서울물재생시설공단 기술리포트 12월호

서울물재생시설공단 기술리포트 Seoul Water Recycling Corporation Technology Report 2021년 12월호 (Vol.1) 2021 12월호 서울물재생시설공단 기술리포트 Vol.1 Seoul Water Recycling Corporation Technology Report CONTENTS 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 서울시 물산업 혁신기술 R&D 시범사업 실증화 기술 소개 4 42 이인규 | 서울시립대학교 환경공학부 박상호 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 지속가능한 하수도시설 유지관리를 위한 자산관리 방안 대구환경공단의 스마트 하수도 사업 추진현황 12 62 김민철 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 홍영석 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 하수처리장 CO2 절감을 위한 운영데이터 가공 및 AI모델 개발 28 김민철, 박상호 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 2021 12월호 서울물재생시설공단 기술리포트 Vol.1 Seoul Water Recycling Corporation Technology Report CONTENTS 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술

적용 방향 서울시 물산업 혁신기술 R&D 시범사업 실증화 기술 소개 4 42 이인규 | 서울시립대학교 환경공학부 박상호 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 지속가능한 하수도시설 유지관리를 위한 자산관리 방안 대구환경공단의 스마트 하수도 사업 추진현황 12 62 김민철 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 홍영석 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 하수처리장 CO2 절감을 위한 운영데이터 가공 및 AI모델 개발 28 김민철, 박상호 | 서울물재생시설공단 물재생연구소 a t er Seoul Water Seoul W tion a Corpor Recycling Corporation R ec cling y Technology Report T echnolog y R eport 환경 중 미세플라스틱 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 분석 방법 및 하수처리공정에서 하수처리공정에서 적용 방향 측정기술 적용 방향 측정기술 이인규 이인규 서울시립대학교 환경공학부 서울시립대학교 환경공학부 1. 1. 서론 서론 2. 2. 현재 적용되고 있는 전처리 및 현재 적용되고 있는 전처리 및 분석 방법 미세플라스틱 미세플라스틱 분석 방법 3. 3. 분석법의 장·단점 미세플라스틱 분석법의 장·단점

미세플라스틱 4. 4. 미세플라스틱 중 공정 하수처리 하수처리 공정 중 미세플라스틱 측정기술의 개발 방향 개발 방향 측정기술의 Seoul Water Seoul W a t er Recycling Corporation R ec y cling Corpor a tion Technology Report T echnolog y R eport 미세플라스틱 중 환경 중 미세플라스틱 환경 분석 방법 및 분석 방법 및 하수처리공정에서 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 측정기술 적용 방향 이인규 이인규 환경공학부 서울시립대학교 서울시립대학교 환경공학부 1. 1. 서론 서론 2. 2. 적용되고 있는 현재 및 현재 적용되고 있는 전처리 및 전처리 방법 분석 미세플라스틱 미세플라스틱 분석 방법 3. 3. 분석법의 미세플라스틱 장·단점 미세플라스틱 분석법의 장·단점 4. 4. 미세플라스틱 하수처리 공정 중 미세플라스틱 하수처리 공정 중 측정기술의 개발 방향 개발 방향 측정기술의 서울물 Seoul Water 재생시설공단 Recycling Corporation 기술리포트 Technology Report 6 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 2021

12월호_Vol.1 2021 12월호_Vol.1 이인규(서울시립대학교 환경공학부) 7 1 플라스틱은 일상생활 및 각종 산업 활동(농업, 어업, 상업 등)에 광범위하 있으나 지금까지 통일된 분석 방법이 존재하지 않는다. 게다가 지금까지 사 서 론 게 사용되고 있으며, 사용 후 발생하는 플라스틱폐기물에 의한 미세플라스 용된 방법들은 시료의 전처리와 분석에 상당한 시간이 소요되어 하수처리장 틱이 심각한 환경문제로 대두되고 있다. 일반적으로 미세플라스틱은 크기가 등에서 측정 분석 및 실시간 모니터링이 불가능한 문제도 있다. 따라서, 미 5mm 이하(최저 크기에 대한 언급은 없음)인 합성 폴리머로 정의되고 있다. 세플라스틱을 모니터링하여 이를 오염물질로 관리하기 위해서는 국제적으로 미세플라스틱 중 생산 당시부터 5mm 이하로 만들어진 것을 1차 (primary) 표준화된 기준, 즉 시료 채취, 전처리, 분석하는 미세플라스틱 분석 방법의 미세플라스틱이라 하고, 광분해 및 물리적, 화학적, 생물학적 작용으로 풍화 확립이 필요한 실정이다. 되어 5mm 이하로 파쇄된 것을 2차 (secondary) 미세플라스틱으로 구분하 고 있다. 그동안 환경 중 미세플라스틱의 모니터링은

주로 해변, 하구 등 해 2 미세플라스틱의 모니터링을 위해서는 시료를 채취하여 분석해야 한다. 시 양환경이 중심이었으나, 미세플라스틱이 육상의 하수처리시설에서 기인한다 현재 적용되고 있는 전 료 채취는 분석하고자 하는 플라스틱의 크기, 시료 특성에 따라 채취 방법이 는 연구가 보고되면서 최근에는 하천, 하수처리장 등 육상환경에서의 모니터 처리 및 미세플라스틱 다르며, 대량의 시료를 채취할 때는 플랑크톤 망을 설치하거나 휴대용 펌프 링이 점차 확대되고 있다. 또한 수 환경뿐만 아니라 대기, 토양 등 다양한 환 분석 방법 를 이용하여 일정량의 시료를 체에 거르는 방식이 적용되고 있다. 그러나 시 경매체에 대한 조사도 시작되었다. 료 채취에 사용되는 망의 크기와 시료 채취량에 따라 채집되는 미세플라스틱 의 양과 크기, 농도가 다르므로 분석 결과(개수, 크기 등)에도 직접적인 영향 을 미친다. 시료를 분석하기 전에 밀도 분리, 유기물 분해 등의 전처리가 필요하다. 밀 도 분리는 시료 중 미세플라스틱(밀도가 물과 유사)을 다른 물질과 구분하기 위해 NaI, ZnCl 2 , NaCl 등의 시약을 물에 녹여 밀도를 높인 후 미세플라스 틱을 수면으로 부상시키고, 하부로

침전된 입자들과 분리함으로써 모래, 철, 스테인리스스틸 등과 같은 미세입자를 제거하는 것이다. 또한 플라스틱 표면 이 오염되면 분석에 영향을 미치므로 과산화수소 등을 이용하여 유기물을 분 해한다. 전처리한 시료는 전량 회수하여 다양한 공극 크기 및 재질의 여과지 로 여과하여 분석하거나, 또는 여과 없이 바로 분석한다. 그림 2는 환경매체 별 미세플라스틱의 전처리, 선별, 후처리, 분석 방법 등의 절차를 보여준다. 환경매체별 및 시료 채취 방법에 따라 어떤 전처리 및 분석 방법이 적절한지 [그림 1] 미세플라스틱의 크기, 종류, 형태별 구분 를 나타내고 있다. 미세플라스틱에 의한 환경오염으로 인해 많은 나라에서 해양 및 육상에 분 현재까지 미세플라스틱의 분석에 가장 많이 이용되고 있는 정량 및 정 포하고 있는 미세플라스틱을 채취하여 분석하고 수치를 보고하고 있으나 각 성 분석 방법은 현미경 분석과 FT-IR 분광기(Fourier-transform infrared 각의 연구 별로 시료 채취, 전처리, 분석 방법이 상이하여 연구 별로 상호 비 spectroscopy)이다. 현미경을 이용한 분석은 여과지에 걸러진 미세플라스 교가 어렵다는 주장이 계속되고 있다.

국제표준기구 등에서는 미세플라스틱 틱 입자를 현미경이나 카메라를 이용하여 확인하고, 색깔, 모양, 크기 등을 오염 정도와 관련된 정보를 공유하기 위해 분석 방법의 표준화를 진행하고 더 정밀하게 분석하기 위해 입자 계수 소프트웨어를 사용하기도 한다. 현미 서울물 Seoul Water 재생시설공단 Recycling Corporation 기술리포트 Technology Report 6 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 2021 12월호_Vol.1 2021 12월호_Vol.1 이인규(서울시립대학교 환경공학부) 7 1 플라스틱은 일상생활 및 각종 산업 활동(농업, 어업, 상업 등)에 광범위하 있으나 지금까지 통일된 분석 방법이 존재하지 않는다. 게다가 지금까지 사 서 론 게 사용되고 있으며, 사용 후 발생하는 플라스틱폐기물에 의한 미세플라스 용된 방법들은 시료의 전처리와 분석에 상당한 시간이 소요되어 하수처리장 틱이 심각한 환경문제로 대두되고 있다. 일반적으로 미세플라스틱은 크기가 등에서 측정 분석 및 실시간 모니터링이 불가능한 문제도 있다. 따라서, 미 5mm 이하(최저 크기에 대한 언급은 없음)인 합성 폴리머로 정의되고 있다.

세플라스틱을 모니터링하여 이를 오염물질로 관리하기 위해서는 국제적으로 미세플라스틱 중 생산 당시부터 5mm 이하로 만들어진 것을 1차 (primary) 표준화된 기준, 즉 시료 채취, 전처리, 분석하는 미세플라스틱 분석 방법의 미세플라스틱이라 하고, 광분해 및 물리적, 화학적, 생물학적 작용으로 풍화 확립이 필요한 실정이다. 되어 5mm 이하로 파쇄된 것을 2차 (secondary) 미세플라스틱으로 구분하 고 있다. 그동안 환경 중 미세플라스틱의 모니터링은 주로 해변, 하구 등 해 2 미세플라스틱의 모니터링을 위해서는 시료를 채취하여 분석해야 한다. 시 양환경이 중심이었으나, 미세플라스틱이 육상의 하수처리시설에서 기인한다 현재 적용되고 있는 전 료 채취는 분석하고자 하는 플라스틱의 크기, 시료 특성에 따라 채취 방법이 는 연구가 보고되면서 최근에는 하천, 하수처리장 등 육상환경에서의 모니터 처리 및 미세플라스틱 다르며, 대량의 시료를 채취할 때는 플랑크톤 망을 설치하거나 휴대용 펌프 링이 점차 확대되고 있다. 또한 수 환경뿐만 아니라 대기, 토양 등 다양한 환 분석 방법 를 이용하여 일정량의 시료를 체에 거르는 방식이 적용되고 있다. 그러나 시 경매체에 대한

조사도 시작되었다. 료 채취에 사용되는 망의 크기와 시료 채취량에 따라 채집되는 미세플라스틱 의 양과 크기, 농도가 다르므로 분석 결과(개수, 크기 등)에도 직접적인 영향 을 미친다. 시료를 분석하기 전에 밀도 분리, 유기물 분해 등의 전처리가 필요하다. 밀 도 분리는 시료 중 미세플라스틱(밀도가 물과 유사)을 다른 물질과 구분하기 위해 NaI, ZnCl 2 , NaCl 등의 시약을 물에 녹여 밀도를 높인 후 미세플라스 틱을 수면으로 부상시키고, 하부로 침전된 입자들과 분리함으로써 모래, 철, 스테인리스스틸 등과 같은 미세입자를 제거하는 것이다. 또한 플라스틱 표면 이 오염되면 분석에 영향을 미치므로 과산화수소 등을 이용하여 유기물을 분 해한다. 전처리한 시료는 전량 회수하여 다양한 공극 크기 및 재질의 여과지 로 여과하여 분석하거나, 또는 여과 없이 바로 분석한다. 그림 2는 환경매체 별 미세플라스틱의 전처리, 선별, 후처리, 분석 방법 등의 절차를 보여준다. 환경매체별 및 시료 채취 방법에 따라 어떤 전처리 및 분석 방법이 적절한지 [그림 1] 미세플라스틱의 크기, 종류, 형태별 구분 를 나타내고 있다. 미세플라스틱에 의한 환경오염으로 인해 많은 나라에서

해양 및 육상에 분 현재까지 미세플라스틱의 분석에 가장 많이 이용되고 있는 정량 및 정 포하고 있는 미세플라스틱을 채취하여 분석하고 수치를 보고하고 있으나 각 성 분석 방법은 현미경 분석과 FT-IR 분광기(Fourier-transform infrared 각의 연구 별로 시료 채취, 전처리, 분석 방법이 상이하여 연구 별로 상호 비 spectroscopy)이다. 현미경을 이용한 분석은 여과지에 걸러진 미세플라스 교가 어렵다는 주장이 계속되고 있다. 국제표준기구 등에서는 미세플라스틱 틱 입자를 현미경이나 카메라를 이용하여 확인하고, 색깔, 모양, 크기 등을 오염 정도와 관련된 정보를 공유하기 위해 분석 방법의 표준화를 진행하고 더 정밀하게 분석하기 위해 입자 계수 소프트웨어를 사용하기도 한다. 현미 서울물 Seoul Water 재생시설공단 Recycling Corporation 기술리포트 Technology Report 8 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 2021 12월호_Vol.1 2021 12월호_Vol.1 이인규(서울시립대학교 환경공학부) 9 으로 흡수가 일어난다는 보고가 있어, 현재보다 더 작은 크기의 미세플라스

틱 정량 기술의 연구가 필요하다. 하지만 FT-IR은 검출 가능한 최저 크기가 10~20μm 수준이며, 형상에 따라 실제 측정 가능한 크기는 20μm 이상이 되 기도 한다. Raman 분광법은 FT-IR보다 작은 크기인 1~5μm 크기의 미세플 라스틱 분석이 가능하다. 그림 3은 일반적인 Raman 분광분석을 이용한 미 세플라스틱 분석 방법의 흐름도를 제시하였다. [표 1] 미세플라스틱 분석 방법 장·단점 비교 분석장비 측정크기 장점 한계점 - 작은 크기 미세플라스틱 - 복잡한 시료 준비 과정 μ-FTIR >10μm 분석에 적합 - 폴리아마이드 재질 분석 불가능 - 비파괴적 분석 - 고비용 - 매우 작은 크기 미세플라 스틱에 적합 - 형광 간섭물질에 매우 민감함 Raman spectroscopy >1μm - 물 스펙트럼에 의한 간섭 - 레이저에 의한 미세플라스틱 분해 가능성 효과 적음 - 고비용 [그림 2] 환경 매체별 시료 전처리 방법 전처리 방법 및 분석기기 적용 구분 - 비파괴적 분석 - 파괴적 분석(destructive analysis) - 유기 플라스틱 additive Py-GC/MS >0.1mg - 긴 분석시간 경 확인 과정에서 미세플라스틱으로

확인된 물질은 FT-IR 분광기로 분석하 분석 가능 - 데이터분석의 어려움 여 종류(재질)를 확인할 수 있다. FT-IR 분석 결과는 스펙트럼 형태로 나타 - 시료(0.5~100mg) 분석 나며, 분석 시료의 스펙트럼 피크 형태와 위치를 저장된 스펙트럼 라이브러 - 파괴적 분석 을 통해 분석 - 화학적 특성 분석만 가능, 미세플라스틱 형 리와 비교하여 종류를 판별한다. TED-GC 0.5~ - 민감도 증진 태 및 크기 분석불가 -MS 100mg - 짧은 분석시간(2.5시간) - 환경매체별 간섭 영향을 제거하기 위해 실 - 자동화를 통한 많은 수 험마다 internal standard 검증 필요 3 현재까지 널리 이용되는 미세플라스틱 정량 방법은 분광분석법과 열분해 시료분석 가능 미세플라스틱 분석법 두가지 이며, 분석장비에 따른 장단점을 표 1에 비교하였다. 환경으 분석법의 장·단점 로 배출된 미세플라스틱의 검출 방법은 염색 등을 이용하여 육안 및 현미경 을 사용하는 방식과 최근에 적용되기 시작한 FT-IR, Raman 분광법 등의 기 기분석법이 있다. 최근 5년간 미세플라스틱의 분석 방법이 발전함에 따라 10 μm 이하의 미세플라스틱이 검출되고 있으며,

크기가 작아질수록 농도가 높 아지는 경향이 확인되었다. 특히 2차 미세플라스틱은 다양한 연구가 진행됨 에 따라 1.6μm 크기의 미세플라스틱도 검출하였으며, 더 작은 나노 크기의 미세플라스틱이 존재할 가능성이 확인되어 경각심을 주고 있다. 또한 인체 위해성 관련 연구에서 약 3μm 미만의 미세플라스틱이 인체 조직에 제한적 [그림 3] 하수 및 슬러지 중 미세플라스틱 분석을 위한 전처리 및 라만분광분석 절차 (예시) 서울물 Seoul Water 재생시설공단 Recycling Corporation 기술리포트 Technology Report 8 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 2021 12월호_Vol.1 2021 12월호_Vol.1 이인규(서울시립대학교 환경공학부) 9 으로 흡수가 일어난다는 보고가 있어, 현재보다 더 작은 크기의 미세플라스 틱 정량 기술의 연구가 필요하다. 하지만 FT-IR은 검출 가능한 최저 크기가 10~20μm 수준이며, 형상에 따라 실제 측정 가능한 크기는 20μm 이상이 되 기도 한다. Raman 분광법은 FT-IR보다 작은 크기인 1~5μm 크기의 미세플 라스틱 분석이 가능하다. 그림 3은 일반적인

Raman 분광분석을 이용한 미 세플라스틱 분석 방법의 흐름도를 제시하였다. [표 1] 미세플라스틱 분석 방법 장·단점 비교 분석장비 측정크기 장점 한계점 - 작은 크기 미세플라스틱 - 복잡한 시료 준비 과정 μ-FTIR >10μm 분석에 적합 - 폴리아마이드 재질 분석 불가능 - 비파괴적 분석 - 고비용 - 매우 작은 크기 미세플라 스틱에 적합 - 형광 간섭물질에 매우 민감함 Raman spectroscopy >1μm - 물 스펙트럼에 의한 간섭 - 레이저에 의한 미세플라스틱 분해 가능성 효과 적음 - 고비용 [그림 2] 환경 매체별 시료 전처리 방법 전처리 방법 및 분석기기 적용 구분 - 비파괴적 분석 - 파괴적 분석(destructive analysis) - 유기 플라스틱 additive Py-GC/MS >0.1mg - 긴 분석시간 경 확인 과정에서 미세플라스틱으로 확인된 물질은 FT-IR 분광기로 분석하 분석 가능 - 데이터분석의 어려움 여 종류(재질)를 확인할 수 있다. FT-IR 분석 결과는 스펙트럼 형태로 나타 - 시료(0.5~100mg) 분석 나며, 분석 시료의 스펙트럼 피크 형태와 위치를 저장된 스펙트럼 라이브러 - 파괴적 분석 을 통해 분석

- 화학적 특성 분석만 가능, 미세플라스틱 형 리와 비교하여 종류를 판별한다. TED-GC 0.5~ - 민감도 증진 태 및 크기 분석불가 -MS 100mg - 짧은 분석시간(2.5시간) - 환경매체별 간섭 영향을 제거하기 위해 실 - 자동화를 통한 많은 수 험마다 internal standard 검증 필요 3 현재까지 널리 이용되는 미세플라스틱 정량 방법은 분광분석법과 열분해 시료분석 가능 미세플라스틱 분석법 두가지 이며, 분석장비에 따른 장단점을 표 1에 비교하였다. 환경으 분석법의 장·단점 로 배출된 미세플라스틱의 검출 방법은 염색 등을 이용하여 육안 및 현미경 을 사용하는 방식과 최근에 적용되기 시작한 FT-IR, Raman 분광법 등의 기 기분석법이 있다. 최근 5년간 미세플라스틱의 분석 방법이 발전함에 따라 10 μm 이하의 미세플라스틱이 검출되고 있으며, 크기가 작아질수록 농도가 높 아지는 경향이 확인되었다. 특히 2차 미세플라스틱은 다양한 연구가 진행됨 에 따라 1.6μm 크기의 미세플라스틱도 검출하였으며, 더 작은 나노 크기의 미세플라스틱이 존재할 가능성이 확인되어 경각심을 주고 있다. 또한 인체 위해성 관련 연구에서 약 3μm 미만의

미세플라스틱이 인체 조직에 제한적 [그림 3] 하수 및 슬러지 중 미세플라스틱 분석을 위한 전처리 및 라만분광분석 절차 (예시) 서울물 Seoul Water 재생시설공단 Recycling Corporation 기술리포트 Technology Report 10 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 2021 12월호_Vol.1 2021 12월호_Vol.1 이인규(서울시립대학교 환경공학부) 11 4 입자상 물질인 미세플라스틱은 전처리 및 측정 과정에서 오차를 유발할 수 을 제거하고, 고체상 TOC 분석방법을 적용하여 미세플라스틱에서 기인하는 하수처리 공정 중 미세 있는 다양한 형태의 방해물질(무기염류, 침전물, 잔류물, 색도/탁도 유발물 탄소함량을 측정하여 간접정량 방식을 제안하였다. 하수처리장에서 미세플 플라스틱 측정기술의 질, 생체유래 입자물질 등)이 존재하기 때문에 동일한 시료를 여러 번 측정 라스틱의 제거율을 평가하고 공정을 제어 또는 개선할 수 있는 자료로 활용 개발 방향 하여도 측정값의 차이가 발생한다. 환경으로 배출된 미세플라스틱의 관리를 가능한 장점이 있다. 위해서는 시료의 채취와 미세플라스틱의 손실을 최소화하고

방해물질을 완 전히 제거할 수 있는 전처리 과정이 필요하며, 전처리된 시료를 재현성이 높 TOC는 하수처리장에서 오염물질의 제거효율을 평가하기 위해 도입된 방 으면서 신속하게 측정할 수 있는 분석 방법이 필요하다. 신속하고 정확하게 법으로, 우리나라는 2020년부터 TOC 분석장치를 의무적으로 설치해야 하 정량해야 하수처리장과 같은 주요 배출원에서 처리 공정의 제어를 통해 처리 고, 2021년부터 방류수 수질기준도 COD 대신 TOC로 변경된다. TOC를 이 수준을 결정할 수 있다. 따라서, 하수처리공정에서의 오염물질 관리 지표로 용하여 미세플라스틱을 분석하기 위해서는 시료에서 미세플라스틱을 분리하 이용하기 위해 수질TMS(Tele monitoring system) 항목과 같이 신속하고 고, 방해물질을 제거해야 한다. 방해물질 제거를 위해 Fenton 산화법 등이 간편하게 분석하여 실시간으로 모니터링할 수 있는 미세플라스틱 측정기술 제안되었다. 전처리된 시료는 TOC 분석장치에서 고온으로 연소하여 이산화 이 필요하다. 이러한 관점에서 하수에서 미세플라스틱의 신속 정량 방법으로 탄소로 검출하며, 이를 통해 μg 수준까지 측정이 가능한 것으로 알려져 있

총유기탄소(TOC, total organic carbon) 기반의 측정 방안도 고려해볼 수 다. 더욱이 기존 열분해 기반의 GC/MS 분석법 또는 Raman, FT-IR과 같은 있다. 최근 발표된 논문에 의하면, 시료를 여과하여, 전처리를 통해 유기물질 분광법 기반 분석을 동시에 실시하여 TOC 분석 결과와 함께 DB화하면, 두 분석 방법에 따른 결과의 상관관계를 파악할 수 있을 것으로 사료된다. 이러 한 관점에서 2021년부터 하수처리장 방류수의 TOC 모니터링이 시작되므로, 이와 연계하여 방류수에 존재하는 미세플라스틱의 거동을 실시간으로 파악 할 수 있을 것으로 기대된다. [그림 4] TOC 분석 활용 미세플라스틱 분석법 흐름도 서울물 Seoul Water 재생시설공단 Recycling Corporation 기술리포트 Technology Report 10 환경 중 미세플라스틱 분석 방법 및 하수처리공정에서 측정기술 적용 방향 2021 12월호_Vol.1 2021 12월호_Vol.1 이인규(서울시립대학교 환경공학부) 11 4 입자상 물질인 미세플라스틱은 전처리 및 측정 과정에서 오차를 유발할 수 을 제거하고, 고체상 TOC 분석방법을 적용하여

미세플라스틱에서 기인하는 하수처리 공정 중 미세 있는 다양한 형태의 방해물질(무기염류, 침전물, 잔류물, 색도/탁도 유발물 탄소함량을 측정하여 간접정량 방식을 제안하였다. 하수처리장에서 미세플 플라스틱 측정기술의 질, 생체유래 입자물질 등)이 존재하기 때문에 동일한 시료를 여러 번 측정 라스틱의 제거율을 평가하고 공정을 제어 또는 개선할 수 있는 자료로 활용 개발 방향 하여도 측정값의 차이가 발생한다. 환경으로 배출된 미세플라스틱의 관리를 가능한 장점이 있다. 위해서는 시료의 채취와 미세플라스틱의 손실을 최소화하고 방해물질을 완 전히 제거할 수 있는 전처리 과정이 필요하며, 전처리된 시료를 재현성이 높 TOC는 하수처리장에서 오염물질의 제거효율을 평가하기 위해 도입된 방 으면서 신속하게 측정할 수 있는 분석 방법이 필요하다. 신속하고 정확하게 법으로, 우리나라는 2020년부터 TOC 분석장치를 의무적으로 설치해야 하 정량해야 하수처리장과 같은 주요 배출원에서 처리 공정의 제어를 통해 처리 고, 2021년부터 방류수 수질기준도 COD 대신 TOC로 변경된다. TOC를 이 수준을 결정할 수 있다. 따라서, 하수처리공정에서의 오염물질 관리 지표로 용하여

미세플라스틱을 분석하기 위해서는 시료에서 미세플라스틱을 분리하 이용하기 위해 수질TMS(Tele monitoring system) 항목과 같이 신속하고 고, 방해물질을 제거해야 한다. 방해물질 제거를 위해 Fenton 산화법 등이 간편하게 분석하여 실시간으로 모니터링할 수 있는 미세플라스틱 측정기술 제안되었다. 전처리된 시료는 TOC 분석장치에서 고온으로 연소하여 이산화 이 필요하다. 이러한 관점에서 하수에서 미세플라스틱의 신속 정량 방법으로 탄소로 검출하며, 이를 통해 μg 수준까지 측정이 가능한 것으로 알려져 있 총유기탄소(TOC, total organic carbon) 기반의 측정 방안도 고려해볼 수 다. 더욱이 기존 열분해 기반의 GC/MS 분석법 또는 Raman, FT-IR과 같은 있다. 최근 발표된 논문에 의하면, 시료를 여과하여, 전처리를 통해 유기물질 분광법 기반 분석을 동시에 실시하여 TOC 분석 결과와 함께 DB화하면, 두 분석 방법에 따른 결과의 상관관계를 파악할 수 있을 것으로 사료된다. 이러 한 관점에서 2021년부터 하수처리장 방류수의 TOC 모니터링이 시작되므로, 이와 연계하여 방류수에 존재하는 미세플라스틱의 거동을 실시간으로 파악

할 수 있을 것으로 기대된다. [그림 4]