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1. 환기제어 오염물질
기본사항
1-1. 대기오염물질의 분류
생성에 따른 분류 : 1차 대기오염물질과 2차 대기오염물질
물질의 상태에 따른 분류 : 가스상 오염물질과 입자상(고체, 액체) 오염물질
화학적 합성형태에 따른 분류 : 유기성 대기오염물질과 무기성 대기오염물질 대기오염물질의 분류
1)
생성과정에 따른 분류
(1) 1차 대기오염물질
정의 : 각각의 발생원에서 직접 대기중으로 배출된 황산화물(SOx), 먼지, 매연, 기타 유해물질 등을 1차 대 기오염물질이라고 한다. 대기중에 배출된 1차 대기오염물질은 농도 및 성상과 그 양 또는 체류시간 등을 통하여 직접적으로 대기를 오염시키게 되고, 사람의 건강과 생활환경에 각종 피해를 주게 되는데 이것을 1차 대기오염이라고 한다.
종류 : 각각의 발생원에서 직접 대기중으로 배출된 황산화물(SOx)이나 질소산화물(NOX),먼지, 매연, CO, HC, HCl, NH3, NaCl, PB, Cr, Cd, Zn 등으로 인위적으로 배출되는 대부분의 대기오염물질은 여기에 속한다.
(2) 2차 대기오염물질
정의 : 발생원에서 배출된 1차 오염물질이 공기 또는 상호간의 가수분해, 산화 혹은 광화학적 반응에 의해 대기중에서 형성되어진 오염물질을 2차 오염물질이라고 한다. 대기중 에서 형성되어진 오존(O3) 이나 PAN(Peroxy Acetyl Nitrate) 등의 각종 산화제나 연무질 은 대기를 오염시킬 뿐만 아니라 환경에 악영향을 미치게 한다.
종류 : 대부분이 광산화물로서 O3, PAN(CH3COOONO2), H2O2, NOCl, 아크로레인(CH2CHCHO) 등이 여기에 속한다.
(3) 1,2차 대기오염물질
정의 : 각각의 발생원에서 직접 대기중으로 배출될 수도 있고, 배출된 1차 오염물질이 공기 또는 상호 간의 가수분해, 산화 혹은 광화학적 반응에 의해 대기중에서 형성될 수도 있는 대기오염물질을 1,2차 대기오염물질이라고 한다.
종류 : SO2, SO3, H2SO4, NO, NO2, HCHO, 케톤류, 유기산 등이 여기에 속한다.
(1) 가스상 오염물질
정의 : 물질의 연소, 합성, 분해 때에 발생하거나 물리적 성질에 의하여 발생하는 기체상 물질을 말한다.
종류 : 황산화물(Sox), 질소산화물(NOx), O3, CO, NH3, HCl, HCHO, CS2, 불소화합물, 페놀, 벤젠 등이 있다.
(2) 입자상 오염물질
정의 : 물질의 파쇄, 선별, 퇴적, 이적, 기타 기계적 처리 또는 연소, 합성, 분해 때에 발생 하는 고체상 또는 액체상 물질을 말한다.
종류 : 입자상 물질은 먼지 또는 에어로졸(aerosol)로 통용되고 있으며, 그 생성기전에 따라 미스트 (mist), 먼지(dust), 매연(smoke), 검댕(soot), 안개(fog), 훈연(fume), 박무(haze), 스모그(smog) 등으로 구 분한다.
광의적인 먼지의 입경범위 : 0.001~500um(>1000um) * 50um이상은 눈으로 확인할 수 있다.
대기중에 존재하는 일반적인 먼지의 입경범위 : 0.1~10um
산업활동 과정에서 배출되는 먼지의 입경범위 : 0.01~100um(금속 fume, 카본블랙, 비산재, 황산미스트) 입자상 물질의 크기에 따른 특징
2) 물질의 상태에 따른 분류
대기오염물질을 화학적 합성형태에 따라 분류하면 유기화합물로 구성된 유기성 대기오염 물질과 무기화합 물로 구성된 무기성 대기오염물질로 분류할 수 있다.
유기성 : 탄화수소화합물(메탄, 에틸렌, 벤젠, 부탄, 핵산 등), 알데히드 및 케톤류(포르말 린, 아세톤) 유기산, 기타(염화탄화수소류, 알코올 등)
무기성 : 탄소산화물(CO, CO2 등), 황산화물(SO2, SO3 등), 질소산화물(NO, NO2), 황화 수소, 불화수소, 암모니아 등
3) 화학적 합성형태에 따른 분류
산업별 공정 배출 근원 입자상 물질 집진방법
석탄연소 보일러 석탄취급 석탄분말 C, EP, BF
도시쓰레기 소각 소각로 비산재 BS, BF, EP
철강 공장 용광로, 제광로 산화철, 먼지 C, BF, EP,WS
선철 및 주물공장 용선로, 주물탈사 산화철, 연기, 금속흄 S, C, BF
비철금속 제련 제련로 연기, 기름방울 EP, BF
정유 공장 촉매재생장치 촉매입자분진 C, EP, BF, S
시멘트 공장 소성로 알칼리분진 BF, C, EP
제지 공장 회수로 화학분진 EP, BS
황산, 인산제조설비 열처리공정 산미스트 EP, MME
코크스 제조설비 코크스로 석탄분진 Hood, Capture
유리섬유 공장 용해로 산미스트, 먼지 BF, AB
C : 사이클론, EP : 전기집진기, BF : 백필터, BS : 벤츄리세정기, WS : 습식세정기, S : 세정기 MME : 메쉬형 미스트제거기, AB : After burner
1-2. 산업공정별 분진배출원 및 대표적인 집진방법
1-3. 배출계수
배출계수 : 특정 오염물질, 공정의 종류, 설비의 노후화 정도, 장치의 크기, 제어기술 등 배출에 영향을 미칠 수 있는 모든 사항을 고려한 배출원으로부터의 오염물질의 배출량을 단위시간당(Kg/h)이나 공정 으로 유입(또는 유출)되는 물질에 대한 오염물질의 질량(Kg/ton)으로 나타낸 것이다.
배출원 분진배출계수
총먼지(TSP) 미세먼지(PM10)
1. 역청탄
1.1. 미분탄의 건식, 하부공급 1.2. 사이클론 연소로
10A lb/ton 연소탄 2A lb/ton 연소탄
2.3A lb/ton 연소탄 0.26A llb/ton 연소탄
2. 연료유 연소
No. 6유(발전용보일러) 9.3S+3.07 lb/103 gal 연료유 6.61S+2.18 lb/103 gal 연료류
3. 천연가스 연소 : :
4. 소각로 : :
5. 시멘트 제조업
5.1. 건식공정 소성로 256lb/ton 클링거 114 lb/ton 클링거
6. 철강산업
6.1. 평로 조업 21.1 lb/ ton철 17.5 lb/ton철
7. 황산제조 공장 0.32~6.3 lb산미스트/ton 제조 황산 자료없음
1-4. 입자상 물질의 시료채취
부유분진 또는 에어로졸 입자는 공기중 또는 연돌내에서 연소가스와 함께 존재하며, 가스유속과 같거나 보다 낮은 속도로 움직이고 있으므로, 이들 분진이나 에어로졸 입자를 채취할 때는 채취장치의 흡인속도 가 중요한 영향을 미친다.
1) 모집단과 같은 농도, 입도분표를 가지는 등속시료 채취법
2) 시료채취 유속이 낮아서 큰 입자가 과다하게 채취되는 경우는 흡입속도가 공기유속보다 낮아서 관성력 으로 운동하고 있는 큰 입자가 과다하게 흡인된다.
3) 시료채취 유속이 높아서 큰 입자가 보다 적게 채취되는 경우이다.
