 도계(AAS, Atomic Absorption Spectrophotometer)는 일반 으

로 원부, 시료원자화부, 장선택부 측 부로 구성되어 있으며 단 속형

과 복 속형으로 구분된다. 다원소 분석이나 내부표 물질법을 사용할 수 있

는 복합 채 형(multi-channel)도 있다.

3.2 원램

원자흡수분 도계에 사용하는 원으로 좁은 선폭과 높은 휘도를 갖는 스펙

트럼을 방사하는 비소속빈음극 램 를 사용한다.

3.3 가스

3.3.1 원자흡수분 도계에 불꽃을 만들기 해 조연성 가스와 가연성 기체를

사용하는데, 일반 으로 가연성가스로 아세틸 을 조연성가스로 공기를 사용

한다.

3.3.2 수소-공기와 아세틸 -공기는 거의 부분의 원소 분석에 유효하게 사

용할 수 있으며 특히 수소-공기는 원자 외 역에서 불꽃자체에 의한 흡수가

기 때문에 이 장 역에서 흡수선을 갖는 원소의 분석에 당하다.

- 96 -

3.3.3 어떠한 종류의 불꽃이라도 가연성 가스와 조연성 가스의 혼합비는 감도에

크게 향을 주므로 속의 종류에 따라 최 혼합비를 선택하여 사용한다.

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 질산용액(1+1)

1 L 부피 라스크에 정제수를 약 400 mL 넣은 다음 진한 질산(nitric acid,

HNO3, 63.01) 500 mL를 넣고 흔들어 섞어 후 정제수로서 정확히 1 L가 되

도록 채운다.

4.1.2 질산(nitric acid, HNO3, 63.01)

4.1.3 불화수소산(hydrogen fluoride, HF, 20.01)

4.1.4 염산(hydrochloric acid, HCl, 36.46)

4.1.5 35% 과산화수소수(hydrogen peroxide, H2O2, 34.01)

4.1.6 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 크롬

- 97 -

4.2.1.1 크롬 표 원액(100 mg/L)

크롬산칼륨(potassium dichromate, K2Cr2O7, 294.18) 0.283 g을 물에 녹여 정

확히 1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

산화크롬(Ⅵ)(chromium oxide, CrO3, 99.99) 0.1923 g을 1,000 mL 부피 라스

크에 넣고 약간의 정제수를 넣은 다음 완 히 녹인 후 질산 10 mL 가하고 정

제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.1.2 크롬 표 용액(10 mg/L)

크롬 표 원액(100 mg/L) 100 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의

정제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

4.2.2 니

4.2.2.1 니 표 원액(100 mg/L)

니 (99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산화물을

축출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 황산니 암모늄

(6 수화물)(표 시약) 0.673 g을 물과 질산 10 mL를 넣어 녹이고 물을 넣어 정

확히 1,000 mL로 한다(수질오염공정시험기 ).

속니 (99.9%이상의 것) 0.100 g을 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10

mL를 넣고 열을 가해 녹인 후 방냉하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여

사용한다(EPA).

- 98 -

4.2.2.2 니 표 용액(2 mg/L)

니 표 원액(100 mg/L) 20 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정

제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

4.2.3 아연

4.2.3.1 아연 표 원액(100 mg/L)

속아연(99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소

산화물을 추출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다(수질오염

공정시험기 ).

산화아연(zinc oxide, ZnO, 81.41) 0.1245 g을 최소한의 질산으로 녹이고 약간의

정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를 가한 후

정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.3.2 아연 표 용액(2 mg/L)

아연 표 원액(100 mg/L) 20 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정

제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

4.2.4 카드뮴

4.2.4.1 카드뮴 표 원액(100 mg/L)

속카드뮴(순도 99.9%이상의 것) 0.100 g을 질산(1+1) 20 mL에 녹이고 가열

하여 질소 산화물을 추출한 다음 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다(폐기물공

정시험방법).

- 99 -

산화카드뮴(cadium oxide, CdO, 128.41) 0.1142 g을 최소한의 질산(1+1)에 녹

이고 약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를

가한 후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.4.2 카드뮴 표 용액(2 mg/L)

카드뮴 표 원액(100 mg/L) 20 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의

정제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

4.2.5 구리

4.2.5.1 구리 표 원액(100 mg/L)

속구리(99.9%이상) 0.100 g에 질산(1+2) 20 mL를 넣어 녹이고 가열하여 질

소산화물을 추출한 다음 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 황산구리(5

수화물)(표 시약) 0.393 g을 질산(1+1) 20 mL에 녹이고 물을 넣어 정확히

1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

산화구리(copper oxide, CuO, 79.55) 0.1256 g을 최소한의 질산(1+1)에 녹이고

약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를 가한

후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.5.2 구리 표 용액(10 mg/L)

구리 표 원액(10 mg/L) 100 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정

제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

- 100 -

4.2.6 납

4.2.6.1 납 표 원액(100 mg/L)

납(99.9%이상) 0.100 g을 질산(1+3) 40 mL에 녹이고 가열하여 질소산화물을 축출한

다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 질산납(표 시약)

0.16 g 을 소량의 질산(1+1) 20 mL와 소량의 물에 녹이고 물을 넣어 정확히

1,000 mL로 한다(수질오염공정시험기 ).

질산납(Ⅱ)(lead nitrate, Pb(NO3)2, 331.20) 0.1599 g을 최소한의 질산(1+1)에 녹

이고 약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL

를 가한 후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

- 101 -

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

- 102 -

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여. 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과 표

편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

- 103 -

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 불꽃원자흡수분 법으로 시험 하 을 때 정량한계는 카드뮴 0.002, 크롬

0.01, 구리 0.008, 니 0.5, 납 0.04, 아연 0.3 mg/L이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

7.1.1.1 폐기물공정시험방법에 따라 채취한 시료 슬러지나 분진 등의 미세한

시료는 균일하게 섞어 취한다.

7.1.1.2 소각재 등 입자가 균질하지 않은 시료는 분쇄기로 갈아 300 ㎛ 이하로

체질하여 균일하게 만든다.

[주 2] 이 때 시료에 향을 수 있는 재질의 자나 기구는 사용하지 않는다.

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 질산-불산-염산 분해

7.1.2.1.1 시료가 소각재나 규소 함량이 많은 경우에 사용하는 산분해 방법이다.

7.1.2.1.2 조제한 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 폴리 로필 는

테 론 비커에 담고 질산(1+1) 5 mL를 넣어 섞어 다. 이때 반응이 일어나면

반응이 멈출 때까지 기다린다.

7.1.2.1.3 이후에 비커에 폴리 로필 는 테 론 시계 시를 얹어 열 으로

약 30분간 가열하고 가열온도는 100℃ 이하로 하여 끓지 않게 한다.

- 104 -

7.1.2.1.4 가열 후 열 에서 비커를 옮겨 식힌 후 진한질산 5 mL를 넣어 시계

시로 덮고 약 2시간 이상을 가열한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우

진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

7.1.2.1.5 갈색연기가 안 나거나 시료액이 5 mL 정도가 되면 열 에서 옮겨 공

기 에서 식힌 후 진한불산 5 mL를 비커에 넣고 3시간 이상 는 5 mL 정도가

될 때까지 가열한다.

7.1.2.1.6 이후에 진한염산 5 mL를 비커에 넣어 갈색연기가 없어질 때까지 가

열한다.

7.1.2.1.7 충분한 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는

동 여과지로 걸러 100 mL 폴리 로필 는 폴리에틸 부피 라스크에

증류수로 묽 맞춘다.

그림 1. 질산(HNO3)-불산(HF)-염산(HCl)분해(소각재, 규소를 많이 함유한 시료)

- 105 -

7.1.2.2 질산-과산화수소수-염산 분해

7.1.2.2.1 시료가 슬러지나 질 같은 유기물 함량이 많은 경우에 사용하는 산

분해 방법이다.

7.1.2.2.2 조제한 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 비커에 담고 질산

(1+1) 5 mL를 넣어 섞어 다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기

다린다.

7.1.2.2.3 이후에 시계 시를 얹어 열 으로 약 30분간 가열하고 가열온도는

100℃ 이하로 하여 끓지 않게 한다.

7.1.2.2.4 가열 후 열 에서 비커를 옮겨 식힌 후 진한질산 5 mL를 넣어 시계

시로 덮고 약 2시간 이상을 가열한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우

진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

7.1.2.2.5 갈색연기가 안 나거나 시료액이 5 mL 정도가 되면 열 에서 옮겨

식힌 후 35% 과산화수소수 용액을 3 mL 넣고 가열한다. 이때 반응이 있으면

없어질 때까지 1 mL씩 계속 넣지만 최 10 mL 이상은 넣지 않는다.

7.1.2.2.6 비커를 2시간 이상 가열하거나 시료액 부피가 5 mL 정도 되면 가열을

멈추고 식힌 후 진한염산 10 mL를 비커에 넣어 갈색연기가 없어질 때까지 가열

한다.

7.1.2.2.7 충분한 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는

동 여과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 증류수로 묽 맞춘다.

- 106 -

그림 2. 질산(HNO3)-과산화수소수(H2O2)-염산(HCl)분해(슬러지, 질, 유기물을

많이 함유한 시료)

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 불꽃원자흡 도법(FAAS)

7.2.1.1.1 측정항목 : Cr, Ni, Zn, Cd, Cu, Pb

- 107 -

7.2.1.1.2 측정조건

연소가스는 공기-아세틸 을 사용하며 항목별 장은 <표 1>과 같다.

표 1. 원자흡 도법의 원소별 선택 장

Element Wavelength(㎚)

크롬 (Chromium, Cr) 357.9

니 (Nikel, Ni) 232.0

아연 (Zinc, Zn) 213.9

카드뮴 (Cadmium, Cd) 228.8

구리(Copper, Cu) 324.8

납 (Lead, Pb) 283.3 or 217.7

7.2.1.1.3 시험방법

폐기물공정시험방법 제3장 제2항 원자흡 도법에 따라 각각의 장에서

처리한 시료용액의 흡 도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터 속의

농도를 구하여 mg/L로 계산한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

크롬은 표 용액(10 ㎎/L) 2～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라

스크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험

방법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

니 은 표 용액(2 ㎎/L) 2～80 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

- 108 -

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

아연은 표 용액(2 ㎎/L) 2～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

카드뮴은 표 용액(2 ㎎/L) 2～70 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라

스크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험

방법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

구리는 표 용액(10 ㎎/L) 2～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라

스크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험

방법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

납은 표 원액(100 ㎎/L) 2～20 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

- 109 -

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 7130, 1986, Cadmium(AA, Direct Aspiration).

9.2 US EPA Method 7190, 1986, Chromium(AA, Direct Aspiration).

9.3 Standard Method 3010 B, 1993, Metal Sampling and sample preservation.

9.4 US EPA Method 7000B, 1992, Flame Atomic Absorption Spectrophotometry.

9.5 US EPA Method 7000A, 1992, Atomic Absorption Methods.

9.6 Standard Method 3110, 1993, Metals by atomic absorption spectrometry.

- 110 -

9.7 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 6항, 크롬.

9.8 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 8항, 구리.

9.9 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 9항, 카드뮴.

9.10 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 10항, 납.

- 111 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6902.1

Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb

- 유도결합플라스마 원자발광분광법2008

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 속류를 측정하는 방법으로, 시료를 고주 유도

코일에 의하여 형성된 아르곤 라스마에 주입하여 6,000～8,000 oK에서 들뜬

원자가 바닥상태로 이동할 때 방출하는 발 선 발 강도를 측정하여 원소의

정성 정량분석을 수행한다.

1.2 용범

1.2.1 이 시험방법은 폐기물 에 바륨, 베릴륨, 크롬, 니 , 안티모니, 바나듐,

아연, 카드뮴, 구리, 납의 동시분석에 용한다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 부분의 간섭 물질은 산 분해에 의해 제거된다.

1.3.2 다음과 같은 종류의 간섭이 존재한다.

1.3.2.1 학 간섭

분석하는 속원소 이외에서 발 하는 장은 측정을 간섭한다. 어떤 원소가

- 112 -

동일 장에서 발 할 때, 장의 스펙트럼선이 넓어질 때, 이온과 원자의 재

결합으로 연속 발 할 때, 분자 띠 발 시에 간섭이 발생한다.

1.3.2.2 물리 간섭

시료의 분무 는 운반과정에서 물리 특성 즉 도와 표면장력의 변화 등에

의해 발생한다. 특히 시료 에 산의 농도가 10%(v/v) 이상으로 높거나 용존

고형물질이 1,500 mg/L 이상으로 높은 반면, 검량용 표 용액의 산의 농도는

5% 이하로 낮을 때에 발생하며 이때 시료를 희석하거나 표 용액을 시료의

매질과 유사하게 하거나 표 물질 첨가법을 사용하면 간섭효과를 일 수 있다.

1.3.2.3 화학 간섭

분자 생성, 이온화 효과, 열화학 효과 등이 시료 분무와 원자화 과정에서 방해

요인으로 나타난다. 이 향은 별로 심하지 않으며 한 운 조건의 선택

으로 최소화 할 수 있다.

1.3.3 만일 간섭효과가 의심되면 부분의 경우가 시료의 매질로 인해 발생하

므로 다음의 조치를 취한다.

1.3.3.1 연속 희석법

분석 상의 농도가 수행검출한계의 10배 이상의 농도일 경우에 용할 수 있

으며 시료를 희석하여 측정하 을 때 희색배수를 고려해서 계산한 농도 값이

본래의 농도 값의 10% 이내를 보여야 한다. 만약 10%를 벗어나면 물리 화

학 간섭이 의심된다.

1.3.3.2 표 물질 첨가법

측정시료에 표 물질을 수행검출한계의 20～100배의 농도로 첨가하여 분석하

을 때에 회수율이 90～110% 이내이어야 한다. 만약 이 범 를 벗어나면 매

- 113 -

질의 향을 의심해야 한다.

1.3.3.3 체 분석과 비교

AA 는 ICP-MS법과 같은 체방법과 비교한다.

1.3.3.4 장 분석

장비가 허용된다면 가능한 장의 간섭을 알기 해 장 분석(Wavelength

scanning)을 수행한다.

1.3.4 시료 에 칼슘과 마그네슘의 농도 합이 500 mg/L 이상이고 측정값이

규제 값의 90% 이상일 때 표 물질첨가법에 의해 측정하는 것이 좋다.

2.0 용어정의

2.1 정도 리 요소

ES 06001 정도보증/정도 리 요소에 따른다.

3.0 분석기기 기구

3.1 유도결합 라스마-원자발 분 기(ICP/AES)

유도결합 라스마-원자발 분 기는 시료도입부, 고주 원부, 원부, 분 부,

연산처리부 기록부로 구성되어 있으며, 분 부는 검출 측정에 따라 연속

주사형 단원소측정장치(Sequential type, monochromator)와 다원소동시측정장

치(Simultaneous type, polychromator)로 구분된다.

- 114 -

3.2 아르곤 가스

액화 는 압축 아르곤으로서 99.99 V/V% 이상의 순도를 갖는 것이어야 한다.

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 질산용액(1+1)

1 L 부피 라스크에 정제수를 약 400 mL 넣은 다음 진한 질산(nitric acid,

HNO3, 63.01) 500 mL를 넣고 흔들어 섞어 후 정제수로서 정확히 1 L가 되

도록 채운다.

4.1.2 질산(nitric acid, HNO3, 63.01)

4.1.3 불화수소산(hydrogen fluoride, HF, 20.01)

4.1.4 염산(hydrochloric acid, HCl, 36.46)

4.1.5 35% 과산화수소수(hydrogen peroxide, H2O2, 34.01)

4.1.6 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 바륨

- 115 -

4.2.1.1 바륨 표 원액(100 mg/L)

2시간 동안 250℃에서 건조한 염화바륨(barium chloride, BaCl2, 208.23) 0.1516

g을 정제수 10 mL와 염산(1+1) 1 mL로 녹인 후 약간의 정제수가 있는 1,000

mL 부피 라스크에 넣고 염산(1+1) 10 mL를 가하고 정제수로 표선까지 맞추

어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.2 베릴륨

4.2.2.1 베릴륨 표 원액(100 mg/L)

황산베릴륨사수화물(Beryllium sulfate tetrahydrate, BeSO4․4H2O, 177.13)

0.1965 g을 정제수에 녹인 후 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를

가하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.3 크롬

4.2.3.1 크롬 표 원액(100 mg/L)

크롬산칼륨(potassium dichromate, K2Cr2O7, 294.18) 0.283 g을 물에 녹여 정

확히 1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

산화크롬(Ⅵ)(chromium oxide, CrO3, 99.99) 0.1923 g을 1,000 mL 부피 라스

크에 넣고 약간의 정제수를 넣은 다음 완 히 녹인 후 질산 10 mL 가하고 정

제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.4 니

4.2.4.1 니 표 원액(100 mg/L)

니 (99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산화물을

- 116 -

축출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 황산니 암모

늄(6 수화물)(표 시약) 0.673 g을 물과 질산 10 mL를 넣어 녹이고 물을 넣어

정확히 1,000 mL로 한다(수질오염공정시험기 ).

속니 (99.9%이상의 것) 0.100 g을 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10

mL를 넣고 열을 가해 녹인 후 방냉하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여

사용한다(EPA).

4.2.5 안티모니

4.2.5.1 안티모니 표 원액(100 mg/L)

몰리 덴산암모늄(ammioum molybdate, K(SbO)C4H4O6, 324.93) 0.2667 g을

l,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정제수를 넣고 녹인 후 염산(1+1) 10

mL를 가하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.6 바나듐

4.2.6.1 바나듐 표 원액(100 mg/L)

메타바나듐산암모늄(ammonium metavanadate, NH4VO3, 116.98) 0.2296 g을

최소한의 질산으로 녹이고 약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 10 mL를 가한 후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한

다(EPA).

4.2.7 아연

4.2.7.1 아연 표 원액(100 mg/L)

속아연(99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산

화물을 추출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다(수질오염공정

- 117 -

시험기 ).

산화아연(zinc oxide, ZnO, 81.41) 0.1245 g을 최소한의 질산으로 녹이고 약간의

정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를 가한 후

정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.8 카드뮴

4.2.8.1 카드뮴 표 원액(100 mg/L)

속카드뮴(순도 99.9%이상의 것) 0.100 g을 질산(1+1) 20 mL에 녹이고 가열

하여 질소 산화물을 추출한 다음 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다(폐기물공정

시험방법).

산화카드뮴(cadium oxide, CdO, 128.41) 0.1142 g을 최소한의 질산(1+1)에 녹

이고 약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를

가한 후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.9 구리

4.2.9.1 구리 표 원액(100 mg/L)

속구리(99.9%이상) 0.100 g에 질산(1+2) 20 mL를 넣어 녹이고 가열하여 질

소산화물을 추출한 다음 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 황산구리(5

수화물)(표 시약) 0.393 g을 질산(1+1) 20 mL에 녹이고 물을 넣어 정확히

1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

산화구리(copper oxide, CuO, 79.55) 0.1256 g을 최소한의 질산(1+1)에 녹이고

약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를 가한

후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

- 118 -

4.2.10 납

4.2.10.1 납 표 원액(100 mg/L)

납(99.9%이상) 0.100 g을 질산(1+3) 40 mL에 녹이고 가열하여 질소산화물을 축출한

다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 질산납(표 시약)

0.16 g 을 소량의 질산(1+1) 20 mL와 소량의 물에 녹이고 물을 넣어 정확히

1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

질산납(Ⅱ)(lead nitrate, Pb(NO3)2, 331.20) 0.1599 g을 최소한의 질산(1+1)에 녹

이고 약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL

를 가한 후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.3 표 혼합용액(5 mg/L)

각 항목별(Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb) 표 원액(100 mg/L)을 정

확히 10 mL 씩 취하여 200 mL 부피 라스크에 넣고 질산 6 mL를 첨가한 후

정제수로 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

- 119 -

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

- 120 -

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

- 121 -

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 유도결합 라스마 원자발 분 법으로 시험 하 을 때 정량한계는 바륨

0.02, 베릴륨 0.02, 크롬 0.01, 니 0.04, 안티모니 0.5, 바나듐 0.02, 아연 0.04,

카드뮴 0.002, 구리 0.008, 납 0.04 mg/L 이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

7.1.1.1 폐기물공정시험방법에 따라 채취한 시료 슬러지나 분진 등의 미세한

시료는 균일하게 섞어 취한다.

7.1.1.2 소각재 등 입자가 균질하지 않은 시료는 분쇄기로 갈아 300 ㎛ 이하로

체질하여 균일하게 만든다.

[주 2] 이 때 시료에 향을 수 있는 재질의 자나 기구는 사용하지 않는다.

- 122 -

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 질산-불산-염산 분해

7.1.2.1.1 시료가 소각재나 규소 함량이 많은 경우에 사용하는 산분해 방법이다.

7.1.2.1.2 조제한 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 폴리 로펠 는

테 론 비커에 담고 질산(1+1) 5 mL를 넣어 섞어 다. 이때 반응이 일어나면

반응이 멈출 때까지 기다린다.

7.1.2.1.3 이후에 비커에 폴리 로필 는 테 론 시계 시를 얹어 열 으로

약 30분간 가열하고 가열온도는 100℃ 이하로 하여 끓지 않게 한다.

7.1.2.1.4 가열 후 열 에서 비커를 옮겨 식힌 후 진한질산 5 mL를 넣어 시계

시로 덮고 약 2시간 이상을 가열한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우

진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

7.1.2.1.5 갈색연기가 안 나거나 시료액이 5 mL 정도가 되면 열 에서 옮겨 식

힌 후 진한불산 5 mL를 비커에 넣고 3시간 이상 는 5 mL 정도가 될 때까지

가열한다.

7.1.2.1.6 이후에 진한염산 5 mL를 비커에 넣어 갈색연기가 없어질 때까지 가열

한다.

7.1.2.1.7 충분한 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는

동 여과지로 걸러 100 mL 폴리 로필 는 테 론 부피 라스크에 증류

수로 묽 맞춘다.

- 123 -

그림 1. 질산(HNO3)-불산(HF)-염산(HCl)분해(소각재, 규소를 많이 함유한 시료)

7.1.2.2 질산-과산화수소수-염산 분해

7.1.2.2.1 시료가 슬러지나 질 같은 유기물 함량이 많은 경우에 사용하는 산

분해 방법이다.

7.1.2.2.2 조제한 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 비커에 담고 질산

(1+1) 5 mL를 넣어 섞어 다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기

다린다.

- 124 -

7.1.2.2.3 이후에 시계 시를 얹어 열 으로 약 30분간 가열하고 가열온도는

100℃ 이하로 하여 끓지 않게 한다.

7.1.2.2.4 가열 후 열 에서 비커를 옮겨 식힌 후 진한질산 5 mL를 넣어 시계

시로 덮고 약 2시간 이상을 가열한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우

진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

7.1.2.2.5 갈색연기가 안 나거나 시료액이 5 mL 정도가 되면 열 에서 옮겨

식힌 후 35% 과산화수소수 용액을 3 mL 넣고 가열한다. 이때 반응이 있으면

없어질 때까지 1 mL씩 계속 넣지만 최 10 mL 이상은 넣지 않는다.

7.1.2.2.6 비커를 2시간 이상 가열하거나 시료액 부피가 5 mL 정도 되면 가열을

멈추고 식힌 후 진한염산 10 mL를 비커에 넣어 갈색연기가 없어질 때까지 가열

한다.

7.1.2.2.7 충분한 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는

동 여과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 증류수로 묽 맞춘다.

- 125 -

그림 2. 질산(HNO3)-과산화수소수(H2O2)-염산(HCl) 분해(슬러지, 질, 유기

물을 많이 함유한 시료)

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 유도결합 라스마 발 도법(ICP-AES)

- 126 -

7.2.1.1.1 측정항목 : Ba, Be, Cr, Ni, Sb, V, Zn, Cd, Cu, Pb

7.2.1.1.2 측정조건

액화 는 압축 아르곤을 사용하며 항목별 장은 <표 1>과 같다.

표 1. 유도결합 라스마 발 도법의 원소별 선택 장

Element Wavelength(㎚)

바륨 (Barium, Ba) 455.403

베릴륨 (Beryllium, Be) 313.042

크롬 (Chromium, Cr) 267.716

니 (Nikel, Ni) 231.604

안티모니 (Antimony, Sb) 206.833

바나듐 (Vanadium, V) 292.404

아연 (Zinc, Zn) 213.856

카드뮴 (Cadmium, Cd) 226.502

구리 (Copper, Cu) 324.754

납 (Lead, Pb) 220.353

7.2.1.1.3 시험방법

폐기물공정시험방법 제3장 제3항 유도결합 라스마 발 도법에 따라 각각의

장에서 시료용액의 발 강도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터

속류의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

표 혼합용액(5 ㎎/L)을 1～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

- 127 -

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 200.7, 1994, Determination of Metals and Trace Elements in

Water and Wastes by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry.

Revision 4.4.

9.2 Standard Methods 3120, 2005, Metals by plasma emission spectroscopy.

9.3 Standard Methods 3010 B, 2005, Metal Sampling and sample preservation.

- 128 -

9.4 US EPA Method 200.8, 1991, Determination Of Trace Elements In Waters

And Wastes By Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry.

9.5 US EPA Method 6010C, 2007, Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission

Spectrometry.

9.6 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10).

- 129 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6903.1

As, Ba, Sb, Se

- 유도결합플라스마 원자발광분광법2008

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 속류를 측정하는 방법으로, 시료를 고주 유도

코일에 의하여 형성된 아르곤 라스마에 주입하여 6,000～8,000 oK에서 들뜬

원자가 바닥상태로 이동할 때 방출하는 발 선 발 강도를 측정하여 원소의

정성 정량분석을 수행한다.

1.2 용범

이 방법은 슬러지, 질 등 고상 반고상 폐기물 에 함유된 비소, 바륨,

안티모미, 셀 늄 속류 분석에 용한다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 부분의 간섭 물질은 산 분해에 의해 제거된다.

1.3.2 다음과 같은 종류의 간섭이 존재한다.

1.3.2.1 학 간섭

분석하는 속원소 이외에서 발 하는 장은 측정을 간섭한다. 어떤 원소가

- 130 -

동일 장에서 발 할 때, 장의 스펙트럼선이 넓어질 때, 이온과 원자의 재

결합으로 연속 발 할 때, 분자 띠 발 시에 간섭이 발생한다.

1.3.2.2 물리 간섭

시료의 분무 는 운반과정에서 물리 특성 즉 도와 표면장력의 변화 등에

의해 발생한다. 특히 시료 에 산의 농도가 10%(v/v) 이상으로 높거나 용존

고형물질이 1,500 mg/L 이상으로 높은 반면, 검량용 표 용액의 산의 농도는

5% 이하로 낮을 때에 발생하며 이때 시료를 희석하거나 표 용액을 시료의

매질과 유사하게 하거나 표 물질 첨가법을 사용하면 간섭효과를 일 수 있다.

1.3.2.3 화학 간섭

분자 생성, 이온화 효과, 열화학 효과 등이 시료 분무와 원자화 과정에서 방해

요인으로 나타난다. 이 향은 별로 심하지 않으며 한 운 조건의 선택

으로 최소화 할 수 있다.

1.3.3 만일 간섭효과가 의심되면 부분의 경우가 시료의 매질로 인해 발생하

므로 다음의 조치를 취한다.

1.3.3.1 연속 희석법

분석 상의 농도가 수행검출한계의 10배 이상의 농도일 경우에 용할 수 있

으며 시료를 희석하여 측정하 을 때 희색배수를 고려해서 계산한 농도 값이

본래의 농도 값의 10% 이내를 보여야 한다. 만약 10%를 벗어나면 물리 화

학 간섭이 의심된다.

1.3.3.2 표 물질 첨가법

측정시료에 표 물질을 수행검출한계의 20～100배의 농도로 첨가하여 분석하

을 때에 회수율이 90～110% 이내이어야 한다. 만약 이 범 를 벗어나면 매

- 131 -

질의 향을 의심해야 한다.

1.3.3.3 체 분석과 비교

AA 는 ICP-MS법과 같은 체방법과 비교한다.

1.3.3.4 장 분석

장비가 허용된다면 가능한 장의 간섭을 알기 해 장 분석(Wavelength

scanning)을 수행한다.

1.3.4 시료 에 칼슘과 마그네슘의 농도 합이 500 mg/L 이상이고 측정값이

규제 값의 90% 이상일 때 표 물질첨가법에 의해 측정하는 것이 좋다.

2.0 용어정의

2.1 정도 리 요소

ES 06001 정도보증/정도 리 요소에 따른다.

3.0 분석기기 기구

3.1 유도결합 라스마-원자발 분 기(ICP/AES)

유도결합 라스마-원자발 분 기는 시료도입부, 고주 원부, 원부, 분 부,

연산처리부 기록부로 구성되어 있으며, 분 부는 검출 측정에 따라 연속

주사형 단원소측정장치(Sequential type, monochromator)와 다원소동시측정장

치(Simultaneous type, polychromator)로 구분된다.

- 132 -

3.2 아르곤 가스

액화 는 압축 아르곤으로서 99.99 V/V% 이상의 순도를 갖는 것이어야 한다.

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 염산(hydrochloric acid, HCl, 36.46)

4.1.2 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.1.3 질산(nitric acid, HNO3, 63.01)

4.2 표 용액

4.2.1 비소

4.2.1.1 비소 표 원액(100 mg/L)

삼산화비소(표 시약) 0.132 g에 4% 수산화나트륨용액 2 mL를 넣어 녹이고

물을 넣어 약 500 mL로 한 다음 황산(1+10)을 넣어 약산성으로 하고 물을 넣어

정확히 1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

삼산화비소(arsenic oxide, As2O3, 197.84) 0.132 g과 0.4 g NaoH를 100 mL 부

피 라스크에 넣고 정제수를 표선까지 가하고 녹인다. 1,000 mL 부피 라스크

에 에서 녹인 삼산화비소 100 mL를 넣은 후 질산 2 mL를 넣고 정제수로

표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

- 133 -

4.2.1.2 바륨 표 원액(100 mg/L)

2시간 동안 250℃에서 건조한 염화바륨(barium chloride, BaCl2, 208.23) 0.1516

g을 정제수 10 mL와 염산(1+1) 1 mL로 녹인 후 약간의 정제수가 있는 1,000

mL 부피 라스크에 넣고 염산(1+1) 10 mL를 가하고 정제수로 표선까지 맞추어

제조하여 사용한다(EPA).

4.2.1.3 안티모니 표 원액(100 mg/L)

몰리 덴산암모늄(ammioum molybdate, K(SbO)C4H4O6, 324.93) 0.2667 g을

l,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정제수를 넣고 녹인 후 염산(1+1) 10

mL를 가하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.1.4 셀 늄 표 원액(100 mg/L)

이산화셀 늄(SeO2) 0.145 g을 1,000 mL 용량 라스크에 넣어 녹이고 1,000 mL로

표선을 맞춘다(이 용액 1 mL는 셀 늄 1 mg을 함유한다.)(수질오염공정시험기 ).

아셀 산(Selenious acid, H2SeO3, 128.97) 0.1633 g을 1,000 mL 부피 라스크에

넣고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.3 표 혼합용액(10 mg/L)

각 항목별(As, Ba, Sb, Se) 표 원액(100 mg/L)을 정확히 100 mL 씩 취하여

1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 30 mL를 첨가한 후 정제수로 표선까지

가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

- 134 -

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum quantitation

limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출한계가 되도록

각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항의 실험 차와

동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

- 135 -

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

- 136 -

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 유도결합 라스마 원자발 분 법으로 시험 하 을 때 정량한계는

비소 0.004, 바륨 0.02, 안티모니 0.5, 셀 늄 0.5 mg/L이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

- 137 -

7.1.1.1 폐기물공정시험방법에 따라 채취한 시료 슬러지나 분진 등의 미세한

시료는 균일하게 섞어 취한다.

7.1.1.2 소각재 등 입자가 균질하지 않은 시료는 분쇄기로 갈아 300 ㎛ 이하로

체질하여 균일하게 만든다.

[주 2] 이 때 시료에 향을 수 있는 재질의 자나 기구는 사용하지 않는다.

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 질산-염산 분해

7.1.2.1.1 시료가 슬러지나 질 같은 유기물 함량이 많은 경우에 사용하는 산

분해 방법이다.

7.1.2.1.2 조제한 시료를 0.5～2 g 범 에서 정확히 취해 비커에 담고 진한 질산

2.5 mL와 진한 염산 10 mL를 넣어 섞어 주고 시계 시를 얹어 열 에서 약

15분간 가열하고 가열온도는 100℃ 이하로 하여 끓지 않게 한다.

7.1.2.1.3 Whatman 41 는 동 여과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 담

는다.

7.1.2.1.4 뜨거운 염산 5 mL 정도로 여과지를 세척하고 이어 뜨거운 물 20

mL로 씻어 담는다.

7.1.2.1.5 여과했던 여과지와 잔여물을 비커에 담아 5 mL 진한 염산을 넣고

시계 시를 덮고 여과지가 녹을 때까지 100℃ 이하에서 가열한다.

7.1.2.1.6 덮개를 물로 씻어 담고 잔여물을 여과지로 걸러 동일한 100 mL 부

피 라스크에 여액을 담는다. 식힌 후 부피를 맞춘다.

[주 3] 만약 침 물이 생기면 10 mL 정도의 진한 염산을 넣어 침 물을 녹

인다. 침 물이 녹으면 물로 부피를 맞춘다.

- 138 -

그림 1. 질산(HNO3)-염산(HCl)분해(슬러지, 질, 유기물을 많이 함유한 시료)

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 유도결합 라스마 발 도법

7.2.1.1.1 측정항목 : As, Ba, Sb, Se

7.2.1.1.2 측정조건

액화 는 압축 아르곤을 사용하며 항목별 장은 <표 1>과 같다.

- 139 -

표 1. 유도결합 라스마 발 도법의 원소별 선택 장

Element Wavelength(㎚)

비소 (Arsenic, As) 193.696

바륨 (Barium, Ba) 455.403

안티모니 (Antimony, Sb) 206.833

셀 늄 (Selenium, Se) 196.090

7.2.1.1.3 시험방법

폐기물공정시험방법 제3장 제3항 유도결합 라스마 발 도법에 따라 각각의

장에서 시료용액의 발 강도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터

속류의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

표 혼합용액(10 ㎎/L) 1～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스크에

넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방법에

따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

- 140 -

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 200.7, 1994, Determination of Metals and Trace Elements in

Water and Wastes by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission

Spectrometry. Revision 4.4.

9.2 Standard Methods 3120, 2005, Metals by plasma emission spectroscopy.

9.3 Standard Methods 3010 B, 2005, Metal Sampling and sample preservation.

9.4 US EPA Method 200.8, 1991, Determination Of Trace Elements In Waters

And Wastes By Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry.

9.5 US EPA Method 6010C, 2007, Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission

Spectrometry.

9.6 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10).

- 141 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6904.1

불소-지르코닐-스팬드스 2008

(Fluorine-zirconyl-SPADNS)

1.0 개요

1.1 목

불소가 진홍색의 zirconium 발색시약과의 반응으로 무색의 음이온복합체(ZrF62-)를

형성하는 과정을 이용한 방법으로 불소의 양이 많아질수록 색깔이 엷어지게

된다.

1.2 용범

이 방법은 고형물, 침 물, 슬러지, 바닥 침 물 등 폐기물 에 함유된 오염

물질의 불소 함유량을 측정하는 시료에 용한다.

1.3 간섭 물질

2.0 용어정의

3.0 분석기기 기구

3.1 자외선/가시선 분 도계

자외선/가시선 분 도계는 그림 1과 같이 원부, 장선택부, 시료부

측 부로 구성되어 있고 빛 경로길이가 1 cm 이상 되며, 570 nm의 장에서 흡

도의 측정이 가능하여야 한다.

- 142 -

그림 1. 자외선/가시선 분 도계

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 산화칼슘(생석회) 분말(calcium oxide, CaO, 56.08)

4.1.2 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.1.3 과염소산

과염소산(perchloric acid, HClO4, 100.46)을 사용할 때 바탕시험결과 속류가

검출되지 않는 것을 사용한다.

4.1.4 과염소산은용액

과염소산은(silver(Ⅰ) perchlorate, AgClO4, 207.32) 17.5 g을 물에 녹여 100

mL로 한다.

- 143 -

4.1.5 니트로페놀 지시약

니트로페놀(p-nitrophenol, C6H5NO3, 139.11) 0.5 g을 물에 녹여 100 mL로 한다.

4.1.6 수산화나트륨용액

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 20.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.7 zirconyl-SPADNS 혼합액

지르코닐산 용액과 SPADNS 시약은 같은 부피만큼 혼합한다. 이 혼합시약은

갈색용기에 보 할 경우 어도 2년간은 안정하다. 지르코닐산 용액은 지르코닐

(zirconium chloride oxide octahydrate, ZrCl2O․8H2O, 322.25) 133 mg을 물

약 25 mL에 녹인 후 진한 HCl 350 mL를 가하고 물로 채워 500 mL로 한다.

SPADNS 용액은(Sodium2-(parasulfophenylazo)-1, 8-dihydroxy-3, 6-naphthalene

disulfonate [ 는 4,5-dihydroxy-3-(parasulfophenylaxo)-2, 7-naphthalenedisulfonic acid

trisodium salt ] 958 mg을 물에 녹여 500 mL로 한 후, 암색용기에 보 한다.

이 용액은 암색용기에 보 할 경우 1년 동안은 안정하다.

4.2 표 용액

4.2.1 불소표 원액(1,000 mg/L)

100% NaF 분말을 니 도가니에 넣고 500~550℃에서 50분간 가열한 후 데시

이터에서 방냉시킨 다음 2.2100 g을 정확히 달아 물에 녹여 정확히 1,000

mL로 하고 폴리에틸 병에 보 한다.

- 144 -

4.2.2 불소표 액(100 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100

mL로 한다.

4.2.3 불소표 액(10 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로

한 다음 이 용액 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로 한다.

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

- 145 -

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

- 146 -

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리에

따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐기

물시료를 4개 이상 비하여. 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과 표

편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료 (field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

- 147 -

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 불소-지르코닐- 스팬드스로 시험 하 을 때 정량한계는 0.2 mg/L이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 조제한 분석용 시료를 105℃의 건조기에서 항량이 될 때까지 건조시킨다.

7.1.2 시료 1 g을 정확하게 취해 50 mL 부피의 니 도가니에 넣고 산화칼슘

(생석회) 분말 5 g을 가하고 완 혼합한다.

7.1.3 500℃의 기로에서 5시간 회화한 다음 2시간 동안 800℃까지 온도를

높이면서 가열한 후 방냉한다.

7.1.4 회화된 내용물을 증류수 25 mL와 70% 과염소산 50 mL로 씻어 삼구

라크에 옮기고 17.5% 과염소산은용액 10방울을 가해 용액이 우유빛으로 변하는

경우, 이 용액을 10방울 더 가하고 비등석 8～10개를 첨가한다[주 1].

7.1.5 증류 라스크에 물 약 600 mL를 넣고 증류장치의 각 부분을 연결한 다음

가열하여 증류를 시작하고 미리 0.5% 니트로페놀 지시약 1방울과 50% 수산화

나트륨용액 1방울을 넣은 500 mL 메스실린더 는 부피 라스크를 사용하여 유출

액을 받는다.

7.1.6 삼구 라스크 안의 액온이 128℃가 되었을 때, 증류 라스크로부터 수

증기를 통하기 시작하여 증류온도가 135±2℃로 유지되도록 온도를 조 한다.

유출속도를 매분 5～6 mL의 증류속도로 하여 수기의 액량이 480 mL가 되었을

- 148 -

때 증류를 끝낸다[주 2].

7.1.7 냉각 을 분리하여 냉각 의 안쪽을 소량의 물로 씻어주고 씻은 액과

물을 넣어 표선까지 채운다.

그림 1. 불소증류장치

- 149 -

그림 2. 불소 지르코닐-스팬드스 흡 도법

- 150 -

7.2 시험방법

7.2.1 처리한 시료[주 3] 50 mL를 100 mL 부피 라스크에 취하여 산(酸)

zirconyl-SPADNS 혼합액 10 mL를 가하고, 잘 혼합한다.

7.2.2 이 용액의 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 검액으로 하고, 따로 물

50 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다.

7.2.3 바탕시험액을 조액으로 하여 검액의 흡 도를 570 ㎚에서 측정하고

미리 작성한 검정곡선으로부터 불소이온의 양을 구하고 함량(㎎/kg )을 산출한다

[주 4].

7.3 검정곡선 작성

불소이온 표 액(10 mg/L)을 단계 으로 취하여 50 mL 부피 라스크에 넣고

증류수로 희석하여 0.1～1.4 mg/L 가 되도록 한다. 단계별로 조제된 표 용액

50 mL를 시험방법과 동일한 방법으로 시험하여 불소이온의 양과 흡 도와의

검정곡선을 작성한다.

[주 1] 다량의 염소이온이 함유되어 있으면 과량의 Ag+이온을 첨가

[주 2] 증류액이 노란색이 없어지면 50% 수산화나트륨용액을 추가하여 증류

액의 알칼리성 유지

[주 3] 시료에 잔류염소가 함유되어있으면 잔류염소 0.1 mg 당 NaAsO2용액

한 방울을 가하고 혼합 제거

[주 4] 시료 불소함량이 정량범 를 과할 경우 시료를 정량범 이내에

들도록 희석한 후 재시험

- 151 -

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 환경부, 토양오염공정시험기 (2008.7), 3장 3 4항.

- 152 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6904.2

불소-란탄 알리자닌 2008

(Fluorine-Lanthan Alizanin complexion)

1.0 개요

1.1 목

란탄(Ⅱ)와 알리자닌 콤 랙손의 착체가 불소화물이온과 반응하여 생기는 청색

의 복합착체의 흡 도를 측정하고, 불소화물이온을 정량한다.

1.2 용범

이 방법은 고형물, 침 물, 슬러지, 바닥 침 물 등 폐기물 에 함유된 오염

물질의 불소 함유량을 측정하는 시료에 용한다.

1.3 간섭 물질

2.0 용어정의

3.0 분석기기 기구

3.1 자외선/가시선 분 도계

자외선/가시선 분 도계는 그림 1과 같이 원부, 장선택부, 시료부

측 부로 구성되어 있고 빛 경로길이가 1 cm 이상 되며, 620 nm의 장에서 흡

도의 측정이 가능하여야 한다.

- 153 -

그림 1. 자외선/가시선 분 도계

3.2 도계 는 분 도계

3.3 증류장치

그림 2. 불소 증류장치

3.4 기로(약 1,000℃이상 온도 조 가능한 기로)

3.5 니 도가니

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

- 154 -

4.1.1 0.5% 페놀 탈 인 용액

페놀 탈 인(phenolphthalien, C20H14O4, 318.33) 0.5 g을 정제수에 녹여 100

mL 로 한다.

4.1.2 10% 수산화나트륨용액

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 10.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.3 4% 수산화나트륨용액

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 4.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.4 이산화규소(silicon dioxide, SiO2, 60.08)

4.1.5 인산(phosphoric acid, H3PO4, 82.00)

4.1.6 과염소산(perchloric acid, HClO4, 100.46)

4.1.7 황산(sulfuric acid, H2SO4, 98.08)

4.1.8 황산(1+35)

정제수 35 mL에 황산 1 mL를 넣고 혼합한다.

4.1.9 란탄-알리자닌 콤 손 용액

1,2-디히록시안트라키노닐-3-메틸아민-NN-이 산 0.192 g을 암모니아수(1＋10)

4mL와 산암모늄용액(20 W/V %) 4 mL에 녹이고 산나트륨(3수화물) 41 g을

- 155 -

물 400 mL에 녹이고 산 24 mL를 넣은 액과 섞는다. 이 용액에 아세톤 400

mL를 섞으면서 서서히 넣고 란탄용액 10 mL을 넣고 섞으면서 실온으로 냉각

한다. 냉각한 다음 산 는 암모니아수로 pH를 4.7로 조 하고 물을 넣어

정확히 1,000 mL로 하여 섞는다.

4.1.10 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 불소표 원액(1,000 mg/L)

100% NaF 분말을 니 도가니에 넣고 500~550℃에서 50분간 가열한 후 데시

이터에서 방냉시킨 다음 2.2100 g을 정확히 달아 물에 녹여 정확히 1,000

mL로 하고 폴리에틸 병에 보 한다.

4.2.2 불소표 액(100 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100

mL로 한다.

4.2.3 불소표 액(2 mg/L)

불소 표 원액(100 mg/L) 2 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로

한다.

- 156 -

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

- 157 -

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

- 158 -

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

폐기물공정시험방법 제 2장 제 2항 시료의 조제방법에 따른다.

7.1.2 시료액의 조제

- 159 -

시료 200 g 이상을 정확히 무게를 달아 취하고 마개달린 1 L 매스실린더에

넣고 물을 가하여 량을 1 L로 한다.

7.1.3 시료의 처리

7.1.3.1 시료의 당량(F- 0.03 ㎎이상을 포함)을 도자기 도가니 는 비커에

취하여0.5% 페놀 탈 인 용액 2, 3방울을 가하고, 주의하여 조용히 혼합하면

서 10% 수산화나트륨용액을 떨어뜨려 약알칼리성으로 한다.

7.1.3.2 이후 이 용액을 조용히 가열하여 약 30 mL 농축한다. 그림 4.3의 증

류 라스크 에 물 10 mL로 세정하여 옮긴다.

7.1.3.3 이산화규소 약 1 g, 인산 1 mL 60% 과염소산 40 mL 는 황산

30 mL을 소량씩 조용히 가하고 비등석(입경 2～3 ㎜) 약 10개를 넣는다.

7.1.3.4 수기의 부피 라스크 250 mL에는 물 20 mL를 가하여 역류방지 해

수면아래를 유지한다.

[주 1] 시료 에 불소이온 이외의 할로겐화물이 다량으로 포함된 경우에는

수기 의 물에 4% 수산화나트륨용액 몇 방울과 0.5% 페놀 탈 인

용액 2, 3방울을 가하여 둔다.

7.1.3.5 수기의 액은 증류가 끝날 때까지 엷은 홍색을 유지하도록 한다. 증류

에 엷은 홍색이 소실되게 되면, 필요에 따라 4% 수산화나트륨용액를 하한다.

7.1.3.6 증류조작을 마친 뒤, 유출액에 황산(1+35)을 엷은 홍색이 소실될 때까지

주의하여 떨어뜨린다.

7.1.3.7 이후, 증류 라스크를 직 가열 한다. 이 경우, 증류 라스크의 액면까지

가열되도록 불꽃을 조 한다. 증류 라스크의 온도가 약 140℃에 도달하고 나서

수증기를 통과시킨다. 증류온도 145±5℃, 유출속도 3～5 mL/min으로 조 하여

수기의 액량이 약 220 mL가 될 때까지 증류를 계속한다.

- 160 -

7.1.3.8 증류 후 역류방지를 해 냉각기를 빠르게 제거하고, 냉각기의 내

역류방지 안 을 소량의 물로 세정하고, 세정액도 수기에 가하여 다시 물을

표선까지 가해 250 mL로 한다.

그림 3. 불소 Lanthan Alizanin complexion 흡 도법

- 161 -

7.2 측정법

7.2.1 증류조작으로 얻어진 유출액에서 30 mL 이하의 당량(F-로서 4～50 ㎍을

포함)을 부피 라스크 50 mL에 정확히 취한다.

7.2.2 란탄-알리자닌 콤 랙손 용액 20 mL를 가하고, 다시 물을 표선까지 가한다.

7.2.3 진동 혼합시킨 뒤, 약 1시간 방치한다. 별도로 물 30 mL를 부피 라스크

50 mL에 취해 란탄-알리자닌 콤 손 용액 20 mL를 가하고 이하 조작을 행

한다.

7.2.4 용액의 일부를 흡수셀에 옮기고, 장 620 nm에서 흡 도를 측정한다.

검정곡선에서 불소이온의 양을 구하고, 시료 의 불소이온 농도(mg F-/mL)를

계산한다.

7.2.5 검정곡선 작성

불소이온 표 액(2 mg/L) 2～25 mL를 단계 으로 부피 라스크 50 mL 취한다.

이하 란탄-알리자닌 컴 손 용액 20 mL를 가하고 이하 조작을 하고 흡 도를

측정하며, 불소이온(F-)의 양과 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

- 162 -

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 환경부, 수질오염공정시험기 (2008.7), 4장 21항.

- 163 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6905.1

시안-자외선/가시선 분광광도법 2008

(CN-Ultraviolet Visible Spectrophotometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 시안화합물을 측정하는 방법으로, 시료를 pH 2이

하의 산성으로 조 한 후에 에틸 디아민테트라아세트산이나트륨을 넣고 가열

증류하여 시안화합물을 시안화수소로 유출시켜 수산화나트륨용액에 포집한 다음

화하고 클로라민 T와 피리딘․피라졸론 혼합액을 넣어 나타나는 청색을

620 nm에서 측정하는 방법이다.

1.2 용범

1.2.1 이 시험방법은 슬러지, 토양 등 고상 반고상 폐기물 에 시안화물

시안착화합물의 분석에 용한다.

1.2.2 이 시험방법으로는 각 시안화합물의 종류를 구분하여 정량할 수 없다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 시안화합물을 측정할 때 방해물질들은 증류하면 부분 제거된다. 그러나

다량의 지방성분, 잔류염소, 황화합물은 시안화합물을 분석할 때 간섭할 수 있다.

1.3.2 다량의 지방성분을 함유한 시료는 산 는 수산화나트륨 용액으로

pH 6～7로 조 한 후 시료의 약 2%에 해당하는 부피의 노말헥산 는 클로

- 164 -

로포름을 넣어 추출하여 유기층은 버리고 수층을 분리하여 사용한다.

1.3.3 황화합물이 함유된 시료는 산아연 용액(10 W/V%) 2 mL를 넣어 제거

한다. 이 용액 1 mL는 황화물이온 약 14 mg에 해당된다.

1.3.4 잔류염소가 함유된 시료는 잔류염소 20 mg당 L-아스코르빈산(10 W/V%)

0.6 mL 는 아비산나트륨 용액(10 W/V%) 0.7 mL를 넣어 제거한다.

2.0 용어정의

3.0 분석기기 기구

3.1 자외선/가시선 분 도계

자외선/가시선 분 도계는 그림 1과 같이 원부, 장선택부, 시료부

측 부로 구성되어 있고 빛 경로길이가 1 cm 이상 되며, 620 nm의 장에서 흡

도의 측정이 가능하여야 한다.

그림 1. 자외선/가시선 분 도계

- 165 -

3.2 시안증류장치

아래 그림 2의 시안증류장치를 이용하여 시료를 처리한다.

A : 500～1,000 mg

B : 연결

C : 콕

D : 안 깔때기

E : 분리

F : 냉각

G : 역류방지

H : 수기

I : 합부

J : 볼 합

K : 집게부

그림 2. 시안 증류장치

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 페놀 탈 인에틸알코올 용액(0.5 W/V%)

페놀 탈 인(phenolphthalein, C20H14O4, 318.32) 0.5 g을 에틸알코올(ethanol,

C2H5OH, 46.07) 90 mL에 녹이고 정제수를 넣어 100 mL로 한 후 이 용액이

홍색을 나타낼 때까지 수산화나트륨용액을 넣는다.

- 166 -

4.1.2 산용액(1+8)

정제수 80 mL에 빙 산(glacial acetic acid, CH3COOH, 60.05) 10 mL를 넣어

혼합한다.

4.1.3 인산염완충용액

인산이수소나트륨(sodium dihydrogen phosphate, NaH2PO4, 128.09) 34 g과

무수인산일수소나트륨(disodium hydrogen phosphate, Na2HPO4, 141.96) 35.6

g을 정제수에 녹여 1 L로 한다.

4.1.4 클로라민 T용액(1 W/V%)

클로라민 T(3수화물)(chloramine-T trihydrate, C7H7ClNNaO2S․3H2O, 282.24)

1.25 g을 정제수에 녹여 100 mL로 한다.

[주 1] 클로라민 T(3수화물)는 변하기 쉬우므로 사용 시 제조한다.

4.1.5 피리딘․피라졸론혼합액

1-페닐-3-메칠-5-피라졸론(1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone, C10H10N2O, 174.20)

0.25 g을 75℃로 가열한 정제수 100 mL에 녹이고(완 히 녹지 않아도 좋다),

실온으로 식힌 다음 비스(1-페닐-3-메칠-5-피라졸론) 0.02 g을 피리딘(pyridine,

C5H5N, 79.10) 20 mL에 녹인 용액을 넣어 섞는다. 이 용액은 사용 시 제조한다.

4.1.6 인산(phosphoric acid, H3PO4, 98.00)

4.1.7 수산화나트륨용액(2 W/V%)

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 20.0 g을 정제수에 녹여 1 L로

한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

- 167 -

4.1.8 술퍼민산암모늄용액(10 W/V%)

술퍼민산암모늄(ammonium sulfamate, NH4SO3NH2, 114.12) 10 g 을 정제수

100 mL에 녹인다.

4.1.9 에틸 디아민테트라 산이나트륨용액(시안시험용)

에틸 디아민 4 산 2나트륨·2수화물(Ethylenediaminetetraacetic acid disodium

salt dihydrate, C10H14O8Na2․2H2O, 372)을 80℃에서 5 시간 건조하고, 데시

이터에서 식힌 다음 10 g 을 정제수에 녹여 100 mL로 한 후 갈색병에 넣어

보 한다. 이 용액 1 mL는 탄산칼슘으로서 1 mg을 함유하는 양에 상당한다.

4.1.10 수산화나트륨용액(1 M)

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 40.0 g을 정제수에 녹여 1 L로

한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.11 산아연 용액(10 W/V%)

산아연(2수화물)(zinc acetate dihydrate, Zn(CH3COO)2․2H2O, 219.53) 100 g을

정제수에 녹여 1 L로 한다.

4.1.12 아비산나트륨용액(10 W/V%)

아비산나트륨(sodium arsenite, NaAsO2, 139.92) 10.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한다.

4.1.13 L-아스코르빈산(10 W/V%)

아스코르빈산나트륨(ascorbic acid sodium salt, C6H7O6Na, 198.11) 10.0 g을

정제수 100 mL에 녹여 사용한다.

- 168 -

4.1.14 질산은용액(0.1 N)

질산은(silver nitrate, AgNO3, 169.87) 17.0 g을 물에 녹여 1 L로 한 후 갈색병

에 넣어 보 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 시안표 원액(약 1,000 mg/L)

4.2.1.1 시안화칼륨 표 물질(potassium cyanide, KCN, 65.12) 2.51 g을 정제

수에 녹여 1 L로 하여 표 원액을 만들어 사용하거나 시 용 표 용액을 사용

한다.

4.2.1.2 농도결정

시안 표 원액 100 mL를 비커에 넣고 수산화나트륨용액(2 W/V%) 1 mL를

넣은 후 라디메칠아미노벤잘로데닌용액(0.02 W/V%) 0.5 mL를 지시약으로

하여 용액의 색이 황색에서 색으로 될 때까지 0.1 N 질산은용액으로 정하고,

이에 소비된 0.1 N 질산은용액의 mL수(a)로부터 다음 식에 따라 용액에 함유

된 시안의 양(mg/L)을 구한다.

시안(mg/L)=a ×f×52.04

a : 0.1N-질산은 액 소비량(mL)

f : 0.1N-질산은 액의 농도계수

4.2.2 시안표 용액(1 mg/L)

시안표 원액(4.2.1.2에서 결정한 농도로서 약 1000 mg/L)의 10 mg을 정확히

취하여 2% 수산화나트륨 용액 100 mL와 정제수를 넣어 정확히 1000 mL로

한 다음. 이 용액 10 mL를 정확히 취하여 정제수를 넣어 100 mL로 한다. 사용

할 때 제조한다.

- 169 -

[주 2] 시안표 원액의 10 mg은 10,000을 4.2.1.2에서 결정한 농도(C, mg/L)로

나 값(mL)을 부피로 취한다. 즉 시안표 원액의 부피(mL) = 10000C

이다.

5.0 시료채취 리

5.1 시료는 미리 세척한 유리 는 폴리에틸 용기에 채취한다.

5.2 시료는 수산화 나트륨용액을 가하여 pH 12 이상으로 조 하여 냉암소에서

보 한다. 최 보 시간은 24 시간이며 가능한 한 즉시 시험한다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

- 170 -

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

- 171 -

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 시안-자외선/가시선 분 도법으로 시험 하 을 때 정량한계는 0.01

mg/L이다.

- 172 -

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

폐기물공정시험방법에 따라 채취한 시료 슬러지나 분진 등의 미세한 시료는

균일하게 섞어 취하고 소각재 등 입자가 균질하지 않은 시료는 분쇄기로 갈아

300 ㎛ 이하로 체질하여 균일하게 만든다. 이 때 시료에 향을 수 있는

재질의 자나 기구는 사용하지 않는다.

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 추출

시료가 슬러지나 토양 같은 폐기물에 사용하는 추출 방법이다. 추출용액은 2%

NaoH를 사용한다.

7.1.2.1.1 조제한 시료를 25 g이하 범 에서 정확히 취해 1 L 마개달린 폴리

에틸 병에 담고 2% NaoH 250～500 mL 범 에서 정확히 넣어 섞는다.

7.1.2.1.2 시료와 잘 섞은 혼합용액이 pH 12 이상이 되는지 확인하고 그 이상이

되면 마개를 닫는다. 만일 pH 12 이하이면 50% NaoH 1mL를 첨가하여 pH를

조정한다.

7.1.2.1.3 시료와 추출액이 담긴 용기를 진탕기에 올려놓고 16시간 동안 진탕

한다.

7.1.2.1.4 진탕한 후 감압장치를 이용하여 0.8 ㎛ 유리여과지로 여과하여 여과

액을 폴리에틸 병에 담아 보 한다. 이 여과액을 증류의 시료액으로 사용한다.

- 173 -

7.1.2.1 증류

7.1.2.1.1 액상 시료 는 용출용액 당량(250 mL 이하)을 취하여 500 mL

증류 라스크에 넣고 물을 넣어 약 250 mL로 한 다음 지시약으로 페놀 탈

인․에틸알코올용액(0.5W/V%) 2～3방울을 넣고 인산 는 2% 수산화나트륨

용액을 사용하여 화하고 시안 증류장치를 조립한다.

7.1.2.1.2 주입깔때기를 통하여 술퍼민산암모늄 용액(10W/V%) 1 mL, 인산 10

mL, 에틸 디아민테트라 산이나트륨 용액(시안시험용) 10 mL를 넣고 수 분간

방치한 다음 증류 라스크를 가열하여 매분 2～3 mL의 유출속도로 증류를 행

한다.

7.1.2.1.3 수기는 미리 2% 수산화나트륨 용액 20 mL를 넣어 둔 마개가 있는

100 mL 메스실린더를 사용하며 수기 의 액량이 90 mL가 되었을 때 증류를

끝내고, 냉각기를 떼어내어 냉각기의 안쪽을 소량의 물로 씻은 후 물을 넣어

정확히 100 mL로 한다.

[주3] 증류가 끝난 시 에서증류 라스크가 냉각되어 역류되지 않도록 주의한다.

7.1.2.1.4 따로 물 250 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시

험액으로 한다.

- 174 -

그림 3. 시안 분석법

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 분 도계법(피리딘-피라졸론 법)

- 175 -

7.2.1.1.1 측정항목 : CN

7.2.1.1.2 측정조건

측정 장은 620 nm 이다.

7.2.1.1.3 시험방법(피리딘-피라졸론법)

7.2.1.1.3.1 처리한 시료 20 mL를 정확히 취하여 50 mL 부피 라스크에 넣고

지시약으로 페놀 탈 인․에틸알코올용액(0.5 W/V%) 1방울을 넣어 조용히

흔들어 주면서 용액의 색이 없어질 때까지 산(1+8)을 넣는다(약 1 mL 소요).

7.2.1.1.3.2 인산염완충 용액(pH 6.8) 10 mL, 클로라민T 용액(1 W/V%) 0.25

mL를 넣고 마개를 막아 조용히 섞는다.

7.2.1.1.3.3 약 5분간 방치하고 피리딘․피라졸론 혼합액 15 mL를 넣고 물을

넣어 표선을 채운 다음 조용히 섞고 25℃의 물 탕에서 30분간 방치한다. 이

용액의 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다.

7.2.1.1.3.4 장 620 ㎚에서 시료용액의 흡 도를 측정하고 미리 작성한 검정

곡선으로부터 시안의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

시안이온표 용액(1 mg CN-/L) 1～10 mL를 단계 으로 취하여 50 mL 부피

라스크에 넣고 물을 넣어 20 mL로 한 다음 시료의 시험방법에 따라 시험하여

시안의 양과 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

- 176 -

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 9010, 1986, Total And Amenable Cyanide (Colorimetric,

Manual).

9.2 US EPA Method 9012, 1986, Total And Amenable Cyanide (Colorimetric,

Automated UV).

9.3 KS M ISO 11262, 2004, 토양의 질-시안 측정 방법.

9.4 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 5항, 시안.

9.5 환경부, 토양오염공정시험방법(2007.2), 3장 3 3항, 시안.

- 177 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6906.1

6가 크롬-자외선/가시선 분광광도법 2008

(Cr6+-Ultraviolet Visible Specrophotometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 6가 크롬을 자외선/가시선 분 법으로 측정하는

방법으로 시료 에 6가 크롬을 디페닐카바자이드와 반응시켜 생성하는 자

색의 착화합물의 흡 도를 540 nm에서 측정하여 6가 크롬을 정량하는 방법이다.

1.2 용범

이 방법은 슬러지, 토양 등 고상 반고상 폐기물 에 함유된 Cr(Ⅵ) 분석에

용한다.

1.2.1 이 방법은 폐기물 에 6가 크롬의 측정에 용된다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 시료 에 잔류염소가 공존하면 발색을 방해한다. 이때는 시료에 수산화

나트륨 용액(20 W/V%)을 넣어 pH 12정도로 조 한 다음 입상활성탄을 10%

정도 되게 넣고 자석교반기로 약 30분간 교반하여 여과한 액을 시료로 사용한다.

1.3.2 시료 철이 2.5 mg이하로 공존할 경우에는 디페닐카바자이드 용액을

넣기 에 5% 피로인산나트륨-10수화물 용액 2 mL를 넣어 주면 향이 없다.

- 178 -

1.3.3 흡수셀이 더러우면 측정값에 오차가 발생하므로 다음과 같이 세척하여

사용한다. 는 시 용 세척액을 사용하여 세척한다.

1.3.3.1 탄산나트륨용액(2 W/V%)에 소량의 음이온 계면활성제를 가한 용액에

흡수셀을 담가 놓고 필요하면 40～50℃로 약 10 분간 가열한다.

1.3.3.2 흡수셀을 꺼내 정제수로 씻은 후 질산(1+5)에 소량의 과산화수소를 가한

용액에 약 30 분간 담가 놓았다가 꺼내어 정제수로 잘 씻는다. 깨끗한 가제나

흡수지 에 거꾸로 놓아 물기를 제거하고 실리카겔을 넣은 데시 이터 에서

건조하여 보존한다.

1.3.3.3 히 사용하고자 할 때는 물기를 제거한 후 에틸알코올로 씻고 다시

에틸에테르로 씻은 다음 드라이어로 건조해서 사용한다.

2.0 용어정의

3.0 분석기기 기구

3.1 흡 도계

3.1.1 흡 도 분석장치는 아래 그림과 같이 원부, 장선택부, 시료부

측 부로 구성되고 원부에서 측 부까지의 학계에는 측정목 에 따라 여러

가지 형식이 있다.

그림 1. 자외선/가시선 분 도계

- 179 -

3.1.2 원부의 원으로 가시부와 근 외부의 원으로는 주로 텅스텐램 를

사용하고 자외부의 원으로는 주로 수소 방 을 사용한다.

3.2 흡수셀

3.2.1 시료 액의 흡수 장이 약 370 nm 이상 일 때는 석 는 경질유리 흡

수셀을 사용하고 약 370 nm이하 일 때는 석 흡수셀을 사용한다.

3.2.2 따로 흡수셀의 길이를 지정하지 않았을 때는 10 mm셀을 사용한다.

3.2.3 시료셀에는 시험용액을, 조셀에는 따로 규정이 없는 한 정제수를 넣

는다. 넣고자 하는 용액으로 흡수셀을 씻은 다음 셀의 약 80% 까지 넣고 외면이

젖어 있을 때는 깨끗이 닦는다. 필요하면(휘발성 용매를 사용할 때와 같은 경우)

흡수셀에 마개를 하고 흡수셀에 방향성이 있을 때는 항상 방향을 일정하게 하여

사용한다.

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 수산화나트륨(1 N)

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 40.0 g을 정제수에 녹여 1 L로

한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.2 황산용액(1 N)

200 mL 부피 라스크에 정제수를 약 150 mL 넣은 다음 황산(sulfuric acid,

H2SO4, 98.08) 5.5 mL를 넣고 흔들어 섞어 후 정제수로서 정확히 200 mL가

되도록 채운다.

- 180 -

4.1.3 황산용액(1+9)

황산(sulfuric acid, H2SO4, 98.08) 10 mL를 정제수 90 mL에 서서히 가해 혼합

한다.

4.1.4 디페닐카바자이드용액(1 W/V%)

다이페닐카바자이드(diphenylcarbazide, C13H14N4O, 242.28) 0.25 g을 정제수

50 mL 에 녹인다.

4.1.5 에틸알코올(95 W/V%)

에틸알코올(ethanol, C2H5OH, 46.07)은 바탕시험 할 때 분석물질의 피크부근에

불순물 피크가 없는 것을 사용한다.

4.1.6 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 크롬 표 원액(100 mg/L)

크롬산칼륨(potassium dichromate, K2Cr2O7, 294.18) 0.283 g을 물에 녹여 정

확히 1,000 mL로 한다.

5.0 시료채취 리

시료의 채취 리는 ES 06400.1 5. 시료채취 리에 따른다.

- 181 -

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

- 182 -

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25%이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

- 183 -

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1 회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 6가크롬-자외선/가시선 분 도법으로 시험 하 을 때 정량한계는 0.01

mg/L이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

7.1.1.1 폐기물공정시험방법에 따라 채취한 시료 슬러지나 분진 등의 미세한

시료는 균일하게 섞어 취한다.

7.1.1.2 소각재 등 입자가 균질하지 않은 시료는 분쇄기로 갈아 300 ㎛ 이하로

체질하여 균일하게 만든다. 이 때 시료에 향을 수 있는 재질의 자나

기구는 사용하지 않는다.

- 184 -

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 수산화나트륨 분해

7.1.2.1.1 조제한 시료를 0.5～2.5 g 범 에서 정확히 취해 250 mL 비커에 담

는다.

7.1.2.1.2 알칼리 분해액 50 mL를 시료가 담긴 비커에 넣은 후, MgCl2 400

mg과 1.0 M 인산염 완충용액 0.5 mL를 함께 넣어 5분간 잘 섞는다.

7.1.2.1.3 시료가 담긴 용기를 90～95℃ 온도의 가열기 에 놓고 60분간 어

다. 가열 후에는 실온으로 자연스럽게 식힌다.

7.1.2.1.4 감압여과장치를 비하여 알칼리 분해한 시료를 0.45 ㎛ 여과지에

여과하고 여과액을 250 mL 용기에 담는다. 여과액은 5.0 M 질산으로 한방울씩

떨어뜨려 pH 7.5±0.5가 되게 한다.

[주 1] 만일 침 물이 생기면 0.45 ㎛ 여과지로 다시 여과한다.

7.1.2.1.5 pH를 조 한 후 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 표선을 맞

춘다. 따로 알칼리분해 용액 50 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여

바탕시험액으로 한다.

- 185 -

그림 2. Cr(Ⅵ)분석법

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 분 도계법(디페닐카르바지드 법)

7.2.1.1.1 측정항목 : Cr(Ⅵ)

- 186 -

7.2.1.1.2 측정조건

측정 장은 540 nm 이다.

7.2.1.1.3 시험방법(디페닐카르바지드법)

7.2.1.1.3.1 처리한 시료 80 mL를 정확히 100 mL 부피 라스크에 취하여

디페닐카르바지드 용액 2 mL를 넣고 섞는다.

7.2.1.1.3.2 그 다음 10% 황산용액을 넣어 pH 2±0.5로 맞추어 증류수로 표선을

맞춘다. 색깔이 변할 때까지 5에서 10분 정도 기다린다.

7.2.1.1.3.3 이 용액의 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다.

장 540 ㎚에서 시료용액의 흡 도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터

크롬의 양을 구하고 농도를 산출한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

크롬표 용액 100 mg/L 용액으로 농도범 는 0.5～5.0 mg/L 로 제조하여 시험

하여 크롬의 양과 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

- 187 -

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

9.0 참고문헌

9.1 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 7항, 6가크롬.

- 188 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6907.1

수은-환원기화 원자흡수분광법 2008

(Hg-Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 수은의 측정방법으로, 시료 수은을 염화제일주

석을 넣어 속수은으로 환원시킨 다음 이 용액에 통기하여 발생하는 수은증

기를 253.7 nm의 장에서 원자흡 도법에 따라 정량하는 방법이다.

1.2 용범

1.2.1 이 방법은 고형물, 침 물, 슬러지, 바닥침 물 등 고체 는 액체 폐기물

에 함유된 오염물질의 수은 함유량을 측정하는 시료에 용한다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 시료 염화물이온이 다량 함유된 경우에는 산화조작 시 유리염소를

발생하여 253.7 nm에서 흡 도를 나타낸다. 이때에는 염산히드록실 아민용액을

과잉으로 넣어 유리염소를 환원시키고 용기 에 잔류하는 염소는 질소가스를

통기시켜 축출한다.

1.3.2 벤젠, 아세톤 등 휘발성 유기물질도 253.7 nm에서 흡 도를 나타낸다.

이때에는 과망간산칼륨 분해 후 헥산으로 이들 물질을 추출 분리한 다음 시험

한다.

- 189 -

2.0 용어정의

2.1 발 세기

속원자를 한 방법으로 들뜨게 한 다음, 각 속의 들뜸 상태에서 에

지 가 낮은 상태로 자가 되돌아가는 과정에서, 각 궤도간의 에 지 차이가

빛으로 방출 될 때의 빛에 지의 세기를 말한다.

2.2 바탕보정

원자흡수분 법에서 용액에 공존하는 여러 물질들에 의해 발생하는 스펙트럼

방해를 최소화시키기 한 방법으로, 분석 장 변화, 불꽃 온도 상승, 복사선

완충제 추가, 는 두 선 보정법, 연속 원법, 제만(Zeeman) 효과법 등의 방법

으로 스펙트럼 방해를 여 바탕보정을 실시할 수 있다.

2.3 용매추출

용매를 써서 고체 는 액체시료 에서 성분물질의 일종(때로는 2종 이상)을

용해시켜 분리하는 조작을 말하며 단순히 추출이라고도 하는 분리법이다.

2.4 인증표 물질

공인된 인증서가 첨부되고 각 지정된 양에 하여 인증값, 측정불확도 소

성을 검증할 수 있는 표 물질로서, 재 국내외에 상품화되어 있어 이를

용도 목 에 따라 선택, 구입할 수 있다.

- 190 -

3.0 분석기기 기구

3.1 원자흡수분 도계

원자흡수분 도계(AAS, Atomic Absorption Spectrophotometer)는 일반 으

로 원부, 시료원자화부, 장선택부 측 부로 구성되어 있으며 단 속형

과 복 속형으로 구분된다. 다원소 분석이나 내부표 물질법을 사용할 수 있

는 복합 채 형(multi-channel)도 있다.

3.2 원램

원자흡수분 도계에 사용하는 원으로 좁은 선폭과 높은 휘도를 갖는 스펙

트럼을 방사하는 수은속빈음극 램 를 사용한다.

3.3 가스

3.3.1 원자흡수분 도계에 불꽃을 만들기 해 조연성 가스와 가연성 기체를

사용하는데, 일반 으로 가연성가스로 아세틸 을 조연성가스로 공기를 사용

한다.

3.3.2 어떠한 종류의 불꽃이라도 가연성 가스와 조연성 가스의 혼합비는 감도에

크게 향을 주므로 속의 종류에 따라 최 혼합비를 선택하여 사용한다.

3.4 환원 라스크

환류냉각기가 부착된 부피 350 mL의 삼각 라스크로 부피 250 mL를 표시하는

선이 그어진 것을 사용한다.

3.5 흡수셀

유리제 는 염화비닐제의 원통(길이 100 mm)의 양끝에 석 유리창을 장치한

- 191 -

것을 사용한다.

3.6 수은 환원기화 장치

〈 폐식 환원기화 장치〉 〈개방식 환원기화 장치〉

A : 환원용기(300～350 mL의 유리병)

B : 건조 (입상의 과염소산 마그네슘 는 염화칼슘으로 충 한 것 )

C : 유량계(0.5～5 L/min의 유량측정이 가능한 것)

D : 흡수셀(길이 10～30 ㎝ 석 제)

E : 송기펌 (0.5～3 L/min의 송기능력이 있는 것)

F : 기록계

G : 수은속빈음극램

H : 측 부

I : 세척병 ( 는 수은제거 장치)

그림 1. 수은 환원기화 장치의 구성

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

- 192 -

4.1.1 황산(1+1)

정제수 50 mL에 황산(sulfuric acid, H2SO4, 98.08) 50 mL를 희석시킨다.

4.1.2 질산(nitric acid, HNO3, 63.01)

4.1.3 과망간산칼륨용액(5 W/V%)

과망간산칼륨(potassium permanganate, KMnO4, 158.03) 5 g을 정제수에 녹여

100 mL로 하고 여과한다.

4.1.4 과황산칼륨(5 W/V%)

과황산칼륨(potassium persulfate, K2S2O8, 240.32) 5 g을 정제수 100 mL에 녹

인다.

4.1.5 염산히드록실아민용액(10 W/V%)

염산히드록실아민(hydroxylamine hydrochloride, NH2OH·HCl, 70.49) 10 g을

정제수에 녹여 100 mL로 한다.

4.1.6 염화제일주석 용액(수은 시험용)

이염화주석․2수화물(tin chloride dihydrate, SnCl2․2H2O, 225.66) 40.0 g을

염산 100 mL에 녹여 만들며, 쓸 때에 만든다.

4.1.7 황산(1+4)

정제수 80 mL에 황산(sulfuric acid, H2SO4, 98.08) 20 mL를 희석시킨다.

4.1.8 정제수

- 193 -

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 수은표 원액(100 mg/L)

염화제2수은(mercuric chloride, HgCl2, 271.49) 0.1354 g을 1,000 mL 부피 라

스크에 넣고 약간의 정제수를 넣은 다음 질산 50 mL 가해 완 히 녹여 후

정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용하거나 시 용 표 용액을 사용한다

(EPA).

4.2.3 수은표 용액(1 mg/L)

수은표 원액(100 mg/L) 10 mL를 1 L 부피 라스크에 넣고, 질산을 30 mL를

가한 다음 정제수로 표선까지 가하여 제조한다.

5.0 시료채취 리

5.1 시료의 채취 리는 ES 06400.1 5. 시료채취 리에 따른다.

5.2 시료채취용기는 미리 세척제, 산, 정제수로 닦아주어야 한다.

5.3 시료가 액상폐기물의 경우는 질산으로 pH 2이하로 조 하고 채취 시료는

수분, 유기물 등 함유성분의 변화가 일어나지 않도록 0～4℃이하의 냉암소에

보 하여야 하며 가 빠른 시간 내에 분석하여야 하나 최 28일 안에 분석

한다.

5.4 시료가 고상폐기물의 경우는 0～4℃이하의 냉암소에 보 하여야 하며 가

빠른 시간 내에 분석하여야 한다.

- 194 -

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

- 195 -

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

- 196 -

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 수은-환원기화 원자흡수분 법으로 시험 하 을 때 수은의 정량 한계는

0.0005 mg/L 이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 조제

7.1.1.1 폐기물공정시험방법에 따라 채취한 시료 슬러지나 분진 등의 미세한

시료는 균일하게 섞어 취한다.

7.1.1.2 소각잔재, 슬러지 는 입자상 물질은 그 로 작은 돌멩이 등의 다른

물질을 제거하고 이외의 폐기물 5 mm 미만인 것은 그 로, 입경이 5 mm

- 197 -

이상인 것은 분쇄하여 체로 걸러서 입경이 0.5～5 mm로 한다.

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 질산 처리

7.1.2.1.1 슬러지, 침 물, 오일 등 폐기물시료를 약 0.5 g 취하여 분해용기

(PFA or TFM)에 넣고 질산(c-HNO3) 10 mL을 넣는다. 이때 격렬한 반응이

일어나면 반응이 완결될 때까지 뚜껑을 연 채로 방치한다.

7.1.2.1.2 폐형 분해용기의 뚜껑을 닫고 용기 내의 압력이 7.5±0.7 atm(=

110 psi), 마이크로 힘이 600 W가 되게 하여 175℃, 5.5분, 175～180℃, 4.5분

동안 분해한다.

7.1.2.1.3 분해가 끝난 후 충분히 용기를 실온에서 냉각시키고 용기 내에 남아

있는 질산가스를 제거한다.

7.1.2.1.4 시료는 여과 는 원심분리(2000～3000 rpm, 10분)하고 여과지를 물로

2～3회 씻은 다음 거른 액과 씻은 액을 합하여 일정용액으로 한다.

- 198 -

그림 2. 질산분해

7.1.2.2 질산 - 불산 처리

7.1.2.2.1 소각재, 생물조직, 오일, 오일로 오염된 토양, 침 물, 슬러지, 토양 등

폐기물시료를 0.5 g을 취하여 분해용기(PFA 는 TFM)에 넣고 질산(c-HNO3)

9 mL와 불산(c-HF) 3 mL을 넣는다.

7.1.2.2.2 폐형 분해용기의 뚜껑을 닫고 용기내의 압력이 7.5±0.7 atm(= 110

psi), 마이크로 힘이 600 W가 되게 하여 180±5℃, 15분 동안 분해한다.

7.1.2.2.3 분해가 끝난 후 충분히 용기를 실온에서 냉각시키고 용기 내에 남아

있는 질산가스를 제거한다.

7.1.2.2.4 시료는 여과 는 원심분리(2000～3000 rpm, 10분)하고 거름종이를

물로 2～3회 씻은 다음 거른 액과 씻은 액을 합하여 일정용액으로 한다.

- 199 -

[주 1] 유기물의 완 산화를 해서는 과염소산(30%) 0.1～2 mL를 넣는다.

그림 3. 질산-불산 분해

- 200 -

7.1.2.3 고압멸균기(Autoclave) 처리

7.1.2.3.1 제3장 제2항 시료의 조제방법에 따라 조제한 분석용 시료 약 0.2 g을

BOD 병 는 동등한 용기에 넣고 황산(c-H2SO4) 5 mL와 질산(c-HNO3) 2 mL,

포화된 5% 과망간산칼륨용액 5 mL을 넣어 알루미늄호일로 병입구를 잘 막은

다음 흔들어 섞고 고압멸균기(autoclave)에 넣어 가열한다.

7.1.2.3.2 15 Ib, 120±3℃가 될 때부터 15분간 가열 분해하고 분해병을 꺼내어

실온에서 방냉한다. 여기에 증류수로 100 mL를 채운 후 액이 맑아질 때 까지

12%(염화나트륨 + 염산(황산)히드록실아민)용액 6 mL를 가하여, 과잉의 과망

간산칼륨을 분해한다.

7.1.2.3.3 여기에 증류수 55 mL를 가하고 Whatman 41 는 동 여과지로

여과하여 시험용액으로 한다.

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 원자흡 도법

7.2.1.1.1 처리한 시료 량을 폐기물공정시험방법 제3장 제2항 원자흡

도법에 따라 253.7 nm에서 시료용액의 흡 도를 측정하고 미리 작성한 검정

곡선으로부터 수은의 양을 구하여 농도를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정

한다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.0005 mg/L 이상으로 한다.

7.2.1.1.2 측정원리

7.2.1.1.2.1 시료에 염화제일주석을 넣어 속수은으로 환원시킨 다음 이 용액에

통기하여 발색하는 수은 증기를 원자흡 도법에 따라 정량하는 방법이다.

- 201 -

7.2.1.1.3 시험방법

7.2.1.1.3.1 처리한 시료 량을 환원용기에 옮기고 환원기화장치와 원자흡

분석장치를 연결한 다음 환원용기에 10% 염화제일주석용액 5 mL를 넣고

송기펌 (1 L/min)를 작동시켜 수은증기를 흡수셀로 보낸다.

7.2.1.1.2.2 253.7 nm에서 흡 도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터

수은의 양을 구하여 농도를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

수은표 용액(1 mg/L) 0～20 mL를 단계 으로 취하여 1000 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 30 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 2] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

함량시험의 결과는 시료 의 수분함량 보정한 건 량으로 계산하여 표시한다.

함량농도(건 량) = (C-Cb) × (Vf/Wi) × F × (100/100-D)

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Wi : 취한 시료량(g)

F : 희석배수

D : 시료의 함수율(%)

- 202 -

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 7471A (SW-846), 1994, Mercury In Solid Or Semisolid

Waste (Manual Cold-Vapor Technique).

9.2 US EPA Method 245.5, 1982, Methods for Chemical Analysis of Water

and Wastes, EPA-600/4-82-055.

9.3 US EPA Method 245.1, 1974, Mercury (Manual Cold Vapor Technique).

9.4 US EPA Method 245.2, 1974, Mercury (Automated Cold Vapor Technique).

9.5 Standard Methods 3110, 1993, Metals by atomic absorption spectrometry.

9.6 Standard Methods 3010 B, 1993, Metal Sampling and sample preservation.

9.7 US EPA Method 7000B, 1992, Flame Atomic Absorption Spectrophotometry.

9.8 환경부, 폐기물공정시험방법 (2007.10), 4장 12항, 수은.

- 203 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6908.1

Cr, Ni, Zn-불꽃원자흡수분광법 2008

(Flame Atomic Absorption Spectrometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 크롬, 니 , 아연의 측정방법으로, 질산을 가한 시

료 는 산 분해 후 농축 시료를 직 불꽃으로 주입하여 원자화한 후 불꽃원

자흡수분 도법으로 분석한다.

1.2 용범

이 방법은 슬러지, 소각재 등 고상 반고상 폐기물 에 함유된 Cr, Ni, Zn

속류 분석에 용한다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 공기-아세틸 으로는 아세틸 유량이 많은 쪽이 감도가 높지만 철, 니

의 방해가 많으며, 아세틸 -일산화이질소는 방해는 으나 감도가 낮다. 화

학물질이 공기-아세틸 불꽃에서 분자상태로 존재하여 낮은 흡 도를 보일

때가 있다. 이는 불꽃의 온도가 무 낮아 원자화가 일어나지 않는 경우와 안

정한 산화물질로 바 어 불꽃에서 원자화가 일어나지 않는 경우에 발생한다.

1.3.2 염이 많은 시료를 분석하면 버 헤드 부분에 고체가 생성되어 불꽃이

자주 꺼지고 버 헤드를 청소해야 하는데 이를 방지하기 해서는 시료를 묽

분석하거나, MIBK(Methyl Isobutyl Ketone)등을 사용하여 추출하여 분석한다.

- 204 -

1.3.3 시료 에 칼륨, 나트륨, 리튬, 세슘과 같이 쉽게 이온화되는 원소가 1000

mg/L 이상의 농도로 존재할 때에는 속측정을 간섭한다. 이때에는 시료와

표 물질 모두에 이온 억제제(suppressant)로 KCl을 첨가하거나 간섭이온을

매질과 유사하게 표 물질에 넣어 보정한다.

1.3.4 시료 에 알칼리 속의 할로겐 화합물을 다량 함유하는 경우에는 분자

흡수나 산란에 의하여 오차를 발생하므로 추출법으로 카드뮴을 분리하여

시험한다.

1.3.5 공기-아세틸 불꽃에서는 철, 니 등의 공존물질에 의한 방해 향이

크므로 이때는 황산나트륨을 1% 정도 넣어서 측정한다.

2.0 용어정의

2.1 발 세기

속원자를 한 방법으로 들뜨게 한 다음, 각 속의 들뜸 상태에서 에

지 가 낮은 상태로 자가 되돌아가는 과정에서, 각 궤도간의 에 지 차이가

빛으로 방출 될 때의 빛에 지의 세기를 말한다.

2.2 바탕보정

원자흡수분 법에서 용액에 공존하는 여러 물질들에 의해 발생하는 스펙트럼

방해를 최소화시키기 한 방법으로, 분석 장 변화, 불꽃 온도 상승, 복사선

완충제 추가, 는 두 선 보정법, 연속 원법, 제만(Zeeman) 효과법 등의 방법

으로 스펙트럼 방해를 여 바탕보정을 실시할 수 있다.

2.3 용매추출

용매를 써서 고체 는 액체시료 에서 성분물질의 일종(때로는 2종 이상)을

용해시켜 분리하는 조작을 말하며 단순히 추출이라고도 하는 분리법이다.

- 205 -

2.4 인증표 물질

공인된 인증서가 첨부되고 각 지정된 양에 하여 인증값, 측정불확도 소

성을 검증할 수 있는 표 물질로서, 재 국내외에 상품화되어 있어 이를

용도 목 에 따라 선택, 구입할 수 있다.

3.0 분석기기 기구

3.1 원자흡수분 도계

원자흡수분 도계(AAS, Atomic Absorption Spectrophotometer)는 일반 으

로 원부, 시료원자화부, 장선택부 측 부로 구성되어 있으며 단 속형

과 복 속형으로 구분된다. 다원소 분석이나 내부표 물질법을 사용할 수 있

는 복합 채 형(multi-channel)도 있다.

3.2 원램

원자흡수분 도계에 사용하는 원으로 좁은 선폭과 높은 휘도를 갖는 스펙

트럼을 방사하는 비소속빈음극 램 를 사용한다.

3.3 가스

3.3.1 원자흡수분 도계에 불꽃을 만들기 해 조연성 가스와 가연성 기체를

사용하는데, 일반 으로 가연성가스로 아세틸 을 조연성가스로 공기를 사용

한다.

3.3.2 수소-공기와 아세틸 -공기는 거의 부분의 원소 분석에 유효하게 사

용할 수 있으며 특히 수소-공기는 원자 외 역에서 불꽃자체에 의한 흡수가

기 때문에 이 장 역에서 흡수선을 갖는 원소의 분석에 당하다.

- 206 -

3.3.3 어떠한 종류의 불꽃이라도 가연성 가스와 조연성 가스의 혼합비는 감도에

크게 향을 주므로 속의 종류에 따라 최 혼합비를 선택하여 사용한다.

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 염산(hydrochloric acid, HCl, 36.46)

4.1.2 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.1.3 질산(nitric acid, HNO3, 63.01)

4.1.4 과염소산(perchloric acid, HClO4, 100.46)

4.2 표 용액

4.2.1 크롬

4.2.1.1 크롬 표 원액(100 mg/L)

크롬산칼륨(potassium dichromate, K2Cr2O7, 294.18) 0.283 g을 물에 녹여 정

확히 1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

산화크롬(Ⅵ)(chromium oxide, CrO3, 99.99) 0.1923 g을 1,000 mL 부피 라스

크에 넣고 약간의 정제수를 넣은 다음 완 히 녹인 후 질산 10 mL 가하고 정

제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

- 207 -

4.2.1.2 크롬 표 용액(10 mg/L)

크롬 표 원액(100 mg/L) 100 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의

정제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

4.2.2 니

4.2.2.1 니 표 원액(100 mg/L)

니 (99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산화물을

축출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 황산니 암모

늄(6 수화물)(표 시약) 0.673 g을 물과 질산 10 mL를 넣어 녹이고 물을 넣어

정확히 1,000 mL로 한다(폐기물공정시험방법).

속니 (99.9%이상의 것) 0.100 g을 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10

mL를 넣고 열을 가해 녹인 후 방냉하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여

사용한다(EPA).

4.2.2.2 니 표 용액(2 mg/L)

니 표 원액(100 mg/L) 20 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정

제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

4.2.3 아연

4.2.3.1 아연 표 원액(100 mg/L)

속아연(99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산

화물을 추출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다(수질오염공정

시험기 ).

- 208 -

산화아연(zinc oxide, ZnO, 81.41) 0.1245 g을 최소한의 질산으로 녹이고 약간의

정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를 가한 후

정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.3.2 아연 표 용액(2 mg/L)

아연 표 원액(100 mg/L) 20 mL를 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정

제수를 넣은 다음 질산 30 mL를 가하고 정제수를 표선까지 가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

5.0 시료채취 리

시료채취는 폐기물공정시험방법 제2장 제1항에 따라 채취한다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

- 209 -

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

- 210 -

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 불꽃원자흡수분 법으로 시험 하 을 때 정량한계는 Cr 0.01, Ni 0.5,

Zn 0.3 mg/L이다.

- 211 -

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 용출

시료 용출은 다음의 용출 시험방법에 따른다.

7.1.1.1 용범

고상 는 반고상 폐기물에 하여 폐기물 리법에서 규정하고 있는 지정폐기

물의 정 지정폐기물의 간처리방법 는 매립방법을 결정하기 한 시험에

용한다.

7.1.1.2 시료용액의 조제

제2항 시료의 조제방법에 따라 조제한 시료 100 g이상을 정확히 달아 정제수에

염산을 넣어 pH를 5.8～6.3으로 한 용매(mL)를 시료 : 용매 = 1 : 10 (W:V)의

비로 2,000 mL 삼각 라스크에 넣어 혼합한다.

7.1.1.3 용출조작

시료용액의 조제가 끝난 혼합액을 상온, 상압에서 진탕회수가 매분당 약 200회,

진폭이 4～5 ㎝의 진탕기를 사용하여 6시간 연속 진탕한 다음 1.0 ㎛의 유리

섬유 여과지로 여과하고 여과액을 당량 취하여 용출시험용 시료용액으로 한다.

다만, 여과가 어려운 경우에는 원심분리기를 사용하여 매 분당 3,000회 이상

으로 20분 이상 원심 분리한 다음 상등액을 당량취하여 용출시험용 시료용

액으로 한다. 다만, 휘발성 염소화 탄화수소류를 시험하고자 하는 시료의

용출조작은 폐기물공정시험방법 제4장 제15항 휘발성 염소화 탄화수소류

1.3 시료의 처리 (나) 반고상 는 고상폐기물시료의 처리에 따른다.

- 212 -

7.1.1.4 시험방법

용출용액 당량을 취하여 제4장 항목별 시험방법에 따른다.

7.1.1.5 시험결과의 보정

제4장 항목별 시험방법 각 항의 규정에 따라 시험한 용출시험의 결과는 시

료 의 수분함량 보정을 해 함수율 85% 이상인 시료에 한하여 “15/100­D"를

곱하여 계산된 값으로 한다.

D : 시료의 함수율(%)

7.1.2 시료의 처리

7.1.2.1 질산 분해

7.1.2.1.1 시료가 유기물 함량이 낮은 시료에 용하는 산분해 방법이다.

7.1.2.1.2 시료액 100 mL를 정확히 취해 비커에 담고 질산 5 mL를 넣어 섞어

다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기다린다.

7.1.2.1.3 이후에 시계 시를 얹어 열 으로 가열하고 시료량이 약 5 mL 정도

남게 한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우 진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

갈색연기가 나는 경우 연기가 없어질 때까지 가열한다.

7.1.2.1.4 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는 동 여

과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 표선을 맞춘다.

- 213 -

그림 2. 질산(HNO3)분해

7.1.2.2 질산-염산 분해

7.1.2.2.1 시료가 유기물 함량이 비교 높지 않은 시료에 용하는 산분해 방

법이다.

7.1.2.2.2 시료액 100 mL를 정확히 취해 비커에 담고 질산 5 mL를 넣어 섞어

다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기다린다.

- 214 -

7.1.2.2.3 이후에 시계 시를 얹어 열 으로 가열해 시료량이 5 mL 정도 남게

하고 실온으로 식힌다. 다시 진한염산 5 mL를 넣어주고 약 5 mL 가 될 때까

지 가열한다. 갈색연기가 나는 경우 연기가 없어질 때까지 가열한다.

7.1.2.2.4 시료에 따라 분해를 더해야할 경우 진한질산 5 mL를 더 넣어주고

약 5 mL 정도 남을 때까지 가열한다.

7.1.2.2.5 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는 동 여

과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 표선을 맞춘다.

그림 3. 질산(HNO3)-염산(HCl)분해

- 215 -

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.3.1.1 불꽃원자흡 도법(FAAS)

7.2.1.1.1 측정항목 : Cr, Ni, Zn

7.2.1.1.2 측정조건

연소가스는 공기-아세틸 을 사용하며 항목별 장은 <표 1>과 같다.

표 1. 원자흡 도법의 원소별 선택 장

Element Wavelength(㎚)

크롬 (Chromium, Cr) 357.9

니 (Nikel, Ni) 232.0

아연 (Zinc, Zn) 213.9

7.2.1.1.3 시험방법

폐기물공정시험방법 제3장 제2항 원자흡 도법에 따라 각각의 장에서

처리한 시료용액의 흡 도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터 속의

농도를 구하여 mg/L로 계산한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

크롬은 표 용액(10 ㎎/L) 2～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라

스크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험

방법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

- 216 -

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

니 은 표 용액(2 ㎎/L) 2～80 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

아연은 표 용액(2 ㎎/L) 2～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

용출시험의 결과는 용출액의 희석배수를 고려하여 계산하고 단 는 mg/L로

표시한다.

용출농도 = (C-Cb) × (Vf/Vi) × F

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Vi : 취한 시료량(mL)

F : 희석배수

- 217 -

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 7190, 1986, Chromium(AA, Direct Aspiration).

9.2 Standard Method 3010 B, 1993, Metal Sampling and sample preservation.

9.3 US EPA Method 7000B, 1992, Flame Atomic Absorption Spectrophotometry.

9.4 US EPA Method 7000A, 1992, Atomic Absorption Methods.

9.5 Standard Method 3110, 1993, Metals by atomic absorption spectrometry.

9.6 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10), 4장 6항, 크롬.

- 218 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6909.1

Ba, Be, Ni, Sb, V, Zn

- 유도결합플라스마 원자발광분광법2008

(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

1.0 개요

1.1 목

이 시험방법은 폐기물 에 속류를 측정하는 방법으로, 시료를 고주 유도

코일에 의하여 형성된 아르곤 라스마에 주입하여 6,000 ～ 8,000 oK에서 들뜬

원자가 바닥상태로 이동할 때 방출하는 발 선 발 강도를 측정하여 원소의

정성 정량분석을 수행한다.

1.2 용범

이 방법은 슬러지, 소각재 등 고상 반고상 폐기물 에 함유된 바륨, 베릴륨,

니 , 안티모니, 바나듐, 아연 속류 분석에 용한다.

1.3 간섭 물질

1.3.1 부분의 간섭 물질은 산 분해에 의해 제거된다.

1.3.2 다음과 같은 종류의 간섭이 존재한다.

1.3.2.1 학 간섭

분석하는 속원소 이외에서 발 하는 장은 측정을 간섭한다. 어떤 원소가

- 219 -

동일 장에서 발 할 때, 장의 스펙트럼선이 넓어질 때, 이온과 원자의 재

결합으로 연속 발 할 때, 분자 띠 발 시에 간섭이 발생한다.

1.3.2.2 물리 간섭

시료의 분무 는 운반과정에서 물리 특성 즉 도와 표면장력의 변화 등에

의해 발생한다. 특히 시료 에 산의 농도가 10%(v/v) 이상으로 높거나 용존

고형물질이 1,500 mg/L 이상으로 높은 반면, 검량용 표 용액의 산의 농도는

5% 이하로 낮을 때에 발생하며 이때 시료를 희석하거나 표 용액을 시료의

매질과 유사하게 하거나 표 물질 첨가법을 사용하면 간섭효과를 일 수 있다.

1.3.2.3 화학 간섭

분자 생성, 이온화 효과, 열화학 효과 등이 시료 분무와 원자화 과정에서 방해

요인으로 나타난다. 이 향은 별로 심하지 않으며 한 운 조건의 선택

으로 최소화 할 수 있다.

1.3.3 만일 간섭효과가 의심되면 부분의 경우가 시료의 매질로 인해 발생하

므로 다음의 조치를 취한다.

1.3.3.1 연속 희석법

분석 상의 농도가 수행검출한계의 10배 이상의 농도일 경우에 용할 수 있

으며 시료를 희석하여 측정하 을 때 희색배수를 고려해서 계산한 농도 값이

본래의 농도 값의 10% 이내를 보여야 한다. 만약 10%를 벗어나면 물리 화

학 간섭이 의심된다.

1.3.3.2 표 물질 첨가법

측정시료에 표 물질을 수행검출한계의 20～100배의 농도로 첨가하여 분석하

을 때에 회수율이 90～110% 이내이어야 한다. 만약 이 범 를 벗어나면 매

- 220 -

질의 향을 의심해야 한다.

1.3.3.3 체 분석과 비교

AA 는 ICP-MS법과 같은 체방법과 비교한다.

1.3.3.4 장 분석

장비가 허용된다면 가능한 장의 간섭을 알기 해 장 분석(Wavelength

scanning)을 수행한다.

1.3.4 시료 에 칼슘과 마그네슘의 농도 합이 500 mg/L 이상이고 측정값이

규제 값의 90% 이상일 때 표 물질 첨가법에 의해 측정하는 것이 좋다.

2.0 용어정의

2.1 정도 리 요소

ES 06001 정도보증/정도 리 요소에 따른다.

3.0 분석기기 기구

3.1 유도결합 라스마-원자발 분 기(ICP/AES)

유도결합 라스마-원자발 분 기는 시료도입부, 고주 원부, 원부, 분 부,

연산처리부 기록부로 구성되어 있으며, 분 부는 검출 측정에 따라 연속

주사형 단원소측정장치(Sequential type, monochromator)와 다원소동시측정장

치(Simultaneous type, polychromator)로 구분된다.

- 221 -

3.2 아르곤 가스

액화 는 압축 아르곤으로서 99.99 V/V% 이상의 순도를 갖는 것이어야 한다.

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 염산(hydrochloric acid, HCl, 36.46)

4.1.2 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.1.3 질산(nitric acid, HNO3, 63.01)

4.1.4 과염소산(perchloric acid, HClO4, 100.46)

4.2 표 용액

4.2.1 바륨

4.2.1.1 바륨 표 원액(100 mg/L)

2시간 동안 250℃에서 건조한 염화바륨(barium chloride, BaCl2, 208.23) 0.1516

g을 정제수 10 mL와 염산(1+1) 1 mL로 녹인 후 약간의 정제수가 있는 1,000

mL 부피 라스크에 넣고 염산(1+1) 10 mL를 가하고 정제수로 표선까지 맞추어

제조하여 사용한다(EPA).

- 222 -

4.2.2 베릴륨

4.2.2.1 베릴륨 표 원액(100 mg/L)

황산베릴륨사수화물(Beryllium sulfate tetrahydrate, BeSO4․4H2O, 177.13)

0.1965 g을 정제수에 녹인 후 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를

가하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.3 니

4.2.3.1 니 표 원액(100 mg/L)

니 (99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산화물을

축출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 는 황산니 암모

늄(6 수화물)(표 시약) 0.673 g을 물과 질산 10 mL를 넣어 녹이고 물을 넣어

정확히 1,000 mL로 한다(수질오염공정시험기 ).

속니 (99.9%이상의 것) 0.100 g을 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10

mL를 넣고 열을 가해 녹인 후 방냉하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여

사용한다(EPA).

4.2.4 안티모니

4.2.4.1 안티모니 표 원액(100 mg/L)

몰리 덴산암모늄(ammioum molybdate, K(SbO)C4H4O6, 324.93) 0.2667 g을

l,000 mL 부피 라스크에 넣고 약간의 정제수를 넣고 녹인 후 염산(1+1) 10

mL를 가하고 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.2.5 바나듐

- 223 -

4.2.5.1 바나듐 표 원액(100 mg/L)

메타바나듐산암모늄(ammonium metavanadate, NH4VO3, 116.98) 0.2296 g을

최소한의 질산으로 녹이고 약간의 정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 10 mL를 가한 후 정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한

다(EPA).

4.2.6 아연

4.2.6.1 아연 표 원액(100 mg/L)

속아연(99.9% 이상) 0.100 g을 질산(1＋1) 20 mL에 녹이고 가열하여 질소산

화물을 추출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다(수질오염공정

시험기 ).

산화아연(zinc oxide, ZnO, 81.41) 0.1245 g을 최소한의 질산으로 녹이고 약간의

정제수가 들어 있는 1,000 mL 부피 라스크에 넣고 질산 10 mL를 가한 후

정제수로 표선까지 맞추어 제조하여 사용한다(EPA).

4.3 표 혼합용액(5 mg/L)

각 항목별(Ba, Be, Ni, Sb, V, Zn) 표 원액(100 mg/L)을 정확히 10 mL 씩 취

하여 200 mL 부피 라스크에 넣고 질산 6 mL를 첨가한 후 정제수로 표선까지

가하여 제조한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

5.0 시료채취 리

시료채취는 폐기물공정시험방법 제2장 제1항에 따라 채취한다.

- 224 -

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료(Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

- 225 -

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

- 226 -

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장 먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 유도결합 라스마 원자발 분 법으로 시험 하 을 때 정량한계는 바륨

0.02, 베릴륨 0.02, 니 0.04, 안티모니 0.5, 바나듐 0.02, 아연 0.04 mg/L이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 용출

시료 용출은 다음의 용출 시험방법에 따른다.

7.1.1.1 용범

고상 는 반고상 폐기물에 하여 폐기물 리법에서 규정하고 있는 지정폐기

물의 정 지정폐기물의 간처리방법 는 매립방법을 결정하기 한 시험에

용한다.

- 227 -

7.1.1.2 시료용액의 조제

제2항 시료의 조제방법에 따라 조제한 시료 100 g이상을 정확히 달아 정제수에

염산을 넣어 pH를 5.8～6.3으로 한 용매(mL)를 시료 : 용매 = 1 : 10 (W:V)의

비로 2,000 mL 삼각 라스크에 넣어 혼합한다.

7.1.1.3 용출조작

시료용액의 조제가 끝난 혼합액을 상온, 상압에서 진탕회수가 매분당 약 200회,

진폭이 4～5 ㎝의 진탕기를 사용하여 6시간 연속 진탕한 다음 1.0 ㎛의 유리

섬유 여과지로 여과하고 여과액을 당량 취하여 용출시험용 시료용액으로 한다.

다만, 여과가 어려운 경우에는 원심분리기를 사용하여 매 분당 3,000회 이상

으로 20분 이상 원심 분리한 다음 상등액을 당량취하여 용출시험용 시료용

액으로 한다. 다만, 휘발성 염소화 탄화수소류를 시험하고자 하는 시료의

용출조작은 폐기물공정시험방법 제4장 제15항 휘발성 염소화 탄화수소류

1.3 시료의 처리 (나) 반고상 는 고상폐기물시료의 처리에 따른다.

7.1.1.4 시험방법

용출용액 당량을 취하여 제4장 항목별 시험방법에 따른다.

7.1.1.5 시험결과의 보정

제4장 항목별 시험방법 각 항의 규정에 따라 시험한 용출시험의 결과는 시

료 의 수분함량 보정을 해 함수율 85% 이상인 시료에 한하여 “15/100­D"를

곱하여 계산된 값으로 한다.

D : 시료의 함수율(%)

7.1.2 시료의 처리

- 228 -

7.1.2.1 질산 분해

7.1.2.1.1 시료가 유기물 함량이 낮은 시료에 용하는 산분해 방법이다.

7.1.2.1.2 시료액 100 mL를 정확히 취해 비커에 담고 질산 5 mL를 넣어 섞어

다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기다린다.

7.1.2.1.3 이후에 시계 시를 얹어 열 으로 가열하고 시료량이 약 5 mL 정도

남게 한다. 시료에 따라 분해를 더해야할 경우 진한질산 5 mL를 더 넣어 다.

갈색연기가 나는 경우 연기가 없어질 때까지 가열한다.

7.1.2.1.4 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는 동 여

과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 표선을 맞춘다.

그림 1. 질산(HNO3)분해

- 229 -

7.1.2.2 질산-염산 분해

7.1.2.2.1 시료가 유기물 함량이 비교 높지 않은 시료에 용하는 산분해 방법

이다.

7.1.2.2.2 시료액 100 mL를 정확히 취해 비커에 담고 질산 5 mL를 넣어 섞어

다. 이때 반응이 일어나면 반응이 멈출 때까지 기다린다.

7.1.2.2.3 이후에 시계 시를 얹어 열 으로 가열해 시료량이 5 mL 정도 남게

하고 실온으로 식힌다. 다시 진한염산 5 mL를 넣어주고 약 5 mL 가 될 때까지

가열한다. 갈색연기가 나는 경우 연기가 없어질 때까지 가열한다.

7.1.2.2.4 시료에 따라 분해를 더해야할 경우 진한질산 5 mL를 더 넣어주고

약 5 mL 정도 남을 때까지 가열한다.

7.1.2.2.5 분해가 끝나면 비커를 실온으로 식힌 후 Whatman 41 는 동 여

과지로 걸러 100 mL 부피 라스크에 담고 증류수로 표선을 맞춘다.

그림 2. 질산(HNO3)-염산(HCl)분해

- 230 -

7.2 측정법

7.2.1 기기 분석

7.2.1.1 유도결합 라스마 발 도법(ICP-AES)

7.2.1.1.1 측정항목 : Ba, Be, Cr, Ni, Sb, Se, V, Zn

7.2.1.1.2 측정조건

액화 는 압축 아르곤을 사용하며 항목별 장은 <표 1>과 같다.

표 1. 유도결합 라스마 발 도법의 원소별 선택 장

Element Wavelength(㎚)

Barium(Ba) 455.403

Beryllium(Be) 313.042

Chromium(Cr) 267.716

Nikel(Ni) 231.604

Antimony(Sb) 206.833

Selenium(Se) 196.090

Vanadium(V) 292.404

Zinc(Zn) 213.856

7.2.1.1.3 시험방법

폐기물공정시험방법 제3장 제3항 유도결합 라스마 발 도법에 따라 각 각의

장에서 시료용액의 발 강도를 측정하고 미리 작성한 검정곡선으로부터

속류의 양을 구하여 농도(mg/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

- 231 -

7.2.1.1.4 검정곡선의 작성

표 혼합용액(5 mg/L)을 1～50 mL를 단계 으로 취하여 100 mL 부피 라스

크에 넣고 질산 3 mL를 첨가한 후 정제수를 표선까지 가하여 시료의 시험방

법에 따라 시험하여 속류의 농도와 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

[주 1] 가 시료와 비슷한 조건이 되도록 표 용액의 산 농도를 맞추어 다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

용출시험의 결과는 용출액의 희석배수를 고려하여 계산하고 단 는 mg/L로 표

시한다.

용출농도 = (C-Cb) × (Vf/Vi) × F

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Vi : 취한 시료량(mL)

F : 희석배수

- 232 -

9.0 참고문헌

9.1 US EPA Method 200.7, 1994, Determination of Metals and Trace Elements in

Water and Wastes by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry.

Revision 4.4.

9.2 Standard Methods 3120, 2005, Metals by plasma emission spectroscopy.

9.3 Standard Methods 3010 B, 2005, Metal Sampling and sample preservation.

9.4 US EPA Method 200.8, 1991, Determination Of Trace Elements In Waters

And Wastes By Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry.

9.5 US EPA Method 6010C, 2007, Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission

Spectrometry.

9.6 환경부, 폐기물공정시험방법(2007.10).

- 233 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6910.1

불소-지르코닐-스팬드스 2008

(Fluorine-zirconyl-SPADNS)

1.0 개요

1.1 목

불소가 진홍색의 zirconium 발색시약과의 반응으로 무색의 음이온복합체(ZrF62-)를

형성하는 과정을 이용한 방법으로 불소의 양이 많아질수록 색깔이 엷어지게

된다.

1.2 용범

이 방법은 고형물, 침 물, 슬러지, 바닥 침 물 등 폐기물 에 함유된 오염

물질의 불소량을 측정하는 시료에 용한다.

1.3 간섭 물질

2.0 용어정의

3.0 분석기기 기구

3.1 자외선/가시선 분 도계

자외선/가시선 분 도계는 그림 1과 같이 원부, 장선택부, 시료부

측 부로 구성되어 있고 빛 경로길이가 1 cm 이상 되며, 570 nm의 장에서 흡

도의 측정이 가능하여야 한다.

- 234 -

그림 1. 자외선/가시선 분 도계

그림 2. 불소증류장치

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

- 235 -

4.1.2 과염소산

과염소산(perchloric acid, HClO4, 100.46)을 사용할 때 바탕시험결과 속류가

검출되지 않는 것을 사용한다.

4.1.3 과염소산은용액

과염소산은(silver(Ⅰ) perchlorate, AgClO4, 207.32) 17.5 g을 물에 녹여 100

mL로 한다.

4.1.4 니트로페놀 지시약

니트로페놀(p-nitrophenol, C6H5NO3, 139.11) 0.5 g을 물에 녹여 100 mL로 한다.

4.1.5 수산화나트륨용액

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 20.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.6 zirconyl-SPADNS 혼합액

지르코닐산 용액과 SPADNS 시약은 같은 부피만큼 혼합한다. 이 혼합시약은

갈색용기에 보 할 경우 어도 2년간은 안정하다. 지르코닐산 용액은 지르코닐

(zirconium chloride oxide octahydrate, ZrCl2O․8H2O, 322.25) 133 mg을 물

약 25 mL에 녹인 후 진한 HCl 350 mL를 가하고 물로 채워 500 mL로 한다.

SPADNS 용액은(Sodium2-(parasulfophenylazo)-1, 8-dihydroxy-3, 6-naphthalene

disulfonate [ 는 4,5-dihydroxy-3-(parasulfophenylaxo)-2, 7-naphthalenedisulfonic acid

trisodium salt ] 958 mg을 물에 녹여 500 mL로 한 후, 암색용기에 보 한다.

이 용액은 암색용기에 보 할 경우 1년 동안은 안정하다.

- 236 -

4.2 표 용액

4.2.1 불소표 원액(1,000 mg/L)

100% NaF 분말을 니 도가니에 넣고 500~550℃에서 50분간 가열한 후 데시

이터에서 방냉시킨 다음 2.2100 g을 정확히 달아 물에 녹여 정확히 1,000

mL로 하고 폴리에틸 병에 보 한다.

4.2.2 불소표 액(100 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100

mL로 한다.

4.2.3 불소표 액(10 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로

한 다음 이 용액 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로 한다.

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum

quantitation limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출

- 237 -

한계가 되도록 각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항

의 실험 차와 동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료 (Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

- 238 -

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

- 239 -

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

6.6.3 불소-지르코늄-스팬드스로 시험 하 을 때 불소의 정량 한계는 0.2 mg/L이다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 용출

시료 용출은 다음의 용출 시험방법에 따른다.

7.1.1.1 용범

고상 는 반고상 폐기물에 하여 폐기물 리법에서 규정하고 있는 지정폐기

물의 정 지정폐기물의 간처리방법 는 매립방법을 결정하기 한 시험에

용한다.

- 240 -

7.1.1.2 시료용액의 조제

제2항 시료의 조제방법에 따라 조제한 시료 100 g이상을 정확히 달아 정제수에

염산을 넣어 pH를 5.8～6.3으로 한 용매(mL)를 시료 : 용매 = 1 : 10 (W:V)의

비로 2,000 mL 삼각 라스크에 넣어 혼합한다.

7.1.1.3 용출조작

시료용액의 조제가 끝난 혼합액을 상온, 상압에서 진탕회수가 매분당 약 200회,

진폭이 4～5 ㎝의 진탕기를 사용하여 6시간 연속 진탕한 다음 1.0 ㎛의 유리

섬유 여과지로 여과하고 여과액을 당량 취하여 용출시험용 시료용액으로 한다.

다만, 여과가 어려운 경우에는 원심분리기를 사용하여 매 분당 3,000회 이상

으로 20분 이상 원심 분리한 다음 상등액을 당량취하여 용출시험용 시료용

액으로 한다. 다만, 휘발성 염소화 탄화수소류를 시험하고자 하는 시료의

용출조작은 폐기물공정시험방법 제4장 제15항 휘발성 염소화 탄화수소류

1.3 시료의 처리 (나) 반고상 는 고상폐기물시료의 처리에 따른다.

7.1.1.4 시험방법

용출용액 당량을 취하여 제4장 항목별 시험방법에 따른다.

7.1.1.5 시험결과의 보정

제4장 항목별 시험방법 각 항의 규정에 따라 시험한 용출시험의 결과는 시

료 의 수분함량 보정을 해 함수율 85% 이상인 시료에 한하여 “15/100­D"를

곱하여 계산된 값으로 한다.

D : 시료의 함수율(%)

- 241 -

그림 2. 불소 지르코닐-스팬드스 흡 도법

7.1.2 용출액의 증류

7.1.2.1 용출액 당량을 증류수 25 mL와 70% 과염소산 50 mL로 씻어 삼구

라크에 옮기고 17.5% 과염소산은용액 10방울을 가해 용액이 우유빛으로 변

하는 경우, 이 용액을 10방울 더 가하고 비등석 8～10개를 첨가한다[주 1].

7.1.2.2 증류 라스크에 물 약 600 mL를 넣고 증류장치의 각 부분을 연결한

- 242 -

다음 가열하여 증류를 시작하고 미리 0.5% 니트로페놀 지시약 1방울과 50%

수산화나트륨용액 1방울을 넣은 500 mL 메스실린더 는 부피 라스크를 사

용하여 유출액을 받는다.

7.1.2.3 삼구 라스크 안의 액온이 128℃가 되었을 때, 증류 라스크로부터 수

증기를 통하기 시작하여 증류온도가 135±2℃로 유지되도록 온도를 조 한다.

유출속도를 매분 5～6 mL의 증류속도로 하여 수기의 액량이 480 mL가 되었을

때 증류를 끝낸다[주 2].

7.1.2.4 냉각 을 분리하여 냉각 의 안쪽을 소량의 물로 씻어주고 씻은 액과

물을 넣어 표선까지 채운다

7.2 시험방법

7.2.1 처리한 시료[주 3] 50 mL를 100 mL 부피 라스크에 취하여 산(酸)

zirconyl-SPADNS 혼합액 10 mL를 가하고, 잘 혼합한다.

7.2.2 이 용액의 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 검액으로 하고, 따로 물 50

mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다.

7.2.3 바탕시험액을 조액으로 하여 검액의 흡 도를 570 ㎚에서 측정하고

미리 작성한 검정곡선으로부터 불소이온의 양을 구하고 함량(mg/kg )을 산출

한다[주 4].

7.3 검정곡선 작성

불소이온 표 액(10 mg/L)을 단계 으로 취하여 50 mL 부피 라스크에 넣고

증류수로 희석하여 0.1～1.4 mg/L 가 되도록 한다. 단계별로 조제된 표 용액

50 mL를 시험방법과 동일한 방법으로 시험하여 불소이온의 양과 흡 도와의

검정곡선을 작성한다.

- 243 -

[주 1] 다량의 염소이온이 함유되어 있으면 과량의 Ag+이온을 첨가

[주 2] 증류액이 노란색이 없어지면 50% 수산화나트륨용액을 추가하여 증류

액의 알칼리성 유지

[주 3] 시료에 잔류염소가 함유되어있으면 잔류염소 0.1 mg 당 NaAsO2용액

한 방울을 가하고 혼합 제거

[주 4] 시료 불소함량이 정량범 를 과할 경우 시료를 정량범 이내에

들도록 희석한 후 재시험

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

용출시험의 결과는 용출액의 희석배수를 고려하여 계산하고 단 는 mg/L로

표시한다.

용출농도 = (C-Cb) × (Vf/Vi) × F

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Vi : 취한 시료량(mL)

F : 희석배수

9.0 참고문헌

9.1 환경부, 토양오염공정시험기 (2008.7), 3장 3 4항.

- 244 -

폐기물 중 미규제 유해물질 시험방법 ES 6910.2

불소-란탄 알리자닌 2008

(Fluorine-Lanthan Alizanin complexion)

1.0 개요

1.1 목

란탄(Ⅱ)와 알리자닌콤 랙손의 착체가 불소화물이온과 반응하여 생기는 청색의

복합착체의 흡 도를 측정하고, 불소화물이온을 정량한다.

1.2 용범

이 방법은 고형물, 침 물, 슬러지, 바닥 침 물 등 폐기물 에 함유된 오염

물질의 불소 함유량을 측정하는 시료에 용한다.

1.3 간섭 물질

2.0 용어정의

3.0 분석기기 기구

3.1 자외선/가시선 분 도계

자외선/가시선 분 도계는 그림 1과 같이 원부, 장선택부, 시료부

측 부로 구성되어 있고 빛 경로길이가 1 cm 이상 되며, 620 nm의 장에서 흡

도의 측정이 가능하여야 한다.

- 245 -

그림 1. 자외선/가시선 분 도계

3.2 도계 는 분 도계

3.3 증류장치

그림 2. 불소 증류장치

4.0 시약 표 용액

4.1 시약

4.1.1 0.5% 페놀 탈 인 용액

페놀 탈 인(phenolphthalien, C20H14O4, 318.33) 0.5 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한다.

- 246 -

4.1.2 10% 수산화나트륨용액

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 10.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.3 4% 수산화나트륨용액

수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH, 40.00) 4.0 g을 정제수에 녹여 100

mL로 한 다음 폴리에틸 병에 넣어 보 한다.

4.1.4 이산화규소(silicon dioxide, SiO2, 60.08)

4.1.5 인산(phosphoric acid, H3PO4, 82.00)

4.1.6 과염소산(perchloric acid, HClO4, 100.46)

4.1.7 황산(sulfuric acid, H2SO4, 98.08)

4.1.8 황산(1+35)

정제수 35 mL에 황산 1 mL를 넣고 혼합한다.

4.1.9 란탄-알리자닌콤 손 용액

1,2-디히록시안트라키노닐-3-메틸아민-NN-이 산 0.192 g을 암모니아수(1＋10)

4 mL와 산암모늄용액(20 W/V %) 4 mL에 녹이고 산나트륨(3수화물) 41

g을 물 400 mL에 녹이고 산 24 mL를 넣은 액과 섞는다. 이 용액에 아세톤

400 mL를 섞으면서 서서히 넣고 란탄용액 10 mL을 넣고 섞으면서 실온으로

냉각한다. 냉각한 다음 산 는 암모니아수로 pH를 4.7로 조 하고 물을 넣어

정확히 1,000 mL로 하여 섞는다.

- 247 -

4.1.10 정제수

시약용 정제수를 사용하거나, 3차 증류수를 사용하며 바탕시험 할 때 분석물

질이 검출되지 않아야 한다.

4.2 표 용액

4.2.1 불소표 원액(1,000 mg/L)

100% NaF 분말을 니 도가니에 넣고 500~550℃에서 50분간 가열한 후 데시

이터에서 방냉시킨 다음 2.2100 g을 정확히 달아 물에 녹여 정확히 1,000

mL로 하고 폴리에틸 병에 보 한다.

4.2.2 불소표 액(100 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100

mL로 한다.

4.2.3 불소표 액(2 mg/L)

불소 표 원액(1,000 mg/L) 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로 한

다음 이 용액 2 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로 한다.

5.0 시료채취 리

폐기물시료 채취는 ES 06010 일반시험방법 2.0 시료의 채취방법에 따르고

시료조제 방법은 ES 06010 일반시험방법 3.0 시료의 조제 방법에 따른다.

- 248 -

6.0 정도보증/정도 리(QA/QC)

6.1 기기검출한계 정량한계

6.1.1 기기검출한계(Instrumental Detection Limit) 정량한계(Minimum quantitation

limit)는 ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 측정한다. 기기검출한계가 되도록

각 속류를 첨가한 표 용액 7개를 비하여 각 시료를 7.0항의 실험 차와

동일하게 추출하여, 표 편차를 구한다.

6.1.2 표 편차에 3.14를 곱한 값을 기기검출한계로, 10을 곱한 값을 정량한계로

나타낸다. 측정한 방법검출한계와 정량한계는 시험방법에서 제시한 방법검출

한계 정량한계 이하의 값이어야 한다.

6.2 시약바탕시료의 측정

ES 06001 정도보증/정도 리에 따라 시료군마다 1개의 시약바탕시료 (Reagent

blank)를 측정한다. 시약바탕시료는 시료 없이 7.0항의 실험 차와 동일하게

처리․측정하며 측정값은 기기검출한계 이하이어야 한다.

6.3 검정곡선의 작성 검증

6.3.1 정량범 내의 4개의 이상의 농도에 해 검정곡선을 작성하고 얻어진

검정곡선의 결정계수(R2)가 0.98 는 검정인자(calibration factor : CF)의 편차

백분율이 10% 이내이어야 하며 결정계수나 검정인자의 편차백분율이 허용범

를 벗어나면 재 작성하도록 한다.

6.3.2 검정곡선을 검증하기 하여 검정인자를 구하고 이 값이 기 검정곡선

작성 시 구하여진 검정인자와 비교했을 때 편차백분율이 ±10% 이내일 때는

원래의 검정곡선을 이용하여 시료 의 농도를 정량하며, 편차백분율이 ±10%

이상일 때는 새로운 검정곡선을 작성하여야 한다. 이때 편차 백분율은 다음과

같이 구한다.

- 249 -

편차백분율(%) = R1-R2

R1×100

R1 : 기검정곡선의 평균

CF = 개별성분의 총높이 또는 농도 총면적개별성분 총주입량(ng)

R2 : 기검정곡선 확인용

CF = 개별성분의 높이 또는 농도면적개별성분 주입량(ng)

6.4 정 도 정확도

6.4.1 정확도(Recovery) 정 도(Precision)는 ES 06001 정도보증/정도 리

에 따라 측정한다. 폐기물기 이 되는 농도로 동일하게 표 물질을 첨가한 폐

기물시료를 4개 이상 비하여, 7.0항의 차와 동일하게 측정하여 평균값과

표 편차를 구한다.

6.4.2 정확도는 첨가한 표 물질의 농도에 한 측정 평균값의 상 백분율로

나타내고 그 값은 75～125% 이내이어야 한다.

6.4.3 정 도는 측정값의 상 표 편차(% RSD)로 산출하며 측정한 결과 25%

이내이어야 한다.

6.5 장 이 시료의 측정

장 이 시료(field duplicate)는 동일한 시료채취 장소에서 동일한 조건으로

복 채취한 시료로서 한 조사 이 하루에 20개 이하를 채취할 경우에는 1개

를 그리고 그 이상을 채취할 때에는 시료 20개당 1개를 추가로 취한다. 동일

한 조건의 두 시료간의 측정값의 편차는 25% 이하이어야 한다.

% B = 100 × (X1 - X2)/Xm

- 250 -

여기서, X1, X2 = 복시료의 측정값

Xm = 복시료간의 평균값

6.6 내부정도 리 주기 목표

6.6.1 정 도․정확도의 측정은 연 1회 이상 측정하는 것을 원칙으로 하며 분

석자의 변경 분석 장비의 수리 이동 시 등의 주요 변동사항이 생긴 경

우 실시한다. 기기검출한계, 검정곡선의 검증 시약바탕시료의 측정은 시료

군 당 1회를 실시하도록 한다.

6.6.2 분석 수행은 검정표 용액을 가장먼 측정하고 시료를 측정하는 순서로

진행되는데 시료 20개를 측정한 후 표 용액을 측정하여 표 편차가 ±10%를

과하는 경우 검정곡선 확인 차를 거친 후 시료를 측정한다.

7.0 분석 차

7.1 시료의 처리

7.1.1 시료의 용출

시료 용출은 다음의 용출 시험방법에 따른다.

7.1.1.1 용범

고상 는 반고상 폐기물에 하여 폐기물 리법에서 규정하고 있는 지정폐기

물의 정 지정폐기물의 간처리방법 는 매립방법을 결정하기 한 시험에

용한다.

- 251 -

7.1.1.2 시료용액의 조제

제2항 시료의 조제방법에 따라 조제한 시료 100 g이상을 정확히 달아 정제수에

염산을 넣어 pH를 5.8～6.3으로 한 용매(mL)를 시료 : 용매 = 1 : 10 (W:V)의

비로 2,000 mL 삼각 라스크에 넣어 혼합한다.

7.1.1.3 용출조작

시료용액의 조제가 끝난 혼합액을 상온, 상압에서 진탕회수가 매분당 약 200회,

진폭이 4～5 ㎝의 진탕기를 사용하여 6시간 연속 진탕한 다음 1.0 ㎛의 유리

섬유 여과지로 여과하고 여과액을 당량 취하여 용출시험용 시료용액으로 한다.

다만, 여과가 어려운 경우에는 원심분리기를 사용하여 매 분당 3,000회 이상

으로 20분 이상 원심 분리한 다음 상등액을 당량취하여 용출시험용 시료용

액으로 한다. 다만, 휘발성 염소화 탄화수소류를 시험하고자 하는 시료의

용출조작은 폐기물공정시험방법 제4장 제15항 휘발성 염소화 탄화수소류

1.3 시료의 처리 (나) 반고상 는 고상폐기물시료의 처리에 따른다.

7.1.1.4 시험방법

용출용액 당량을 취하여 제4장 항목별 시험방법에 따른다.

7.1.1.5 시험결과의 보정

제4장 항목별 시험방법 각 항의 규정에 따라 시험한 용출시험의 결과는 시

료 의 수분함량 보정을 해 함수율 85% 이상인 시료에 한하여 “15/100­D"를

곱하여 계산된 값으로 한다.

D : 시료의 함수율(%)

- 252 -

7.1.2 용출액의 증류

7.1.2.1 시료의 당량(F- 0.03 ㎎이상을 포함)을 도자기 도가니 는 비커에

취하여 0.5% 페놀 탈 인 용액 2, 3방울을 가하고, 주의하여 조용히 혼합하면서

10% 수산화나트륨용액을 떨어트려 약알칼리성으로 한다.

7.1.2.2 이후 이 용액을 조용히 가열하여 약 30 mL 농축한다. 그림 4.3의 증

류 라스크 에 물 10 mL로 세정하여 옮긴다.

7.1.2.3 이산화규소 약 1 g, 인산 1 mL, 60% 과염소산 40 mL 는 황산 30

mL을 소량씩 조용히 가하고 비등석(입경 2～3 ㎜) 약 10개를 넣는다.

7.1.2.4 수기의 부피 라스크 250 mL에는 물 20 mL를 가하여 역류방지 해

수면아래를 유지한다.

[주 2] 시료 에 불소이온 이외의 할로겐화물이 다량으로 포함된 경우에는

수기 의 물에 4% 수산화나트륨용액 몇 방울과 0.5% 페놀 탈 인

용액 2, 3방울을 가하여 둔다.

7.1.2.5 수기의 액은 증류가 끝날 때까지 엷은 홍색을 유지하도록 한다. 증류

에 엷은 홍색이 소실되게 되면, 필요에 따라 4% 수산화나트륨 용액을 떨어

뜨린다.

7.1.2.6 증류조작을 마친 뒤, 유출액에 황산(1+35)을 엷은 홍색이 소실될 때까지

주의하여 하한다.

7.1.2.7 이후, 증류 라스크를 직 가열 한다. 이 경우, 증류 라스크의 액면까지

가열되도록 불꽃을 조 한다. 증류 라스크의 온도가 약 140℃에 도달하고 나서

수증기를 통과시킨다. 증류온도 145±5℃, 유출속도 3～5 mL/min으로 조 하여

수기의 액량이 약 220 mL가 될 때까지 증류를 계속한다.

7.1.2.8 증류 후 역류방지를 해 냉각기를 빠르게 제거하고, 냉각기의 내

- 253 -

역류방지 안 을 소량의 물로 세정하고, 세정액도 수기에 가하여 다시 물을

표선까지 가해 250 mL로 한다.

그림 2. 불소 Lanthan-Alizanin complexion 흡 도법

- 254 -

7.2 측정법

7.2.1 증류조작으로 얻어진 유출액에서 30 mL 이하의 당량(F-로서 4～50㎍을

포함)을 부피 라스크 50 mL에 정확히 취한다.

7.2.2 란탄-알리자닌 콤 랙손 용액 20 mL를 가하고, 다시 물을 표선까지 가한다.

7.2.3 진동 혼합시킨 뒤, 약 1시간 방치한다. 별도로 물 30 mL를 부피 라스크

50 mL에 취해 란탄-알리자닌 콤 손 용액 20 mL를 가하고 이하 조작을 행

한다.

7.2.4 용액의 일부를 흡수셀에 옮기고, 장 620 nm에서 흡 도를 측정한다.

검정곡선에서 불소이온의 양을 구하고, 시료 의 불소이온 농도(mg/L)를 계산

한다.

7.2.5 검정곡선 작성

불소이온 표 액(2 mg/L) 2～25 mL를 단계 으로 부피 라스크 50 mL 취한다.

이하 란탄-알리자닌 컴 손 용액 20 mL를 가하고 이하 조작을 하고 흡 도를

측정하며, 불소이온(F-)의 양과 흡 도와의 검정곡선을 작성한다.

8.0 결과보고

8.1 시험결과의 보정

용출시험의 결과는 용출액의 희석배수를 고려하여 계산하고 단 는 mg/L로

표시한다.

용출농도 = (C-Cb) × (Vf/Vi) × F

- 255 -

C : 시료용액분석농도(mg/L)

Cb : 바탕용액분석농도(mg/L)

Vf : 최종부피(mL)

Vi : 취한 시료량(mL)

F : 희석배수

9.0 참고문헌

9.1 환경부, 수질오염공정시험기 (2008.7), 4장 21항.

- 연구사업 참여자 -

성 명 소 속 직 /직 공

정 다 자원순환과 연구 화 학

윤 정 인 자원순환과 연구사 환 경 공 학

태 완 자원순환과 연구사 환 경 공 학

김 선 희 자원순환과 연구원 환 경 공 학

김 신 조 자원순환과 연구 환 경 공 학

류 지 연 자원순환과 연구사 신소재 공학

오 길 종 자원순환과 과 장 생 공 학

권 명 희기제어

연구과연구 유 기 화 학

송 기 유기물질

분석연구과연구사 환 경 공 학