물순환 관련자료

[우리나라의 수질기준] 항목별 수질기준 해설


미생물

미생물이 수돗물에 끼치는 영향은 감염에 의한 질병유발이 대표적입니다.
미생물은 수중에 극미량
만 존재하여도 감염의 위험이 매우 높아지므로 매우 엄격히 통제해야 합니
다.

그러나 미생물의 종류는 수십 여만종에 이르며 이들을 일일이 분석
하고 통제하는 것은 사실상
불가능합니다. 따라서 먹는물 수질기준 에서는 이들에 대한 지표 생물로서
일반세균과 대장균군을
선정하였으며 그 이유는 대부분 미생물들의 측정이 어려운 것과는 달리 검
사방법이 비교적 간단하고 소독에 대한
저항이 강해 염소소독 후에도 다른 미생물에 비해 수중에 오래 생존 하기
때문입니다.

따라서, 일반세균이나 대장균군이 기준을 만족한다면 미생물로부터 안전하
다는 것을 의미합니다.


일반세균(Total Colonies General bacteria)

  • 개 요
    먹는물 수질기준상 일반세균수라 함은 물속의 모든 세균을 지칭하는 것
    은 아니며, 표준한천배지에서 36±1℃에서
    24±2시간 배양할 때 집락을 형성하는 호기성, 통성 혐기성 등의 종속영
    양세균을 말함.
  • 환경상 존재
    – 하수, 폐수, 축산업, 수산업 등에서 환경상으로 배출.
    – 일반세균은 소독의 적정성 여부와 급수과정에서의 오염여부를 판단하
    는 지표이나, 유아포성
    세균 등의 일부세균은 염소소독에 내성이 강하며 잔류염소가 존재할
    때에도
    검출되는 경우가
    있음.
    – 먹는물에서는 대장균군보다 상대적으로 많이 분포하며, 유기영양분이
    많을수록 높은 농도로
    검출됨.
  • 인체유해성
    일반적으로 무해한 잡균이나, 때로는 병원균이 존재할 수도 있음.
  • 제거방법
    – 정수장에서 탁도 1NTU이하, 유리 잔류염소의 농도 0.2-0.5㎎/ℓ이상 유

    – 오존, 자외선 등에 의한 소독


대장균군(Coliform group)

  • 개 요
    – 막대모양을 한 그램음성, 무아포의 균으로 유당을 분해하여 가스를 생
    산하는 모든 호기성 및
    통성혐기성 세균의 총칭
    대장균군은 분변오염의 지표로서 대장균군
    이 검출되면 소화기계
    병원균에
    의한 오염의 가능
    성이 있음
  • 환경상 존재
    – 대장균군(Coliform group)은 사람이나 동물의 분변에서 유래하는 것이
    대부분이나, 영양이

    풍부한 물, 토양, 부패한 식물등에 존재하는 종류도 포함
    ※ 세균학적 분류상 대장균과 대장균군은 일치하지 않음.
    – 대장균(Escherichia coli)은 사람이나 동물의 배설물에 풍부하게 존재
    하며, 순수한 변에서는

    g당 109 정도가 있음
  • 인체유해성
    대장균은 대부분 비병원성이나 장관병원성 대
    장균 등 일부는
    병원성을 나타낼 수 있다고
    알려져 있음.
  • 제거방법
    정수장에서 탁도 1NTU이하, 유리잔류염소 농
    도 0.2∼0.5㎖이상
    유지

    – 오존, 자외선 등에 의한 소독


건강상 유해영향 무기·유기물질

이들은 일정한 투여량 이하에서는 건강에 영향을 주지 않는다는 것이 일반
적인 견해이며 이러한
최소 투여량은 물질의 물리, 화학적 특성 및 인체에 축적되는 정도에 따라
다릅니다.

수질기준 설정시 인체에 영향이 없게 매우 엄격하게 선정(수질기준 값
이 70년동안 계속 마셨을 경우
10만명 당 1∼2명 발생)
하였기 때문에 수질기준에 합격한 수돗물은 매
우 안전하다 할 수
있을 뿐 아니라, 국내 수질검사 결과를 분석해 보면 대부분의 물질이 검출
되고 있지 않으며, 일부
검출되는 경우도 수질기준보다 훨씬 낮은 값을 나타내고 있습니다.

그러나 이러한 수돗물도 오폐수 무단방류등 예기치 않던 오염물질의 유입,
정수장에서 수용가까지
송수과정에서의 수질사고 등으로 수질기준을 초과할 가능성이 있으므로 이
에 대해서 항상 대비하고
있습니다.


납(Lead) pb

  • 개요
    – 청백색의 부드럽고 무거운 금속으로 예로부터 다양한 용도로 이용
    – 납은 주로 급수시스템의 땜납 또는 납 파이프, PVC파이프 등에서 용출
    되므로 정수장에서
    보다 가정수도꼭지에서 검출되는 수가 많음.
  • 환경상 존재
    납전지, 합금, 땜납, 도료, 전선보호제, 유리, 플라스틱, 공업 등에서 발
  • 인체유해성
    – 가용성납(체내에서 녹아서 납이온을 발생시키는 화합물)은 모두 유해
    함.
    – 0.5㎎/일 이상 섭취시 뼈에 축적되며, 피로, 권태 등의 증상을 보이며
    어린이 경우에는
    행동에 이상이 온다는 보고가 있음.
    – 급성중독시 구토, 복통, 설사 등의 증상을 보이며, 치사량은 가용성염
    으로 10-15g임.
  • 제거방법
    석회연화, 이온교환, 응집-침전-여과


불소(Fluoride) F

  • 개요
    – 먹는물에 적당량 함유시 충치예방에 효과가 있으나, 과잉함유시 반상
    치 등을 유발
    – 해산물, 어패류, 녹차등에도 많이 함유되어 있음
  • 환경상존재
    – 알루미늄생산과정, 우라늄 정련의 융제, 유리가공, 전자공업등에서 환
    경중으로 배출
    – 물에서는 불화물(NaF : Na+-F) 상태로 존재
  • 인체유해성
    – 음용수의 불소농도는 0.9∼1.3㎎/ℓ사이에서 경미한 치아불소침착증을
    일으킬 수 있으나,
    기후가 온난한 지역은 1.5∼2㎎/ℓ사이에서 발생함.
    – 불소이온 1㎎/체중㎏이 되어야 급성불소이온 중독증상을 보인다고 언급
    (WHO)함.
  • 제거방법
    전 해 법:원수+MgCℓ2→전해→규조토여과, 응집침전, 활성알
    루미나 등


비소(Arsenic) As

  • 개요
    – 대개 황비철광 등 황화물로 산출되며, 금속상 비소는 회백색의 금속광
    택을 가지며 부서지기
    쉬운 결정 구조를 지님.
    – 원소로서의 비소는 불용성이며 독성도 약하지만, 비소화합물은 유독하
    며 대부분 수용성임
  • 환경상 존재
    – 많은 식품에 미량의 비소가 포함되어 있으며, 해조류에는 10∼60㎍/g
    로 비교적 많이 함유됨
    – 농약, 살충제, 피혁의 방부제, 유리제조공정 등에서 환경중으로 배출
  • 인체유해성
    – 3∼6㎎의 양을 장기간 섭취할 경우, 점막염증, 근육약화, 식욕감퇴 등
    이 발생
    ※ 1일 2ℓ의 물을 섭취할 경우 비소의 1일평균섭취량은 10㎍을 넘지 못
    함.
    – 70∼200㎎을 일시적으로 섭취하였을 경우 콜레라 같은 구토, 설사, 근
    육경련 등의 현상이
    나타나며 심한 경우 혼수후 사망에 이르기도 함
  • 제거방법
    염소산화 (As3+→As5+)+응집+여과, 석회연화, 이
    온교환


세레늄(Selenium) Se

  • 개요
    – 유황과 동적인 비금속 원소로 보통 마늘냄새가 남. 셀레늄자체는 불용
    성이나, 알카리 토양
    에서의 셀렌산염과 산성토양에서의 아셀렌산염은 수용성임
    – 체내에서 생성되는 과산화물 배출에 관여하는 생체 필수 원소로 비소,
    카드뮴, 수은 중독에
    대한 제어 작용이 있는 것으로 알려짐
  • 환경상 존재
    금속제련소, 금속광산, 세레늄 제조업소에서 환경중으로 배출
  • 인체유해성
    – 하루권장량은 태아가 1.7㎍/체중㎏이고, 성인은 0.9㎍/체중㎏이다.
    – 1.5∼6㎎/체중㎏을 단한번 투여시 시험동물을 죽일 수 있을만큼 아셀렌
    산염, 셀렌산염은
    독성이 강하며, 다량섭취시는 설사, 복통, 탈모증상 등을 보임
  • 처리방법
    석회연화, 이온교환, 응집, 침전, 여과(약간제거)


수은(Mercury) Hg

  • 개 요
    은백색의 금속이며, 정상온도와 압력에서 액체상태금속임. 원소상태의 수
    증기는 불용성이나 , 염화제2수은은
    잘녹고, 염화제1수은은 덜 녹음.
  • 환경상 존재
    – 수중에서는 수은증기(Hg°), Hg2+ HgCl2- 유기
    수은
    등의 형태로 존재
    – 수은제조공장, 수은사용공장, 병원, 수은광산 등에서 환경층으로 배출

    공 기

    빗 물

    지표수

    음용수

    음식물

    2-10ng/㎥

    5-100ng/ℓ

    0.5㎍/ℓ↓

    25ng/ℓ

    2-20㎍

  • 인체유해성
    – 유기수은은 위장관을 통해 거의 흡수되어 바로 80∼90%는 적혈구에 붙
    어 신경학적 장애와
    신장장애를 일으킴.
    – 일본 미나마타병이 만연된 지역의 역학적 조사에 의하면 최대 메칠수은
    의 농도는 혈액㎎당 0.33㎍로
    평가
  • 제거방법
    석회연화, 이온교환, 응집, 침전여과(무기수은 약간제거)


시안(Cyanide) CN, HCN

  • 개요
    무색의 결정으로 대단히 약한 산이기 때문에 공기중의 이산화탄소에 의해
    서도 서서히 분해한다.
    ※ 시안이란 시안이온(CN-)및 시안화수소(HCN)를 말함
  • 환경상 존재
    – 도금공업, 금은정련, 청색안료, 사진공업 등에서 환경중으로 배출
    – 열대와 아열대지역의 주식으로 사용되는 근채작물(root crop)카사바
    (Cassava)가 적절하게
    처리되지 않으면 고농도의 시안을 함유할 수 있음.
    – 푸른콩 등에는 시안함유 배당체가 들어 있어서 시안을 생성 중독의 원
    인이 될 수 있음.
    – 알카리성에서는 CN은 안정하나 산성에서는 HCN이 되어 휘
    산할 수 있음.
  • 인체유해성
    – 리베리아의 실험군 73명의 1일평균 시안섭취량은 0.61㎎/체중㎏으로 산

    – 물을 통한 노출은 간혈적으로 TDI의 20%를 적용하여 급성과 장기노출
    에 안전하다고 판단되는
    기준은 0.07㎎/ℓ로 결정(WHO 13.14.7)
    ※ 사람에 대한 치사량 : HCN 0.05g, 시안화칼륨 0.15∼0.3g(일본 수질기
    준 해설)
    – 시안은 B12농도를 낮추므로 B12의 결핍 및 갑상
    선요오드에
    영향을 미치므로 갑상선종(goitre)
    발생율을 증가하는것과 관련이 있음
  • 처리방법
    – 통상 정수처리(완속여과,급속여과)에서 제거될 수 없음. 상수원수에서
    시안이 검출되면
    급수정지 조치가 필요
    – 알카리염소법이나 오존처리로 제거가 가능


6가크롬(Hexavalent Chromium) Cr6+

  • 개요
    – 은백색의 광택이 있고 단단함.
    – 크롬은 산소와 결합하여 2∼6가 산화크롬을 만드는데 CrO3
    의 경우 크롬의 산화수가
    6이므로
    6가크롬 이라함.
  • 환경상 존재
    – 대부분 크롬철강, 스텐레드 합금, 재료외에 크롬도금, 전지, 목재방부
    제 등에서 환경중으로
    배출

    빗 물

    해 수

    대 기

    식 품

    0.2-1㎍/ℓ

    0.04-0.5㎍/ℓ

    300ng/㎥

    10-1300㎍/㎏

    – 염소처리된 물에는 3가크롬은 거의 존재하지 않고, 6가가 대부분임.

    – 환경중에 천연으로 존재하는 것은 거의 3가로 한정되며 6가크롬은 인위
    적으로 발생되나,
    유기물질에 의거 쉽게 3가크롬으로 환원됨.

  • 인체유해성
    – 크롬산염 1-5g의 섭취는 위장관정에 출혈성소질(haemorrhagic
    diathesis), 경련
    등의 심한
    극성증상을 초래
    – 금속크롬은 무해, 3가크롬은 인간 등 생체에 필수원소임(단백질합성에
    관여)
  • 제거방법
    – 석회연화, 이온교환으로 처리가능


암모니아성질소(Nitrogen Ammonia) NH3

  • 개요
    암모니아성질소는 암모니아(NH3), 암모늄이온
    (NH4+)의
    분자형태로 존재 하며 냄새를 유발
    시키는 것은 암모니아이며, 취기한계는 0.037㎎/ℓ임.
  • 환경상 존재
    암모니아성질소는 암모니아(NH3), 암모늄이온
    (NH4+)의
    분자형태로 존재 하며 냄새를 유발시키는 것은 암모니아이며, 취기한계
    는 0.037㎎/ℓ임.
  • 인체유해성
    – 암모니아성질소 자체는 무해하나 산화되어 질산성질소로 변할 경우 끓
    여도 제거되지 않아
    청색증(메트헤모글로빈증)을 유발함.
    – 수중의 암모니아 농도가 0.02㎎/ℓ이상이면 수생생물에 영향을 미침
  • 제거방법
    – 파괴점 염소투입( 암모니아성 질소 농도의 약 7∼10배 염소투입 ) 이온
    교환법, 공기산화법


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