실험 개요
SO₂·NO₂는 대표적인 대기 오염 가스로 산성비·미세먼지 전구물질이다. 학부에서는 passive sampler를 야외에 노출시켜 일정 시간 동안 흡수된 양을 분광광도법으로 정량하거나, 능동 흡수법으로 임핀저에 시료를 통과시켜 측정한다.
이론 배경
Passive sampler
확산 채취기: SO₂·NO₂가 흡수액 또는 흡수재(트리에탄올아민 등)에 확산·반응. 노출 시간(주~월)과 면적으로 평균 농도 산출.
발색 반응
SO₂: 파라로사닐린 + 포르말린 → 적자색 (550 nm). NO₂: 그리스법(설판일아미드 + NEDA) → 분홍 (540 nm).
실험 장치 및 시약
- — passive sampler 또는 임핀저
- — 흡수액·발색시약
- — 분광광도계
실험 절차
- 1.passive sampler를 측정 지점에 설치 (1주일).
- 2.회수 후 흡수액 분석, 표준 검량선으로 농도 산출.
- 3.노출 시간·확산 계수로 대기 농도 계산.
데이터 처리
Cair = (m × 10⁶)/(D × A × t × 1440). 한국 대기환경기준: SO₂ 24h 50 ppb, NO₂ 24h 60 ppb와 비교.
예비보고서 항목별 작성 팁
이론
passive sampler가 왜 평균 농도만 주는지(확산 가정) 설명.
자주 하는 실수
- — sampler 비, 직사광선 노출
- — 노출 시간 정확 기록 안 함
- — 표준 검량선 외삽
자주 묻는 질문
Q. passive와 active의 차이는?
passive는 확산만 사용해 단순·저렴, 평균 농도만 제공. active는 펌프로 일정 유량 흡입해 시간 분해능 가능, 장비 비싸고 전원 필요. 광범위 모니터링은 passive, 정밀 단기 측정은 active.
Q. 왜 SO₂·NO₂가 환경에 문제가 되나요?
둘 다 물에 녹아 황산·질산을 만들어 산성비 형성. NO₂는 광화학 반응으로 오존·미세먼지 2차 형성. 호흡기 자극·식물 영양 불균형·건축물 부식 등 광범위한 영향.
참고 표준·문헌
본 가이드는 다음 표준·교과서·핸드북의 정의·식·표준 절차를 따라 작성되었습니다. 학교 양식과 표준 절차가 다를 경우 학교 양식을 우선합니다.
- [1]Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 23rd ed., APHA-AWWA-WEF, 2017
- [2]Metcalf & Eddy — Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery, 5th ed., McGraw-Hill, 2014