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Summary
Contents
목차
제1장 서론 18
제1절 조사연구사업의 필요성 18
1. 연구 배경, 목적 및 필요성 18
제2장 국내외 연구 현황 22
제1절 국내·외 수질관리 기준 22
제2절 국내·외 수질시료 중 미량 유해물질 24
1. 항생제 및 의약물질 24
2. 과불화합물 (PFASs) 27
제3절 정수시설 공정별 미량유해물질 제거효율 31
제4절 처리과정에서 발생되는 미량유해물질 생성 35
제3장 조사연구수행 내용, 방법 및 범위 36
제1절 연구목표 및 내용 36
1. 최종목표 36
2. 사업내용 및 범위 36
제4장 연구결과 및 고찰 46
제1절 전처리 및 기기분석 방법 46
1. 전처리방법 46
제2절 정도관리 59
1. 정도관리 결과 59
제3절 분석결과 65
1. 분석결과 65
제5장 결론 102
제6장 조사연구결과의 활용방안 또는 향후 계획 104
제7장 조사연구목표 달성도 및 대외기여도 106
제1절 조사연구목표 달성도 106
참고문헌 107
부록 109
보고서 초록 112
표 1. 국외 지표수 시료에서의 농도 수준 24
표 2. 국외 정수처리장 공법에 따른 제거 수준 25
표 3. 미국 주(state)별 PFOS, PFOA 권고치 (guidelines) 29
표 4. 유럽 국가별 PFASs 권고치 (guidelines) 30
표 5. 해외 고도정수처리 대상물질 및 시설현황 31
표 6. 산화 공법에 의한 미량유해물질별 제거율 비교 34
표 7. 조사 대상 물질 38
표 8. 낙동강 수원 이용 취·정수시설 현황 39
표 9. 대상 취정수장 및 시료채취 정보대상 40
표 10. 선정된 대상물질들의 화학구조, 검출농도 및 화학적 특성 44
표 11. pH 3 의약물질의 기기분석 조건(Positive mode) 53
표 12. pH 3 의약물질의 기기분석 조건(Negative mode) 55
표 13. pH 10 의약물질의 기기분석 조건(Positive mode) 56
표 14. PFASs의 기기분석 조건(Negative mode) 57
표 15. LC-QTOF-MS/MS 기기분석 초건 58
표 16. 의약물질 내부표준물질 및 실린지 첨가용 내부표준물질 61
표 17. 의약물질 정확도, 정밀도, 검출한계 62
표 18. PFASs 내부표준물질 및 실린지 첨가용 내부표준물질 63
표 19. PFASs 정확도, 정밀도, 검출한계 64
표 20. 6지점 정수장 원수 및 정수 내 6월~12월 의약물질 검출빈도 및 농도수준 66
표 21. 6지점 정수장 원수 및 정수 내 6월~12월 PFASs 검출빈도 및 농도수준 69
표 22. 국내 정수 내 주요 PFASs 물질 농도수준 비교 77
표 23. All-IN-ONE High Resolution MS/MS library 83
표 24. Peak finder 이온 추출 조건 84
표 25. 전체 정수장 원수, 정수 내 검출 물질군별 후보군 물질 수 86
표 26. 정수장 원수, 정수 내 검출 가능 화학물질 후보군, 머무름시간, 분자식, 질량, 측정오차 87
표 27. 화학 물질군 별 원수, 정수 내 검출 가능 물질군 수 89
표 28. LC-QTOF-MS/MS를 이용한 정수장 별 원수 내 후보군 물질 91
표 29. LC-QTOF-MS/MS를 이용한 정수장 별 정수 내 후보군 물질 92
표 30. 문헌결과와의 처리효율 비교 98
그림 1. 낙동강 미량 유해물질로 인한 주요 수질 오염사고 현황 18
그림 2. PPCPs의 수환경으로 유입 및 이동경로 20
그림 3. 보고된 전 세계 내 마시는 물의 PFOS와 PFOA 농도수준(y축)과 보고지역의... 27
그림 4. logKow 값에 따른 평균 흡착 및 제거 효율 32
그림 5. LC-Q-TOF MS를 활용한 미지성분의 동정 및 통계프로그램의 활용(예시) 41
그림 6. 부산시 대표 정수처리장(덕산) 처리공정도 및 제거효율 평가 42
그림 7. 본 연구에 사용한 (a) 실험실 규모의 오존... 45
그림 8. 원, 정수 시료에서 pH 3 의약물질의 추출절차서 48
그림 9. 원, 정수 시료에서 pH 10 의약물질의 추출절차서 50
그림 10. 원, 정수 시료에서 pH 3 의약물질의 추출절차서 52
그림 11. 낙동강 수계 정수장 6 지점의 원수 및 정수 내 의약물질 검출빈도 및 농도수준 65
그림 12. 낙동강 수계 정수장 6 지정의 원수 및 정수 내 PFASs 검출빈도 및 농도수준 68
그림 13. 정수장 별 6월~12월 원수, 정수 내 의약물질 농도수준 및 분포 72
그림 14. Metformin 제외 정수장 별 6월~12월 원수, 정수 내 의약물질 농도수준 및 분포 72
그림 15. 정수장 별 6월~12월 원수, 정수 내 PFASs 농도수준 및 분포 73
그림 16. 시기별 원, 정수 내 의약물질 농도수준 및 물질분포 74
그림 17. 시기별 원, 정수 내 의약물질 (metformin 제외) 농도수준 및 물질분포 74
그림 18. 시기별 원, 정수 내 PFASs 농도수준 및 물질분포 75
그림 19. 시료채취 시기별 정수처리장 별 주요 4개 PFASs (PFHxS, PFOA, PFHxA,... 76
그림 20. 정수장 단위공정별 미량유기오염물질 처리효율 평가를 위한 공정도와 시료채취 지점 79
그림 21. 8월 매곡 정수장, 12월 명장 정수장 단위 공정별 PFASs 제거율 80
그림 22. 8월 매곡 정수장, 12월 명장 정수장 단위 공정별 의약물질 제거율 81
그림 23. 12월 정수장 정수 및 원수 시료 주성분 분석... 85
그림 24. 온도에 따른 오존에 의한 대상물질들의 제거 효율 93
그림 25. pH에 따른 오존에 의한 대상물질들의 제거 효율 94
그림 26. H2O2 첨가에 따른 오존에 의한 대상물질들의... 95
그림 27. 온도에 따른 GAC 흡착에 의한 대상물질들의 제거 효율 96
그림 28. pH에 따른 metformin의 protonation 97
그림 29. pH에 따른 GAC 흡착에 의한 대상물질들의 제거 효율 97
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원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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