환경화학실험 | 색도(Color)

 

 

 

TIP

 

 

검수의 색도를 측정하여, 검수 속의 부유물질(SS, Suspended Solid) 또는 콜로이드(Colloid)의 검출 여부와 그 정도를 알아낸다. 또한, 원인을 유추하여 참색도와 겉보기색도를 구분한다.

 

 

 

색도

색도란 물에 함유된 불순물의 착색 정도를 수치로 나타낸 것이다. 자연 상태의 금속이온(철, 망간, 구리, 크롬 등), 부식토와 peat물질, 플랑크톤, 수초와 산업폐수 등이 존재하므로 발생한다. 여기에는 참색도와 겉보기 색도가 있다.

 

 

참색도

용해성 또는 콜로이드성 물질에 의해 발생되는 색도. 음으로 하전된 콜로이드 입자들인 천연의 착색물질은 유기물 속 리그닌이 물과 접촉하면서 여러 단계로 분해되면서 탄닌, 휴민산 및 휴민산염을 생성해 색도를 일으킨다.

 

 

겉보기 색도

물에 포함된 유색 SS에 의해 야기되는 색도이다. 수돗물의 경우 배관의 녹이 주 원인이 된다. 여과나 원심분리를 하지 않은 원시료에서 결정한다.

 

 

색도 측정 방법 : 단순비색법, 투과율법, 분광 광도법, PIA 법(흡광도 적분법) 등

색의 강도가 높은 산업폐수에서 색은 원천적으로 콜로이드성 물질과 SS에 의해 발생되는데, 이때는 참색과 겉보기 색 모두를 결정해야 한다. Standard Method 22nd Edition에 따르면, 색도의 표현으로 사용하고 있는 방법은 Visual Comparison Method(단순 비색법, 주로 음용수에 사용), Spectrophotometric Method, Tristimulus Filter Method, ADMI Tristimulus Filter Method(투과율법) 등이 있다. 한국의 경우 하·폐수에 대해서는 ADMI 투과율법을 사용한다. 이유는 백금-코발트 표준물질의 색과 다른 시료에서도 시각적인 색상에 관계없이 간단히 색도 차이 또는 단일 색도 차이를 계산할 수 있기 때문이다.

 

색도 실험을 위한 측정법은 단순비색법으로서, 음용수에 이용되는 방법이다. 표준물질을 차례로 넣은 색도 비교관을 이용하여 수질시료를 여과하여 겉보기 색도를 제거한 후 직접 비교하는 방법이다. 결과치는 진색도단위(TOU, true color units)로 나타낸다. 1단위는 백금이 백금염소이온의 형태로 1㎎/L 용해된 상태의 색도에 해당한다. 현장 실험 및 실험에선 표준물질로 보정된 비색기(백금-코발트 표준액과 일치하는 결과를 보이는 유리 색원판)를 사용하여 측정한다. 본 실험의 문제는 표준액의 색과 같은 갈색 시료에는 적용할 수 있으나 그 외의 색에 대해서는 비교가 힘들다는 것이다.

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실험 방법

1. 실험 과정

1) 시료 적당량을 여과기구로 여과하여 여과액을 검액으로 한다.

 

2) 미리 세제를 이용하여 흡수셀을 잘 닦고 증류수로 씻어준 다음 셀표면을 실험용 티슈로 닦아 준비한다.

 

3) 색도 표준원액을 아래와 같이 각각 취하여 용량플라스크(100㎖)에 넣고, 증류수를 넣어 정확히 100㎖로 하여, 농도별 표준용액을 준비한다.

 

4) 500도 용액 기준 : 500도×색도표준원액 주입량(㎖)/용액 100㎖ 로 하여, 농도별로 준비하고 표를 만들어 둔다.

 

 

5) 시료의 검액과 표준용액을 흡수셀에 옮기고 다음의 10분할법의 선정된 파장표를 이용하여 각 파장(㎚)에서의 색도 표준용액의 X, Y, Z 투과율인 t1, t2, t3(%)를 측정하고 기록한다.

 

6) 농도 계산법에 따라 계산하여 분석한다.

 

 

 

[환경화학실험]색도(Color)의 실험 레포트