악취유발물질 추정 및 평가

본 연구에서는 광주 하남산업단지의 주요 악취유발물질을 추정하기 위해 조사대 상 배출시설에서 측정한 악취물질 30항목의 농도를 분석하여 물질별 최소감지값을 이용한 이론희석배수를 산정하였다. 또한 물질별 악취강도를 산출하여 각 사업장 별로 악취유발물질을 추정∙조사하였다.

악취를 나타내는 단위에는 최소감지값(Threshold value), 이론희석배수 (Theoretical dilution rate), 악취세기(Odor intensity index) 등이 있다.

1. 최소감지값(Threshold value)

악취는 개별 물질마다 사람이 느낄 수 있는 최소농도나 냄새의 질이 다르다. 어 떤 물질이 사람에게 냄새로 느껴지기 시작되는 최소의 농도를 최소감지농도(최소 감지값, 역치(閾値) 또는 Threshold)라 한다. 최소감지농도는 사람마다 조금씩 차이를 나타내고 민족이나 연령에 따라서도 차이가 있다.

최소감지농도는 탄소와 수소만으로 된 화합물보다 산소, 황, 질소 등의 물질이 포함 되어 있는 화합물이 대체로 작은 값 즉 낮은 농도에서도 냄새가 발생되고 있다. 최소 감지농도가 작을수록 낮은 농도에서 냄새를 유발하므로 강한 냄새를 낸다고 할 수 있 다. 단일성분의 냄새물질은 일정한 최소감지농도를 갖지만, 두 가지 이상의 물질이 혼합되어 있을 때에는 상승(相乘) 또는 상쇄작용(相殺作用)에 의해 각 성분의 최소감지농도보다 더 높아지거나 혹은 낮아지는 경우도 있다.

최소감지농도는 과거 대기오염공정시험방법에 의한 직접관능법의 악취도 1(감 지취기)에 해당되는 물질의 농도라고 할 수 있다. 최소감지농도와 관련하여 자극의 질(質)을 느낄 수 있는 최소량(약 악취도 2에 해당)을 인지역(Perception threshold), 인식역(Identification threshold) 또는 최소인식역(Minimum Identification Odor, MIO)이라 한다.²⁸⁾

주요 악취물질의 최소감지농도는 Table 2.7과 같다.

Table 2.7. Threshold value of domestic main appointment odor material²⁸⁾

Compounds ppm Compounds ppm

Ammonia 0.1 Formaldehyde 0.50

Methyl mercaptane 0.0001 Acrolein 0.0085 Hydrogen sulfide 0.0005 Acrylonitrile 8.8 Dimethyl sulfide 0.0001 Methanol 0.52 Dimethyl disulfide 0.0003 Dimethylamine 0.033

Trimethylamine 0.0001 Methylamine 0.035 Acetaldehyde 0.002 Acetic acid 0.0057 Propionaldehyde 0.002 Benzene 2.7 n-Butylaldehyde 0.0003 Phenol 0.00028 i-Butylaldehyde 0.0009 Carbon disulfide 0.21 n-Valeraldehyde 0.0007 Pyridine 0.063 i-Valeraldehyde 0.0002 Methyl alkyl sulfide 0.00014 i-Butanol 0.01 Carbon tetrachloride 4.6 Ethyl acetate 0.3 Chloroform 3.8 Methyl isobutyl ketone 0.2 Indole 0.00030

Toluene 0.9 Skatole 0.0000056

Stylene 0.03 Ethyl benzene 0.17 o-Xylene 0.38 1,3-Butadiene 0.23 m-Xylene 0.041 Diethyl sulfide 0.000033

p-Xylene 0.058 Ethanol 0.094

Propionic acid 0.002 Ethyl acryrate 0.00026 n-Butyric acid 0.00007 Ethyl mercaptan 0.0000087 n-Valeric acid 0.0001 Methyl ethyl ketone 0.44 i-Valeric acid 0.00005 Sulfur dioxide 0.055 1,2,4-Trimethyl benzene 0.12 Nitrogen dioxide 0.12 1,3,5-Trimethyl benzene 0.17 Methyl acetate 1.7 Acetone 42 Ethyl acetate 0.87 Dichloromethane 60 i-Butyl acetate 0.0080 Trichloroethylene 3.9 o-Cresol 0.00010 Tetrachloroethylene 0.77 m-Cresol 0.000054

2. 이론희석배수(Theoretical dilution rate)

희석배수는 당초 미국에서 시료수(試料水)의 악취세기를 나타내기 위해 정의하였 던 것으로, 시료수에 무취의 물을 가하여 희석시료에서 최저한도의 냄새를 명확하게 알 수 있을 때의 최대희석배수를 말하며, 후각한계희석 배수라고도 불려진다. 희석 배수는 공기시료에 대해서도 동일하게 다루어 질 수 있는데, 사업장 등에서 채취한 시 료공기(試料空氣)를 무취공기로 희석하면서 최소감지농도 수준(냄새가 인지되지 않 는 순간의 희석치)으로 희석했을 때의 배율로 구할 수 있다.

3. 냄새의 세기(Odor Intensity Index)

대기 중의 냄새의 정도를 수치화하여 표현하는 방법으로 악취공정시험법의 공기 희석관능법에 의한 희석배수, 일본의 6단계 냄새표시법, 미국의 TIA(Total Intensity of Aroma) 등이 방법이 있다.

직접관능법에 의한 악취세기는 최소감지값 수준의 냄새를 1도, 악취로 인식되지 않을 보통의 수준을 2도(규제기준)로 하며, 기타 악취로 느낄 수 있는 세기를 3~5 도로 규정하고 있다. 일본의 6단계 냄새표시법은 우리나라의 악취세기와 유사하며, 미국의 TIA는 무취, 약간 냄새, 확실한 냄새, 강한 냄새의 4단계 척도를 이용하 고 있다. 그러나 우리나라는 직접 관능법에 의한 악취세기를 악취공정시험방법에 서 삭제하였다.