두 마리 토끼를 한번에 잡은 영등포 아리수정수센터

두 마리 토끼를 한번에 잡은 영등포 아리수정수센터

분석시간 단축으로 수질변화에 즉각 대응
GC/MS 한 대로 미량물질 동시분석
정수장 장비구입 예산 절감, 분석속도 빨라져

 

 

 

▲ 수질분석의 새로운 방법을 개발한 영등포 아리수 정수센터의 김윤용 센터장(좌)과 장현성 박사(우)

 

 

영등포아리수정수센터(센터장 김윤용)는 최근 기존에 GC/MS 두 대를 운용하여 실시하던 맛 · 냄새물질 분석과 트리할로메탄 분석등 두과정을 통합하여 GC/MS 한 대로 두 작업을 동시에 진행하는 방법을 개발하는 성과를 거뒀다.

클로로포름의 경우에는 휘발성이 강해 Purge & Trap법으로 전처리하여 GC/MS로 분석하고, 2-MIB와 Geosmin은 주로 SPME법으로 전처리하여 GC/MS로 분석하는 등 맛 · 냄새물질 과 트리할로메탄 분석을 진행하기 위해선 2대의 GC/MS가 필요하다.

그러나 현재 서울시의 6개 정수장에서는 GC/MS가 각각 1대만이 설치되어 있어 맛 · 냄새물질의 분석 후에 기기의 분석조건을 바꾸어 트리할로메탄을 분석하다 보면 분석기기의 수명이나 오차율이 커져서 어느 정도의 기간을 두고 기기를 안정화 시킨 후에 다른 물질군을 분석하고 있는 실정이었다.

소독부산물인 클로로포름은 전/후염소 처리시 생성되고 배급수계통으로 갈수록 증가하고, 대표적인 맛 · 냄새물질인 2-MIB와 Geosmin은 곰팡이 내지 흙냄새를 유발하는데 검출농도 10 ng/L정도의 물에서 조차 다소 냄새가 느껴지는 경우가 있어 10 ng/L 이상을 초과하는 수돗물을 음용할때 거부감을 느낄 수 있다.

정수장에서 수질관리를 수행할 때 빠른 분석을 통해 수질변화에 따라 신속하게 대응하면 보다 효율적으로 이들 물질을 저감시킬 수 있다.

통합분석방법 개발자인 영등포아리수정수센터 장현성(38)박사는 ‘SPME GC/MS를 이용한 미량물질의 동시분석에 관한 연구’ 시정연구논문을 통해 이같은 방법을 발표하였다.

이에 따라 현재 서울시 각 정수장에 1대씩 비치된 GC/MS로 동시분석을 활용할 시 기존 대비 분석시간 단축으로 약품(염소, 분말활성탄 등) 투입률을 신속하게 결정하고 두 물질군을 동시에 제어하여 정수장 수질변화에 즉각적으로 대응할 수 있게 되었다. 또한 GC/MS 1대의 구매효과를 가져와 예산 절감에도 큰 기여를 하게 되었다.

장 박사는 장비는 한 대이면서도 휘발성물질과 맛, 냄새물질을 모두 분석해야 하는데 한 대로 분석할 경우 걸리는 소요시간과 세척후의 관리등이 매우 번거롭고 오류가 날 위험도가 높다는 점에서 고민을 하기 시작했다.

이에 각각의 휘발 시간에 대한 차이를 분석하고 여기에 따라 반응되는 반응감도의 차이를 분석하여  동시다발적으로 실험을 하여도 시간차이를 구별하여 판단하여 두 물질을 동시에 제어하는 방식을 개발한 것.

이같은 개발은 현장에서 오랜 숙련과 깊은 사고로 경제적 현실속에서도 능히 다항목을 측정한다는 연구자의 정신이 돋보여 이뤄낸 결실로 많은 공무원들의 귀감이 되어주고 있다.

※장현성 박사는 건국대학교 화학공학과 출신으로 서울시 상수도연구원에서 유기물류 분석 분야(소독부산물, 휘발성유기화합물류, 소독부산물, 농약류, 내분비계장애물질류 등)에 7년간 근무하였으며 08년부터 영등포정수장에서 수질담당을 해왔다.