환경공학실험 | 총 질소(Total Nitrogen)

 

 

 

TIP

 

 

1. 본 실험은 TN(총질소)의 측정이다. 총질소라 함은 유기질소, 아질산성질소, 질산성질소, 암모니아성 질소의 총칭이다. 하천수나 호소수속에는 질소, 인, 망간, 칼륨 등 여러 가지 유기물들이 있는데 이 유기물들은 환경적으로 여러 역할을 한다. 특히 질소는 부영양화와 같은 안좋은 영향을 끼친다. 
2. 본 실험의 목적은 총질소의 양을 알아냄으로써 호소수 부영양화가 진행되고 있는지 아닌지를 또한 진행되고 있다면 어느 정도 인지를 파악하는 것이다. 이렇게 측정된 총질소값은 수질규제기준에 포함되어 하천수, 호소수, 방류수 등에 포함되어있는 총질소양을 규제하는 데 사용 될 것이다. 

 

 

 

질소자료의 활용

현재로는 급수 중에 존재하는 질소산화물에 관련된 자료는 소독작업에 관련시켜 많이 이용된다. 물에 존재하는 암모니아성 질소의 양은 불연속점 염소소독에서 유리잔류염소를 얻는데 필요한 염소를 결정하며, 결합형 잔류염소가 포함될 때 monochloramines와 dichloramines의 비율을 어느 정도 결정한다. 질산염 측정은 미국에서는 유아의 메타헤모글로빈혈증을 위해 USPHS가 권장한 값에 대한 지하급수의 타당성 여부를 결정하는데 중요하게 취급되고 있다. 질소자료는 하수와 산업폐수처리에 관련하여서는 극히 중요하다.

 

질산화작용을 제어함으로써 호기성 처리경비를 최소로 유지할 수가 있다. 암모니아와 유기성 질소의 측정은 호기성 생물학적 처리를 위해 충분한 질소가 있는지의 여부를 결정하는데 중요한 역할을 한다. 만약 질소가 충분하지 않다면 외부원에서 공급해야할 양을 계산할 필요가 있는데, 이것은 많은 경우에 있어서 하나의 중요한 경제적 문제이다. 하수 슬러지가 비료의 가치성 때문에 팔리고 있는 곳에서는 슬러지 중의 질소함량은 이러한 목적에 대한 그 가치를 결정하는데 주요 인자가 된다. 조류 성장 면에서 자연수의 생산성은 자연수에 들어가는 비료물질과 관계가 있다. 다양한 형태의 질소가 주요한 고려의 대상이다. 또한 질소의 환원형은 자연수에서 산화되고, 이것으로 말미암아 용존산소원에 영향을 준다. 이와 같은 이유들 때문에 질소자료는 자주 하천오염 제어계획에 필요한 정보의 일부가 되는 것이다.

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실험 방법

1. 시료의 전처리

1) 시료 50㎖(질소함량 0.1㎖이상일 경우에는 희석)를 분해병에 취함

 

2) 알칼리성 과황산칼륨용액 10㎖를 넣고 마개를 막고 흔들어 섞음

 

3) 고압증기멸균기에 넣고 약 120℃가 될 때부터 30분간 가열 분해

 

4) 분해병을 꺼내어 방냉

 

2. 시험방법

1) 전처리한 시료의 상등액을 취하여 유리섬유여지(GF/C)로 여과

 

2) 처음 여액 5～10㎖는 버리고 다음 여액 25㎖를 정확히 취하여 50㎖ 비이커 또는 비색관에 옮김

 

3) 염산(1+16) 5㎖를 넣어 pH 2～3으로 함

 

4) 따로 증류수 50㎖를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하고 바탕시험 액으로 함

 

5) 220㎚에서 흡광도를 측정

 

6) 미리 작성한 검량선 으로부터 총질소 농도 계산

 

3. 검량선 작성

1) 질산성 질소 표준액(0.02㎎ NO₃^--N/㎖) 0～10㎖를 단계적으로 취함

 

2) 100㎖ 용량 플라스크에 넣고 표선을 채움

 

3) 이 액 25㎖씩을 정확히 취하여 각각 50㎖ 비이커 또는 비색관에 넣음

 

4) 염산(1+500) 5㎖를 넣은 다음 시료의 시험방법에 따라 시험

 

5) 질소의 양과 흡광도와의 관계선을 작성

 

 

 

[환경공학실험]총 질소(Total Nitrogen) 레포트