[환경분석실험] CODMn,CODCr,BOD,경도,알칼리도,산도,TKN,중금속 시료 분석 실험

소개글

[환경분석실험] CODMn,CODCr,BOD,경도,알칼리도,산도,TKN,중금속 시료 분석 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

< CODMn >
1. 실험원리

2. 실험시약

3. 실험방법

4. 실험계산식

< CODCr >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< BOD5 >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< D O >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< 경 도 >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< 알칼리도 >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< 산 도 >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< T K N >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< T P >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< S S >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< C l ‾ >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< Oil & Grease >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

< 중금속 시료 분석 >
1. 실험원리
2. 실험시약
3. 실험방법
4. 실험계산식

본문내용

실험원리
노르말 헥산 추출물질은 하수중에 함유되어 있는 비교적 휘발하기 힘든
탄화수소, 탄화수소 유도체, 그리스, 동식물유지, 지방산 및 그 유도체,
에스테르, 알콜류, 아미, 농액, 염료, 페놀류, 할로겐 탄화수소 등을 말한다.
물에는 불용성이고 비중은 물보다 적다.
노르말 헥산 추출물질은 하수처리장의 운전, 생물학적 처리공정에 유해한
영향을 주고, 수생동식물의 호흡저해, 냄새, 맛 문제유발 원인 물질이다.
따라서, 폐수에 포함되어 있는 유류 측정을 위해 적용한다.
시료의 pH를 4이하의 산성으로 하여 노르말 헥산층에 용해되는 물질을
노르말 헥산으로 추출하여 노르말 헥산을 증발시킨 잔류물의 무게로부터
구하는 방법이다. 정량 범위는 5~200mg이고 표준편차율은 20~5%이다.
폐수중의 비교적 휘발되지 않는 탄화수소, 탄화수소 유도체, 그리스 유상
물질이 노르말 헥산층에 용해되는 성질을 이용한 방법으로 시료를 직접
사용하거나, 시료에 적당한 응집제 또는 흡착제 등을 넣어 노말헥산으로
추출하고, 잔유물의 무게를 측정하여 노르말 헥산 추출물질의 양으로
하는 방법이 있다.
2. 실험시약 및 기구
① HCl(1+4) ② 분액 깔때기
3. 실험방법
① 시료 250ml를 분액깔때기에 넣는다.
② 메틸오렌지 용액(0.1w/v%) 2~3방울을 넣는다.
③ pH를 4이하로 조절하기 위해 황색에서 적색으로 색이 변할때까지
HCl(1+4)로 적정한다.
④ 노르말 헥산 20ml를 분액깔때기에 넣고 마개를 닿고 섞은 후 수층을
제거한다.
⑤ 여분의 수분을 제거하기 위해 무수 황산나트륨을 여지에 넣고, 증발
접시에 여과한다.
⑥ 미량의 노르말 헥산을 분액깔때기에 넣고, 섞은 후 다시 여과한다.
⑦ ④~⑥까지를 2회 시행한다.
⑧ 80±5℃ 건조기에 넣어 30분간 건조시킨 후, 증발접시의 무게를 잰다.
4. 실험계산식
노르말 헥산 추출물질(mg/l) =
a : 시료실험 전후의 증발용기의 무게차(mg)
b : 바탕실험 전후의 증발용기의 무게차(mg)
V : 시료의 양(ml)
< 중금속 시료 분석 >
1. 실험목적
인체에 조금만 흡수되어도 지대한 피해를 미치는 중금속을 측정하여
중금속의 분포 정도를 아는데 목적이 있다.
2. 실험방법
(1) ICP조작 순서
① 주전원 스위치를 넣고 유도코일의 냉각수가 흐르는가를 확인한 다음
기기를 안정화 시킨다.
② 여기원(R F Power)의 전원스윗치를 넣고, 알곤가스를 주입하면서
테슬라코일에 방전시켜 플라즈마를 안정화 시킨다.
③ 점등후 약 1분간 플라즈마를 안정화 시킨다.
④ 수은램프의 발광선을 이용하여 분광기의 파장을 교정하고, 분석
파장을 정확히 설정한다.
⑤ 적당한 농도로 조제된 표준액(또는 혼합표준액)을 플라즈마에
도입하여 각 원소의 스펙트럼선 강도를 측정하고, 설정파장의
적부를 확인한다.
(2) 시료의 분석
① 정성분석
ㄱ. 시료용액을 플라즈마에 도입하여 스펙트럼선 강도를 측정한다
ㄴ. 각 원소를 특유의 스펙트럼선(파장과 발광강도비)을 검색하여
그 존재유무를 확인한다.
(3) 표준액의 조제
① 단일표준액 조제(1㎎/㎖)
각 목적원소별 표준시약을 사용하여 조제하거나 시판되는 표준
용액을 사용한다.
② 혼합표준액의 조제
단일표준액을 사용하여 기기의 특성 및 측정목적에 따라 적당한
종류 및 농도로 혼합조 제하여 사용한다. 필요시에는 산 및 염류를
첨가하여 조제할 수 있다.
(4) 시료측정
시료 및 혼합표준액을 플라즈마에 도입하여 각각의 스펙트럼선 강도를
측정하고 다음과 같이 정량한다.
3. ICP 원리
시료를 고주파유도코일에 의하여 형성된 알곤 플라즈마에 도입하여
6,000~8,000K에서 여과된 원자가 바닥상태로 이동할 때 방출하는 발광선 및
발광강도를 측정하여 원소의 정성 및 정량분석에 이용하는 방법이다.
ICP는 알곤가스를 프라즈마 가스로 사용하여 수정발진식 고주파 발생기로부터
발생된 주파수 27.13㎒영역에서 유도코일에 의하여 플라즈마를 발생시킨다.
ICP의 토오치는 3중으로 된 석영관이 이용되며 제일 안쪽으로는 시료가
운반가스(알곤, 0.4~2l/min)가 도입되는데 토오치의 상당부분에는 물을
순환시켜 냉각시키는 유도코일이 잠겨 있다.
이 유도코일을 통하여 고주파를 가해주면 고주파가 알곤가스 매체중에
유도되어 플라즈마를 형성하게 되는데 이때 테슬라코일에 의하여 방전하면
알곤가스의 일부가 전리되어 플라즈마가 점등한다.
방전시에 생성되는 전자는 고주파 전류가 유도코일을 흐를 때 발생하는
자기장에 의하여 가속되어 주위의 알곤가스와 충돌하여 이온화되고 새로운
전자와 알곤이온을 생성한다. 이와 같이 생성된 전자는 다시 알곤가스를
전리하여 전자의 증식작용을 하므로서 전자밀도가 대단히 큰 플라즈마
상태를 유지하게 된다.
알곤플라즈마는 토오치 위에 불꽃형태(직경 12~15nm, 높이 약30nm)로
생성되지만 온도, 전자 밀도가 가장 높은 영역은 중심축보다 약간 바깥쪽
(2~4nm)에 위치한다.
이와같은, ICP의 구조는 중심에 저온, 저전자 밀도의 영역이 형성되어
도너츠 형태로 되는데 이 도너츠 모양의 구조가 ICP의 특징이다.
에어로즐 상태로 분무된 시료는 가장 안쪽의 관을 통하여 플라즈마
(도너츠모양)의 중심부에 도입되는데 이때 시료는 도너츠 내부의 좁은
부위에 한정되므로 광학적으로 발광되는 부위가 좁아져 강한 발광을
관측할 수 있으며 화학적으로 불활성인 위치에서 원자화가 이루어지게 된다.
플라즈마의 온도는 최고 15,000K까지 이르며 보통시료는 6,000~8,000K의
고온에 도입되므로 거의 완전한 원자화가 일어나 분석에 장애가 되는
많은 간섭을 배제하면서 고감도의 측정이 가능하게 된다. 또한 플라즈마는
그 자체가 광원으로 이용되기 때문에 매우 넓은 농도범위에 시료를 측정
할 수 있다.
ICP 발광광도 분석 장치는 시료도입부, 고주파전원부, 광원부, 분광부,
연산처리부 및 기록부로 구성되어 있으며, 분광부는 검출 및 측정방법에
따라 연속주사형 단원소측정장치와 다원소 동시측정장치로 구분된다.
4. 실험계산식
중금속(mg/l) =
a : 검량선으로부터 알아낸 양
V : 시료의 양

키워드

환경분석,   환경공학,   산소요구량,   산도,   TKN,   중금속,   알칼리도,   환경