개념 한 쪽
수질 검사에서 신뢰할 수 있는 결과를 얻으려면 시료의 채취량, 용기 재질 선택, 그리고 항목별 보존 방법을 적절히 결정해야 한다. 일부 항목은 흡착이나 용출, 휘발 및 산화에 취약하므로 채취·보관 과정에서 특별한 조치가 필요하다. 이 개념은 어느 정도의 시료를 채취해야 하는지, 어떤 항목에 어떤 용기를 써야 하는지, 그리고 항목별 보존 조건은 어떻게 다른지를 정리한다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「시료전처리 및 시료보관」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 시료 채취량 판단 | 1 | 동시 분석과 보관 편의성을 고려한 적정 채취량을 고름 |
| 용기 재질 선택 | 1 | 특정 항목에 대해 유리용기 사용 여부를 판정함 |
| 보존방법 구별 | 1 | 항목별 보존 조건(예: 시안의 고pH·저온·환원제)을 구별함 |
시료 채취량은 분석할 항목 수와 재측정 가능성, 그리고 보관·운반의 실용성을 종합하여 결정한다. 여러 항목을 동시에 분석하고 재측정 여지를 확보하려면 지나치게 적은 양은 문제가 되며, 반대로 과도한 양은 보관과 운송의 부담을 초래하므로 일반적으로 3~5L가 균형 잡힌 적정량으로 제시된다.
시료 용기 재질은 분석 대상 물질의 화학적·물리적 성질에 따라 정한다. 유기인, 페놀류, PCB 등은 플라스틱 표면에 흡착되거나 플라스틱 성분이 용출될 위험이 있어 유리용기를 사용해야 한다. 반면 불소나 일부 무기 이온류는 유리 용기와 반응할 우려로 플라스틱 용기를 사용하는 것이 권장되는 항목이 존재한다.
시료 보존 방법은 측정 항목별로 상이하며 pH 조절, 저온 보관, 환원제 첨가 등 다양한 방법을 적용한다. 예컨대 시안은 휘발성과 산화에 취약하므로 섭씨 4도 내외의 냉장 상태로 보관하고 수산화나트륨으로 pH를 12 이상으로 맞추며, 잔류염소가 공존하면 아스코르빈산을 첨가하여 산화를 방지한다. 클로로필 a는 광분해와 산화에 민감하므로 암소와 냉장 보관이 핵심이며, 많은 무기 및 일부 유기 항목은 산성 보존(pH 2 이하)이나 질산 첨가 등으로 안정화한다.
시료 관련 규정 문제는 서로 반대되는 보존 조건을 가진 항목을 구별하는 능력을 요구한다. 예를 들어 시안은 강알칼리 조건을 필요로 하고 총인은 강산성 조건을 필요로 하므로 이 둘은 동일한 보존 방법으로 처리할 수 없다는 점을 기억한다.
정답 설명 예시: 여러 항목을 동시 분석할 예정이면 1~2L를 채취하는 선택지는 분석량 부족으로 오답 판정한다. 반대로 5~7L를 채취하면 보관과 운송이 번거로워 실용적이지 않으므로 3~5L 범위가 정답으로 고려된다.
용기 선택 예시: 유기인이나 페놀류, PCB와 같은 소수성 또는 흡착성 유기물질을 측정할 때 플라스틱 용기를 사용하면 흡착이나 용출로 농도가 변할 수 있으므로 유리용기를 사용해야 한다는 판단이 옳다. 불소처럼 유리와 반응할 우려가 있는 항목은 플라스틱 용기 선호를 근거로 소거한다.
보존 방법 예시: 시안은 휘발 및 산화 취약성 때문에 섭씨 4도 내외의 냉장 상태로 보관하고 수산화나트륨으로 pH를 12 이상으로 맞추며, 잔류염소가 있는 경우 아스코르빈산 첨가가 정답 근거가 된다. 냄새 항목은 휘발성이 강해 시료의 최대 보존기간이 6시간 이내로 제한된다는 사실을 가지고 판단한다.
시료의 보존방법이 다른 항목은?
정답 ④ · 문항은 시료 보존 방법이 다른 항목을 묻고 있다. 음이온계면활성제, 6가 크롬, 질산성질소 등은 주로 산성으로 조절(pH<2 등)하여 보존하는 반면, 클로로필 a는 광분해 및 산화에 매우 민감하므로 냉장 보관하고 암소(암상태)에서 보관하는 등 온도와 빛을 제한하는 방법이 필요하다.
클로로필 a는 광합성 색소로 광분해 및 산화되기 쉬워 냉장·암소 보관이 필수이나, 나머지는 산성 보존 등 다른 방법을 취한다.
시료의 채취량은 시험항목 및 시험회수에 따라 차이가 있으나 일반적으로 어느 정도가 적당한가 ?
정답 ③ · 수질오염공정시험방법에 따르면, 시료의 채취량은 시험항목과 시험회수에 따라 차이가 있으나 일반적으로 여러 항목을 동시에 측정할 수 있도록 3~5L 정도의 양을 채취하는 것이 적당합니다. 너무 적으면 정밀한 분석에 한계가 있고, 너무 많으면 보관 운송이 불편합니다.
다양한 항목 분석과 보관 편의성을 고려해 수질 시료 채취량은 3~5L가 적정하다.
측정시료 채취시 유리용기만을 사용해야 하는 측정 항목은?
정답 ② · 수질오염공정시험방법에서 시료 채취 시 유리용기만을 사용해야 하는 항목은 유기인입니다. 유리용기 이외의 용기(예: 플라스틱)를 사용할 경우, 용기 자체의 재질 성분이나 표면에 유기인 화합물이 흡착되거나 플라스틱 성분이 용출되어 측정 오차를 일으킬 수 있기 때문입니다.
유기인은 플라스틱 용기에 흡착되거나 용출될 수 있어 유리용기만을 사용해야 하므로 ②가 정답이다.
수질환경산업기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.