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최종보고서/ 2010.11 환경측정기기 정확도/정밀도 개선 연구 A Study on Accuracy/Precision Improvement of Environmental Analyzer 연구기관 한국산업기술시험원/한국환경공단

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최종보고서/ 2010.11

경측정기기 정 /정밀 개선 연A Study on Accuracy/Precision Improvement of Environmental

Analyzer

연 기

한 산업기술시험원/한 경공단

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제 출 문

국립환경과학원장 귀하

본 보고서를 “환경측정기기 정확도/정 도 개선연구”사업의 최종

보고서로 제출합니다.

2010년 11월 일

연 구 기 : 한국산업기술시험원, 한국환경공단*

연구수행기간 : 2010. 3. 3 ∼ 2010. 12. 3. (9개월)

연구 책임자 : 추 용 엽, 홍 경 기*

연 구 원 : 강 원 국, 김 만 술, 장 희 수*

신 제 권, 홍 종 상, 인 윤 식*

김 구, 박 진 홍, 안 양 기*

허 정 욱, 김 수 진, 송 보 미*

김 덕 승, 이 상 복, 오 철 민*

김 충 호, 김 용,

정 민, 박 규 만

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- I -

요 약 문

Ⅰ. 연구제목

환경측정기기 정확도/정 도 개선연구

Ⅱ. 연구목 범

1. 목

본 연구의 목 은 지난 10년간 환경측정기기의 시험방법을 분야별로 상이하게 운 한 검사

기 방법을 표 화하고, 선진국과의 상호인정 기반을 조성하고자 환경측정기기 형식승인

(수질, 먹는물, 토양분야) 구조․성능 세부기 시험방법을 국제 수 으로 표 화하여

측정결과의 정확도 정 도를 확보함에 있다.

2. 범

본 연구의 범 는 수질, 먹는물, 토양분야 환경측정기기와 련하여 외국 국제기구의 환경

측정기기 형식승인·정도검사 제도를 조사하여 국내에 용 가능성 여부를 조사하고, 그 결과를

바탕으로 환경측정기기 구조․성능 세부기 성능시험방법 개선방안과 환경측정기기 정도

검사 제도 개선방안을 마련함에 있다.

Ⅲ. 연구내용 결과

1. 외국 국제기구의 측정기기 형식승인 정도검사 제도 황 조사(수질, 먹는물, 토양분야)

1. 1 미국의 환경기술검증 로그램(ETV program)

미국환경청(US. EPA)에서는 환경기술검증 로그램(ETV program, Environmental Technology

Verification Program)을 운 하여 신청자의 기술에 한 검증을 수행하고 있다. 인증 차는

총 8 단계로 진행되며 국내의 수질분야 먹는물분야의 형식승인제도와 유사한 측정항목에

한 검증은 있지만 정도검사와 유사한 제도는 없는 것으로 확인되었다.

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- II -

1. 2 일본의 일본공업규격(JIS)

일본에서는 환경측정기기를 통상산업부의 계량법에 따라 리하고 있었다. 수질분야의

상은 pH측정기기 뿐이었고, 유효기간은 10년으로 조사되었다. 지정검사기 으로는 일본

품질보증기구(JQA, Japan Quality Assurance Organization)에서 수행하고 있다.

1. 3 EU ( 국의 MCERTs, 독일의 TÜV)

EU에서는 국의 원격감시인증체계(MCERTs, Monitoring Certification Scheme)와 독일의 기술

검사 회(TÜV, Technischer Überwachungs Verine. e.V)제도가 시행되고 있다. 국은 연속

수질모니터링기기(CWME, Continuous water monitoring equipment)항목에서 20 개의

측정항목과 다양하고 엄격한 시험기 을 가지고 있는 것으로 조사되었다. MCERTs 인증을

받은 업체는 5 년마다 재인증을 받아야 한다. 특히 수질분야의 다른 인증항목인 휴 용

수질모니터링기기와 액체유량계에 한 항목은 국내의 도입여부에 해 면 한 검토가 필요할 것

으로 단되었다. 독일의 인증제도는 기, 자 등의 안정성시험에 비 을 두었기 때문에

수질을 분석하는 환경측정기기 인증과는 상이한 제도로 조사되었다.

EU에서는 기분야의 유럽규격인 EN 14181이 국내의 정도검사와 유사한 제도로 시행되고 있는

것으로 조사되었다. 굴뚝에서 배출되는 기오염물질을 측정하는 모니터링시스템과 련하여

인증을 받은 측정기기가 장에 설치되어야 하고, 설치된 측정기기는 연간감독시험 (AST,

Annual Surveillance Test)을 통하여 성능을 확인받도록 규정하고 있다. 이는 국내의

정도검사제도와 가장 유사한 제도이지만 기분야를 제외한 다른 분야에서는 확인되지

않았다.

1. 4 국제규격(ISO)

국제규격인 ISO-15839:2005(수질-물의 온라인센서/분석장비의 명세서와 성능시험)의 기

에는 온라인 센서와 분석기에 한 시험방법이 설명되어 있고, ISO-5725-1(측정 방법

측정 결과의 정확도(진도 정 도))에서는 각종 시험기 의 명칭에 한 정의를 확인할 수

있었다.

1. 5 국내․외 형식승인제도 비교

아래의 표에서는 국내의 형식승인항목을 기 으로 외국제도(미국, 국)와 인증 황을 비교

하 다. 외국제도의 경우에 고가의 검사 수수료와 장기간 검사, 다양한 시험방법 그리고

인증의 강제성이 없기 때문에 국내의 제도와 비교하여 인증 황이 은 것으로 단되었다.

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- III -

<국내·외 수질자동측정기기 인증 황 비교>

구분 국내 형식승인항목 국내 미국 국

합 계 213 24 16

1 ․용존산소(DO) 36 3 3

2 ․화학 산소요구량(COD) 43 - -

3 ․생물화학 산소요구량(BOD) 3 × ×

4 ․총질소(TN) 15 2 -

5 ․총인(TP) 17 2 -

6 ․총유기탄소(TOC) 13 3 1

7 ․수소이온농도(pH) 30 7 8

8 ․부유물질(SS) 27 7 4

9 ․멀티 (TN+TP, pH+SS, DO+pH+SS) 29

10 ․탁도 23 7 4

11 ․잔류염소 24

12 ․멀티(탁도+잔류염소) 5

※인증 상이 아닌 BOD측정기는 'X"로 표기하 고, ‘-’는 건수가 없는 경우임

※부유물질의 경우 미국과 국은 탁도(Turbidity)의 자료임

※일본의 경우에는 2010년 5월까지 수질자동측정기기가 인증 받은 황이 없음

2. 수질분야 환경측정기기 구조․성능 세부시험기 성능시험 방법 개선(안)

2. 1 정확도/정 도 개선안

다양한 외국제도와 국제규격, 그리고 국내의 형식승인제도를 참조하여 수질분야의 8 개

측정항목의 성능시험과 정도검사에 한 구조․성능 세부시험기 성능시험 방법을 제시

하 다. 분야별 시험 차와 문구 등을 통일하기 하여 2009년도에 개정된 기분야의 내용을

참조하 다.

2. 1. 1 추가 시험 항목(최소검출한계, 직선성, 간섭시험)

최소검출한계시험은 기존의 고시에서 최소지시간격을 육안으로만 확인하던 수 을 개선

하여 명확한 시험 차 성능기 으로 성능시험데이터를 확보하여 측정기기의 성능을

확인하고, 성능 하의 문제 을 개선하고자 ISO기 과 미국의 ETV program 등을 참조하여

측정범 의 5 %용액을 주입한 후 6 개 이상 측정값의 표 편차에 3 배를 곱하는 방식으로 도입

하 다. 그 결과, 측정항목별로 최소지시간격과 측정범 등을 참조하여 강화된 기 으로

용되는 측정기기는 DO, TP, TOC, pH 이었다.

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- IV -

직선성 시험은 검정곡선의 정성을 확인하기 하여 도입하 다. 측정범 의 (25 ± 5) %,

(45 ± 5) %, (65 ± 5) % 부근의 3 개 농도값을 추가함으로써 측정데이터의 신뢰성을 높일 수

있는 기 (주입농도값의 5 %)과 방법을 제시하 다.

염소에 의한 시료의 간섭 향을 측정기기(DO)가 하게 보상하는 지의 여부에 한

간섭성분시험은 국의 MCERTs를 참조하여 제시하 다.

2. 1. 2 개선 시험 항목(반복성, 드리 트, 온도보상, 종합성능시험, 장 용시험)

측정데이터의 산포도를 확인하는 반복성시험은 기존의 편차와 C.I.95(95 % 신뢰구간)를

용하는 방식에서 ISO 기 등에서 사용하는 표 편차방식으로 변경하 고, 시험방법 변경

으로 인해 완화된 기 을 보완하기 하여 성능기 을 수정(기존 5 %에서 3 %로 수정)

하 다.

제로드리 트 시험과 스팬드리 트 시험은 시간간격을 기존의 약 2 시간 간격을 두고

시험하는 방식에서 시간간격을 24 시간으로 늘렸고, 종합성능시험에서는 국의 MCERTs

등을 참조하여 장기간 드리 트 시험을 추가하 다.

DO의 온도보상시험은 설치 장과(공공용수역에도 다수 설치됨), 시료의 온도조건(가을

과 겨울)을 고려하여 10 시험을 추가하 다.

기존의 상 정확도시험은 주 시험법에 의한 시험으로 시험방법을 수정하면서 정도검사

와 혼동을 피하고자 명칭을 장 용시험으로 변경하 고, 주시험방법의 신뢰도를 높이고

자 평균값을 사용하 다. BOD와 SS의 경우에는 수질오염공정시험기 을 참조하여 시험분

석의 기본오차율인 10 %를 기존의 기 에 가산하여 ±30 %로 완화하 다. pH의 경우에는

표 물질이 매우 안정 이고, 장에서 기 측정기기와 비교 측정하기 때문에 ±10 %로 강화하

다.

2. 1. 3 설치목 에 따른 분류체계 개선

2008년부터 도입된 수질TMS제도에 해당하는 측정항목과 특수한 규격(측정범 통신

등)을 별도로 구분하여 수질분야를 배출수질과 일반수질로 분리하여 구조․성능 세부시험

기 성능시험 방법을 마련해야 하는 필요성을 제시하 다.

2. 1. 4 항목별 정 표 물질 제안

환경측정기기의 시험에 사용되는 표 물질은 수질오염공정시험기 에 규정되어 있지만

일부 측정항목(DO, COD, BOD, SS)에 해서 다양한 문헌 등을 조사하여 검토한 결과를

수록하 다. DO는 국가별로 약간 상이하지만 수질오염공정시험기 에 규정한 25 의 포화

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- V -

상태의 증류수(8.14 mg/L, 일본 JIS 와 동일)를 표 용액으로 제안하 다. COD와 BOD의 표

물질은 경험 수치로만 알려져 있기 있기 때문에 정확성이 떨어지는 것으로 조사되었다. 특히

SS의 경우는 수질오염공정시험기 에서는 규정되어 있지 않았지만 ISO 11923에 정의된 표

물질에 한 규격을 제시하 다.

2. 1. 5 BOD측정기기의 안정 리방안 제안

BOD측정기기는 측정원리와 문제 등의 자료를 분석하여 개선안을 별도로 제시하 다. 미

생물에 의한 응성을 고려하여 측정범 를 배출기 의 3 배로 변경하여 스팬용액과 제로

용액을 조제하고, 표 물질의 조제방법을 개선하여 측정값의 결측 시간을 단축시킬 수 있는

방안을 제시하 다. 한 상 정확도시험의 오차요인을 이기 해 질산화억제제 주입(ISO

5815-1)과, 안정 교정을 한 다양한 안도 함께 제시하 다.

2. 2 구조․성능 세부시험기 성능시험 방법 개선안

2. 2. 1 구조․성능 세부시험기

국내의 구조․성능 세부시험기 을 개선하기 해서 제 1 안에는 기존고시를 기 으로

성능 구조·성능 세부시험기 과 시험방법만을 개선하는 방법을 제시하 고, 제 2 안에서는

기분야처럼 크게 배출수질 연속자동측정기분야와 일반수질측정기분야로 구분하여 개선안을

제시하 다. 구조·성능 세부시험기 은 크게 일반사항, 용범 , 구조 기능, 성능, 표시

사항, 종합성능시험으로 구분하여 개선(안)을 제시하 다.

특히 성능부분에서는 최소검출한계, 반복성, 드리 트(제로, 스팬), 직선성, 압변동률, 내

압, 연 항, 장 용시험과 같은 기본 시험과 측정항목별로 온도보상시험, 응답시간,

간섭시험 등의 추가시험 등에 한 성능기 에 한 개선(안)을 상세하게 제시하 다. 성능시험

기 에서 가장 요한 개념인 편차와 오차를 시험항목별로 정확하게 구분하여 부호의 추가여부와

범 의 표 방식 (부호가 있으면 ‘이내’, 없으면 ‘이하’)을 명확하게 제시하 다.

2. 2. 2 성능시험방법

성능시험방법에는 국내 형식승인제도( 기분야)와 미국의 ETV program, 국의

MCERTs 그리고 ISO기 의 자료를 참조하여 최소검출한계, 반복성, 드리 트(제로, 스팬),

직선성, 압변동률, 내 압, 연 항, 장 용시험과 같은 기본 시험과 측정항목별로

온도보상시험, 응답시간, 간섭시험 등의 추가시험 등에 한 개선(안)을 상세하게 제시하 다.

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2. 2. 3 기타

국의 MCERTs에서는 휴 용 수질모니터링기기(PWME, Portable Water Monitoring

Equipment)분야와 액체유량계 분야를 도입하 다. 국내에서는 수질TMS제도의 시행에 따라

2 개 분야에 한 필요성이 증 되고 있는 시 이다. 휴 용 측정기기 분야는 활용도가

가장 높은 pH 측정기기를 먼 도입하는 방안을 모색하 고, 액체유량계는 다양한 장

여건과 검사를 수행할 수 있는 기 장비 등에 한 좀 더 구체 인 연구를 통해 신 하게

근해야 할 것으로 단되었다.

그리고 수질분야에는 다항목 측정기기에 한 정의가 없으나, 형식승인은 다수 받은 상태

이다. 한 재까지 수질분야는 다양한 종류의 다항목 측정기기가 형식승인을 받았지만

명칭에 한 정의와 수수료의 법률 근거가 없었다. 본 연구에서 형식승인을 받은 측정

기기를 종류별로 분석하고, 분석방법 등을 정리해 본 결과 행 고시에서 추구하고 있는

다항목 측정기기에 모두 해당하지 않는 항목이었다. 따라서 향후 수질분야에서 다항목

측정기기로 형식승인을 득하기 해서는 기분야에서 사용하고 있는 정의(국립환경과학원

고시 제 2010-17 호, 환경측정기기의 형식승인․정도검사 등에 한 고시 별표 1 굴뚝배출

가스 연속자동측정기기 그 부속기기 3. 구조 기능, (2) 측정구조 : 동일한 측정방법

으로 동일한 측정셀로 측정할 경우 다항목 측정기로 구분한다.)를 용해야 할 것으로 단

되었다.

2. 3 장 용성 평가

정립된 성능시험기 과 시험방법의 용가능성을 확인하기 해 한국산업기술시험원과

한국환경공단 2개 기 모두 장 용성평가를 수행하 다. 평가방법은 기 장비 는

시험의뢰 측정기기를 이용하여 연구 용역에서 제안된 성능시험을 수행하고 기존 고시와

결과값을 서로 비교하는 방법으로 확인하 다. 수질분야의 8 개 측정항목 부분이

합한 결과를 도출하 다.

두 개의 항목에서 부 합 결과를 확인할 수 있었는데, 새롭게 추가되는 최소검출한계와

직선성 시험이었다. 최소검출한계시험은 이번 용역에서 측정기기의 성능을 시험하는 기

가장 강화된 기 으로 단되었고, 이 시험을 통하여 정확도와 정 도가 개선된 측정기기가

도입될 것으로 상되었다.

직선성 시험은 매우 다양한 농도(5 개 농도)에서 측정하는 것으로 개정(안)을 마련하 다.

장 용성 평가결과 (0 ± 5)% 농도를 도입하는 부분에 있어서는 기 값의 농도가 낮은

경우 은 오차에도 결과가 과 평가 될 수 있는 것으로 단되어, 교정범 의 농도를 삭제

하 다.

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- VII -

2. 4 시료도입부

시료도입부는 방류수 등에서 채수펌 를 활용하여 측정소로를 시료를 이송한 후 장

하는 장소로서 분석기와 자동샘 러로 시료를 유입시키기 한 목 으로 제작되었다. 그래서

측정의 고유 목 을 유지하고 측정기기의 측정원리 측정값의 정 ․정확도를 향상

시키기 하여 국내․외 규격을 조사하고 장에 설치된 시료도입부 구성을 분석하여

시료도입부 설치기 (안)을 제안하 다.

한 공단은 기 (안)을 만족할 수 있는 시제품을 구상 제작하여, 시험을 수행하여

기 (안)의 용성을 확인하 다. 다만 다양한 시료성상과 처리시설을 갖춘 수질TMS 시설

에 용하기 해서는 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 단되었다.

3. 먹는물분야 환경측정기기 구조․성능 세부시험기 성능시험 방법 개선(안)

외국 규격의 검토 비교 결과, 재의 탁도 연속자동측정기에 구조․성능 세부시험기

시험 차는 미국 EPA, ISO 7027, 일본 JIS규격을 토 로 작성되어 진 것으로 단된다.

따라서 고시에서 추가해야 할 사항으로써 측정기기의 정확도 정 도를 개선하기

하여, 최소검출한계 시험의 성능기 시험 차를 추가하고, 새로운 방식의 측정기기에

한 도입 가능성을 살펴보고자 하 다. 잔류염소 연속자동측정기의 경우, 측정기기에

한 구조․성능 세부시험기 시험 차가 국외 자료에는 없으므로, 먹는물 분야의 탁도

연속자동측정기와 유사하게 작성하 다.

3. 1 검출한계 성능기 시험방법

최소검출한계는 측정기기의 기본 인 성능항목에 속한다. 재 미국 ETV Program의

시험 차서에는 최소검출한계시험방법이 명시되어 있으나, 성능시험 결과 최종 보고서에는

농도의 표 용액을 제조하는데 어려움으로 인하여 최소검출한계시험이 삭제되었으며,

JIS, MCERTs의 규정에는 먹는물 분야 최소검출한계 시험방법이 없는 실정이다. 따라서

재 고시에 의해 육안으로 최소지시간격을 확인하는 것보다 성능시험을 통한 시험데이터에

의해서 확인할 수 있도록 성능시험 방법(안)과 기 (안)을 제시하여 합성 시험을 실시

하 다. 최소검출한계에 한 합성 시험결과, 개선(안)에서 제시한 성능기 이하의 결과를

도출하 으므로, 개선 고시(안)에 반 하 다.

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- VIII -

3. 2 반복성 성능기 시험방법

반복성(Repeatability)은 재 성(Reproducibility)과 구별되는 시험항목으로 동일한 시험

환경에서 동일한 값으로 반복하여 측정되는지를 확인하는 시험이다. EPA에서의 반복성은

각 탁도 측정값의 5 개의 반복 인 측정결과에 의하여 평가하는 정 도(Precision)로 평가

하며, 그 결과는 측정값의 표 편차로 표 하고 있으며, 국의 MCERTs 한 측정값의

표 편차로서 반복성을 구하고 있다. 일본 JIS 규격의 경우 국내 시험법과 동일한

방법으로 표 하고 있다. 따라서 재 국제 규격에 부합하며, 타 분야( 기, 수질)와의

동일한 항목에 한 성능시험방법의 개선 방안으로서 반복측정에 의한 측정값의 표

편차를 구하는 것으로 성능시험 개선(안)을 제시하 으며, 시험의 성능기 한 개선된

시험방법을 용한 결과 고시 기 인 측정범 의 3 %에서 2 %로 강화하는 방안을

제시하 다.

3. 3 제로/스팬드리 트 성능기 시험방법

EPA와 MCERTs의 성능시험에서는 드리 트 항목으로 체 으로 평가하고 있지만,

일본 JIS와 국내 고시에서는 제로드리 트와 스팬드리 트를 분리하여 측정기기의 성능을

평가하고 있다. EPA와 MCERTs의 성능시험 방법과 JIS와 행 고시의 성능시험 차를

검토한 결과, 행 고시의 성능시험방법이 측정기기의 성능을 더욱 더 세부 으로 평가할 수

있을 것이라 단되어, 행 고시를 유지하 다.

3. 4 직선성 성능기 시험방법

직선성은 재 스팬용액을 두 배로 희석하여 주입하여 측정값과 주입농도값의 편차를

구하여 주입농도값에 한 백분율로 계산하도록 되어 있다. EPA의 경우, 4 개 지 에서 5 개

이상의 측정값을 구하고 있다. 따라서 개선안은 성능시험시에는 측정범 의 30 %, 50 %,

80 %에서의 측정값을 각각 구하고, 정도검사시에는 50 %에서만 실시하는 것으로 제시

하 다.

3. 5 장 용성 평가결과

장 용성 평가는 개선안에서 제시한 성능시험방법으로 실시하여 개선된 성능시험

기 에 합한지를 확인하고, 그 결과를 행 성능시험기 과도 비교하 다. 한국산업기술

시험원 한국환경공단은 각각 자체 보유하고 있는 검사 행자의 기 측정기기를 이용

하여 장 용성 평가를 수행한 결과, 개선된 성능기 을 만족하 다.

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- IX -

항목 미국 국 한국

시험

횟수

*정량: 최소 24 회

*정성: 최소 42 회*탱크게이징시스템:24 회

*액상부: 12 는 24 회

*기상부: 12 회

시험

내용

* 출율 변화

*온도 변화

*비움/채움 싸이클

* 출율 변화

*온도 변화

*비움/채움 싸이클

* 출율 변화

출율

*0.1 gph 기

*0.2 gph 기

*PSA에 비례

*0.4 lph 기

*0.8 lph 기

*2.0 lph 기

*4.0 lph 기

*0.4 lph 기

*탱크용량에 따라 차별

온도 * -5 ~ +5 * -3 ~ +3 -

통계

처리

*오류발생확률(P(FA))

* 출감지확률(P(D))

*최소 출 정기 (C5%)

*최소감지 출율(R5%)

*안정화시간의 정성

*온도보상의 정성

*상 유효한계(UL)

*하 유효한계(LL)

*F-test

*오류발생확률(P(FA))

* 출감지확률(P(D))

*F-test

*오류발생확률(P(FA))

* 출감지확률(P(D))

*F-test

비고 *시험수수료: $35,000 - *시험수수료: 2,384,000 원

4. 토양분야 환경측정기기 구조․성능 세부시험기 성능시험 방법 개선(안)

미국이나 국에서 사용하고 있는 성능시험기 은 부분 미국의 기 을 따르고 있고

국가의 여건에 따라 선택 는 변형을 하여 용하고 있다.

< 출측정기기 시험검사방법 비교>

토양분야의 개정(안)은 재의 시험방법 수수료 등에 향이 없는 범 에서 제안하기

해 미국에서 실시하고 있는 최소 출 정기 (C5 %)과 최소감지 출율(R5 %)을 추가

하 으며 미국에서 발행되는 보고서의 상세한 기기기 성능을 기재하는 새로운 별지

양식을 제안하 다. 본 개정(안)을 통해 재 보다 기기성능에 한 상세한 자료를 제조

매자, 그리고 구매자들에게 제공할 수 있도록 하 다. 아울러, 출측정기기의 측정원리를

확 하여 다양한 출검사기기가 포함되도록 하 으며, 기 출속도가 0.4 L/h는 시험

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- X -

출속도를 최소 0.2 L/h, 그리고 다른 기 출속도에 해서도 각각 50%에 해당하는

시험 출속도로 변경하여 토양오염공정시험기 의 출검사방법과 일치하도록 하 다.

*최소기기 출 정기 (Minimum Threshold, C5%)

P(FA)=P[t>(C5%-B)/SD]=0.05

C5% = t0.05 X SD + B

*최소감지 출율(Minimum Leak Rate, R5%)

P(D)=P[t>(C5%-R5%-B)/SD]=0.95

R5% = t0.95 X SD + C5% - B or

R5% = 2C5% - 2B

2010년 토양분야 숙련도검사를 지원하고 이를 통해 재기된 문제 에 한 개선안과

숙련도 평가지침(안)을 제안하 으며 향후, 출검사에 종사하는 검사자들의 숙련도 향상에

도움을 수 있도록 하 다.

5. 수질분야 환경측정기기의 정도검사 제도 개선(안)

장에서 수행하는 정도검사는 시험실과 같이 안정 인 시약 시료공 이 원활하지

않고, 장에 가지고 간 검사용장비(기 장비, 항온조 등)의 갑작스런 문제 발생시 조치가

어렵다. 한 수질분야의 경우 분석타입 측정기기가 다수 있기 때문에 측정횟수가 많을수록

측정기기의 장기간 측정값 결측과 장의 여건, 시험방법의 요도 등을 고려하여 측정항

목별로 조정이 필요한 부분에 해서도 개선안을 제시하 다.

5. 1 정도검사 기 방법 개선안

5. 1. 1 반복성과 드리 트(제로, 스팬)

반복성시험횟수는 성능시험의 반인 3 회로 여서 시험하고, 드리 트 시험은 제로용액과

스팬용액을 기에 2 회 측정하고, 4 시간 이후에 2 회를 측정하는 방식으로 개선하 다.

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- XI -

5. 1. 2 직선성, 온도보상시험

직선성 시험을 추가하 고, 측정범 의 (45 ± 5)% 용액을 사용하여 시험하 다. 온도보상은

성능시험보다 시험범 를 축소하되 pH측정기기의 경우 항온조의 성능과 성능시험시 보상

기능을 확인하 기 때문에 장시험을 고려하여 기 을 pH 0.2로 완화하 다.

5. 1. 3 상 정확도시험

측정기기가 시료에 해서 정확히 측정하는 정도를 확인하는 시험인 상 정확도시험을 기

값과의 차이를 확인하는 상 오차의 개념으로 시험방법을 개선하 다. BOD측정기기와 SS측정

기기는 수분석의 기본오차율과 수질오염공정시험기 을 참조하여 주시험방법은 ±30 %, 배출

기 에 의한 방법은 ±20 %로 수정하 다. 한 배출기 이 무 낮은 측정항목(BOD,

TP)의 경우에는 작은 오차로도 결과가 과 평가될 수 있기 때문에 ‘최소배출기 한계값’(BOD

는 10 mg/L, TP는 2 mg/L)을 용하여 배출기 을 고정하여 계산하는 방식을 제안하 다.

5. 2 장 용성 평가

정립된 정도검사기 과 검사방법의 용가능성을 확인하기 해 한국산업기술시험원과

한국환경공단 2개 기 모두 장 용성평가를 수행하 다. 평가방법은 사업장 장에서

추가시험을 수행하고 결과값을 산출하여 기존 고시의 결과값과 비교하는 방법으로 확인하 다.

측정항목당 3 개 사업장의 결과를 정리하 고, 수질분야 8 개 측정항목 부분 합한 것으로

나타났다. 평가결과에서 일부 업체에서는 직선성 시험이 부 합한 결과를 보이기도 하 다.

6. 먹는물 분야 환경측정기기의 정도검사 제도 개선(안)

먹는물 분야 환경측정기기 정도검사를 수행할 때 가장 큰 애로사항은 수질분야와는 달리

측정기기 설치 치, 측정기기 시료주입 튜 크기 등 장 여건이 다르므로, 상황에

합한 검사장비를 구비해야 한다는 이었다.

먹는물 분야 환경측정기기 정도검사 개선 방향은 본 과업에서 정립된 성능시험 개선

(안)을 기 으로 실시하지만, 시험방법의 요도를 고려하여 반복성을 시험하면서 제로·스

팬드리 트와 응답시간을 동시에 검사가 가능하도록 하 다. 따라서 정도검사 시에는 최단

시간으로 검사의 신뢰도를 확보할 수 있을 것으로 단되었다.

7. 정도검사 주기 개선(안)

일본의 계량법에 의해 제작업체는 특정계량기 인증을 유지하기 해 정기 으로 갱신

허가를 매 10 년마다 받는 것으로 조사되었다.

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- XII -

EN 14181은 국내의 형식승인 정도검사제도와 아주 유사하다. 1 차 품질보증기

(QAL1)을 통해 선정된 장비를 장에 설치 할 수 있다. 2 차 품질보증기 (QAL2)은 환경

측정기기를 장에 최 로 설치할 때 측정기기의 운 조건(Calibration 등)을 확인하는 차

이고, 연간감독시험(AST)는 2 차 품질보증기 (QAL2)에서 확인받은 결과가 1 년간 유지되는

지를 검사하는 차로 확인되었다.

MCERTs는 측정기기의 측정기술에 한 발 MCERTs 규격의 개정에 용하기 해

ISO 17025에서 제안하고 있는 5 년을 인증유효기간 규정하여 시행하고 있다. 제품을

생산하는 제작업체를 매 1 년마다 감시하는 제도는 국내의 정도검사처럼 인증을 받은 장비에

한 장검사와 아주 유사한 것을 확인할 수 있었다.

국내의 제도도 와 같은 제도를 참고하여 재까지 규정하지 않았던 형식승인 유효기한을 최소

5 년으로 정하여 새로운 기술과 개정된 시험규격에 부합되는지 여부를 단 할 수 있는 제도인

환경측정기기의 재 인증 제도를 도입해야 될 필요성이 있다. 한 측정기기가 장에 최 로

설치될 때에도 장조건에 합한지 여부와 교정조건 등을 확인하기 해서 최 정도검사를

수행해야 하고, 매 1 년마다 이러한 조건이 유지되는지를 확인하고 있다.

재 최 정도검사는 취득일로부터 1 년 는 2 년 이내에 시행하고 있다. 그러나, 측정

기기 소유자 는 사용자가 이에 한 명확한 공서류 측정기기 구입 서류 등 근거

서류를 보유하고 있지 않은 경우가 많다. 이로 인하여 최 정도검사를 받아야 하는 기

시 을 알지 못하여 검사 시기를 놓치는 경우도 있다.

향후 최 정도검사는 과거(1998년 이 )의 제도 본연의 취지 던 ‘측정기기 부착당시에

검사’하는 방식으로 환원하여, 측정기기를 취득한 후 1 년 이내에 최 정도검사를 받도록

제안하 다. 재 고시 주기에 의하여 최 정도검사를 도입하게 된다면 분야에 따라서

정도검사가 1 회 더 늘어날 수 도 있기 때문에 민원의 발생여지가 있다. 이러한 문제를

해결하기 해서는 최 정도검사 후 두 번째 정도검사주기를 기존의 분야별 최 정도검

사주기로 설정하여, 장기간으로는 정도검사 횟수를 동일하게 조정할 필요성이 있다.

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- XIII -

목 차

제 1 장 서 론 ·································································································· 1

제 2 장 외국 국제기구의 측정기기 형식승인 정도검사 제도 조사······ 3

제 1 외국 국제기구의 제도 황 조사 ········································· 3

제 2 형식승인․정도검사 방법의 국․내외 비교평가 ····················· 33

제 3 장 환경측정기기의구조․성능세부기 방법개선(안) ························ 36

제 1 수질분야 구조․성능 세부기 시험방법 개선(안) ········ 36

제 2 환경측정기기의 시료도입부 설치기 (안) ······························186

제 3 먹는물분야 구조․성능 세부기 시험방법 개선(안) ······198

제 4 토양분야 구조․성능 세부기 시험방법 개선(안) ········229

제 5 숙련도 평가지침(안) 개선방안 ············································266

제 4 장 환경측정기기 정도검사 제도 개선방안 ···································275

제 1 수질분야 정도검사 기 검사방법 개선안 ·······················275

제 2 먹는물분야 정도검사 기 검사방법 개선안 ·····················293

제 3 환경측정기기 정도검사 주기 개선(안) ····································296

제 5 장 결론 ····································································································313

제 6 장 참고문헌 ···························································································320

별책 부록

1. 환경측정기기의 형식승인․정도검사 등에 한 고시 개정(안)

2. 환경측정기기의 형식승인․정도검사 등에 한 고시 3 단 비교표

3. 환경분야 시험․검사 등에 한 법률 시행규칙 개정(안)

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- XIV -

표 목 차

<표 2-1> ETV program의 수질분야 인증 상 ················································· 4

<표 2-2> ETV program의 수질분야 측정항목별 인증 황 ··························· 5

<표 2-3> 온라인측정기기의 측정항목별 인증제도 구분(MCERTs) ············· 17

<표 2-4> 온라인측정기기의 측정항목별 인증 황 ··········································· 18

<표 2-5> 온라인측정기기의 표 인 측정범 ················································· 20

<표 2-6> 온라인측정기기의 시험실 시험 성능특성 ········································· 21

<표 2-7> 온라인측정기기의 장 시험 성능특성 ············································· 22

<표 2-8> 온라인측정기기의 표 용액 시험농도 ··············································· 23

<표 2-9> 항목별 표 /방법 최소검출한계와 범 ···································· 24

<표 2-10> 국내 환경측정기기 측정항목(수질,먹는물,토양) ···························· 30

<표 2-11> 수질분야 형식승인 황 ······································································· 30

<표 2-12> 먹는물 토양분야 형식승인 황 ··················································· 30

<표 2-13> 국내·외 환경측정기기 측정항목 비교 ·············································· 33

<표 2-14> 국내·외 환경측정기기 인증 황 비교 ·············································· 34

<표 2-15> 국내·외 환경측정기기 시험기한 수수료 비교 ·························· 35

<표 3-1> 국내·외 제도의 시험항목 비교 ···························································· 38

<표 3-2> C.I.95에서 사용되는 t.975 값 ··································································· 41

<표 3-3> 최소검출한계 기 값 계산 시 ··························································· 57

<표 3-4> 국가별 시험기 비교 ··········································································· 61

<표 3-5> 국가별 반복성 시험의 시험방법 비교 ··············································· 62

<표 3-6> 국가별 성능기 에 근거한 반복성 시험결과 계산값 비교 ··············· 63

<표 3-7> 국내의 배출 상 배출기 황 ··················································· 66

<표 3-8> 상 정확도 계산 수식 시 ································································· 68

<표 3-9> 수질분야 형식승인 상 구분 ····························································· 70

<표 3-10> 국내․외 인증제도 규격별 표 물질 비교 ······························· 72

<표 3-11> 유기물질별 망간법과 크롬법의 산화율 비교 ································· 74

<표 3-12> 시험규격별 표 물질 농도 분석오차율(BOD) ························· 76

<표 3-13> 시험규격별 표 물질 농도 분석오차율(SS) ····························· 79

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- XV -

<표 3-14> 국내․외 DO 기 표 상태 제조방법 비교 ··························· 80

<표 3-15> 형식승인된 BOD측정기기의 측정원리 특징 비교 ··················· 82

<표 3-16> BOD5 에 기여하는 NOD의 백분율 비교(하수처리장에 해당) ··········· 85

<표 3-17> 미생물센서별 최 조건 비교 ····························································· 88

<표 3-18> BOD 측정기 요문제 개선(안) ··················································· 89

<표 3-19> 수질분야 분석결과 정리(시험기 ) ·················································· 91

<표 3-20> 수질분야 분석결과 정리(시험방법) ·················································· 92

<표 3-21> 수질분야 설치목 별 분류와 측정기기별 표 물질의 종류 ············ 94

<표 3-22> 장 용성 평가결과(용존산소, 단 : mg/L) ······························ 177

<표 3-23> 장 용성 평가결과(화학 산소요구량) ········································ 178

<표 3-24> 장 용성 평가결과(생물화학 산소요구량) ································ 179

<표 3-25> 장 용성 평가결과(총질소) ···························································· 180

<표 3-26> 장 용성 평가결과(총인) ································································ 181

<표 3-27> 장 용성 평가결과(총유기탄소) ···················································· 182

<표 3-28> 장 용성 평가결과(수소이온농도) ················································ 183

<표 3-29> 장 용성 평가결과(부유물질) ························································ 184

<표 3-30> 장에 설치된 시료도입부 분석결과 ················································· 192

<표 3-31> 시료도입부 시험결과 ············································································· 196

<표 3-32> 국제 규격(탁도) ···················································································· 199

<표 3-33> OFF-Line 성능시험의 요약 ································································· 204

<표 3-34> On-Line 성능시험의 요약 ···································································· 205

<표 3-35> MCERTs 성능기 ················································································ 208

<표 3-36> MCERTs 기 시험조건 ········································································ 208

<표 3-37> MCERTs 온도변화조건 ········································································ 210

<표 3-38> 국․내외 성능시험 항목 비교 ····························································· 212

<표 3-39> 탁도 연속자동측정기 국․내외 구조 규격 비교 ····························· 213

<표 3-40> 장 용성 평가결과(먹는물분야) ······················································ 228

<표 3-41> Class별 형식승인에 요구되는 시험항목············································ 236

<표 3-42> Class IV A와 B 출감지에 한 연속시험 ··································· 237

<표 3-43> Class IV B(2) 출감지에 한 연속시험 ······································· 237

<표 3-44> 온도별 Grouping ····················································································· 242

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- XVI -

<표 3-45> 출측정기기 시험검사방법 비교 ······················································· 250

<표 4-1> 정도검사 장 용성 평가결과(용존산소) ········································ 288

<표 4-2> 정도검사 장 용성 평가결과(화학 산소요구량) ························ 288

<표 4-3> 정도검사 장 용성 평가결과(생물화학 산소요구량) ·················· 289

<표 4-4> 정도검사 장 용성 평가결과(총질소) ············································ 289

<표 4-5> 정도검사 장 용성 평가결과(총인) ················································ 290

<표 4-6> 정도검사 장 용성 평가결과(총유기탄소) ···································· 290

<표 4-7> 정도검사 장 용성 평가결과(수소이온농도) ································ 291

<표 4-8> 정도검사 장 용성 평가결과(부유물질) ········································ 291

<표 4-9> 장 용성 평가결과(먹는물 분야) ···················································· 295

<표 4-10> DO 주요부품 검 교체 주기 ····················································· 302

<표 4-11> COD 주요부품 검 교체 주기 ··················································· 303

<표 4-12> BOD 주요부품 검 교체 주기 ··················································· 303

<표 4-13> TN 주요부품 검 교체 주기 ····················································· 304

<표 4-14> TP 주요부품 검 교체 주기 ······················································ 304

<표 4-15> TOC 주요부품 검 교체 주기 ··················································· 305

<표 4-16> PH 주요부품 검 교체 주기 ······················································ 305

<표 4-17> SS 주요부품 검 교체 주기 ······················································ 306

<표 4-18> 탁도계 주요부품 검 교체 주기 ··············································· 306

<표 4-19> 잔류염소계 주요부품 검 교체 주기 ······································· 307

<표 4-20> 국내제도와 외국제도와의 인증주기비교 ········································· 311

<표 4-21> 환경측정기기 정도검사 주기 개선(안) ············································ 312

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- XVII -

그 림 목 차

[그림 2-1] ETV 검증 차 ······················································································· 5

[그림 2-2] U.S ETV 검증체계 ··············································································· 6

[그림 2-3] MCERTs 인증 차도 ········································································· 14

[그림 2-4] 환경측정기기의 형식승인․정도검사 차도 ·································· 28

[그림 2-5] 신기술인증․기술검증제도 차도 ···················································· 32

[그림 3-1] BOD표 용액 농도의 국가별 비교 ···················································· 77

[그림 3-2] BOD 반응 곡선 ······················································································ 83

[그림 3-3] NOD가 기여하고 있는 BOD 반응 곡선 ·········································· 85

[그림 3-4] Factor 교정시 주의할 ····································································· 87

[그림 3-5] 기존고시의 성능시험 차도 ································································ 171

[그림 3-6] 개선(안)의 성능시험 차도 ································································· 171

[그림 3-7] 이동식 액체유량측정시스템 설치도 ·················································· 173

[그림 3-8] 시료채취조의 ···················································································· 189

[그림 3-9] 시료도입부 도면 ···················································································· 194

[그림 3-10] 시료도입부 시제품 ·············································································· 195

[그림 3-11] 시료도입부 시험 시스템 도면 ·························································· 195

[그림 3-12] 추 자 시험에서 확인된 정확한 시료채취지 ······························ 197

[그림 3-13] 산란 측정방법 ·················································································· 214

[그림 3-14] 표면산란 측정방법 ·········································································· 214

[그림 3-15] 투과 산란 측정방법 ········································································ 215

[그림 3-16] 4-Beam 측정방법 ················································································ 216

[그림 3-17] 투과 측정방법 ·················································································· 216

[그림 3-18] 폴라로그래 극법 ·········································································· 217

[그림 3-19] 무시약형 폴라로그래 법 ·································································· 218

[그림 3-20] 갈바닉 극법 ························································································ 218

[그림 3-21] 국의 Class별 출감지시스템 ······················································· 230

[그림 3-22] 국의 Class별 출감지시스템 ······················································· 231

[그림 3-23] 국의 Class별 출감지시스템 ······················································· 232

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- XVIII -

[그림 3-24] 국의 Class별 출감지시스템 ······················································· 233

[그림 3-25] 국의 Class별 출감지시스템 ······················································· 234

[그림 3-26] 국의 Class별 출감지시스템 ······················································· 235

[그림 4-1] 기존고시의 정도검사 차도 ······························································ 276

[그림 4-2] 개선(안)의 정도검사 차도 ······························································· 276

[그림 4-3] 먹는물분야 정도검사 차 ·································································· 293

[그림 4-4] EN 14181의 단계별 도식도 ································································· 299

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- 19 -

제 1 장 서론

지난 10년간 환경측정기기 형식승인·정도검사 제도가 시행되어 오면서, 기, 수질, 토

양, 먹는물 등 7개 분야별로 시험방법이 상이하게 운 되어 왔으며, 환경측정기기의 구조·

성능 세부시험 기 성능시험방법의 표 화 국제 기 에 부합하는 제도의 개선

필요성이 요구되었다. 「환경분야 시험·검사 등에 한 법률」 제3조에 따른 “환경시험·검

사 발 기본계획(2008.05)”으로 환경측정기기의 소 성 유지 등의 계획의 일환으로, 본

사업에서는 「환경측정기기 형식승인․정도검사 등에 한 고시」 수질, 먹는물, 토양

분야의 구조·성능 세부시험기 성능시험 방법을 표 화하여 측정결과의 정확도

정 도를 확보하고, 국내․외 제도의 비교를 통하여 선진국과의 상호인정 기반 조성을

한 발 을 마련하고자 한다.

국내의 형식승인제도와 유사한 외국의 승인제도는 국의 MCERTs가 있으며, 이의 제

도 황, 인증 차, 측정항목 등을 조사 하 고, 미국(EPA), 일본(JIS), ISO, 국

(MCERTs) 등에서 제시하고 있는 자료를 조사하 다.

해외 조사과정에 형식승인 성능시험기 방법은 련 시험 규격을 참고하 으며,

정도검사 시험방법 기 은 성능시험 기 방법을 기 로 작성하 다. 한 환경

측정기기 형식승인 구조·성능 세부기 성능시험방법 개선(안)을 표 화하기 하여

기분야에서 사용 인 기 시험 방법과 국제규격과의 비교를 통하여 개선(안)을 작

성하 다.

수질분야에서는 추가로 8 개 측정항목으로 구분되었던 기존 수질분야를 배출수질연속자

동측정기와 수질연속자동측정기로 크게 분류하여 목 에 맞게 측정항목을 배치하는 방향으

로 안도 제시하 다. 수질분야에서 사용되는 표 물질은 수질오염공정시험기 에서 정

하는 국내·외 규격을 검토하 다. 먹는물 분야에서는 미국(EPA)의 ETV Program에서 제시

한 성능시험방법 기 , ISO 7027, JIS 규격 등을 토 로 고시와 비교분석하여 성능

시험 기 방법을 제시하 다.

한, 수질분야 환경측정기기로 유입되는 시료도입부에 한 기 설정이 필요하다고

단되어 이에 한 기 작성을 하여 국내·외 자료를 조사하여 기 안과 도면을 제시하

다.

재까지 조사된 자료를 바탕으로 수질 먹는물 분야의 형식승인 구조·성능 세부기

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- 20 -

성능시험방법 개선안과 정도검사 방법을 마련하고, 장 용성 평가를 통한 개선안의

정성을 확인하 으며, 시료도입부는 제시한 도면을 기반으로 제품을 제작하여 일정기간

테스트를 거친 결과를 수록하 다.

토양분야의 개정(안)은 재의 시험방법 수수료 등에 향이 없는 범 에서 제안하기

해 미국에서 실시하고 있는 최소 출 정기 (C5 %)과 최소감지 출율(R5 %)을 추가

하 으며 미국에서 발행되는 보고서의 상세한 기기기 성능을 기재하는 새로운 별지

양식을 제안하 다. 한, 2010년 토양분야 숙련도검사를 지원하고 이를 통해 재기된 문

제 에 한 개선안과 숙련도 평가지침(안)을 제안하 으며 향후, 출검사에 종사하는 검

사자들의 숙련도 향상에 도움을 수 있도록 하 다.

환경측정기기 정도검사 제도의 합리 개선방안을 마련하기 하여, 정도검사 방법을

마련하여, 장 용성 평가 결과를 제시하 으며, 정도검사 주기에 한 합리 개선(안)을

마련하기 하여, 해외 사례를 참조하고, 국내에서 운 인 환경측정기기의 측정값에

향을 미칠 수 있는 핵심부품의 교체주기를 조사하 으며, 고시 주기로서 발생된 혼란

스러움을 방지할 수 있도록 개선(안)을 마련하 다.

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- 3 -

제 2 장 외국 국제기구의 측정기기 형식승인 정도검사 제도 황조사

제 1 외국 국제기구의 제도 황 조사

1. 미국 EPA(ETV Program)

1. 1 개요

미국 환경청(USEPA)은 최신 환경기술의 용과 정보공유를 가능하게 하기 하여 1995년

부터 지원하는 업체에 한하여 환경기술검증 로그램(ETV program, Environmental

Technology Verification Program)을 운 하고 있다. ETV program의 목 은 첨단모니터링

시스템(AMS, Advanced Monitoring Systems)에 해당되는 장비들의 개선된 기술과 경제성

등을 검증하여 시장 진입을 가속시키는 데에 있다. 이를 해서 상 기술에 해서 세 한

검증단계를 통하여 사용자들에게 정확한 정보를 제공하고 있다. 검증은 2 단계로 나 어

지는데 첫 번째 단계인 기술 인 특징(Technology Description)을 확인하기 해 검증 상기술의

작동 원리 기기의 구성 요소 등을 제시하고 있고, 2 번째로 시험환경 차(Test Design

and Procedure)를 검토하여 검증단계에 한 개 인 설명( 장조건 평가방법 등)을

제공한다.

1. 2 ETV Program의 목

1995년 환경문제를 해결하고자 하는 상업 으로 매 가능한 기술력에 한 신뢰성 있는

측정기기의 성능정보를 제공하고자 만들어 졌다.

구매자(Purchasers) : 신 인 기술력을 가진 제품을 구매하고자 할 때

정책입안자(Policymakers and Regulators) : 신 인 기술력에 한 정책을 만들고 결

정을 수락할 때

매자/개발자(vendors/developers) : 신 기술을 팔거나 개발한 때

1. 3 ETV Program소개

검사 비용 : 매자와 공동개발자가 80∼90% 부담

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- 4 -

- 5,000$ ∼70,000$

420여개의 검증, 92개의 test protocol

기술자문단으로 활동 인 이해당사자그룹이 280명 이상

1 .4 인증분야

ETV program 첨단모니터링시스템 분야는 다음과 같은 항목으로 구분되어 있다.

․ Air

․ Water

․ Soils, Surfaces, and Site Characterization

특히 Water systems 는 총 18개 항목으로 구분되어 있고, 그 수질분야는 총 4 개 항목

이 해당된다. 표 2-1에서 ETV program의 수질분야 인증 상을 정리하 다.

<표 2-1> ETV program의 수질분야 인증 상

구분 인증 상항목

1

․ Multi-parameter water monitors for distribution systems

- pH, DO, turbidity, TOC, oxidation-reduction potential, temperature,

alkalinity, conductivity, anmmonia, calcium, , monochloramine

2

․ Multi-parameter water quality probes

- pH, DO, turbidity, Chlorophyll A, Conductivity, Temperature

Nitrate

3

․ Multi-parameter water sensor technologies

- pH, DO, turbidity, alkalinity, oxidation-reduction potential, temperature,

conductivity, anmmonia, calcium, monochloramine,

Free chlorine

4

․ Nutrient monitoring technologies for industrial applications

- 최소한 다음의 항목 한가지 이상을 포함할 것

- TN, TP, Ammonia, Nitrate, Nitrite, , Organic Nitrogen

Organic phosphorus

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- 5 -

1. 5 인증 황

ETV program에서 수질분야의 인증 황은 표 2-2에 설명하 다.

<표 2-2> ETV program의 수질분야 측정항목별 인증 황

구분측정 항목

비고DO pH TOC TN TP Turbidity

승인 수 3 7 3 2 2 7 국내의 형식승인

상항목이 아닌

항목은 제외모두 Multi 항목임

1. 6 US ETV 검증 차

[그림 2-1] ETV 검증 차

ETV program에서는 다음과 같은 차로 인증을 진행한다.

- Stage 1 (Identification of Technology Categories) : 기술범주의 확인

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․ETV Verification Center에서 Air, Water, Land 기술종류 확인

- Stage 2 (Identification of Verification Factors) : 검증 Factor 확인

․시험조건결정(Accuracy, Precision 등), 사용자의 요구 등을 만족하는 Factor를 결정

- Stage 3 (Vendor Solicitation and Application) : 매자 요구 신청

․ETV에서는 매자의 요구사항을 확인 수

- Stage 4 (Verification Protocol) : 검증 로토콜

․기존에 있는 검증 로토콜을 사용하거나 개발하여 합한 차를 용

- Stage 5 (Test/Quality Assurance Plan) : 시험/QA 계획

․ 합한 로토콜을 가지고 시험 정도보증계획을 수립

- Stage 6 (Verification Testing) : 검증 시험

․측정기기 테스트 데이터 분석

- Stage 7 (Verification Report and Statement) : 검증보고서

․EPA에서 검증결과 보고서 발행하고 ETV Web site에 결과를 등록

- Stage 8 (Outreach) : 결과에 한 배포

․제작업체는 합한 제품만을 매해야하고, EPA는 ETV program 검증 정보에

한 자료를 배포

1. 7 U.S ETV Program 검증체계 역할

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[그림 2-2] U.S ETV 검증체계1)

1. 7. 1 Battelle사

1. 7. 1. 1 검증시험 책임자(Verification Test Coordinator)

Test/QA 계획, 검증 보고서 안 작성

문가들의 의견에 따라 Test/QA 계획, 검증 보고서 수정

성능시험을 실시한 기술 스태 구성

Test/QA 계획에 따라서 성능시험을 실시하도록 에게 지시

Test/QA 계획에 따른 모든 차에 하여 책임

평가보고서, 감사 등 모든 제기된 문제 에 하여 응

매자 표와의 연락을 취하는 역할

성능시험에 한 산수립

매자의 정보에 한 비 보장

1. 7. 1. 2 성능시험 책임자(Verification Testing Leader)

Test/QA 계획 수립 구성 지원

Test/QA 계획 안 검토

Test/QA 계획, 검증 보고서 수정안 검토

매자의 정보에 한 비 보장

1. 7. 1. 3 ETV 시험 리자(Battelle’s ETV pilot manager)

Test/QA 계획 안 검토

최종 Test/QA 계획, 검정 보고서 조정

바텔사의 스태 시설 등 성능시험에 필요한 재원 마련

매자의 정보에 한 비 보장

평가 보고서 감사에서 제기된 문제 에 하여 검증시험 책임자 지원

EPA 품질 책임자와의 교류 유지

1) 출처: Test/QA Plan for Verification of On-line Turbidimeters, Battelle, Columbus, Ohio, June 3, 1999

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1. 7. 1. 4 바텔사의 시험 스태 (Battelle’s Testing Staff)

다양한 시스템의 체계 구성 지원

표 용액 비

시험기간동안 측정기 교정 운

Test/QA 계획에 따른 채수시료 수집 분석

시험 얻은 데이터 기록 장

1. 7. 1. 5 통계 데이터 분석(Statistical and data analysis)

Test/QA 계획에 따른 검증데이터의 통계 인 계산 수행 검증시험 책임자 지원

검증보고서의 통계 계산 차에 한 검토

통계 데이터 분석에 한 평가보고서와 련되어 제기된 문제 에 검증시험 책임자지원

1. 7. 1. 6 성능시험에 한 검열자(QA/QC reviewer for this verification test)

Test/QA 계획 안 검토

성능시험기간 기술감사(1회)

Test/QA 계획의 성능 평가 감사 결과 검토

검증 데이터에 한 최소 10% 감사

각 감사자에게 평가보고서 비 배분

필요한 수정사항 이행

자체감사결과 데이터가 의심을 래하면 일의 단 요구

QA/QC 활동 검증보고서의 결과의 요약문 제공

검증보고서의 안 검토 .

1. 7. 1. 7 바텔사의 품질 책임자(Battelle’s Quality Manager)

QA/QC의 책임을 다하기 한 감사자 지원

QA/QC 감사자의 보고서 검토

EPA’s Pilot 품질책임자와 연결

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1. 7. 2 매자(Vendors)

Test/QA 계획 안 검토

수정된 Test/QA 계획 승인

성능시험기간 시험품 제공

시험설비에 장비 설치 시험 운

시험기간 문제 발생시 해결

검정보고서의 검토

시험완료 후 제품의 회수

1. 7. 3 EPA

1. 7. 3. 1 EPA pilot 품질책임자(EPA’s Pilot Quality Manager)

Test/QA 계획 안 검토

시험기간 외부기술시스템 감사 수행

외부기술시스템 감사시 부 합하면, 바텔 pilot 책임자에게 일의 단 요구

외부 감사 결과의 요약문 제공

검증보고서의 안 검토

1. 7. 3. 2 EPA’s Pilot Manager.

Test/QA 계획 안 검토

최종 Test/QA 계획 승인

최종 Test/QA 검정 보고서 승인

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2. 일본의 JIS

2. 1 개요

일본은 정확한 계량을 보증하기 해 계량법을 심으로 일본공업규격(JIS, Japan

Industrial Standard)을 제시하여 규정하고 있다. 환경측정기기는 계량기 검정분야 특정

계량기에 해당되고, 계량법의 환경측정기기의 성능인증은 재 일본품질보증기구(JQA, Japan

Quality Assurance Organization)에서 수행하고 있다. 계량법 시행령 제 2 조에서는 특정계량기

상을 규정하고 있다. 추가로 2005년 10월부터 산업표 화법으로 공업제품의 형상, 품질,

성능, 생산방법, 시험방법 등을 통일시키기 해 JIS 마크 표시 제도를 시행하고 있다.

JIS 마크 표시 제도에 한 자료(인증 상, 인증 황 등)를 국내의 형식승인 제도처럼 인터넷

에 주기 으로 공지하고 있다.

2. 2 인증 차(JIS 마크표시제도)

일본 계량법의 차는 2009년도 용역에서 제시하 기 때문에 본 내용에서는 JIS 마크 표시

제도에 한 차를 소개하고자 한다.

- Stage 1 : 신청

․인증을 받고자 하는 업체가 신청

- Stage 2 : 신청 수

․일본품질보증기구(JQA)에서 JIS 규격 등을 참고하여 수 결정

- Stage 3 : 합성 평가

․공장심사(제조공장의 품질 리 심사)와 제품시험(제품의 JIS규격의 합성 시험)으로

구분하여 평가

- Stage 4 : 인증 결정

․ 합성 평가결과에 따라 인증 결정

- Stage 5 : 인증 계약

․JIS 인증 마크 사용에 해 신청자와 일본품질보증기구(JQA)가 계약 체결

- Stage 6 : 인증 완료 차

․인증서 발 인증 제품의 공표 등

- Stage 7 : 인증 유지 심사

․정기 심사 (정기 으로 인증을 유지하는지 심사, 3년 이내 1회 이상)

임시 심사 (제품설계 변경시, JIS 규격 개정 시 등)

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제작업체는 인증이 만료되기 약 3 개월 에 일본품질보증기구와 심사계획을 수립하여야

한다. 인증유지심사는 공장심사(제조공장의 품질 리심사)와 제품시험(제품의 JIS 규격

합성시험)을 수행한다. 인증유지심사 결과가 합하면 인증유지를 결정한다. 계량법과 JIS

마크제도 모두 JIS 규격을 기반으로 설립된 제도이기 때문에 향후 환경측정기기도 JIS 마

크제도의 인증 상에 포함될 것으로 단된다.

2. 3 인증분야

특정계량기 분야에서 규정하고 있는 환경측정기기 형식승인 상은 기, 소음, 진동 벨계

그리고 소음측정기 분야이다. 특히 수질분야의 경우 측정항목 JIS규격에는 항목이 존재

하지만 pH 측정기기를 제외하고는 특정계량기의 인증 상이 아닌 항목이 부분이다. 한

JIS 마크에는 pH측정기기도 해당되지 않은 것으로 조사되었다..

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3. EU( 국의 MCERTs)

3. 1 개요

유럽의 모든 환경법은 EU가 제정하고 있고 재 662 개의 환경법이 존재하고 있다. 하지만

각 나라별로 세부 인 규제 상이나 기 이 다를 수 있기 때문에 세부지침(배출기 , 행정

처분기 등)은 각각 마련하고 있다. 국의 경우 1952년 12월에 런던스모그 사건을 겪은 후

여러 가지 환경지침을 유지하고 있으나 규제를 만들고 추진할 수 있는 공공기 은 1995년에

만들어졌다. 국과 웨일즈 지방의 환경보호와 통제를 해 창설된 환경청(EA, The

Environment Agency)은 크게 3 가지의 권한(authority)을 가지고 있다. 운 (operating)과

라이센스(licence), 감시․감독(regulatory)의 권한을 가지고 있어서 기오염물질의

배출을 제어하기 해 폐기물소각지침(WID, Waste Incineration Directive)과 형연소설비

지침(LCPD, Large Combustion Plant Directive)과 같은 지침 등을 마련하여 규제하고 있다.

원격감시인증체계(MCERTs, Monitoring Certification Scheme)는 배출모니터링(굴뚝,

수질, 유량계) 토양, 독성, 샘 링, 소 트웨어 분야에서 필요한 측정기기와 측정자의

작업능력 인증(Certification) 그리고 시험실인정(Accreditation)에 한 인증제도이다. EA는

MCERTs에 한 정책방향을 제시하고 련규격을 도입하는 총 업무를 맡고 있고,

UKAS(United Kingdom Accreditation Service)에서는 MCERTs와 련된 허가 사후 리

(정도 리 포함) 등을 맡고 있으며, 그 상은 인증기 , 검사기 , 시험기 등이다. 인증

업무는 민간기 인 Sira에서 수행하고 이러한 차를 SCS(Sira Certification Service)라

한다. NPL등의 시험기 은 성능을 확인하는 업무를 수행한다.

MCERTs는 국뿐만 아니라 여러 나라들이 용하고 있으며 표 인 국가로는 포르

투칼, 스페인, 국 등이 있다. 측정기기의 인증은 세계의 제작업체들이 다양하게 신청

하고 있으며, 최근에는 측정자의 작업능력 등을 인증받기 해 홍콩에서 MCERTs를

방문한 사례가 있었다.

MCERTs는 아래와 같이 여러 가지 국제규격을 기반으로 작성되었다.

- ISO/IEC 17025 : 시험 교정기 자격에 한 일반사항

- ISO/IEC 17024 : 개인의 자격을 인정하는 기 의 자격요건

- ISO/IEC 17020 : 시험․검사기 운 의 일반기

- ISO Guide 65 : 제품을 인증하는 기 의 자격요건

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3. 2 인증 차

측정기기를 제작하는 업체가 SCS를 통하여 MCERTs 인증을 받기 한 차는 그림 2-3

에서 보는바와 같이 총 5 단계로 진행된다.

1 단계(Pre-Contact)는 제작업체가 인증기 과 하여 인증을 한 비단계이다.

최 의 에서 이들 기 은 인증에 필요한 서류, 시험방법선정, 기 설정, 시험실 선정

등에 한 내용을 의하여 결정한다.

2 단계(Test-Plan)는 1 단계에서 의된 자료를 환경 련 력조합(비 리기구)인 인증 의체

(STA, Source Testing Association)에 제출하고, 력조합은 MCERTs 인증에 필요한 서류

심사와 면담 등을 통해 시험계획을 수립한다.

3 단계(Implementation)는 력조합에서 수립된 시험계획에 따라 선정된 시험기 이

인증에 필요한 오차, 반복성, 직선성 등의 성능에 련된 시험을 수행한다. 인증기 은 제조

업체를 방문하여 제품의 제작과정에 한 감사도 실시한다.

4 단계(Assessment)는 시험결과를 인증기 이 검토(시험방법의 정성, 리포트의 완성도 등)

한 후 체 으로 평가한다. 평가가 완료되면 모든 증거자료를 력조합에 제출한다.

5 단계(Certification)는 인증기 은 MCERTs 인증서를 제작업체에 발행하고, 제작업체는

인증제품을 매할 수 있다.

와 같은 차는 형식승인제도에서 정한 환경측정기기의 제작, 성능시험, 형식승인,

매, 정도검사 등의 차와 유사하며, ISO/IEC 17025를 용한 한국인정기구(KOLAS, Korea

Laboratory Accreditation Scheme)의 운 차와도 일부 유사한 이 있다.

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[그림 2-3] MCERTs 인증 차도

3. 3 인증분야

MCERTs에서는 다음의 11 개 카테고리로 구분하여 인증을 수행한다.

- Continuous emissions monitoring systems (CEMS)

- Portable emissions monitoring systems

- Continuous ambient air quality monitors (CAMS)

- Manual stack emission monitoring

- Continuous water monitoring equipment (CWME)

- Portable water monitoring equipment (PWME)

- Inspection of site flow monitoring arrangements

- Chemical testing of soils

- Direct toxicity assessment

- Water sampling and analysis

- Specific software application

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- 15 -

3. 3. 1 수질분야 측정항목

MCERTs의 인증 분야 에서 수질은 연속수질모니터링기기(CWME)와 휴 용수질

모니터링기기(PWME)로 구분된다. 여기서 연속수질모니터링기기는 총 3 개의 part로 구분

되어 있다.

- Part 1 : 자동샘 러(automatic samplers)

- Part 2 : 온라인측정기기(on line analysers)

- Part 3 : 액체유량계(water flow meters)

특히 Part 2의 온라인측정기기에 한 부분은 휴 용수질모니터링기기의 부분에서 다루는

부분과 인증 상이 거의 동일하다. 온라인측정기기에서 가장 최근에 개정된 내용은

2009년 7월에 변경되었다. 재 국내의 형식승인 제도는 연속수질모니터링기기

(CWME)에서 온라인측정기기에 한 내용만을 다루고 있는 실정이다.

휴 용수질모니터링기기(PWME)분야는 재 국내에 도입되어 있지 않지만 제도 도입을

면 히 검토할 필요성이 있다. 미국의 환경기술검증 로그램(ETV program)에서도 다항목

측정센서(Multi-parameter probe)분야에 해서 검증을 수행 이다. 국내의 경우 수질

TMS 제도가 시행됨으로써 측정기기가 장시료를 정확히 측정하는지에 한 상 정확도

시험을 고시에서 규정하고 있다. 상 정확도 시험은 시료채취, 운송, 분석 등에서 장기간의

시간이 소요됨에 따라 오차의 요인도 많이 발생된다. 따라서 재 많이 제작되어 있고,

매가 되고 있는 휴 용 수질측정기기의 검사 제도를 마련하여 측정데이터의 정확도와

정 도가 확보된 측정기기의 활용이 가능하도록 지원해야 할 것이다.

Part 3 에서는 액체유량계에 한 인증방법에 해 소개하고 있다. 액체유량계 인증은

측정기기와 마찬가지로 유량계의 측정범 를 먼 선정하는데 측정하고자 하는 상별로(하수,

공정수, 산업종류별로) 경종류, 구경, 유동율에 한 규격을 달리하고 있다. 교정보다는 더

많은 시험과 시간을 필요로 한다. 한 액체유량계의 재 성뿐만 아니라 온도와 습도, 력

공 시의 성능 등의 시험실 시험(Lab. test)과 장에서 가능한 방법(Possibel method)과

비교한 오차(시험실시험 오차의 95 % 이내) 등의 특성을 확인하는 장시험(Field test)도

병행하고 있다.

장시험 등에서 사용될 method는 1 개가 아니라 여러 가지의 가능한 방법 에서

장여건에 따라 선정할 수 있다.

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- Reference meter

- Dilution methods

- Volumetric methods

- Velocity area methods

- Thermodynamic methods

국내의 한국인정기구(KOLAS)의 유체유동분야에서는 액체유량계를 교정하는 제도가

있지만 부분 액체유량교정시스템에 액체유량계를 반입하는 방식을 이용한다. 하지만

액체유량계는 시료의 성상(부유물질, 온도, 도, 도 등)과 설치 치 등에 따라 다양한

측정값을 나타낼 수 있기 때문에 반입검사(수도수로 테스트) 결과를 장에서 활용하기

에는 어려움이 많다. 장에서 교정하는 방식은 수로의 경우 음 유량계를 이용하

지만 기 유량계가 설치되어 있는 유량계( 자기 유량계 등)보다 정 도가 떨어지는

단 이 있다. 참고로 독일에서는 고성능 휴 용 액체유량계를 이용하여 장에서 액체

유량을 측정할 수 있는 시스템으로 비교측정하고 있는 장을 견학하 다.

휴 용수질모니터링측정기기와 액체유량계 분야는 국내의 수질정책방향에서 요한

기 이므로 향후 추가 연구를 통해 고시에 도입하는 방향을 충분히 검토해볼 필요성이

있다고 단된다.

2002년도에 연속수질모니터링기기(CWME)에서 온라인측정기기가 제정될 당시에는 총 8 개

항목이었다. 하지만 4 차례의 개정을 통하여 재는 20 개 항목으로 증가 되었다. 특히

‘09년도 가장 최근 버 에서는 속류가 측정항목으로 다수(6 항목) 포함된 것이 주목

할 만한 사항이다. 표 2-3 에서는 측정항목을 국내 형식승인제도와 온라인측정기기, 휴 용

수질모니터링기기의 종류별로 구분하여 정리하 다.

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<표 2-3> 온라인측정기기의 측정항목별 인증제도 구분(MCERTs)

구분 측정항목국내

형식승인

온라인측정기기

(CWME part2)PWME

등록년도

(CWME 기 )

1 ․ Ammonia

2002

2 ․ COD

3 ․ Dissolved Oxygen

4 ․ Nitrates

5 ․ pH

6 ․ TOC -

7 ․ Total Phosphorus -

8 ․ Turbidity SS 2)

9 ․ Total Oxidized Nitrogen -

10 ․ Chlorophyll a - 2006

11 ․ Nitrate -

12 ․ Free Cyanide

200813 ․ Total Chlorine

14 ․ Conductivity

15 ․ Ortho phosphate

2009

16 ․ Temperature

17 ․ Total Arsenic

18 ․ Total Cadmium

19 ․ Total Copper

20 ․ Total Lead

21 ․ Total Mercury

22 ․ Total Nickel

2) 국내에서는 Turbidity 신 SS를 측정항목으로 채택하고 있음.

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3. 3. 2 인증 황

온라인측정기기와 휴 용수질모니터링기기에서는 많은 측정항목을 인증 상으로 포함

시켰다. 하지만 표 2-4 에 나타난 바와 같이 재까지 인증을 받은 기기는 16 종(멀티항목

포함)이다. 휴 용수질모니터링기기 분야에서는 인증을 받은 기기가 없다. 한 인증을

받은 온라인측정기기들은 모두 측정시간이 빠른 센서타입(DO, TOC, pH, Turbidity)이고,

장시간의 측정시간이 요구되는 분석타입(BOD, COD, TN, TP)의 측정기기는 없는

실정이다.

<표 2-4> 온라인측정기기의 측정항목별 인증 황 (기 : 2010.5.17.)

구분

측정항목총

수비고

Ammomnia COD DO Nitrates pH TOC TP Turbidity TON

개수 - - 3 - 8 1 - 4 - 16

※ 휴 용수질모니터링기기는 승인받은 기기가 없음

※ 국내 형식승인 상과 련있는 항목만 표시함

인증 황이 은 이유로는 복잡한 시험방법 성능기 , 비싼 수수료와 장기간 시험,

수질기 에 한 국가 규제방향 등에 따른 것으로 단된다.

3. 3. 3 측정범

온라인측정기기에서는 수질별로 표 인 측정범 를 총 5 종류로 분류하 고, 표 2-5와 같이

규정하고 있다. 의뢰업체는 측정범 내에서 인증범 를 선택할 수 있고, 설정된 범 를

근거로 측정기기의 시험실 시험(Lab. test)과 장시험(Field test)이 이루어진다. 그 결과는

온라인측정기기 인증서 첫 장에 정확하게 '인증범 (Certificate Range)'로 부여된다. 이러한

인증범 는 시험기 이 수행하는 시험실 시험의 표 액 농도를 구별하고, 구매자가 사용하는

장(처리수, 비처리수, 지하수 등)별로 구별이 가능하기 때문에 온라인측정기기의 성능을 표시

하는 매우 요한 부분이다. 국내 형식승인제도와 비교해 볼 때 MCERTs의 측정범 는

장별로 구분할 수 있기 때문에 측정기기 선정 시 구매자의 선택폭이 넓을 것 같다. 하

지만 국내의 경우 측정범 가 폐수성상별로 구분되어 있지 않은 은 추후 개선해야 될

사항으로 보인다.

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3. 3. 4 시험실 시험 & 장 시험

3. 3. 4. 1 개요

MCERTs의 인증을 받기 해서는 성능특성에 한 시험을 문 시험기 으로부터

받아야한다. 시험은 시험실시험과 장시험을 동일한 모델의 측정기기를 사용하여 진행

한다. 시험실시험은 높은 수 의 환경통제가 가능한 곳에서 기기의 성능특성을 확인하기 한

시험으로 반복시험과 기 인 시험 등이 이루어진다. 장 시험은 측정기기의 목 에 맞는

유사한 조건과 산업 환경을 표할 수 있는 상황을 고려한 장에서 약 3 개월 이상

시험을 수행한다.

3. 3. 4. 2 성능특성

MCERTs에서는 ISO/IEC 17025에 하여 성능특성을 불확도(Uncertainty)로 선정했다.

불확도를 표 하기 해 ISO의 측정불확도 표 지침(GUM, Guide to the Expression

of Uncertainty in Measurement)을 인용하 고, 표 불확도는 제곱합에 한 제곱근을

용하고, 감도계수를 결정하기 해 각 요소에 의한 계산함수가 총 오차에 한 기여도를

알아야하지만 기기시험의 경우에서 이를 알기는 쉽지 않다. MCERTs에서는 기본 으로

감도계수를 1로 규정하 다. 그러나 인증 원회가 특정요소에 한 비 을 요구하는

경우에는 다른 감도계수를 용기도 한다.

결합 성능특성은 확장불확도로 표 한다. 확장불확도( U c)는 유효자유도를 이용하여 포함

인자(k)를 확인하여 표 불확도와 곱하여 계산한다. MCERTs에서는 약 95 % 신뢰도를

용한 k를 가정함으로 U c=2 × uc수식을 사용한다. 시험실시험과 장시험에 한 성능특

성을 표 2-5와 표 2-6에 정리하 다.

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<표 2-5> 온라인측정기기의 표 인 측정범

항목 unit 비처리수 처리수 지표수 지하수 연안해역

Ammonia mg-1NH4 <300 <20 <5 <5 <0.2

Total Chlorine mg-1

N/A <1 <0.1 <0.1 N/A

Chlorophyll a ugl-1 Chl a N/A N/A <200 N/A <100

COD mg-1Oxygen <4000 <250 N/A N/A N/A

Conductivity uS/cm <500 <500 <1000 <1000 <0.1-40m/S/cm

Dissolved Oxygen %saturation <100 <100 <200 <200 <200

Free Cyanide mg-1

<1 <1 <1 <1 N/A

Nitrates mg-1N <350 <50 <50 <25 <1

Nitrites mg-1N <10 <10 <2 <2 <0.05

Ortho phosphate mg-1P <50 <5 <2 <2 <0.1

pH pH units 2-12 4-10 <10 <10 <10

Temperature <50 <30 <30 <20 <25

TOC mg-1C <1000 <100 <20 <5 <20

Total Arsenic ugl-1

<100 <10 <5 <200 <6

Total Cadmium ugl-1 <20 <1 <1 <20 <1

Total Copper ugl-1

<120 <50 <40 <200 <40

Total Lead ugl-1

<60 <5 <5 <500 <1

Total Mercury ugl-1 <1 <1 <1 <1 <0.2

Total Nickel ugl-1

<100 <50 <20 <50 <5

Total Phosphorus mg-1P <50 <5 <2 <2 <0.1

Total Oxidized

Nitrogenmg-1N <350 <50 <50 <25 <1

Turbidity FTU <2000 <50 <500 N/A <500

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<표 2-6> 온라인측정기기의 시험실 시험 성능특성

구분 Symbol pH Ammonia COD TOC 총인 용존산소 NO3

단 pH 측정치의 % 측정치의% 측정치의% 측정치의% 측정치의 % 측정치의%

평균오차 x 0.2 10 10 10 10 5 5

최 제한값 - 0.03 mg/l 강0.2mg/l 유출

2 mg/l 0.2 mg/l 0.05 mg/l 0.2mg/l 는2 % sat

0.2 mg/l

직선성 XL 0.1 5 5 5 5 2.5 2.5

반복성 uR 0.1 5 5 5 5 2.5 2.5

간섭 XIN - - 5 범 의 3 % - 2.5 -

변동 XD 0.1 5 5 5 5 2.5 2.5

출력 임피던스 XO 0.05 2.5 2.5 2.5 2.5 1 1

공 력 XV 0.05 2.5 2.5 2.5 2.5 1 1

주변 온도 XT 0.1 5 5 5 5 2.5 2.5

상 습도와 온도 XRH 0.1 5 5 5 5 2.5 2.5

투사 XLX 0.05 2.5 2.5 2.5 2.5 1 1

시료온도 XST 0.1 5 5 5 5 2.5 2.5

시료유량 XSQ 0.05 2.5 2.5 2.5 2.5 1 1

시료압력 XSP 0.05 2.5 2.5 2.5 2.5 1 1

결합성능특성 UC 0.30 12 12 12 12 6 5

응답시간 시험에서 얻은 값을 보고해야함

기 안정시간 측정치를 보고해야함

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<표 2-7> 온라인측정기기의 장 시험 성능특성

구분 내용

운 시간 최소3개월간의 연속 인 운 기록 데이터가 있어야 한다.

오차장시험시 오차는 규정값의 최소 90 % 내로 결합성능특성과 같거나

작아야하며 표 2-6에 나타내었다.

응답시간 시험의 시작과 끝을 측정 한다

가동시간 가동시간은 수식을 참조하여 95 %에서 계산한다.

유지 장시험동안의 유지내역을 기록한다. 특이사항에 한 내용도 포함.

3. 3. 5 SRM(Standard Reference Method)

3. 3. 5. 1 개요

온라인측정기기는 표 참조방법에서 제시하는 (SRM, Standard Reference Method) 표 용

액을 제조하여 시험을 진행한다. 표 참조방법은 측정기기가 측정한 값과 기 시험법과의 차

이를 확인하는 방법으로 특히 장결과에서 산정한다는 은 국내의 상 정확도 시험과 유사

하지만 계산방법은 상이하다. 국내는 기 값과의 차이(오차)와 C.I.95(오차에 한 95 % 신뢰구간)

에 의해 계산되고, 온라인측정기기는 크게 시험실 시험 결합성능특성(U c)값의 90 %이내에

서 유지되어야 한다.

시험실 시험에서는 인증범 에 따라 표 2-8 에서 제시한 표 용액의 농도범 를 사용해야 한다.

특히 인증범 의 75 %의 시험농도는 타 시험( 기 인시험 등)에서 많이 사용되는 농도이다.

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<표 2-8> 온라인측정기기의 표 용액 시험농도

시험지 시험농도 한계

1 인증범 의 (5 % ± 2.5 %)

2 인증범 의 (25 % ± 5 %)

3 인증범 의 (50 % ± 5 %)

4 인증범 의 (75 % ± 5 %)

5 인증범 의 (95 % ± 5 %)

그리고 국환경청에서는 일반수질과 하수에 한 시험방법을 규정한 기술기 해설서

(TGN, Technical Guidance Note(M 18))를 발행하고 있다. 기술기 해설서(TGN, M18)는

표 참조방법, 시료채취, 정도보증/정도 리, 분석 시스템 등에 해 상세하게 설명하고 있다.

하지만 국내의 수질오염공정시험기 과 같이 모든 항목의 표 용액에 한 설명은 되어

있지 않고, 표 액을 용하기 힘든 항목에 해서는 측정항목별로 수 분석 방법에 해

서만 제시하고 있다.

3. 3. 5. 2 항목별 표 방법

기술기 해설서(TGN,M18)에서 일반 으로 제시하고 있는 내용은 MCERTs에 포함하고

있는 항목뿐만 아니라 기타 수질오염물질에 해서도 기술하고 있다. 항목별 표 /방법,

최소검출한계(LOD, Limit of Detection) 범 등은 표 2-9와 같으며, 항목별 표 /방법은

부분 수 분석에 한 규격으로 이루어져있다.

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<표 2-9> 항목별 표 /방법 최소검출한계와 범

항목 표 /방법 최소검출한계 범

BOD

BS EN 1899-1(1998)

BS EN 1899-2(1998)

SCA blue book130

3 mg/L

0.5 mg/L

-

0 ~ 6000 mg/L

0.5 ~ 6 mg/L

0 ~ 6 mg/L

COD

ISO 6060

ISO 15705

SCA blue book215

30 mg/L

6 mg/L~ 15

mg/L

10 mg/L

30 ~ 70 mg/L

0 ~ 1000 mg/L

400 mg/L 이상

TNISO 11905

EN 12260:2003

0.02 mg/L

0.5 mg/L

0 ~ 5 mg/L

1 ~ 200 mg/L

TPISO 15681-1 : 2004

ISO 15681-2 : 2004

0.1 mg/L

0.1 mg/L

0.1 ~ 10 mg/L

0.1 ~ 10 mg/L

pH ISO 10523 - -

SSEN 872

SCA blue book 105

2 mg/L

2 mg/L

-

-

TOCEN 1484

SCA blue book 157

-

0.05 mg/L~ 0.2

mg/L

1,000 mg/L

-

※ 친 표 방법은 재 규격이 매 지된 상태임

3. 4 소요기간 수수료

온라인측정기기가 MCERTs 인증에 소요되는 기간은 인증 차에 의해서 진행되면 략

3 개월 이상이 소요된다. 하지만 상황에 따라서는 장시험 조건, 측정기기의 안정성 등에 의해

기간이 연장되는 경우도 있다.

수수료는 제작업체가 액 부담하고, Sira가 제작업체를 방문하여 실시하는 감시․감

독에 소요되는 경비까지 포함하여 약 1 천만 원(£500)이상 소요된다.

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3. 5 인증서

MCERTs 인증서는 제품 합인증서(PRODUCT CONFORMITY CERTIFICATE) 라는 명칭

으로 발행되고 인증서 첫 장에는 제조사 모델명, MCERTs 기 , 인증범 , 인증기한

등이 포함되어있다. 다음 장에는 측정기기가 사용가능한 분야를 소개하고, 인증 시 확인했던

소 트웨어 버 과 시리얼 번호도 기재한다.

계속해서 항목별 시험결과(불확도 포함)가 제시되고, 장시험 장소와 기간도 기재한다.

마지막으로 특징(Discription)부분에서는 측정원리와 련된 구조를 설명하고, 인증서의

기본 인 수사항 등도 기재한다. 인증서에는 인증서 작성에 필요한 세부 보고서(Report)에

한 자료의 출처도 제시하고 있기 때문에 Sira가 제조업체를 방문하여 감사(Surveillance)를

수행할 때 보고서 내용과 상이한 은 정확하게 확인할 수 있다.

3. 6 인증 이후의 리

와 같은 차로 MCERTs 인증을 받은 측정기기는 Sira에 의해 보고되지 않은 수정이나

변경 등에 하여 철 하게 감시된다. MCERTs에서는 제작업체의 신뢰성에 해서도

리하기 해 Sira가 주기 으로 제작업체를 방문하여 감시․감독하는 권한을 가지고 있다.

인증서의 유효기간은 5 년으로 규정하고 있고, 이는 ISO/IEC 17025를 용하고 있기

때문이다. 5 년이 지난 이후 제작업체는 인증을 유지하기 해 그 당시의 MCERTs가 규

정한 기 차에 따라 측정기기가 기 에 부합하는지에 해서 재 인증을 받아야

한다. 모든 차는 신청당시의 기 에 의해서 진행되고, 기 에 합하지 못할 경우

인증은 당연히 취소된다.

재 우리나라의 형식승인제도는 한번 형식승인을 득한 측정기기에 해서는 재 인증

차가 없다. 그래서 측정기기가 강화된 법 기 을 만족하지 못하거나, 측정기술의 발달에

뒤떨어지는 부품 사용 등으로 사용자들의 피해를 보고 있다. 를 들어 국내에서 시행 인

수질TMS에서 사용되는 측정기기가 갖추어야할 통신규격에는 디지털 통신의 RS232C통신

방식과 규정된 통신 로토콜이 포함되어있지만 형식승인을 받은 다수의 측정기기는 아날

로그 통신만 가능하다.

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4. EU (독일의 TÜV)

4. 1 개요

독일연방은 기계, 자동차, 환경, 기안 등에 한 문 인 이론과 체계 인 공인기

으로 제품의 안 성과 품질에 한 국제 공인시험기 인 기술검사 회(TÜV,

Technischer Überwachungs Verine. e.V)를 1872년도부터 운 하고 있다. TÜV는 독일

연방의 품질보증 체제의 심 인 문기 으로서 11 개 연방 에서 라인강 주변에

TÜV Rheinland, 남쪽지방에 TÜV SUD, 북쪽지방의 TÜV Nord가 큰 규모로 운 되고

있다.

TÜV의 주요 업무는 제품안 에 한서비스( 기 기계 안정성, 자 장해시험 등)와

기기인증, 인증서 시험, 라이센스 허가에 한 컨설턴트업무 등을 수행한다.

4. 2 인증 차

독일 TÜV 인증제도는 다음과 같은 차로 진행된다.

- Stage 1 : 상담

․인증을 받고자 하는 업체가 화 는 방문 등을 통하여 인증을 받고자 하는 제품에

하여 TÜV 담당자와 상담

- Stage 2 : 견 서 발송

․제공받은 정보와 상담결과를 토 로 견 을 산출하여 고객에게 발송

- Stage 3 : 계약체결

․견 에 한 사항을 업체가 승인하게 되면 계약 체결 후 심사일정을 정하고, 규격에

합하지 않는 경우 제품수정을 통하여 재시험 수행

- Stage 4 : 시험 평가

․시험기 은 해당규격에 따른 시험 합성 평가를 수행

- Stage 5 : 기공장심사

․해당제품이 규격에 만족되면 시험성 서 작성 후 해당 심사원이 공장검사 수행(제조

공정에서 발생한 불량품이 확실하게 배제되고, 일단 배제된 불량품은 수정이 실행된

후에만 생산할 수 있는 시스템인지 확인)

- Stage 6 : 인증서 발

․시험 공장심사가 정상 으로 완료되면 인증서 발

- Stage 7 : 사후심사

․사후심사는 인증 종류에 따라 연 1 회 이상 실시되어 인증제품의 품질 리 차 수행

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4. 3 인증분야

TÜV의 인증제도는 5 개 분야로 구분할 수 있다.

․ 제품안정성인증 : 기기안 법에 근거하여 실행, GS마크부여

․ 부품안정성인증 : 최종제품에 한 안정성 인증, PS마크부여

․ 설계․제법에 한 승인 : 공장설비에 한 승인, 권고사항

․ 공장인정 : 제조자의 제조능력 심사, 품질보증은 아님

․ EMC 합성인정 : 자 합성 시험, CE마크부여

측정기기의 인증은 기분야에서 주로 이루어지고 있고, 수질의 경우에는 국내에서 생산된

pH측정기가 국제 기표 회의(IEC, International Electrotechnical Commission) 규격에 합한

안정성 인증을 받은 제품(IEC 61326, IEC 61000 : 자기 합성요구사항)으로 인증 받은

경우도 있다. TÜV인증은 부분 기, 자, 기계 안정성 등을 요시한 규격을 활용

하기 때문에 수질분야와 같은 분석이 필요한 측정기기의 경우와는 상 성이 없는 것으로

보인다.

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5. 국내의 환경측정기기의 형식승인 제도

5. 1 개요

국내의 형식승인 제도는 환경측정기기의 정확성과 통일성을 기하기 해 환경부가 제도를

총 하고 있다. 국립환경과학원은 ‘환경측정기기의 형식승인 정도검사 등에 한 고시’ 등을

마련하여 세부지침을 작성하고, 검사 행자는 고시에 따라 성능시험과 정도검사를 수행한다.

5. 2 인증 차

국내의 환경측정기기의 형식승인 정도검사 차를 그림 2-4와 같이 정리하 다.

국내의 인증 검사 차는 총 9 단계로 진행된다.

[그림 2-4] 환경측정기기의 형식승인․정도검사 차도

- Stage 1 : 검사 행자(성능시험 정도검사 행자) 신청

․검사 행자로 지정받고자 하는 기 이 국립환경과학원에 신청

- Stage 2 : 검사 행자 지정

․국립환경과학원이 신청기 의 장비 인력 황을 참고하여 검사 행자로 지정

- Stage 3 : 성능시험 신청

․제작 수입업체가 형식승인을 받고자하는측정기기를검사 행자에 신청

- Stage 4 : 성능시험 수행 성 서 발행

․성능시험(환경측정기기의 구조, 성능 등에 한 시험실 시험)을 실시한 이후 검사 행자가

성 서 발행

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- Stage 5 : 형식승인 신청

․제작 수입업체는 형식승인신청서와 성능시험성 서를 비하여 국립환경과학원에

환경측정기기의 형식승인 신청

- Stage 6 : 형식승인서 발행

․국립환경과학원이 신청서와 성 서를 면 히 검토한 이후 형식승인서 발행 (유효

기한은 없음)

- Stage 7 : 형식승인제품 매

․형식승인이 완료된 환경측정기기를 업체는 매가 가능

- Stage 8 : 환경측정기기 사용자는 주기 인 정도검사 신청

․환경측정기기의 사용자는 주기 으로 성능시험시의 성능이 유지되는지 정도검사를

검사 행자에게 신청

- Stage 9 : 정도검사 수행 성 서 발행

․검사 행자는 장에 설치된 환경측정기기에 한 정도검사를 수행하고 정도검사

성 서를 발행

5. 3 인증분야

환경측정기기의 형식승인 정도검사 상은 ‘환경 분야 시험․검사 등에 한 법률

시행규칙 제 2 조 ’에서 7 개 분야로 지정하고 있고, 동 규칙 제 9 조에서 교정용품은

검정을 받도록 규정하고 있다.

․ 자동차 분야

․ 기 분야

․ 수질 분야

․ 소음․진동 분야

․ 토양 분야

․ 먹는물 분야

․ 실내 공기질 분야

․ 검정 분야

5. 3. 1 측정항목

수질분야의 측정항목은 총 8 개 항목, 먹는물 분야 2 개 항목, 토양분야 3 개 항목으로

표 2-10과 같다.

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<표 2-10> 국내 환경측정기기 측정항목(수질, 먹는물, 토양)

구분 국내 형식승인항목 분야

1 ․ 용존산소(DO, Dissolved Oxygen)

수질분야

2 ․ 화학 산소요구량(COD, Chemical Oxygen Demand)

3 ․ 생물화학 산소요구량(BOD, Biochemical Oxygen Demand)

4 ․ 총질소(TN, Total Nitrogen)

5 ․ 총인(TP, Total Phosphorus)

6 ․ 총유기탄소(TOC, Total Organic Carbon)

7 ․ 수소이온농도(pH)

8 ․ 부유물질(SS, Suspended Solids)

9 ․ 탁도(Turbidity)먹는물 분야

10 ․ 잔류염소(Residual Chlorine)

11 ․ 지하매설 장시설 액상부

토양분야12 ․ 지하매설 장시설 기상부

13 ․ 지상 장시설 액상부

5. 3. 2 인증 황

형식승인 제도의 형식승인 황은 국립환경과학원이 매월 마다 각 분야별로 공개하고 있다.

2010년 3월 재 형식승인 황은 표 2-11, 2-12와 같다.

<표 2-11> 수질분야 형식승인 황

구분 합계

측정항목

DO COD BOD TN TP TOC pH SS 멀티

측정기수( ) 213 36 43 3 15 17 13 30 27 29

멀티종류 : TN+TP, pH+SS, DO+pH+SS

<표 2-12> 먹는물 토양분야 형식승인 황

구분 합계측정항목

탁도 잔류염소 멀티 지하액상부 지하기상부 지상액상부

측정기수( )52 23 24 5

17 6 9 2

멀티종류 : 탁도+잔류염소

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6. 국내의 신기술인증․기술검증제도

6. 1 개요

국가에서 환경기술을 평가하여 우수한 기술에 해서는 신기술인증서 는 기술검증서를

발 하는 제도이다. 이는 환경부가 총 하고 ‘환경기술개발 지원에 한 법률’ 제 7 조와

환경부 고시 ‘신기술인증·기술검증 평가 차 기 등에 한 규정’에 의거하여 한국환경

산업기술원에서 수행 에 있다.

6. 2 인증 차

6. 2. 1 신기술 인증제도

신기술 인증제도 차는 가장 먼 신청인이 신청서를 작성한 후 선행기술조사보고서를

한국환경산업기술원에 제출한다. 제출된 자료를 수하고 인터넷에 30 일간 공고한 후

평가 상으로 통보하고 등록한다. 이후 한국환경산업기술원은 장조사를 수행하고, 평가

심의 원회에서는 서류심사를 철 히 실시한다. 이러한 검증결과를 바탕으로 검증이

완료된 신기술에 하여 환경부가 인증서를 발 하고 공고한다.(그림 2-5 참조)

6. 2. 2 기술검증제도

기술검증제도의 차도 신기술 인증제도와 유사하다. 가장 먼 신청인이 기술신청서를

작성하고, 선행기술조사보고서를 한국환경산업기술원에 제출한다. 제출된 자료는 인터넷에

30 일간 공고한 후 평가 상으로 통보하고 등록한다. 이 후 한국환경산업기술원은 장

조사를 수행하고, 평가심의 원회에서는 평가기 에 하여 심의한 후 약 장평가를

수행한다.

종합 인 평가는 평가심의 원회에서 결정하고 환경부에 보고한다. 환경부는 신청인에게 신

기술인증서 기술검증서를 발 하고 공고하며, 한국환경산업기술원은 기술검증보고서를

발행한다.

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[그림 2-5] 신기술인증․기술검증제도 차도

6. 3 인증분야

신기술인증과 기술검증 분야는 약 50 개의 카테고리로 구분되어 있고, 부분 자원 활용,

수질 폐기물처리기술 등으로 구성되어 있고, 측정기기의 경우 기분야에서 1 개의 신기술

만 인증 받은 상태이다.

재까지 수질분야의 측정기기는 등록되지 않았다. 하지만 미국의 ETV program을 국내에

용한 제도이기 때문에 향후에는 수질측정기기도 신기술인증 기술검증을 받을 수 있을

것으로 단된다.

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제 2 형식승인․정도검사 방법의 국․내외 비교평가

1. 환경측정기기의 국내·외 인증제도 비교

1. 1 측정항목 비교

수질 먹는물 분야에서 환경측정기기의 측정항목은 국가별로 상이하다. 국의 MCERTs

는 재 온라인측정기기의 경우 총 20 종의 항목을 선정하여 인증을 수행 에 있고, 국내

의 형식승인 제도는 수질분야 8 종, 먹는물 분야 2 종에 해서만 수행하고 있지만 항목

이 겹치지 않는 부분도 많이 있기 때문에 단편 인 비교는 힘들다. 표 2-13에서는 국내의 형

식승인 제도를 심으로 국가별 측정항목을 비교하 다. 독일의 TÜV와 국내의 신기술인

증․기술검증제도는 본 연구에서 필요한 수질 먹는물 분야의 측정항목에 한 인증이

없기 때문에 비교 상에서 제외하 다.

<표 2-13> 국내·외 환경측정기기 측정항목 비교

구분 국내 형식승인항목 국내 미국 일본3) 국

1 ․ 용존산소(DO)

2 ․ 화학 산소요구량(COD)

3 ․ 생물화학 산소요구량(BOD) - - -

4 ․ 총질소(TN)

5 ․ 총인(TP)

6 ․ 총유기탄소(TOC)

7 ․ 수소이온농도(pH)

8 ․ 부유물질(SS) - - -

9 ․ 탁도

10 ․ 잔류염소 - - -

※유사항목(NH3, NO2, NO3, TON)이 있는 항목은 '' , 세부규격(JIS)은 있으나 인증 상이 아닌 항

목은 ‘’ 으로 표기

3) 일본의 경우 국내형식승인제도와 가장 유사하게 시험방법이 규정되어 있어서 측정항목은 아니지만

본 용역보고서에서 계속 비교자료로 사용됨

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1. 2 인증 황 비교

국의 MCERTs는 재 온라인측정기기의 경우 총 16 종이 인증을 받았고, 모두 센서타입

의 측정항목이다. 미국의 ETV program은 총 24 종이 인증을 받았지만 부분 멀티센서 타입이

고, 분석기 타입의 인증은 총 4 종 이었다. 일본의 JIS의 경우에는 재까지 인증을 받은 측

정기기는 없다. 표 2-14에서 이와 같은 국내․외 황을 비교하 다. 국내와 비교하여 국

은 7.5 %, 미국은 11 %로 낮은 인증율을 보여주고 있다. 특히 분석기타입인 COD, TN,

TP의 인증율은 매우 낮다. 국내의 인증 황이 높은 이유는 재인증제도의 부재에 따른 미

사용 측정기기의 잔류, 짧은 인증 소요기간, 시험항목에 비하여 낮은 수수료, 국가 환경정

책방향(수질TMS 시행)에 따른 형식승인을 받은 측정기기 부착의무화 등으로 사료된다.

<표 2-14> 국내·외 환경측정기기 인증 황 비교

구분 국내 형식승인항목 국내 미국 국

합 계 213 24 16

1 ․용존산소(DO) 36 3 3

2 ․화학 산소요구량(COD) 43 - -

3 ․생물화학 산소요구량(BOD) 3 × ×

4 ․총질소(TN) 15 2 -

5 ․총인(TP) 17 2 -

6 ․총유기탄소(TOC) 13 3 1

7 ․수소이온농도(pH) 30 7 8

8 ․부유물질(SS) 27 7 4

9 ․멀티 (TN+TP, pH+SS, DO+pH+SS) 29

10 ․탁도 23 7 4

11 ․잔류염소 24

12 ․멀티(탁도+잔류염소) 5

※인증 상이 아닌 BOD측정기는 'X"로 표기

1. 3 시험기한 수수료 비교

앞서 설명한 것과 같이 국내의 인증 황이 국외에 비해 월등히 높은 이유 에는 짧은

인증 소요기간과 낮은 수수료가 포함되어 있다. 특히 수질분야의 분석기타입의 측정

기기는 1 회 측정시간이 1 시간인 경우가 부분이므로 측정횟수가 타 분야보다 매우 다.

국과 미국은 시험실 시험보다는 장시험의 비 이 높기 때문에 인증에 소요되는 시간이

길고, 이에 비례하여 수수료가 높게 책정된다. 일본의 경우도 국내와 비슷하고 특히 장

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시험이 없는 것이 특징이다. 표 2-15에서는 국내․외 인증소요기간 수수료 황을 비교

하 다.

<표 2-15> 국내·외 환경측정기기 시험기한 수수료 비교

구분 국내 형식승인항목국내

미국 일본 국성능시험 정도검사

소요기한 40 일 30 일3 개월

이상-

3 개월

이상

수수료(평균) 880,000 550,000600 만원~

8 천만원- 1 천만원

1 ․용존산소(DO) 527,000 318,000

시험실시험

+ 장시험

정도검사

없음

시험실

시험

정도검사

없음

시험실시험

+ 장시험

정도검사

없음

2 ․화학 산소요구량(COD) 794,000 611,000

3 ․생물화학 산소요구량(BOD) 755,000 598,000

4 ․총질소(TN) 794,000 598,000

5 ․총인(TP) 794,000 598,000

6 ․총유기탄소(TOC) 1,408,000 907,000

7 ․수소이온농도(pH) 793,000 490,000

8 ․부유물질(SS) 1,170,000 764,000

9 ․탁도 615,000 430,000

10 ․잔류염소 617,000 431,000

11 ․비고시험실

시험

시험

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제3장 환경측정기기의 구조․성능 세부기 방법 개선(안)

제 1 수질분야 구조․성능 세부기 시험방법 개선(안)

1. 개요

재 수질분야의 환경측정기기는 1996년도에 환경부 고시에 포함되어 최 3 개 (DO,

BOD, COD)항목에서 2010년 재는 8 개 항목의 측정기기로 분류되어 있다. 8 개 항목은

일반하천이나 호소 등을 측하는 일반수질항목과 2008년도에 수질 수생태 보 에 한

법률에 의거하여 하·폐수처리장과 배출사업장에 한 감시를 하여 시작된 수질 TMS의

배출수질항목을 모두 포함하고 있다. 이러한 국가시책의 변화와 측정기기의 정확도/정 도

향상을 해 기존자료를 분석하여 개선안의 기 을 만들고자 한다.

2. 시험항목별 성능시험 방법 기 비교

2. 1 개요

국내와 외국의 측정기기의 시험항목은 일반사항, 시험실 시험, 장시험으로 크게 3 가지로

구성되어 있다.

시험항목 일반사항은 국내의 형식승인을 기 으로 표 하면 측정기기의 일반 인 조건

(조립상태, 매뉴얼여부, 기구조 등), 용범 , 구조 기능 등으로 구성되어 있다. 국내의

형식승인제도는 일본의 JIS규격을 참고하여 작성되었기 때문에 일본의 JIS만 일반사항에

한 내용이 유사하다. 국의 MCERTs와 미국의 ETV program은 일반사항에 해서는

특별하게 규제하지 않고 측정기기에서 확인한 결과를 인증서에 입력하는 정도이다. 그러

므로 일반사항은 국내의 형식승인제도와 일본의 JIS만을 비교․분석하 고, 수질TMS의

규격 등을 참고하여 개정안으로 제시하고자 한다.

시험실 시험은 안정화된 시험실에서 표 용액 등을 이용하여 측정기기의 반복성, 드리

트, 직선성, 압변동률 등의 성능을 확인한다. 국내․외 모든 인증제도들이 시험실 시험을

수행하지만 시험항목별로 정의와 수식 등이 상이하다. MCERTs의 경우 시험결과를 불확도로

표 하고 ETV program은 시험기 이 없고 결과 값만을 보여 다는 이 특이할만한

이다. 방해물질에 한 시험은 MCERTs에서 다양한 측정항목(DO, COD, TOC)에 용

되어 있으나 국내의 경우에는 TOC에서만 용되고 있다. 장시험은 측정기기를 장에

설치하여 표 참조방법(SRM)과의 비교를 통한 시험으로서 국과 미국의 경우에는 약 3 개월

이상의 기간 동안 테스트가 이루어진다. 국내의 형식승인제도는 상 정확도 시험항목에서

장시료를 채수하여 측정기기의 측정값과 수분석값의 차이를 비교한다. 일본은 장시험이

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없는 것으로 확인되었다. 표 3-1은 국내․외 제도의 시험항목을 비교하 다.

2. 2 시험항목별 방법 비교

시험항목에 한 시험방법은 같은 의미의 항목이라 할지라도 국가별로 약간 상이하다.

를 들면, 반복성 시험의 경우 국내의 시험방법은 측정오차에 C.I.95(오차에 한 95 %

신뢰구간)를 추가하여 측정범 에 한 %로 시험결과를 표 하고 있고, MCERTs와 ETV

program은 표 편차만을 고려한다.

시험항목별 방법을 비교하기 에 국제표 화기구(ISO)에서 제시하고 있는 시험항목에

한 정의를 알아보고자 한다. 정의에 사용된 규격은 다음과 같다.

․ ISO-5725-1 (측정 방법 측정 결과의 정확도(진도 정 도))

․ ISO-15839:2005 (수질-물의 온라인센서/분석장비의 명세서와 성능시험)

2. 2. 1 시험항목별 정의4)

2. 2. 1. 1 반복성(Repeatability)과 재 성(Reproducibility)

반복성은 반복조건에서의 정 도로서 반복조건(repeatability conditions)이란 동일하다고

간주되는 측정시료에 하여 같은 방법을 사용하여 같은 시험실에서 같은 조작자가 같은

측정기기를 사용하여 짧은 시간 동안 독립 인 측정결과를 얻는 측정 조건(최소변동조건)

재 성은 재 조건에서의 정 도로서 재 조건(reproducibility conditions)이란 동일하다고

간주할 수 있는 측정시료에 하여 같은 방법을 사용하여, 다른 시험실에서 다른 조작자가

다른 측정기기를 사용하여 독립된 측정결과를 얻는 측정 조건(최 변동조건)

2. 2. 1. 2 드리 트(Drift)

단기 변화추세로 시험실 시험에서 동일한 교정용액으로 실시한 일련의 측정에서 얻어진

회귀선의 기울기로서 24 시간에 걸친 측정범 의 백분율

2. 2. 1. 3 직선성(Linearity)

온라인 센서/분석 장비에 명시된 범 가 교정용액 결정자값과 직선상의 계를 갖는 것에

미치는 결정자 값을 갖는 교정용액에 용하는 측정조건

4) 참고문헌 5번과 20번 내용을 참고

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<표 3-1> 국내·외 제도의 시험항목 비교

번호 구분 국내 국 미국 일본 ISO 비고

1 반복성(Repeatability) 미국은 TP의 경우 재 성(Repr

2 드리 트(스팬,제로)

3 압변동률 - 국은 공 력시험

4 연 항, 내 압 - -

5 상 정확도

국은 Field test의 error와 유사, 미국

표 액에 한 시험결과임(Ref. va

유사하고, 참조시료시험(최 값의

6 종합성능시험(가동시간시험) - - 국은 장에서 수행하는 운

7 직선성(Linearity) 국내는 TOC, SS만

8 등가입력 - - pH해당

9 pH 변동시험 - - pH해당

10 온도보상시험 - - DO, pH해당

11 응답시간 - DO, pH, TOC

12 검출율, 무기탄소잔류율 - - TOC만해당, 국은간섭

13 포도당시험변동성 - - COD만 해당

14 최소검출한계(LOD) - -

15 평균오차(Error) - - -

16 간섭 - - 국은 COD, DO, T

17 출력임피던스 - - -

18 시료온도,압력,유량, 주변온습도 - - -

19 결합성능특성 - - -

21 표 참조방법(SRM)과의 오차 - - 장시험

22 정확도(Accuracy) - - -

23 편의(Bias) - - -

24 매질효과(Matrix effect) - - - TP만 해당

25 정 도(Precision) - - - pH, DO만 해

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2. 2. 1. 4 응답시간(Response time)

온라인 센서/분석 장비가 결정자값의 갑작스러운 변화에 따른 순간에 변화의 최 값과

최종값 사이의 차이가 90 % 110 %로 제한된 범 내에 들어오는 순간의 시간

2. 2. 1. 5 최소검출한계(LOD, Limit of Detection)

‘0’ 보다 크면서 검출할 수 있는 결정자의 최 값으로 6 회 이하 측정시에는 표 편차의

3 배로 검출한계를 계산

2. 2. 1. 6 평균오차(Mean Error)5)

ISO에서는 편의(Bias)로 표 되고 있다. 편의는 측정결과의 기 치와 채택된 기 치

와의 차로서 우연오차보다는 계통오차에 해당된다. 부호가 요하기 때문에 “측정결과의

기 치-기 치” 값을 편의로 한다. Error의 표 은 국가 으로 다르다. 국은 pH와

탁도의 경우에는 상 오차의 개념이고, 나머지 항목은 (측정값-참값)/측정값 × 100 의

백분율로 나타낸다. 미국의 표기는 시험항목은 편의(Bias)이지만 계산수식은 상

오차이다.

2. 2. 1. 7 간섭(Interference test)

측정하는 것과 다른 특성 물질이 일으키는 바람직하지 않은 출력신호

2. 2. 1. 8 정확도(Accuracy)

정확도란 개개의 시험결과와 채택된 기 치가 일치하는 정도로서 측정방법의

정확도를 나타내기 하여 “진도”와 “정 도”의 2 가지 용어를 사용하고 있다. “진도”는

다수 측정결과의 산술평균치와 참값 는 수용된 기 치와 일치하는 정도를 나타내는

것이다. “정 도”는 정해진 조건하에서 반복된 독립 인 측정결과간의 일치하는 정도를

나타내는 것이다.

2. 2. 1. 9 정 도(Precision)

정해진 조건하에서 반복 이고 독립 인 측정결과들의 일치 정도로서 정 도는

우연오차의 분포에만 의존하고 참값이나 특정한 값과는 계가 없다. 보통 정 도는

5) 참고문헌 64번의 Skoog과 Leary가 편찬한 기기분석의 원리(Principle of Instrumental

Analysis)에서는 정확도의 표 의 하나로 편의( 오차, absolute error, E=측정값-참값) 와 상

오차(relative error E=(측정값-참값)/참값*100)

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- 40 -

그 부정확도(imprecision)에 의해 표 되고, 측정결과의 표 편차로서 계산된다. 표

편차가 크면 정 도가 낮다고 한다.

“독립된 측정결과”란 동일 혹은 유사한 측정 상이 과거 결과의 향을 받지 않는

측정결과를 말한다. 정 도의 범 는 반복조건, 재 조건으로 구분할 수 있고, 이러한

조건들로 표 편차의 최소값과 최 값을 알 수 있다.

2. 2. 1. 10 가동시간(Operation Time)

장시험에서 측정체인(결정자를 측정할 때 온라인 센서/분석장비, 시료채취 시료의

처리, 운반 보 을 포함하는 모든 단계의 기간)을 실제로 측정하여 체 측정

기간에 한 측정체인의 백분율

2. 2. 2 측정항목별 시험방법 비교(국내의 시험 기 )6)

2. 2. 2. 1 반복성(Reproducibility)과 재 성(Repeatability)

2. 2. 2. 1. 1 국내의 형식승인제도( : TOC 측정기)

정상조건하에서 제로 용액과 스팬 용액을 번갈아 주입하면서 각각 5 회 이상 측정

값을 얻는다. 반복성은 각각의 측정값에 한 평균값을 구하고, 평균값과 측정값의

최 편차를 구하여 최 값에 한 백분율로 다음 식에 따라 구한다.

반복 (%)=∣d∣+C.I. 95

최 금값 ×100 (식 1)

여기서, ∣d∣ : |평균값 - 측정값|의 최 편차

C.I. 95 : (식 2)에 함.

C.I. 95=t . 975n n-1

n ( ∑di 2 ) -(∑di) 2 (식 2)

여기서, di : 각 측정값의 오차(연속자동측정값-보정값)

n : 측정회수

t. 975 : 측정값이 참값의 95 % 이하에 존재할 확률에 한 t값

6) 미국의 ETV programd은 참고문헌 40번부터 42번까지, 일본의 JIS은 참고문헌 29번부터 32번

까지 그리고, 국의 MCERTs는 34번과 37번을 참고하 음

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- 41 -

<표 3-2> C.I.95에서 사용되는 t.975 값

n t.975 n t.975 n t.975

2 12.706

3 4.303

4 3.182

5 2.776

6 2.571

7 2.447

8 2.365

9 2.306

10 2.262

11 2.228

12 2.201

13 2.179

14 2.160

15 2.145

16 2.131

2. 2. 2. 1. 2 미국의 ETV program(재 성)

같은 농도의 표 용액을 측정했을때의 상 표 편차(%)로 기기의 재 성(% RSD)은

같은 농도의 혼합표 용액을 6 개 이상 비하여 기기로 측정하여

다음의 식으로 구한다.

%RSD=SD

Y×100 (식 3)

여기서, Y : 측정값의 평균, SD는 표 편차

2. 2. 2. 1. 3 일본의 JIS( : TOC 측정기)

제로 용액을 넣어 지시값이 안정된 것을 확인한 후 제로 값을 읽는다. 같은 조건

으로 스팬 용액을 넣어 지시값이 안정된 것을 확인한 후 스팬값을 읽는다. 이 조작을

동일 조건하에서 3 회 이상 반복하여 제로값 스팬값을 읽는다. 제로값 스팬값

각각의 평균값을 산출하여 각 측정값과 평균값과의 차이를 최 값에 한 백분율로

산출한다.

2. 2. 2. 1. 4 국의 MCERTs

반복성과 드리 트, 직선성 시험을 다음과 같은 순서로 수행하고, 시험항목별로 원하는

데이터를 취한다. 시험방법은 측정센서를 1 부터 5 지 (표 2-6 참조)까지 증가 순으로

다섯 단계의 표 용액에 노출시킨다. 각 측정값이 안정화 될 때까지 충분한 시간을

두고 장 값과 아날로그 는 디지털 출력 신호의 각 출력치를 기록한다. 측정값은

일련의 시험과정을 반복 시행한다. 각 시험지 에서 6 개 이상의 측정치를 낼 수 있도록

증가와 감소지 을 두 번 이상 반복한다. 반복성은 표 상태에서 얻은 측정치의 표

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- 42 -

편차를 측정치의 평균값으로 나 값의 백분율이다.(상 표 편차)

U R=∑n

i=1( X- X i )

2

n-1(식 4)

여기서, U R: 표 편차

X : 각 측정값의 평균

X i : 시험지 별 측정값

n : 측정회수

반복성을 한 MCERTs 시험은 최 와 최소 두 값을 시험지 으로 필요하기 때문에

이력 상(hysteresis)으로 인한 모든 효과를 반복성 계산에 포함시키도록 한다.

2. 2. 2. 1. 5 비교결과

반복성을 ISO 기 에서는 반복정 도로 규정하고 있고, 정 도를 계산하는 방식은

측정치의 표 편차로 규정하고 있다. 국내의 기 은 일본의 JIS 규격의 시험방법에

측정데이터의 신뢰성을 확보(95 %)하기 해 기분야에서 사용하고 있던 C.I.95의 개

념을 분자에 추가하 다(2006년 개정 시 반 됨). 하지만 이러한 개념의 반복성은

국제 인 기 과 매우 상이하고, 2009년 기분야의 개선안에서도 표 편차의 개념으로

환되었다.

수질분야의 반복성은 국의 MCERTs와 미국의 ETV program과 유사한 상

표 편차(RSD, Relative Standard Deviation)의 백분율이면 변동계수(CV,

Coeffiecient of Variability)의 개념을 용하는 것이 가장 하다고 단된다(식 4

참조). 상 표 편차는 표 편차를 평균으로 나 백분율 값으로서 반복조건하에서

측정결과 분포의 산포도를 확인하는 척도로 사용된다. 가장 큰 특징은 단 가 없기

때문에 단 가 다르거나 데이터의 스 일이 차이가 있는 경우에도 상호간 비교가 가능

하다.

하지만 반복성에서 상 표 편차를 국내에 바로 용하려면 용액의 은 변동

에도 분모가 작기 때문에 수치가 과 평가 되는 결과를 고려해야 한다. 따라서 국내

기 은 분모로 사용되는 평균값의 변동을 고려하여 측정범 에 한 표 편차의

개념을 용하는 것을 제안하고자 한다. 측정횟수는 국의 MCERTs와 미국의 ETV

program에서 용하고 있는 6 회 반복한 결과를 활용하는 것으로 고려하 다. 정도

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- 43 -

검사의 경우에는 장여건과 결측 시간 등을 고려하여 3 회 수행하는 것으로 제안한다.

향후, 측정기기의 데이터 신뢰성을 확보하기 한 방향으로 환하기 해서는 상

표 편차를 포함한 불확도의 개념(A타입, B타입불확도 산정 감도계수, 자유도

산정을 통한 확장불확도로 기 을 정함)을 체 으로 용해야 할 것으로 보인다.

2. 2. 2. 2 제로드리 트(Zero Drift)와 스팬드리 트(Span Drift)

2. 2. 2. 2. 1 국내의 형식승인제도( : TOC 측정기)

제로드리 트는 측정기 제조회사의 취 설명서에 따라서 측정기를 기 값으로

교정한 다음 제로 용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 각 측정값의

기 값에 한 최 편차를 취하여 최 값에 한 백분율을 구한다.

로드리프트 (%)=∣d∣

최 금값 ×100 (식 5)

여기서, ∣d∣ : |기 값 - 측정값|의 최 편차

스팬드리 트는 측정기 제조회사의 취 설명서에 따라서 측정기를 교정한 다음 스팬

용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하고, 제로 용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정과정을 둔다(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을

수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수 있다). 그 후 스팬 용액을 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 기의 3 회 측정값의 평균값을 구하고, 최후의 3 회

측정값의 평균값을 구하여, 최 평균값과 최후의 평균값과의 편차를 구한 다음

제로드리 트 시험에서의 최 편차값을 빼고 최 값에 한 백분율을 구한다.

스 드리프트(%)=∣d∣- 편차

최 금값 ×100 (식 6)

여기서, ∣d∣ : 최 평균값 - 최후 평균값의 편차

2. 2. 2. 2. 2 미국의 ETV program

순수와 표 용액에 한 반복측정을 통하여 구해진 Y(측정값의 평균)와 SD(표

편차)를 이용하여 Y±2SD(warning 한계)와 Y±3SD(action 한계)를 구할 수 있다.

순수에 해서 3 회 이상 반복측정을 수행했을 때, 3 회 모두 Y±2SD의 범 에

들지 않는 경우 드리 트가 발생했다고 하며, 표 용액에 해서 3 회 반복측정을

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- 44 -

수행했을 때, 3 회 모두 Y±2SD의 범 에 들지 않는 경우 스팬드리 트가 발생했다고

한다.

2. 2. 2. 2. 3 일본의 JIS

제로드리 트는 측정기기를 제로 교정한 후 24 시간 연속 측정한다. 측정하는 동안,

제로값의 기 값에서 최 변동폭을 구하여, 최 값에 한 백분율을 구한다. 이

시험은 제로 을 사용범 의 5 % 정도로 설정하여도 좋다. 한, 간헐식 측정기의 도입

간격은 5 분~ 30 분으로 한다.

스팬드리 트는 제로드리 트의 시험에서 시험개시 직후와 24 시간 후 한 도 에

1 회 이상 제로용액 신에 스팬용액을 도입한다. 측정 에 스팬값의 기 값에서

최 변화폭을 제로드리 트 값을 제외하고 산출하여 최 값에 한 백분율을 구

한다.

2. 2. 2. 2. 4 국의 MCERTs

자동 리 교정장비가 없는 수질연속측정기기는 일주일 는 제조자가

지시한 보수기간 에서 짧은 기간을 기 으로 변동(drift)을 평가한다. 시험기간 동안

4 단계 시험지 ( 는 용존산소의 100 % 포화)의 표 용액을 수질자동측정기기에

공 하고 지속 으로 출력치를 기록한다. 자동유지 교정기능이 있는 수질자동측정

기기는 제조자가 언 한 빈도로 운 할 수 있는 시설이 있어야 한다. 최소 세번의 자동

유지 교정주기가 시험기간 내에 있어야 한다. 변동에 한 성능특성은 시험 기간

동안 5 개 지 의 6 개 이상의 측정데이터 최 오차의 변화로 표 된다.

2. 2. 2. 2. 5 비교 결과

ISO기 에서는 드리 트시험을 동일한 교정용액으로 실시한 일련의 측정에서 얻어진

회귀선의 기울기로서 24 시간에 걸친 측정범 의 백분율로 규정하고 있다. 재 국내의

시험기 은 제로드리 트는 1 시간 , 스팬드리 트는 3 시간에 걸쳐 진행되고 있으므로

ISO기 을 참조하여 시간간격을 24 시간으로 확 할 필요가 있다.

정도검사는 장여건을 고려하여 측정기의 장기간 결측을 최소화하기 하여 시험

방법을 고려해야 한다. 재 1 시간 주기의 분석기 타입의 측정기기는 드리 트 시험을

하여 최소 9 시간이 소요되고 있다. 만약 성능시험의 기 을 용한다면 장시간

측정값의 결측이 발생될 것이다. 따라서 시험횟수는 3 회에서 2 회로 이고, 시간간격

도 24 시간에서 4 시간 간격으로 축소하고자 한다. 한 드리 트 시험 측정값을 반

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- 45 -

복성 시험의 제로 스팬 측정값으로 활용한다면 장시간 결측을 일 수 있을 것으

로 단된다.

2. 2. 2. 3 직선성(Linearity)

2. 2. 2. 3. 1 국내의 형식승인제도( : TOC 측정기)

연속자동측정기에 제로용액과 스팬용액을 주입하여 제로 스팬 교정을 하고 스팬용액

농도의 50 %인 교정용액을 주입하여 측정하고, 5 회 이상 반복하여 측정값을 얻는다.

직선성은 스팬용액의 농도값에서 측정값을 뺀 측정오차의 평균을 구하여 스팬용액의

농도값에 한 백분율로 다음 식에 따라 구한다.

직 (%) =|d|+C.I. 95주입농도값 × 100 (식 7)

여기서, | d | : 측정오차(스팬용액의 농도 값-측정값)의 평균

C.I. 95 : (식 2)에 함

2. 2. 2. 3. 2 미국의 ETV program

기 측정법에 의한 농도와 기기측정에 의한 농도사이의 선형도는 선형 회귀법을

이용하여 측정하는데, 총 5 개의 농도에서 각각 3 회 이상 측정하여 기울기와 편, R2

(결정계수)을 보고하고, 기울기와 편에 한 95 % 신뢰구간을 제공한다.

2. 2. 2. 3. 3 일본의 JIS( : TOC 측정기)

제로교정 스팬교정을 하고 나서, 스팬 간 교정액을 도입하여 지시값이 안정된

것을 확인한 후 스팬 간 값을 3 회 이상 읽는다. 이 스팬 간 값의 TOC 농도와 스팬

간교정액의 TOC 농도와의 차이를 최 값에 한 백분율을 구한다.

2. 2. 2. 3. 4 국의 MCERTs

직선성은 측정범 구간에서 직선으로부터 기기의 응답편차를 계산한 값이다. 시험범

에서 얻은 각 측정지 의 평균측정값을 직선에 맞추기 해 최소자승법을 용한다.

총 3 개 지 에서 6 회 이상 측정한 결과 에서 가장 잘 맞는 곳의 편차값을 취하여

최 표 편차로 계산한다.

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- 46 -

이론 으로 시험기기가 항목값 0 에 해 0 의 측정치가 상되면 0 에 기 한

직선성(zero-based linearity)이 계산되어야한다. 즉 가장 잘 맞는 직선이 기본이

되어야 한다. 0 에서 상쇄값이 존재하거나 pH에 한 계산에서는 최종값에 기 한

직선성(terminal based linearity)이 용되어야한다. 따라서 시험 보고서는 최종에

기 하 는지 0 에 기 한 직선성인지를 명확히 밝 야한다.

2. 2. 2. 3. 5 비교 결과

ISO기 에서는 직선성시험에 제로((0 ± 5) %)와 스팬용액((85 ± 5) %) 이외에 5개

농도를 추가하 고, MCERTs와 ETV program에서는 3 개 농도를 추가하 다. 기분야의

직선성 시험도 3 개 농도를 선택하여 시험하는 것으로 규정하 다. 재 수질분야는

1 개의 간농도만을 선택하고 있고, 게다가 TOC, SS 항목만 수행하고 있는 실정이다.

따라서 직선성 시험은 부분의 항목에 추가하고, 시험농도도 최소 3 개 농도를 추가

하여 측정해야 할 것으로 단되었다. BOD는 표 물질농도가 정확하지 않아서 직선성

시험을 제외하 고, DO는 온도보상시험으로 체하 다. 3 개의 농도범 는 (25 ± 5) %,

(45 ± 5) %, (65 ± 5) % 내에서 결정하 다. 그래서 5 개농도((0 ± 5) %, (25 ± 5)

%, (45 ± 5) %, (65 ± 5) %,(85 ± 5) %)에서 장 용성 평가를 수행해본 결과 (0

± 5) %의 용액에서는 분모의 수치가 작기 때문에 오차가 과 평가되는 결과가 발생

되었다.(SS에서 0.1 mg/L를 주입하여 측정한 오차가 약 0.2 mg/L 부근에서 지시하여

직선성결과가 약 200 %로 계산). 결국 직선성시험은 기분야와 동일하게 3 개의 간

농도만을 주입하여 확인하는 것이 하다고 할 수 있다.

정도검사시에는 장여건을 고려하여 측정기기의 장기간 결측을 최소화하기 하여

측정범 의 (45 ± 5) % 부근의 용액만으로 수행하는 것이 효율 인 것으로 단된다.

2. 2. 2. 4 압변동에 한 안정성

2. 2. 2. 4. 1 국내의 형식승인제도

정상가동 조건하에서 스팬용액을 주입하고 지시값이 안정되면 그 값을 A로 한다. 다음

원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히 변화시키고, 지시값이 안정되면

그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의 -10 %의 정격 압으로 서서히 변화

시키고, 지시값이 안정된 때의 값을 C라 한다. 압변동률은 B-A 는 C-A 평균의최 값을

최 값에 한 백분율로 다음 식에 따라 구한다.

압변동에 한안 (%) =∣ d∣

최 금값 ×100 (식 8)

여기서, ∣d∣ : (|B-A|)의 값과 (|C-A|)의 값 의 최 값

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2. 2. 2. 4. 2 일본의 JIS( : TN측정기)

정상가동 조건하에서 스팬용액을 주입하고 지시값이 안정되면 그 값을 A로 한다. 다음

원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히 변화시키고, 지시값이 안정되면 그 값을 B라

한다. 다음에 원 압을 정격 압의 -10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 지시값이

안정된 때의 값을 C라 한다. 압변동률은 B-A 는 C-A 평균의 최 값을 최 값에

한 백분율로 구한다.

2. 2. 2. 4. 3 국의 MCERTs

주 원으로 공 된 측정기기는 4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다.

(표 2-8 참조) 용존산소측정기는 100 % 포화 표 용액에 센서를 노출시킨다. 아날로그

출력 신호 값을 기록한다. 분리변압기를 이용하여 공 압을 230 V( 는 110 V)의

10 V에서 높거나 낮은 한계 값으로 바꾼다. 각 경우에서 아날로그 출력신호의 값을

기록한다. 공 원으로 인한 오차(error) 변화의 최 치로 계산한다.

DC로 공 되는 측정기기 4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다.(표 2-8 참조)

용존산소측정기는 100 % 포화 표 용액에 센서를 노출시킨다. 분리변압기를 사용하는

연속수질측정기의 공 력은 제조자가 제시한 표 압에서 최 는 최소까지

5 V의 단계로 바꾼다. 각 압에서 아날로그 출력신호 값을 기록하고 표 공 원

으로 인한 오차(error) 변화의 최 치로 계산한다.

배터리로 원이 공 되는 측정기기는 배터리를 제거하고 변환 가능한 직류 력을

공 하고 정상공 압을 기 설정한다. 4 개의 시험지 의 표 용액에 센서를 노출

한다(표 2-8 참조). 용존산소측정기는 100 % 포화 표 용액에 센서를 노출시킨다. 0.5

V 단계로 공 압을 감소시킨다.

첫 번째로 낮은 력 공 에 따른 경보가 일어나는 압 (만약 수질측정기의 스 치를

끄기 에 발생한다면) 는 10 % 이상의 측정값 변화를 보이는 압을 확인한 후

오차를 계산한다. 두 번째로 측정기기의 워를 내린 후 배터리 경고가 활성화하기

에 공 원으로 인한 오차(error) 최 치로 계산한다.

2. 2. 2. 4. 4 비교결과

압변동률시험은 유사한 시험방법이 사용되고 있고, 국의 MCERTs의 경우에만 원의

종류에 따른 기 을 세부 으로 규정하고 있지만 재 국내에 직 으로 용하기에는

무리가 있고, 기분야와의 통일화만을 고려하 다.

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2. 2. 2. 5 연 항과 내 압

2. 2. 2. 5. 1 국내의 형식승인제도

연 항시험은 측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에

연 항은 KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에

규정한 500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

내 압시험은 측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에

정격주 수의 교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지

내장형인 경우에는 용하지 않는다.

2. 2. 2. 5. 2 일본의 JIS

연 항시험은 측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에

연 항은 JIS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 JIS C 1302[ 연 항계( 지식)]에

규정한 500 V 연 항계로 측정한다.

내 압시험은 측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에

정격주 수의 교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다.

2. 2. 2. 5. 3 비교결과

연 항시험과 내 압시험은 국내와 일본에서만 시행 에 있다. 기본 으로 제작하거나

수입된 측정기기에 한 기 안정시험은 필요한 부분이기 때문에 내용은 행 로 한다.

연 항 시험의 경우에는 외부 원 는 내부 원라인의 연상태를 체크함으로서

인체에 향을 수 있는 을 방지하기 하여 시험방법이 규정되었다. 다만 성능시험

에서 이미 측정모델에 한 시험은 수행되었기 때문에 장에 설치된 모델에 한 정도

검사는 다음과 같은 3 가지 측면을 고려해야 할 것으로 단된다.

첫 번째는 최근의 자기기의 기 인 내구성은 월등히 높아졌고, 건물 내에 측정기기가

설치되어 있고 건물 내에는 UPS와 AVR, 지 등이 안정 으로 연결되어 있다는 이다.

두 번째는 시험을 수행하기 해서는 측정기기의 동작정지상태에서 진행해야 하기 때문에

장에 설치된 측정기기의 원차단에 따른 측정기기 결측이 장기간 발생되고 있다.

측정기기 모델별로 상이하지만 재기동시 안정화 시간이 교정을 포함하여 6 시간이상 소요

되는 경우도 있다.

마지막 세 번째는 측정기기의 설치 장에서 독립 인 원을 차단하는 것이 매우 힘든

경우도 있다. 장에 따라서는 부분 러그를 사용하지 않고, 원라인과 차단기를 별도로

설치한 Control panel을 제작하여 사용하는 경우도 많이 있다. 따라서 연 항시험은 정도

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- 49 -

검사시에는 제외하여야 할 것으로 단된다.

2. 2. 2. 6 상 정확도

2. 2. 2. 6. 1 국내의 형식승인제도( : TP측정기)

주시험방법에 의한 방법은 연속자동측정기 측정값과 국가 공인기 (정도검사 행기 )의

주시험방법으로 동시에 측정한 5 개 이상의 측정값을 구하여 다음의 식에 따라 상

정확도를 구한다.

상 확도(%) =|d|+C.I. 95

X× 100 (식 9)

여기서, |d| : 측정오차(주시험방법 측정값 - 연속자동측정기 측정값)

값의 평균값

X : 주시험방법으로 측정한 값의 평균

C.I. 95 : (식 2)에 함

배출기 에 의한 방법은 주시험방법에 의한 측정값이 배출허용기 방류수 수질

기 (이하 “배출기 ”이라 한다)배출허용기 의 50 % 미만일 경우에는 아래와 같이

배출기 에 의한 다음의 식으로 상 정확도를 구한다.

상 확도(%) =|d|+C.I. 95배출기 × 100 (식 10)

여기서, |d| : 측정오차(주시험방법 측정값 - 연속자동측정기 측정값)

값의 평균값

X : 주시험방법으로 측정한 값의 평균

C.I. 95 : (식 2)에 함

2. 2. 2. 6. 2 미국 ETV program

ETV program은 모든 시험에서의 기 값은 표 시험방법에 의한 측정값으로 결정

한다. 한 측정방식에 따라서 여러 장에서 약 1 개월 이상 측정기를 설치하여 시험

하기도 한다. 시험방법은 국내의 상 정확도 개념과 정확도 편의시험이 가장 유사

하고 그 차는 다음과 같다.

정확도시험은 표 시험방법에 의한 기 값과 측정기기에 의한 측정값과의 유의성

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- 50 -

으로서 다음과 같은 식으로 구한다. 측정항목별로 상이하지만 양염류측정기(TN, TP)의

경우 4 종류의 시료를 3 번 이상 측정을 반복하여 계산하고 각각 최소, 최 , 평균의

퍼센트 값인 R값을 제시한다.

%R=[ 1+Y-XX

]×100 (식 11)

여기서, Y : 측정농도

X : 기 시험법으로 측정된 농도

편의시험은 표 시험방법에 의한 기 값과 측정기기에 의한 측정값과의 계통오차

로서 다음과 같은 식으로 구한다. 정확도의 시험결과(평균값)를 참고하여 측정값이 어느

정도의 양만큼(부호가 있음) 오차가 발생했는지를 제시한다.

%D=1n∑n

j=1(Y-XX

) j×100 (식 12)

여기서, j : j 번째 지시값

n : 측정횟수

2. 2. 2. 6. 3 일본 JIS (TN, TP 측정기기만 있음)

측정기기의 최 값의 50 % 근처에서 실제시료(using real sample)를 JIS 0102

에서 정한 기 시험법으로 측정하여 기 값으로 결정한다. 측정기는 3 회 동안 시료를

측정한 후 평균값을 측정값으로 정한다. 측정값과 기 값의 차이를 기 값에 한 백분율인

상 오차(Relative error)로 계산한다.

%R=[Y-XX

]×100 (식 13)

여기서, Y : 측정값의 평균농도

X : 기 시험법으로 측정된 농도

2. 2. 2. 6. 4 국의 MCERTs

장에서 시험하는 측정기기의 오차는 표 규정방법(SRM; Standard reference

method)의 기 값과 측정기기에서 얻은 측정값과 비교하여 결정한다. 오차값은 시험

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- 51 -

실시험에서 도출된 결합성능특성값의 90 %와 같거나 작아야 한다. 다른 측정기기와

비교시 에는 다른 분석기술을 용해야하며, 같은 표 물질을 이용해 교정해야한다.

장시험시 시험기간(약 3 개월) 동안 최소 24 회의 측정이 이루어져야한다. 측정값을

읽는 시기는 다음의 방법을 고려해야 한다.

․ 측정시기는 장시험기간 동안 골고루 분포하도록 한다.

․ 측정값이 안정할 때 측정한다.(즉, 측정값을 읽는 동안 ±5 % 이상 변하지 않는

다.)

․ 장에서 정상으로 작동하는 기간동안 매일, 매주 는 매달 간격으로 측정을

많이 한다.

․ 장에서 발생할 수 있는 가능한 넓은 범 의 측정값을 선택한다.

․ 측정기기의 가동기간 동안 많은 다양한 지 으로 측정한다.

오차는 측정값과 기 값의 차이이다. pH와 탁도의 경우에는 기 pH와 스팬농도의

백분율이고, 나머지 항목은 측정값의 백분율로 나타낸다.

x =∑n

1X i

n(식 14)

여기서, X : 각 측정값의 평균

X i : 시험지 별 측정값

n : 측정회수

결합성능특성은 시험에서 측정된 시험항목의 혼합된 성능특성이다. GUM(Guide to

the Expression of Uncertainty in Measurement)에 따라 특성을 결합하기 해서는

각 성능특성을 오차의 분산특성을 고려하여 표 불확도( u)로 변환한다. 이러한 기 의

목 을 달성하기 해 (반복성을 제외한) 모든 측정된 특성들은 직사각형의 분산특성을

가진다고 가정한다. 즉 여기에서는 각 시험에서 측정된 모든 범 에서 발생하는 오차

값의 같은 가능성이 존재한다. 직사각형의 분산특성의 경우에서 표 불확도는 다음

식으로 계산한다.

u=X3

(식 15)

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- 52 -

반복성은 각 측정지 에서 표 편차로 계산하여 오차의 정규분표로 표 한다.

GUM에서 표 불확도에 시험항목별로 기여하는 정도(감도계수)를 확인하여야 하지만

기기시험의 경우에서 이를 알기는 쉽지 않다. 따라서 MCERTs에서는 감도계수를 1 로

한다. 그러나 인증 원회가 특정요소에 한 비 을 요구하는 경우에는 다른 감도계수를

용한다. 포함인자(k)를 확인하기 해 유효자유도를 계산해야 하지만 MCERTs 에서는

신뢰수 약 95 %에서, k = 2 로 보고 확장불확도(U)를 산정한다.

U = k × u c (식 16)

여기서, u c = 각 시험항목별 합성불확도

2. 2. 2. 6. 5 비교 결과

상 정확도시험은 주시험방법 는 기 측정기기를 기 로 한 기 값과 측정기기의

측정값에 한 오차의 개념이다. 국내의 기 은 오차와 C.I.95 그리고, 배출기 등을

사용하여 결과를 산출하도록 시험방법이 구성되었다. MCERTs는 오차와 불확도의

개념으로 되어있고, ETV program과 JIS의 경우에는 상 오차의 개념이라고 볼 수 있다.

따라서 수질분야의 상 정확도도 측정결과의 정확성을 높이기 해 상 오차의 개념을

용하고, 성능시험 시에는 5 회를 용하지만 분석타입 측정기기의 경우 정도검사

시에는 1 회 측정시간이 1 시간이 소요되기 때문에 JIS를 참조하고, 장기간의 측정값

의 결측을 최소화하기 해 측정횟수를 3 회 이상으로 선택하 다.

상 오차의 개념이기 때문에 ISO에서 제시한 것처럼 ‘측정값 ­ 기 값’을 기 으로

하고 부호를 반드시 결정해주어야 한다. 그리고 MCERTs와 ETV program에서 약 1

개월 이상의 장시험을 제안하고 있다. 이러한 시험을 통하여 가동시간이나, 장

에서의 내구성 등을 추가로 확인할 수 있기 때문으로 단된다. 이러한 시험방법

때문에 비용과 시간이 많이 소요되는 것으로 알려져 있다.

2. 2. 2. 7 가동시간 시험

2. 2. 2. 7. 1 국내의 형식승인제도

연속자동측정기를 정상조건하에서 168 시간(7 일간) 이상 연속 으로 운 한다. 이

시험기간 부득이 하게 측정기를 조정 는 부품교환을 할 경우 성능시험을 다시 168

시간 이상 수행한다.

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- 53 -

2. 2. 2. 7. 2 국의 MCERTs

가동시간은 장 시험시 총 시간 에서 측정기기에서 유용한 데이터를 얻기 해

소요된 시간이다.

V=100(tG- tAtG

) (식 17)

여기서, V : 가동시간

tG : 총 운 시간

tA : 총 지시간(자동유지 교정시간, 정기 조정 등)

2. 2. 2. 7. 3 비교 결과

종합성능시험을 가동시간으로만 결정하고 있지만 다른 장기 인 변화추세를 알기

해 국의 MCERTs 와 국내의 기분야를 참조하여 최소한 제로와 스팬드리 트

시험을 수행해야 한다. 드리 트 시험의 기 도 24 시간 드리 트 시험에서 제시한 기 의

약 1.5 배를 용함으로써 측정기의 변동을 감안하여야 할 것으로 사료된다. 한 국의

MCERTs에서 제시한 자동유지 교정기능이 있는 측정기기는 제조자가 언 한 빈도로

운 하고, 7 일내에 최소 세 번이상의 자동 유지 교정주기가 포함되어야 한다.

이러한 시험방법으로 장에서 사용될 수 있는 측정기기의 내구성을 미리 확인할 수

있을 것으로 보인다. 그리고 성능시험에서는 이러한 기 을 만족하지 못할 때는 시험을

처음부터 다시 시작하는 방법으로 측정기기의 성능을 확인하여야 한다.

2. 2. 2. 8 응답시간

2. 2. 2. 8. 1 국내의 형식승인제도( : TOC측정기)

시료 주입구로 제로 용액을 주입하고, 지시값이 안정되는 것을 확인한 후 스팬 용액을

주입한다. 이 때 스팬 용액 주입 시 부터 스팬 용액 값의 90 %에 도달할 때까지의 소요

시간을 측정한다.

2. 2. 2. 8. 2 일본 JIS( : TOC측정기)

시료 주입구로 제로 용액을 주입하고, 지시값이 안정되는 것을 확인한 후 스팬 용액을

주입한다. 이 때 스팬 용액 주입 시 부터 스팬 용액 값의 90 %에 도달할 때까지의 소요

시간을 측정한다.

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2. 2. 2. 8. 3 국의 MCERTs

센서를 다른 비이커로 옮길 때 시험용액을 닦거나 세척하지 않고 털어낸다. 일정한

출력 값을 읽을 수 있을 때까지 인증범 의 항목 값을 갖는 표 용액을 측정기기에

공 한다. 인증범 의 항목 값을 갖는 표 용액은 바꾸어 단계변경을 용한다. 두 번째

표 용액의 측정값이 75 % ~ 95 %사이에서 일정해질 때까지 표 용액을 계속 공

한다. 차를 두 번 이상 반복시험하고 증가와 감소단계 변경의 반응시간을 측정

한다. 증가나 감소단계 변경에서 90 %에서 110 %의 값을 얻어야 한다.

2. 2. 2. 8. 4 비교결과

국내의 시험기 은 90 %에만 도달하는 것으로만 기 을 삼았기 때문에 농도가 측정과

련이 없는 높은 농도가 나오더라도 응답시간을 인정할 수 가 있다. 그래서 ISO기 과

MCERTs에서 처럼 90 % ~ 110 %라는 범 를 주어야 한다.

2. 2. 3 측정항목별 시험방법 비교(국내의 기타항목)

2. 2. 3. 1 COD 측정기기

COD측정기기의 유기물 분해율을 확인하기 하여 포도당 변동성 시험을 추가로

수행하고 있다. 포도당 변동성시험은 측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %, (65 ± 5) %

부근의 농도로 제조한 포도당용액으로 측정한다. 정도검사의 경우에는 측정범 의 (45

± 5) % 부근의 농도로 측정한다.

2. 2. 3. 2 pH 측정기기

pH 측정기기는 타 측정항목의 드리 트 시험과 유사한 변동시험(pH 6.88, pH 4( 는

pH 10.07))과 온도에 따른 측정기기의 자동보상여부를 확인하는 온도보상정도 시험도

있다. 마지막으로 측정기기의 극을 제거하고 그 자리에 표 액에 상당하는 등가입력을

가하여 pH특성곡선을 테스트 하는 등가입력 시험이 있다.

2. 2. 3. 3 DO 측정기기

용존산소(DO) 측정기기는 온도에 따른 측정기기의 자동보상여부를 확인하는 온도보상

시험이 있다. 시험은 20 와 30 에서 이루어진다.

2. 2. 3. 4 TOC 측정기기

TOC측정기기는 표 물질이 아닌 일반 유기물질이 포함된 탄소의 양에 따른 검출

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- 55 -

여부를 확인하는 검출율 시험과, 수 에 존재하는 무기탄소제거여부를 확인하는 무기

탄소 잔류율 시험이 있다.

2. 2. 3. 5 검토결과

COD와 pH, TOC 측정기기는 기존의 성능시험과 정도검사 방식을 그 로 사용하는

것이 한 것으로 단된다. 다만 DO측정기기의 온도보상 시험은 국내의 설치조건

(공공수역 등에 직 설치) 시료 온도조건(가을, 겨울)을 고려해 볼 때 온도범 를 좀 더

확장하여 10 까지의 온도변화를 추가함으로써 측정기의 성능을 확인해야 할 것이다. 하지만

장에서 수행하는 정도검사의 경우에는 기존의 방식 로 수행한다.

2. 2. 4 측정항목별 시험방법 비교(외국의 주요시험항목)

2. 2. 4. 1 최소검출한계(LOD)

2. 2. 4. 1. 1 국내의 형식승인제도( : 굴뚝배출측정기 CO측정기)

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로 스팬 교정을 실시한다. 제로가스를 도입

하여 3 분 간격으로 20 개의 지시값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계 = 2×∑20

i=1(C i)

2-120(∑20

i=1C i)

2

19(식 18)

여기서, C i: i 번째 지시값 (ppm)

2. 2. 4. 1. 2 미국의 ETV program

검출한계는 Blank 와 비교하여 유의성 있게 다른 response에 한 것으로 15 개

이상의 Blank 시그 의 평균 ( Y b) 과 시그 의 표 편차 ( SD b)를 이용하여 다음과

같이 구한다.

SD b=∑( Y b- Y b)

2

n-1(식 19)

LOD= Y b+ 3SD b

여기서, Y b : 측정값의 평균

SDb : 표 편차

n : 측정횟수

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- 56 -

2. 2. 4. 1. 3 ISO 기

‘0’ 보다 크면서 검출할 수 있는 결정자의 최 값으로 측정범 의 5 % 용액을 주입하여

6 회 이상 측정하고 표 편차의 3 배로 최소검출한계를 계산한다.

2. 2. 4. 1. 4 검토 결과

최소검출한계는 측정기기의 정확도를 결정짓는 가장 요한 시험항목이기 때문에

측정항목에 추가되어야 할 것이다. 국내의 행제도에는 최소지시간격을 확인하는

시험이 있다. 이 시험은 측정기기가 화면에 표시하는 소숫 자릿수만 확인하는 방법으로

진행되기 때문에 측정기기가 검출할 수 있는 최소값을 측정했다고 보기는 어렵다. ISO

기 에서는 측정범 의 5 % 용액으로 6 회 측정하고, ETV program에서는 제로용액을

기 으로 15 회 측정하여 측정값의 표 편차의 3 배로 규정하고 있다. 제로용액의 경우

‘0’의 값이 나오는 경우가 부분이기 때문에 ISO에서 규정하는 차를 사용하고자 한다.

측정범 의 5 % 용액을 기 으로 삼아서 표 편차의 3 배로 정한다. 측정횟수는 최소 6 회

이상 측정해야 한다. 이러한 시험방법을 근거로 계산해보면 최소지시간격에 따라서 기

치를 다르게 용해야 할 것으로 보인다.

를 들어 좀더 정 한 측정을 요하는 용존산소 측정기기(DO)와 총인 측정기기(TP),

총유기탄소 측정기기(TOC) 그리고 수소이온농도 측정기기(pH)의 경우에는 형식승인을

소수 둘째 자리까지 인정을 받은 상태이다. 한 낮은 측정범 를 갖기 때문에 정 한

측정이 필요하므로 표 물질을 측정할 때는 소수 둘째 자리에서의 측정값 변동이 이루어

져야 할 것이다. 그래서 최소검출한계 시험의 기 은 최소지시간격을 고려할 필요성이

있는 것으로 단되었다.

이와 같은 기 으로 계산한 결과를 표 3-3에 정리하 다. 화학 산소요구량(COD),

생물화학 산소요구량(BOD), 총질소(TN) 그리고 부유물질(SS) 측정기기(A type)는 최소

검출한계를 1 mg/L로 제안하 다. 앞서 설명한 용존산소 측정기기(DO)와 총 유기탄소

측정기기(TOC)는 0.1 mg/L, 그리고 수소이온농도(pH)측정기기(B type)는 0.1 pH 로

제안하 다.

총인(TP)측정기기(C type)는 2012년부터 배출기 이 0.2 mg/L 까지 강화되기 때문에

유효자리수를 고려하여 0.01 mg/L 와 0.05 mg/L에서 고민하 다. 0.01 mg/L는 표 3-17의

C type과 같이 소수 셋째 자리의 변동으로만 합이 가능하다. 그래서 재 형식승인을

받은 측정기기의 최소지시간격이 부분 0.01 mg/L 이라는 을 고려해야 할 것으로

단되었다. 우리공단에서 시험한 장 용성 평가는 지시간격이 0.001 mg/L 인 측정

기기로 수행하 고, 그 결과는 0.009 mg/L 로 측정되었다. 한 한국산업기술시험원의

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장 용성 평가는 지시간격이 0.01 mg/L 인 측정기기로 수행하 고, 그 결과는 0.05

mg/L에 근 하 다. 따라서 재 형식승인 황과2012년 배출기 을 고려하여 0.05

mg/L를 최소검출한계를 제안하고자 한다.

표 3-3에서는 최소검출한계 기 값을 설정했던 계산을 시로 설명하 다. 각각의

타입별로 1 차, 2 차, 3 차(C-type)의 계산결과를 기재하 다. 1 차 값은 최소지시간격에

따른 부 합 상황이 발생될 수 있다는 것을 설명하 다. 최소지시간격은 성능시험의

상은 아니지만 측정기기가 표시하는 분해능에 해당된다. 따라서 분해능이 큰 1 차 값

들은 부 합상황에 해당 된다.

를 들어 A-type의 1 차 결과는 지시간격이 1 mg/L 이기 때문에 1 mg/L의 차이가

발생해도 기 에 만족하지 못한다. 따라서 A-type 의 측정기기는 고시에서 최소지시간격의

기 이 없더라도 0.1 mg/L 이상을 지시해야 최소검출한계 시험을 통과할 수 있다.

2 차와 3 차 시험결과는 정한 지시간격을 가진 측정기기가 합한 경우를 기재하 다.

C-type에 해당되는 TP 측정기기의 경우에는 최소검출한계 기 이 0.05 mg/L 이기

때문에 최소지시간격이 0.01 mg/L(2 차) 이거나 0.001 mg/L(3 차) 이어야 기 에 합

할 것으로 단된다.

<표 3-3> 최소검출한계 기 값 계산 시

구분

측정결과

평균표

편차

상 표

편차

최소

검출

한계

결과1회 2회 3회 4회 5회 6회

측정조건최 값 :

200mg/L

용액 :

최 값의 5 %

최소검출한계 기

: 1 mg/L

A

type

1차 5 5 5 5 6 5 5.17 0.41 7.90 % 1.22

2차 5.1 5.1 5.9 5.6 5.2 5.5 5.40 0.32 5.97 % 0.97 합

측정조건최 값 :

20 mg/L

용액 :

최 값의 5 %

최소검출한계 기

: 0.1 mg/L

B

type

1차 1.1 1.9 1.1 1.5 1.3 1.2 1.35 0.3122.83

%0.92

2차 1.01 1.09 1.02 1.08 1.05 1.03 1.05 0.03 3.12 % 0.10 합

측정조건최 값 :

20 mg/L

용액 :

최 값의 5 %

최소검출한계 기

0.05 mg/L

C

type

1차 0.52 0.56 0.54 0.56 0.52 0.52 0.537 0.020 3.66 % 0.059

2차 0.52 0.53 0.52 0.52 0.52 0.52 0.522 0.004 0.78 % 0.012합

3차 1.095 1.089 1.086 1.092 1.091 1.091 1.091 0.003 0.28 % 0.009

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2. 2. 4. 2 간섭시험( 국의 MCERTs)

2. 2. 4. 2. 1 DO측정기기

25 g/L ~ 30 g/L의 염소가(염소원으로 염화나트륨을 사용)포함된 100 % 포화표

용액에 센서를 노출 시킨다. 측정값이 안정해 질 때까지 충분히 시간을 두고 측정한다.

그리고 증류수에 센서를 옮긴 후 측정값을 안정해질 때까지 충분히 시간을 두고 측정하고,

이러한 차를 두 번 이상 반복한다. (총 3회 측정) 이러한 방해로 인한 측정값과 ISO

5814에서 정한 기 값과의 최 오차의 변화를 mg/L로 계산한다.

2. 2. 4. 2. 2 COD측정기기

450 mg/L ~ 500 mg/L의 염소가(염소원으로 염화나트륨을 사용) 첨가된 1 ~ 5 단계

시험지 의 표 용액에서 측정한다(표 2-6 참조) 측정값이 안정해 질 때까지 충분히

시간을 둔다. 두 번 이상 반복한다. 각 측정지 에서 방해로 인한 오차의 범 를

계산한다.

2. 2. 4. 2. 3 TOC측정기기

무기탄소로 인한 간섭을 시험하기 해 센서를 다음의 표 용액에 노출시킨다. 무기

탄소가 없는 제로용액와 무기탄소가 없는 시료에 200 mg/L의 bicarbonate(413 mg

NaHCO3/L)를 첨가한다. 측정치가 안정해 질 때까지 충분히 시간을 갖고 두 번 이상

반복한다. 간섭으로 인한 오차의 변화를 계산한다.

2. 2. 4. 2. 4 검토결과

TOC측정기기의 무기탄소잔류율 시험은 이미 국내에서 시행하고 있는 간섭시험이다.

하지만 DO와 COD의 염소이온 간섭시험은 재 국내에서 미 실시하고 있기 때문에

검토해야할 상이다.

DO의 염소이온에 한 간섭시험은 시료의 제작방법이나 기 이 재 공정시험기

에서도 규정하고 있기 때문에 시험을 추가하여 DO측정기기의 간섭효과를 확인할 수

있을 것이다. 다만 MCERTs에서 정해져 있는 농도는 기 이 없기 때문에 10 g/L 와

20 g/L를 선택하여 일정한 온도에서 시험 할 수 있도록 방법을 마련해야 한다.

COD의 간섭시험은 재상태에서는 용하기가 힘들 것으로 단된다. COD측정에서

염소이온의 제거는 매우 요하다. 수질오염공정시험기 의 주시험법으로 사용되는

100 과망간산칼륨법은 시료의 염소량(염소이온이 2,000 mg/L이상일 때 알카리성법)에

따라서 산성과 알카리성법으로 구분할 수 있다. 염소이온은 다음과 같은 반응을 통해

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과망간산을 소모한다.

10Cl-+ 2MnO4

-+ 16 H

+⇔ 5Cl2 + 2Mn

++ 8H2O

이러한 반응을 통해 과망간산의 소모량은 결국 COD를 계산할 때 염소이온에 따라

COD가 과 평가 될 수 있고, 이러한 과 평가를 방지 하기 해 수분석은 시료에

황산은을 더하여 염소이온을 염화은으로 침 시키는 방법을 사용하고 있다. 측정기기는

소요 비용과 보수 리상의 문제 등 때문에 황산은의 분말 신 질산은의 수용액을 사용

하지만, 부분 사용 하지 않는다.

염소이온 제거는 요하지만 와 같은 방법으로도 염소이온의 제거가 다소 안정화

되는 것은 확실하나, 정량 으로 산정할 수 없고 상호간의 거동도 매우 복잡하여 재 성

있는 COD값을 확인할 수 없다.7) 따라서 국내의 형식승인 제도에 기 이 명확치 않은

간섭시험은 배제해야 한다.

7) 참고문헌 57번을 참고하 고 크롬산칼륨법을 기 으로 한 연구 논문이지만 염소이온의 제거

에 한 내용은 과망간산칼륨법과도 유사함

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2. 3 측정항목별 시험기 의 비교 검토

재 국가별 측정항목별 시험기 은 표 3-4에 제시하 다. 미국의 ETV program은

시험기 에 해서는 규정이 없기 때문에 이번 비교에서는 제외하 고 비교결과 다음과

같은 사항에 해 검토하 다.

2. 3. 1 반복성과 C.I.95

수질분야 측정기기의 시험기 은 특별한 규격을 참고한 것도 아니지만 매우 강화되어

있는 상태이다. 그 원인인 C.I.95의 용에 하여 검토할 필요성이 있다. C.I.95는 데이터의

신뢰성을 95 %이상 보장하기 해 2006년에 도입되었다. 식 2 와 표 3-2를 참고하면 C.I.95의

가장 요한 요소는 t.975 값이고 이는 측정횟수에 의해 결정되며 측정횟수가 3 회이면

4.303 , 4 회 이면 3.182 이다.

반복성의 경우 측정범 가 200 mg/L 인 COD가 177.1 mg/L , 180.0 mg/L, 183.5

mg/L가 측정되더라도 기 치를 벗어날 수 있다. 편차는 3.3이지만 C.I.95의 계산값이

7.96으로 편차 합계가 10.26이 되고 측정범 의 백분율로 계산하면 5.63 %( 재

기 은 5 %)가 된다. 반복성 계산방법이 상이한 국의 MCERTs 로는 1.78 %, 일본의

JIS는 1.65 % 로 산출된다. 같은 측정값이지만 국가별로 계산이 상이(표 3-5, 표

3-6)한 것이다.

하지만 국내에서 용하고 있는 C.I.95는 자동측정기가 기본 으로 내포하고 있는

기본 인 오차마 도 계산수식에 삽입시킨 경우라고 볼 수 있다. C.I.95의 삭제는 규제

완화의 문제가 아니라 부정확하게 용된 시험방법을 정확하게 잡아주는 것이라고 볼 수

있다. 따라서 C.I.95는 삭제되어야 하고 그에 따른 기 에 해서도 확인을 해야 한다.

C.I.95를 사용한 시험방법(반복성, 직선성, 상 정확도) 국내의 시험기 을 C.I.95 추가

이 의 상태와 비교하여 볼 때 검토 상이 되는 항목은 반복성이다. 반복성을 상

표 편차방식으로 변경하면 5 %의 기 은 3 %로 변경되어야 할 것이다.

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<표 3-4> 국가별 시험기 비교

번호 항목

측정항목

COD(%) BOD(%) TN(%) TP(%) pH SS(%)

한 일 한 일 일 한 일 한 일 한 일 한 일 한

1 반복성 ±5 ±5 5 ±5 × × ±3 ±5 5 ±3 ±5 5 ±0.1 ±0.1 0.1 ±5 ±3 1 ±

2 제로드리 트 ±5 ±5 5 ±5 × × ±3 ±5 5 ±3 ±5 5 ±0.1 ±0.1 0.1 ±5 ±3 1 ±

3 스팬드리 트 ±5 ±5 5 ±5 × × ±3 ±5 5 ±3 ±5 5 ±0.1 ±0.1 0.1 ±5 ±3 1 ±

4 압변동률 ±5 ±5 2.5 ±5 × × ±3 ±5 2.5 ±3 ±5 2.5 ±0.1 ±0.1 0.1 ±5 ±3 0.5 ±

5 상 정확도 ±20 × 12 ±20 × × ±20 ±10 12 ±20 ±10 12 ±20 ±20 0.3 × × 2.5 ±1

6 가동시간 × × × × × ×

7 직선성 × × 5 × × × × ±5 5 × ±5 5 ±0.1 ±0.1 0.1 ±5 ±5 1 ±

8 간섭시험 × × 5 ±

9 연 항 2MΩ 2MΩ × 2MΩ × × 2MΩ 2MΩ × 2MΩ 2MΩ × 2MΩ 2MΩ × 2MΩ 2MΩ × 2

10 내 압 × × × × × × × ×

11 온도보상시험 ±0.1 ±0.1 ×

12 포도당변동성시험 ±5 ±5 × ·

13 등가입력 ±0.1 ±0.1 ×

14 검출율 ±

※ 'X‘표기는 시험항목이 없는 것이고 ’‘표기는 시험항목은 있지만 특별한 기 이 없으며, 국의 상 정확도시험

※ 국내와 일본은 % 단 의 분모가 최 값, 국은 %단 의 분모가 측정값임(Turbidity만 스팬값)

※ SS의 경우 국과 일본은 탁도 항목의 데이터임, TOC의 간섭시험은 무기탄소 잔류율 시험

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<표 3-5> 국가별 반복성 시험의 시험방법 비교

구분국내 미국의 ETV

program일본의 JIS

행 개선안

측정

방법

제로용액과 스팬용액을

번갈아 가면서 측정하고

최 편차와 C.I.95를

구함

제로용액과 스팬용액을 번갈아

가면서 측정하고 각각의

표 편차를 구한 후

최 편차를 구함

6 개 이상의 여러

농도를 가지고 측정

제로용액과

스팬용액을 번갈아

가면서 측정하고

최 편차를 구함

측정

횟수각 3 회 각 6 회 - 각 3 회

사용한

함수

최 편차

C.I.95표 편차 , 최 편차 상 표 편차 최 편차

수식

∣d∣+C.I. 95최 금값 ×100

( SD i)의 최 값

범 ×100SD

Y×100 ∣d∣

최 금값 ×100

∣d∣: |평균값 - 측정값|

의 최 편차

C.I. 95 =t . 975n n-1

× n ( ∑di2) -(∑di)

2

( SD i)의 최 값 : 제로측정값

의 표 편차와 스팬측정값의

표 편차의 최 값

SD i:

∑n

i=1(C i )

2-1n(∑n

i=1C i)

2

n-1

C i: i 번째 지시값

n : 측정횟수

Y : 측정값의 평균

SD : 표 편차

∣d∣:|평균값-측정값|

의 최 편차

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<표 3-6> 국가별 성능기 에 근거한 반복성 시험결과 계산값 비교

최 값 : 200 mg/L

측정에 사용된 용액 : 최 값의 90 % 용액 (180 mg/L)

구분기

(%)

1 차 2 차

결과

1 회 2 회 3 회 평균표

편차

편차C.I.95

결과

1 회 2 회 3 회 평

177.1 180 183.5 180.20 3.20 3.30 7.96 171.5 180 183.5 178

국내

행 5 5.63 (최 편차+C.I.95)/최 값×100 11.07 (최 편차+C.I.95)/최 값×

개선

(안)3 1.60 표 편차/최 값×100 3.09 표 편차/최 값×100

ETV

Program- 1.78 표 편차/측정값평균×100 3.46 표 편차/측정값평균×100

JIS 5 1.65 최 편차/최 값×100 3.40 최 편차/최 값×100

MCERTs 5 1.78 표 편차/측정값평균×100 3.46 표 편차/측정값평균×100

※ 행고시의 시험방법으로 계산한 결과는 개선(안) 외국에 비해 약 3 배정도 높음

※ 개선된 시험방법으로 계산한 결과를 행고시와 시험기 을 비교하면 약 50 % 완화된 기 용

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2. 3. 2 직선성 드리 트 시험

TN, TP의 경우에는 직선성과 드리 트 시험의 기 을 변경할 필요가 있다. 이 두 항목은

다른 항목에 비해 기 이 강화되어있다. 반복성 등의 모든 시험기 이 3 %로 규정되어

있지만 국내기 과 동일했던 일본의 JIS기 이 최근 5 %로 조정되었고(2008년 개정),

국의 MCERTs는 COD, TOC와 동일한 기 을(5 %) 용하고 있다. 따라서 TN,

TP도 타항목 과의 형평성 국제기 의 흐름변화를 목시켜서 5 %로 드리 트

시험과 직선성 시험의 기 으로 정하고자 한다.

2. 3. 3 압변동률 시험

압변동률 시험기 은 좀더 강화할 필요가 있다. TOC의 경우에는 재 3 %가

기 이다. (다른 시험은 5 %기 ) 그리고 MCERTs에서도 압변동률 시험은 타 시험에

비해 기 을 낮게 책정하 다. 그 이유는 시험방법에서 발생될 수 있는 편차가 거의

없고 동일 시료가 연속 으로 측정되는 시험이기 때문이다. 따라서 국내의 시험기 도

3 %로 강화하면서 표 화하 다.

기 에 부호를 넣는 시험항목은 상 오차와 오차의 개념을 갖는 직선성, 상

정확도, 포도당변동시험(이하 상 오차), 온도보상시험, 등가입력, 간섭시험(이하 오차)에

한한다. 오차의 경우 측정값에서 기 값을 빼는 방식으로 계산하고, 측정범 로

나 수 없는 경우(기 값이 다를 수 있음)에만 해당한다.

2. 3. 4 상 정확도 시험( 장 용시험)

상 정확도시험은 방류수 수질기 과 배출허용기 (이하 ‘배출기 ’)을 용받는

사업장이 배출하는 일부 측정항목(COD, BOD, TN, TP, pH, SS)에 한하여 시료에 한

측정값의 정확성 여부를 확인하는 시험이다. 배출기 을 용받은 사업장은 하수처리장,

폐수종말처리시설(농공단지 포함) 등에서 방류수를 하천으로 배출하는 일반사업장이

해당된다.

상 정확도시험기 은 주시험방법의 20 %이고, 주시험방법의 측정값이 배출기 의

50 % 미만일 경우 배출기 의 15 %로 규정하고 있다. 행 고시에는 상 정확도

시험이 성능시험과 정도검사에 모두 용하고 있지만 성능시험시에는 배출기 을

알 수 없기 때문에 기분야에서는 2009 년도에 상 정확도 시험을 삭제하 다. 이번

연구에서도 성능시험의 삭제의 필요성을 검토해본 결과 평소 정도검사에서 사용된 장

시료를 이용하여 시험은 가능하지만 문구의 성을(성능시험에는 배출기 에 한

단서조항의 문구가 있음) 고려하 다. 그래서 성능시험에서는 시험기 과 시험방법은

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이번에 개정되는 상 정확도 시험과 동일하게 규정한 주시험방법만을 수행하는 ‘ 장

용시험’으로의 문구 수정을 제안하고자 한다.

수정이 필요한 이유는 정도검사에서 사용되는 상 정확도 시험이라는 문구와

구별이 필요하고, 재 국의 MCERTs나 미국의 ETV program 등에서 용하고 있는

장시험제도의 석을 닦기 함이다. 재는 시험비용과 시험기간 등의 문제로 제도에

용하기에 무리가 있지만 장시험은 사용자가 원하는 사업장의 조건에 가장 만족

할 수 있는 측정기기를 선정하는 기 이 될 것이다. 한 향후 국제규격과의 합성

여부 외국과의 FTA 등을 고려한다면 요한 기 이 될 것으로 사료된다.

본 연구에서는 두 가지의 기 변경을 제안하고자 한다. 먼 항목별 특수성을 고려하여

시험기 의 변경 삭제가 필요하다. BOD와 SS의 경우에는 수질오염공정시험

기 이 2009년 2월에 표 물질의 기본오차율 분석오차를 고려하여 주시험방법의 30

%로 개정되었다. 기 이 무 높다는 보다는 측정항목에 한 불확실성을 충분히

감안했다고 단해야 할 것 이다. 따라서 개선안에서도 BOD와 SS는 주시험방법의

±30 %와 배출기 의 ±20 %(주시험방법의 오차와 동일하게 용하면 약 ±23 %로 변경

해야 하지만 수치의 용을 원활히 하기 해 ±20 %로 용)로 변경하고자 한다.

pH는 수질의 바탕물질로서 안정 인 측정이 가능하다. 그리고 장에서 기 장비와

직 비교하며 측정하기 때문에 오차가 매우 작다. 한 표 물질이 매우 안정 이고, 유지

리가 용이하기 때문에 장기 을 기존의 20 %에서 ±10 %로 강화하 다.

DO는 배출 기 이 없고, 부분 하천과 호소의 수질변동추이를 확인하기 하여

설치되었고, 장에서 유사한 측정방식의 측정기와 비교하기 때문에 측정값의 차이가

기 때문에 불필요한 규제를 완화하기 하여 삭제하고자 한다.

TOC도 DO와 유사한 목 으로 설치되었고, 호소인 경우 장에서 측정하고 있는

농도가 약 1 mg/L 부근이기 때문에 TOC측정기 사용자에게 불합리한 규제를 완화

하기 하여 삭제하고자 한다.

상 정확도 시험에서 두번째로 고려해야 할 부분은 배출기 이 낮은 사업장에 한 시험

기 개선안이 필요하다. 2012년 1월부터 배출기 은 0.2 mg/L(하수처리장, 폐수종말처리

시설 TP)부터 130 mg/L(일반사업장, COD)까지 다양하게 용되고 있다. (표 3-7 참조)

특히 배출기 이 낮은 사업장 항목의 경우 재의 상 정확도 시험기 시험방법

으로는 매우 작은 오차에도 결과가 과 평가되어 부 합이 발생할 수 있고, 이로 인해

손실을 입은 사용자의 큰 불만이 상된다. 재의 기 으로 본다면 배출기 의 15 %

범 에 포함되기 해서는 최소 배출기 이 20 mg/L인 경우(COD, TN)에는 측정

오차가 ±3 mg/L이고, SS는 최소배출기 이 10 mg/L 으로서 측정오차가 ±1.5 mg/L

일 경우에만 가능하다.

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<표 3-7> 국내의 배출 상 배출기 황

배출 상 용일자 구분COD

(/L)

BOD

(/L)

T-N

(/L)

하수처리장

2010 ~ 2011.12.311일 하수처리용량 50 이상 40 이하 10 이하 20 이하

1일 하수처리용량 50 미만 40 이하 10 이하 40 이하

2012.1.1~

1일 하수처리용량

500 이상

Ⅰ지역 20 이하 5 이하 20 이하

Ⅱ지역 20 이하 5 이하 20 이하

Ⅲ지역 40 이하 10 이하 20 이하

Ⅳ지역 40 이하 10 이하 20 이하

1일하수처리용량 500미만 50이상 40 이하 10 이하 20 이하

1일 하수처리용량 50 미만 40 이하 10 이하 40 이하

겨울철(12월1일 ~ 3월31일) 기 - - 60 이하

폐수종말

처리시설

2010 ~ 2011.12.31 ( )는 농공단지 40(40) 이하 20(30) 이하 40(60) 이하

2012.1.1~

2012.12.31

Ⅰ지역, ( )는 농공단지 40(40) 이하 20(30) 이하 40(60) 이하 0

Ⅱ지역, ( )는 농공단지 40(40) 이하 20(30) 이하 40(60) 이하 0

Ⅲ지역, ( )는 농공단지 40(40) 이하 20(30) 이하 40(60) 이하 0

Ⅳ지역, ( )는 농공단지 40(40) 이하 20(30) 이하 40(60) 이하

2013.1.1~

Ⅰ지역, ( )는 농공단지 20(40) 이하 10(10) 이하 20(20) 이하 0

Ⅱ지역, ( )는 농공단지 20(40) 이하 10(10) 이하 20(20) 이하 0

Ⅲ지역, ( )는 농공단지 40(40) 이하 10(10) 이하 20(20) 이하 0

Ⅳ지역, ( )는 농공단지 40(40) 이하 10(10) 이하 20(20) 이하

일반배출

사업장2010~

1일 폐수배출량

2천 세제곱미터 이상

청정지역 40 이하 30 이하 30 이하

가지역 70 이하 60 이하 60 이하

나지역 90 이하 80 이하 60 이하

특례지역 40 이하 30 이하 60 이하

1일 폐수배출량

2천 세제곱미터 미만

청정지역 50 이하 40 이하 30 이하

가지역 90 이하 80 이하 60 이하

나지역 130 이하 120 이하 60 이하

특례지역 40 이하 30 이하 60 이하

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BOD는 최소배출기 이 5 mg/L이고, 측정오차는 ±0.75 mg/L 이어야 하고, 마지막으로

최소배출기 이 0.2 mg/L인 TP의 경우에는 ±0.03 mg/L를 만족해야만 상 정확도

시험을 통과할 정도로 강화된 배출기 이 2012년부터 용될 것으로 보인다.

이러한 상황을 비하여 본 연구에서는 시험분석의 통계량으로 사용되는 정량한계

(LOQ, Limit of Quantitation)와 측정기기의 설치지역에 따른 불합리성을 근거로

새로운 기 을 제안하고자 한다. 정량한계를 ISO기 8)에서는 표 편차의 10배(최소검출

한계의 약 3 배) 값으로써 측정한 값이 확실하게 인정될 수 있는 범 라고 정의하 다.

따라서 최소검출한계가 1 mg/L 인 COD, BOD, TN, SS 의 경우에는 정량한계가 3

mg/L이고, TP의 경우에는 0.15 mg/L 로 계산될 수 있다.

표 3-7을 참고하여 향후 강화된 배출기 을 고려하여 계산한 결과 COD와 TN은

정량한계 이상에서 오차를 허용할 수 있는 것으로 계산되었다. SS의 경우에는 행기 도

10 mg/L이기 때문에 강화된 기 에 의한 불합리성은 없는 것으로 단된다. 하지만

BOD와 TP의 경우에는 정량한계 이하의 오차로만 합범 에 포함되는 경우가 발생

되기 때문에 타 항목에 비해 매우 강화된 기 을 용받을 것으로 단된다. 따라서

낮은 배출기 의 용은 측정기기 사용자의 큰 불만을 야기 시킬 수 있기 때문에 배출

기 을 완화하던가, 성능기 을 높일 필요성이 있는 것으로 단되었다.

측정기기의 설치지역에 따른 배출기 의 불합리성도 문제가 될 수 있다. 를 들어

TP의 경우에는 2013년이 되면 측정기기가 어느 지역의 하수처리장과 폐수종말처리시설의

설치되어 있느냐에 따라서 배출기 이 최 10 배(2 mg/L 와 0.2 mg/L)정도 차이가

발생되는 것으로 조사되었다. 배출기 의 지역별 차이는 환경측정기기의 성능을 확인

하고자 하는 고시의 취지에서 벗어날 우려가 있다. 같은 기기의 성능이 배출기 에

따라 다르게 용되는 것은 실 으로 무척 어려울 것으로 단된다.

따라서 두 가지 상황을 분석한 결과 타 항목과의 상 성을 고려하여 성능기 을

완화하는 것보단 배출기 용방식을 변경하는 것을 제안하고자 한다. 그래서 본 연구

에서는 ‘최소배출기 한계’라는 기 을 제안하고자 한다. 최소배출기 한계는 주시험법의

결과에 따라 고정된 배출기 값을 용하는 시험방법이다. 를 들어 배출기 이 5

mg/L 인 하수처리장에서 BOD항목의 주시험법값이 배출기 의 50 % 이하로 측정되는

경우를 가정한다. 행고시에서는 분모로 5 mg/L를 사용하겠지만 최소배출기 한계를

10 mg/L로 지정한다면 분모를 10 mg/L로 사용할 수 있다.

BOD와 TP는 최소배출기 한계값을 용해야 하는 상으로 단된다. BOD는 최소

검출한계는 1 mg/L이고 정량범 는 3 mg/L 이다. 한 배출기 은 2012년부터 강화

8) 참고문헌 20번의 ISO 15839를 참고하 음

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되는 하수처리장의 경우 지역별로 최소 5 mg/L에서 10 mg/L 이다. 정량범 를 고려

한다면 최소배출기 한계값이 더 높아야 하지만 (20 mg/L) 지역별 최 값이 10

mg/L 이기 때문에 최소배출기 한계값을 10 mg/L로 정하는 것이 하다고 단

된다.

TP는 최소검출한계는 0.05 mg/L이고 정량한계는 0.15 mg/L 이다. 한 배출기 은

2013년부터 강화되는 하수처리장과 폐수종말처리시설의 경우 지역별로 최소 0.2

mg/L에서 최 2 mg/L 이다. 정량한계는 측정기기가 갖추어야할 성능이지만 이것은

신규로 형식승인을 받는 측정기기에 해당될 것으로 단된다. 정도검사 상은 기존에

설치된 측정기기가 부분인 을 고려한다면 정량한계보다는 지역별 최 값을 고려하여

최소배출기 한계값을 2 mg/L로 정하는 것이 하다고 단된다. 표 3-8에서는

BOD와 TP의 계산값 용결과를 시로 제시하 다.

<표 3-8> 상 정확도 계산 수식 시

항목주시험

방법

자동

측정값

배출

오차

( 합범 )상 정확도

여부비고

BOD

20 29 60 9 배출기 의 15 % 합 주시험방법의 45 %

3 4.5 10 1.5 배출기 의 15 % 합 주시험방법의 50 %

2 2.7 5 0.75 배출기 의 14 % 합

2 3.5 5 1.5

배출기 의 30 % 부 합 2012년부터 용되는

지역별배출기 의

최 값 용최소배출기 한계15 %

※ 배출기 을10mg/L로 용합

TP

2 3.2 8 1.2 배출기 의 15 % 합 주시험방법의 60 %

1 1.6 4 0.6 배출기 의 15 % 합 최소배출기 한계의 6 %

0.05 0.08 0.2 0.03 배출기 의 15 % 합

2013년부터 용되는

지역별배출기 의

최 값 용0.1 0.4 0.2 0.3

배출기 의 150 % 부 합

최소배출기 한계15 %

※ 배출기 을 2mg/L로 용합

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수질오염공정시험기 에 의거하여 실험한 주시험방법결과는 평균값을 사용하기

때문에 최소 3회 이상의 시험이 필요할 것으로 단된다. 이를 통하여 주시험방법의

신뢰도를 높일 수 있을 것이다. 한 시료별로 분석한 주시험방법결과가 배출기 의

50 % 후에서 각각 도출된다면 값이 가장 큰 값을 결과를 선택한다. 그래서

시료별로 주시험법 배출기 법을 결정하여 계산한 후 각 기 값으로 나 면서

도출된 가장 큰 값을 결과값으로 사용해야 할 것이다.

정도검사의 시험기 과 방법은 상 정확도 시험이 행 로 주시험방법과 배출기 에

의한 방법으로 용된다. 그 BOD측정기기의 경우 상 정확도시험을 해서 측정기

내의 미생물이 시료에 안정 인 반응을 보일 때 까지 기다린 후(약 1 일 ~ 7 일) 시료를

동시에 채수하여 검사 행자의 시험실에서 5 일간 배양한 후에 결과를 알 수 있다.

그러나 장시험에서 부 합사항이 확인된 경우에는 성 서를 근거로 사업장이

빠른 시일내에 행정조치를 취해야 하지만 상 정확도 시험의 주시험방법에 의한 결과를

검사일로부터 최소 일주일 이후에 획득할 수 있기 때문에 성 서 발송이 지연되고 실정

이다. 따라서 사업장의 원활한 행정 처리를 지원하기 하여 BOD측정기기에 한해서만

상 정확도 시험 이외의 항목에서 부 합 상황이 발생한 경우, 상 정확도 시험을

생략하는 것으로 개선(안)을 제안하고자 한다.

2. 3. 5 기타 시험

pH측정기기의 온도보상시험은 시험실에서 수행하는 성능시험의 경우 안정 인 온도

유지가 용이한 항온조(무게 약 40 kg, 정 도 ±0.1 )를 사용하여 시험하고 있다.

하지만 장 정도검사에서 사용하는 항온조는 소형화(무게 약 20 kg, 정 도 ±1 )에

따른 안정 온도유지가 어렵고, 장시간 이동에 따른 잦은 고장이 발생되어서 검사에

지장이 있는 경우도 있었다.

한 온도보상시험은 성능시험시에 자동보상기능에 한 성능을 이미 확인하 기

때문에 온도에 따른 수소이온농도 기 값과의 오차임을 감안하여 정도검사기 을 pH

0.2로 완화할 필요성이 있는 것으로 단된다.

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2. 4 설치목 에 따른 분류 필요성

2. 4. 1 황

앞서 1 항에서 설명한 것과 같이 수질분야의 측정기기는 8 개 항목으로만 구분되어

있고 크게 두 종류가 사용되고 있다. 첫 번째는 일반 인 수질을 측할 목 으로

하천이나 호소(음용포함)등에 설치된 경우로 국가수질자동측정망을 로 들 수 있다.

두 번째로는 수질 수생태 보 에 한 법률에 의거하여 2008년도부터 배출사업장을

감시하기 하여 하·폐수처리장과 일반사업장에 설치된 수질TMS이다. 표 3-9에서는 어떤

측정항목의 측정기기가 수질TMS에 해당되는지를 표기하 다.

<표 3-9> 수질분야 형식승인 상 구분

구분 수질분야 형식승인 상 수질TMS 상

1 ․ 용존산소(DO) -

2 ․ 화학 산소요구량(COD)

3 ․ 생물화학 산소요구량(BOD)

4 ․ 총질소(TN)

5 ․ 총인(TP)

6 ․ 총유기탄소(TOC) -

7 ․ 수소이온농도(pH)

8 ․ 부유물질(SS)

2. 4. 2 개선안

수질TMS 상 측정기기는 몇 가지 시험항목에 해서 요하게 검토되어야 한다.

를 들어 수질TMS에서 사용될 COD측정기는 성능시험 항목 구조부분의 통신규격은

수질오염공정시험기 에서 정한 규격을 만족해야한다. 하지만 일반수질을 측정하는

COD측정기는 수질오염공정시험기 에서 정한 규격을 만족할 필요가 없다.

이러한 상황을 고려하여 최근 성능시험은 수질TMS항목에 해당되는 측정기기가

수질오염공정시험기 에서 정하고 있는 여러 규격들을 최 한 만족하는지 확인하 다.

그래서 측정기기의 구조부분에서 일반 인 규격이 수질TMS의 규격으로만 만족해야

하는 제한 인 경우도 발생하 다. 결국 국내의 여러 가지 수질정책에 부합하기 해서는

재와 같은 측정항목으로만 수질분야를 구분하는 것이 아니라 기분야와 같이

사용목 에 따라 분류해야할 필요성이 있다.

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그래서 수질분야를 아래와 같은 개념으로 분류하는 방법(안)을 제안한다.

- 배출수질연속자동측정기기 : 수질TMS에 사용되는 측정기로서 수질오염공정시험

기 에서 정하는 측정범 와 구조 인 규격을 만족하고, 규제목 이기 때문에 상

정확도 시험을 실시해야하는 측정기기로 COD, BOD 등(총 6 개 항목)이 있다.

- 수질연속자동측정기기 : 일반 인 수질을 측정하는 측정기(하천,호소수질측정용,

공정용, 기타)로 사용되고 측정범 의 유연성이 좋고, 상 정확도 시험의 필요성이

없는 측정기로 DO, COD 등(총 8 개 항목)이 있다.

2. 5 측정기기별 표 물질의 정의 필요

2. 5. 1 개요

측정항목별 표 용액은 국내의 경우 수질오염공정시험기 에 따른다고 규정되어있고,

외국의 인증제도와 ISO 규격에서도 별도로 언 하고 있다. 하지만 모든 측정기기가

해당되지 않고, 해당되더라도 국가별 황에 따라서 다르게 받아들일 수 있기 때문에

명확한 규정이 필요하다. 를 들어 COD측정기기의 표 물질의 경우 우리나라는 루

코스(Glucose), 국은 탈산수소칼륨(KHP), 일본은 수산나트륨과 루코스(Glucose)로

서로 상이하지만 ISO와 MCERTs는 크롬산칼륨법이 주 시험법이기 때문에 분해율이

안정 인 탈산수소칼륨(KHP)의 사용이 용이하다. 표 3-10에서는 국내․외 인증제도

규격별 표 물질에 한 황을 정리하 고, 이 국가별로 서로 상이한 COD,

BOD, SS, DO에 해서 분석하고자 한다.

2. 5. 2 COD측정기기의 표 물질

COD측정기기의 경우 재까지 5 가지의 측정방식9)이 형식승인을 득하 다. 성능

시험기 에는 100 과망간산칼륨법 산성법과 알카리성법이 기 으로 되어 있다.

기타 나머지 방식은 기존의 체성능시험( 재는 비인증제도)을 통해 인증을 받았기

때문에 표 물질에 해서는 각각의 측정방식에 따르고 있다. 국내의 수질오염공정

시험기 에는 COD 분석법에 망간법과 크롬법이 등재되어있다. COD의 분석은 산화제로

사용되는 과망간산칼륨과 크롬산칼륨의 산화력이 다르기 때문에 측정농도에 향이

크다. 따라서 COD의 분석기 을 어떤 산화제를 사용하는지가 매우 요하고, 이 에서

표 물질의 선택이 다를 수 있다.

9) 참고문헌 76번을 참고하 고, 5가지 측정방식은 과망간산칼륨산성, 알카리성, 기화학식, 오존

산화방식, 과산화수소방식임

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<표 3-10> 국내․외 인증제도 규격별 표 물질 비교

측정기 종류 국내 일본 ISO 국

COD 루코스 수산나트륨 탈산수소칼륨 탈산수소

BOD 루코스 + 루타민산 × 루코스 + 루타민산 ×

TN 질산칼륨

TP 인산이수소칼륨

pHpH4.0 : 탈산 수소칼륨, pH6.88 : 인산이수소칼륨

pH 10.07 : 탄산수소나트륨 + 무수탄산나트륨

SS

× ×미세결정성 섬유소

(셀룰로오스)×

Formazin

TOC 탈산수소칼륨

DO 수 의 용해도 참조 수 의 용해도 참조 수 의 용해도 참조

※ 'X‘표기는 측정기기가 없는 것이고, '’는 측정항목에 한 수분석 결과가 기 값임

※ SS의 경우 Formazin을 표 물질로 기재한 경우는 Turbidity를 용한 결과임

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한국, 일본 등은 망간법을 채택하고 있고, 미국, 유럽 등의 부분의 선진외국에서는

크롬법을 채택하고 있다. 과거 미국 등 선진외국에서도 망간법을 채택했으나 망간법의

유기물 산화력이 많은 유기물질 종류에서 25 % ~ 65 %인 반면, 크롬법의 유기물 산화력

은 95 % ~ 100 %에 가깝기 때문에 유기물총량이 보다 정확하게 분석될 수 있다는 이

유로 법을 변경했다. 그래서 ISO기 과 국의 MCERTs에서는 COD의 표 물질로서

탈산 수소칼륨을 선택하 으나 국내 기 인 망간법과는 상이하기 때문에 고려하지 않고

자 한다.10)

망간법을 채택하고 있는 일본의 경우에는 표 물질을 무기물질인 수산나트륨으로

설정하여 반복성, 드리 트, 압변동률 등의 시험을 수행한다. 한 루코스는 100

에서의 과망간산의 분해율을 확인하기 해 포도당시험변동성 시험에서만 사용된다.

이에 반해 국내의 표 물질은 루코스만 등록되어 있고, 수질오염공정시험기 에서 약

56 %의 평균 산화율을 고려하여 사용하도록 규정하고 있다.

하지만 여러 문헌을 조사해 보면 루코스의 산화율은 경험치이기 때문에 약간씩

상이하다.11) 이 부분은 루코스의 성상도 요하겠지만 COD 정량 오차가 요할 것

으로 단된다. 수질오염공정시험기 에서는 보다 정확한 COD값이 요구될 경우에는

0.025N 과망간산칼륨액의 소모량이 처음 가한 양의 50 %에 근하도록 시료량을 취하

라고 표 되어 있다. 이를 해 COD의 반응에서 50 %의 요성을 알아야 한다.

COD는 유기물과 반응하는 과망간산나트륨의 소모량으로서 화학 으로 소모되는

산소요구량을 알기 한 것이다. 가장 먼 산성상태의 고온에서 과망간산나트륨이

시료의 유기물을 산화 시킨다. 산화를 하고 남은 과망간산나트륨을 측정하여 COD를

계산하는데 남은 양을 알 수 없으므로 동일한 당량의 수산나트륨을 주입하여 산화하고

남은 과망간산나트륨과 1:1 반응을 한다. 그리고 반응 후 남은 수산나트륨을 다시 과망간산

나트륨으로 역 정을 실시하면 기에 소모되었던 과망간산나트륨의 양을 알 수 있다.

그래서 세 차례 반응 동안 발생할 수 있는 오차를 최소화 시킬 수 있는 50 %부근(과다

과소반응 억제)에서의 반응이 가장 정확한 결과를 보여 다.

결국 루코스의 부정확한 산화율을 정확하게 분석하기 해서는 희석에 따른

정량을 정확하게 알아야한다. 하지만 여러 문헌을 조사한 결과 정량에 해서 명확한

자료는 얻지 못했다. 그 기 때문에 루코스는 다양한 산화율로 인하여 표 물질로12)

10) 참고문헌 52번의 자료에서는 탈산수소칼륨이 거의 산화되지 않는다고 제시하 다.

11) 참고문헌 50번의 부산시 보건환경연구원 (평균 61 %), 부산 학교 (평균 64 %) 참고문헌과

같이 루코스 산화율이 다를 수 있다.

12) KS A ISO Guide 30에서 발췌 : 기기의 교정이나 측정방법의 평가 는 재료의 값을 부여하

는데에 사용하기 하여, 하나 는 그 이상의 특성값이 충분히 균일하고 잘 확정되어 있는 재

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사용하기에는 부 하다고 볼 수 있을 것이다.

따라서 표 물질에 해서는 국내와 수질기 이 동일한(망간법) 일본 JIS 규격의

수산나트륨을 기본 표 물질로 사용할 수 있을 것으로 보인다. 그 지만 수산나트륨도

알카리법을 용한 일부측정기의 경우에는 용할 수 없을 수 있기 때문에 루코스를

사용할 수도 있을 것이다. 결국 수산나트륨을 망간법에 용할 수 있지만 모든 측정

방법을 만족하기는 어려 울 것으로 단된다. 루코스를 사용하는 경우라면 시험 에

수질오염공정시험기 에서 정한 수 분석을 통하여 기 값을 정해야 할 것이다. 표

3-11에서는 유기물질별로 망간법과 크롬법의 산화율에 해 설명하 다.

<표 3-11> 유기물질별 망간법과 크롬법의 산화율 비교

시 료 명KMnO4 K2Cr2O7 ThOD

(ppm)COD(ppm) 산화율(%) COD(ppm) 산화율(%)

Phenol(120ppm) 204 71 282 99 286

4-chlorophenol(120ppm) 153 76 171 85 202

2-chlorophenol(120ppm) 146 72 160 79 202

3-ethyl phenol(120ppm) 116 37 241 77 314

benzene(60ppm) 19.8 11 184 100 184

chlorobenzene(240ppm) 4.82 1 69.6 14 495

1,2-dichlorobenzene(120ppm) 2.41 1 50.2 27 183

ethylbenzene(120ppm) 21.7 6 87.6 23 380

potassium biphthalate(120ppm) 7.08 3 184 67 273

p-toluensulfonic acid(3ppm) 7.97 197 18.7 463 4.04

aniline(120ppm) 183 57 313 98 320

morpholine(120ppm) 12.1 2 250 49 507

dimethy phthalate(240ppm) 1.68 0 241 58 415

styrene(60ppm) 139 76 78.4 43 184

benzyl alcohol(120ppm) 73.8 24 299 99 302

phenethylacohol(120ppm) 88 28 287 91 314

acetophenone(120ppm) 1.28 0 288 95 304

o-cresol(120ppm) 174 58 301 100 302

Glucose(50ppm) 34.49 64 48.69 91 53.5

Glucose + Glutamic acid(50ppm) 17.28 39 46.11 105 44

료 는 물질

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※ Thod : 이론 산소요구량

발췌: John W. Moore : Enviromental Chemistry, 1993, 2th ED., 401-432

2. 5. 3 BOD측정기의 표 물질

표 3-10에서 언 하 듯이 국내와 ISO기 에서만 BOD의 표 물질에 해서

정의하고 있으나, 엄 히 말하면 BOD를 수분석할 때 사용되는 식종희석수를 검정하기

한 표 물질이다. 하지만 식종희석수를 검정하기 한 표 물질은 국가별로 다양한

농도로 알려져 있다. 제조방법은 루코스와 루타민산을 (105 ± 5) 에서 1시간

동안 건조한 후 각각 150 mg을 취해 정제수 1 L에 녹인다. 이 용액은 이론 산소

요구량은 307 mg/L 이지만 BOD5의 농도는 경험치 이기 때문에 국가별로 상이할 수

있다.

표 3-12에서는 국가별로 상이한 표 물질의 농도와 수 분석 오차율을 정리하 다.

표 물질의 분석오차율은 5 % ~ 15 %로서 평균 약 10 %의 오차를 내포하고 있다.

한 수분석의 경우에는 분석농도마다 상이하겠지만 평균 약 18 % 정도의 오차율이

발생할 수 있다. 그 만큼 BOD의 경우에는 측정 데이터의 신뢰성을 확보하기 한 표

물질과 상 정확도 시험을 해 기 값으로 설정되는 수 분석 값 자체의 불확실성을

감안하여 최소한 10 % ~ 15 % 정도의 기본오차율을 시험에 고려해야 할 것으로

단된다. 재 수질오염공정시험기 은 이러한 기본오차율을 고려하여 2009년 2월 2일

부터 상 정확도 시험기 을 30 %로 개정하여 사용하고 있다. 따라서 상 정확도 시험

기 을 개선한다면 표 물질의 기본 오차율을 감안했기 때문에 정확한 값을 지시해야

한다.

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<표 3-12> 시험규격별 표 물질 농도 분석오차율(BOD)13)

구분 근거자료 내용분석

오차율

1 공정시험기 (수분석) - (220 ± 20) mg/L 내의 범 9 %

2 공정시험기 (자동분석) - (198 ± 30.5) mg/L 15.4 %

3 ISO 5815-1 :2008 - (210 ± 20) mg/L 내의 범 9.5 %

4 BS EN 1899-2(1998)- (0.5 ~ 6)mg/L 인 경우 검출한계

0.5 mg/L8.3 %

5 JIS K 0102 - (220 ± 10) mg/L 내의 범 5 %

6 수분석값의 정 도 시험

- 방류수 25 회 분석하여 산출

- BOD측정기 운 안정성 확립을 한

연구(환경 리공단 2006)

16 %

7

Quality Assurance Manual

For Indiana Wastewater

Laboratories

- 평균농도가 (2 ~ 10) mg/L인 경우

검출한계 2 mg/L

- 평균농도가 (10 ~ 40) mg/L인 경우

검출한계 25 %

20 %

8

NELAC(National

Environmental Laboratory

Accreditation Conference)

- (15 ~ 250) mg/L인 경우 숙련도시험

한계 4.5 mg/L30 %

9 Standard Method - (198 ± 30.5) mg/L 15.4 %

10수질자동측정기기 업종별

운 특성에 한 연구용역

-기기오차+시험방법에서기인하는오차반

(환경 리공단 2008. 6)15~30%

BOD표 물질은 표 3-12에서 규정하고 있는 5 가지 제도가 모두 포함되는 농도이며

표 으로 사용할 수 있는 220 mg/L농도로 정하고 오차도 JIS에서 사용하는 ±10

mg/L 보다는 평균 분석오차율 10 %를 감안하여 좀더 포 인 국내의 수분석 기 에서

사용하고 있는 ±20 mg/L을 사용하고자 한다.(최종농도 : 220 mg/L ± 20 mg/L) 그림

3-1에서는 국가별 규격을 비교하 다. 한 농도의 경우에도 제로용액보다는 측정

범 의 5 % 부근의 유기물을 주입시킨 용액을 사용하는 것이 미생물의 반응을 유지

할 수 있다.

13) 참고문헌 76 번 참고

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[그림 3-1] BOD표 용액 농도의 국가별 비교

BOD의 표 물질은 앞서 언 했다시피 BOD용 희석수를 검증하기 해 사용되었다.

BOD용 희석수는 다음의 차를 통해 만들어 지고, 만들어진 희석수를 각각 1 mL/L 씩

취하여 BOD 시료를 희석하는데 사용된다.

- A 용액 : 인산염완충액(pH 7.2)

- B 용액 : 황산마그네슘용액

- C 용액 : 염화칼슘용액

- D 용액 : 염화제이철용액(BOD용)

BOD표 물질에 희석수( 는 A 용액만 사용하는 경우도 있음)와 일정량의 산소 포기,

그리고 온도를 당하게 조 해주면 빠르게 미생물과의 반응이 이루어지는 것으로

확인되었다. 많은 참고문헌에서도 다양한 미생물 센서를 통한 반응을 확인해 본 결과

약 15 분 정도면 BOD를 측정할 수 있었다. 하지만 국내에 형식승인을 받은 측정기기의

시험방법에 따라 용여부는 다를 수 있을 것이다.

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2. 5. 4 SS측정기기의 표 물질

SS측정기기의 경우 국내에는 기 이 없지만 ISO 11923 (수질-유리섬유 필터를

이용한 부유물질 측정방법)에서 미세결정성 섬유소(microcrystalline cellulose)의 기

부유용액을 규정하고 있다. 박층크로마토그래피(TLC)용으로 사용되는 등 는 그와

동 의 미세결정성 섬유소[(C6H10O5)n] 0.500 g의 (오 건조기 )의 무게를 달아 1 L의

라스크에 정량 으로 옮긴 다음, 증류수를 넣어 까지 채운다. 이 부유액은 약

3 개월간 안정하고 농도는 500 mg/L이다. 산란법을 이용하는 SS측정기기의 경우에는

먹는물 분야에서 사용하는 Formazine을 표 액으로 사용하고 있다.

SS도 BOD와 마찬가지로 수 분석 오차를 상해야 한다. 표 3-13에서는 시험규격별

분석오차율에 해서 정리하 다. SS의 경우에도 측정 데이터의 신뢰성을 확보하기

한 표 물질과 상 정확도 시험을 해 기 값으로 설정되는 수 분석 값 자체의

불확실성을 감안하여 최소한 10 % 정도의 기본오차율을 시험에 고려해야 할 것으로

단된다. 재 수질오염공정시험기 은 이러한 기본오차율을 고려하여 2009년 2월 2일

부터 시험기 을 30 %로 개정하여 사용하고 있다. 표 물질은 ISO기 에서 규정하고

있는 미세결정성 섬유소를 사용할 수 있을 것으로 단되나 부유물질 측정기기의

측정원리가 부분 산란법이므로 상 성에 해서는 좀더 연구가 필요할 것으로

보인다.

국내․외에서 부유물질은 요한 수질기 하나이다. 하지만 제어하기 힘든 SS

보다는 선진외국에서는 모두 탁도(Turbidity)의 개념을 용시켜 측정기기를 인증하고

있다는 은 많은 것을 시사한다. SS에서 인정하고 있는 산란법은 원래 탁도의 측정

원리이다. 한 재까지 형식승인 받은 부분의 SS측정기기가 산란법(총 38 개 모델

(멀티포함) 1 개 모델만 량검출법으로 형식승인)인 것도 고려해야 할 것으로

단된다. 탁도의 경우에는 국내에선 먹는물 분야의 상이고, 표 물질로

Formazine을 사용하고 있다.

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<표 3-13> 시험규격별 표 물질 농도 분석오차율(SS)14)

구분 근거자료 내용분석

오차율

1 공정시험기 - 정량범 5 mg/L 이상 -

2 ISO 11923 - 표 물질 500 mg/L, 최소검출한계 2 mg/L -

3 EN 872 - 최소검출한계 2 mg/L -

4

Quality Assurance Manual

For Indiana Wastewater

Laboratories

- 평균농도가 (1 ~ 5) mg/L인 경우 검출

한계 1 mg/L

- 평균농도가 (5 ~ 10) mg/L인 경우

검출한계 25 %

20 %

5American Public Health

Association

- 15 mg/L인 경우 표 편차가 5.2 mg/L

- 242 mg/L인 경우 표 편차가 24 mg/L

10 %~

33 %

6수질자동측정기기 업종별

운 특성에 한 연구용역

-기기오차+시험방법에서 기인하는 오차 반

(환경 리공단 2008. 6)

15 %~

30 %

2. 5. 5 DO측정기기의 표 물질

DO는 표 물질보다는 표 상태에서 기 을 찾을 수 있다. DO를 측정하기 해서는

온도와 압력에 민감한 수 의 산소특성을 이해해야 한다. 그리고 산소의 특성은 국가

별로 상이하다.

표 3-14에서는 국내․외 DO 기 과 표 상태에 하여 비교하 다. 비교결과 국내와

일본이 유사하고, ISO기 과 미국규격이 유사하 다. ISO기 에서는 압력과 고도에

의한 결과값의 차이에 해서도 상세하게 기술하고 있다. 일본의 경우 수 용해도표를

이용하여 교정을 25 의 이온교환수나 증류수에 1 L/min의 공기를 통기한다. 용량에

해서도 200 mL ~ 500 mL의 경우에는 5 분 ~ 10 분이고 500 mL 일 경우에는 10 분

~ 20 분정도 유지해야만 수 에 DO가 일정하다고 정의하고 있다.

재 국내의 수질오염공정시험기 과 일본의 JIS규정을 참고하여 기 을 선택하면

25 의 수 용해도인 8.14 mg/L(스팬용액)와 5 % 무수아황산나트륨(제로용액)을 표 상태

(용액)로 규정해야 할 것으로 단된다. 특히 스팬용액 제조시에는 용량에 따른 공기

주입시간을 결정하여야 한다. 통상 1L 이상의 용액을 이용함으로 20분 이상 통기함이

14) 참고문헌 76 번 참고

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타당할 것으로 보인다. 이 표 상태(용액)로 반복성, 드리 트, 압변동률 등의 시험을

수행한다. 그리고 온도보상과 간섭시험 시험일 때에는 온도에 따른 용해도표를 사용하면

될 것으로 보인다. 하지만 아시아권의 규격과 국제규격이 상이한 것은 앞으로 풀어야할

과제로 보인다.

<표 3-14> 국내․외 DO 기 표 상태 제조방법 비교15)

기국내

(공정시험기 )

ISO

(ISO 5814)

일본

(JIS 0102)

ASTM

(D888-05)

Standard method

(4500-O)

온도에 따른

용해도

(염도 0 %

1 기압)

0 14.16 14.62 14.16 14.6 14.621

10 10.92 11.29 10.92 11.3 11.288

20 8.84 9.09 8.84 9.1 9.092

25 8.14 8.26 8.14 8.3 8.263

30 7.53 7.56 7.53 7.5 7.559

표 물질(상태)

스팬물질

(상태)

공기주입시간

-15분 통기후

10분간 안정

500 ml이하

5분 ~10분

500 ml이상

10분 ~20분

- -

제로용액아황산나트륨

50 g -> 1L

아황산나트륨

1 g

코발트염

1 mg

-> 1 L

아황산나트륨

50 g->1 L

아황산나트륨

1 g

코발트염

1 mg

-> 1 L

아황산나트륨

1 g

코발트염

1 mg

-> 1 L

2. 5. 6 검토결과

총 4 개의 측정항목에 한 표 물질을 검토하 다. 이들 항목 특히 COD,

BOD, SS의 특징은 확실한 물질을 측정하지 않는다는 데 있기 때문에 애로 이 많았다.

를 들어 유기물질을 측정하는 TOC는 수 의 유기탄소('C')만을 측정하는 원리이다.

외국의 황과 사용여부, 문헌과 논문 등을 검토하여 표 물질의 종류와 특징, 그리고

국내 용가능성에 해서 정리하 다. 하지만 행 고시는 수질오염공정시험기 에

따르도록 되어있고, 이번에 조사한 내용에 한 연구결과를 고시에 직 으로 용

하기 해서는 앞으로 더 많은 연구가 필요할 것으로 보인다. 재 다양한 측정기기

들이 이미 기존의 성능기 시험방법에 하여 측정기기를 개발하여 장에

설치되어 있는 것을 고려한다면 표 물질을 바로 용하기 해서는 성능시험에서부터

신 하게 근해야 할 것으로 단된다.

15) 참고문헌 12번, 29번, 27번, 33번 참고

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2. 6 BOD측정기기에 한 고찰

본 연구사업에서 가장 심을 받은 BOD측정기기는 불특정한 항목을 측정한다는

에서는 COD측정기기(화학 )와 SS측정기기(물리 )와 유사하지만 측할 수

없는 생물학 인 변동특성까지도 고려해야 한다는 이 큰 차이 이다. BOD측정기기가

원활히 활용되려면 항목에 한 이해가 먼 필수요소이다.

2. 6. 1 정의

수 의 산소를 소모하는 유기물질의 양을 나타내는 지표로 오래 부터 생물화학

산소요구량(BOD, Biochemical Oxygen Demand)이 사용되고 있다. 이러한 BOD 측정

값은 하천수의 오염정도를 측정하고 하수처리장 유입수의 오염부하량, 하수처리장 처리

효율 방류수 수질기 의 수여부를 정하는데 사용되고 있다. BOD는 20 에서

5 일간 배양했을 때 배양기간 동안 소모된 산소의 양을 추정하며 그 값을 통상

BOD 는 BOD5 라고 한다. 특히 수질TMS가 시행되고 있는 국내의 환경기 에서는

BOD(COD로 체가능)가 수질을 상시 측정해야 하는 항목으로 설정되어 있기 때문에

BOD측정기기가 설치되어 운 하고 있는 곳이 다수 있다.

2. 6. 2 측정기 설치 황 측정원리

재 BOD측정기기는 3 개의 측정방식이 형식승인을 득한 상태이지만 그 산소 극

법과 미생물연료 지법이 장에 설치되어 운 이다. 2010년 7월까지 수질 TMS에

설치된 황은 하수처리장에 37 , 폐수종말처리시설에 1 , 사업장에 총 1 가 설치

되어 있다. 다수의 처리장 는 사업장은 COD측정기기를 주로 사용하고 있고,

BOD측정기기는 참고용 자료로만 사용하는 경우가 가끔씩 있다.

표 3-15에서는 산소 극법과 미생물연료 지법의 원리 특징을 비교 하 다.

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<표 3-15> 형식승인된 BOD측정기기의 측정원리 특징 비교16)

구분 LAR GmbH(Bio 100) 한국바이오시스템(HABS 2000)

형식

승인WTMS-BOD-2003-3(2003.8.7.) WTMS-BOD-2001-2(2001.3.24.)

원리

- 호기성 미생물의 유기물 분해 시

발생되는 산소량을 측정하는 구조

- 4 단계 Reactor Cascade로 구성되어

최 의 온 미생물 성장온도(33 )와

빠른 속도로 산소를 공 하여 미생물이

유기물을 강제 분해

- 기화학 활성미생물의 유기물

분해시 발생된 기를 측정하는 구조

- 기기로 유입된 폐수속의 유기물이

미생물 연료 지의 극에 부착되어 있는

기화학 활성 미생물에 의해 산화

될때 자가 발생되며 발생된

자는 극을 통해 이동하게 되고 이로

인해 기가 발생

교정

방법

- 용액과 스팬용액을 주입시킨 후

(각각 2 일)측정된 BOC, BOD 수치를

입력

- 용액과 스팬용액을 주입시킨 후

(약 5 일)측정된 기량 수치를 입력

하여 검량선 작성

- factor를 10 개까지 입력 가능 - factor를 5 개까지 입력가능

pH pH 6 ~ 8 사이로 조정필요

소독 여름철 염소과량 투여 시 오차발생가능성 있음

미생물 활성슬러지 재생장치사용 배양기간 필요

외부온도 외부온도변화에 민감 자체항온장치

센서교환 DO 센서의 교체(6 개월) 불필요(배양으로 계속 사용가능)

부유물 제거 필요 제거 필요

성성별

제약조건

과도한 유해물질 배출업소, pH의 변화가 심한 사업장

염소소독이 과도한 경우, 색도 200 이상인 경우

16) 참고문헌 47번 참고

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2. 6. 3 반응 기작

미생물의 호흡작용에 의한 수 의 용존산소 소비반응은 다음의 4 가지 단계로 구분

된다.

- 1 단계 : 산소가 소비될 때 아주 기의 단시간에 완결 되는 반응

- 2 단계 : 기 24 시간 ~ 48 시간에 세균의 증식에 의한 반응

- 3 단계 : 증식 종료 후의 세균 내생호흡에 의한 소비

- 4 단계 : 암모니아 등 질소화합물의 산화에 의한 소비

각 단계별 반응을 도식화한 이상 인 BOD 곡선은 다음과 그림 3-2와 같다.

[그림 3-2] BOD 반응 곡선

1 단계 소비반응은 아황산이온, 황산이온 등의 환원성 물질의 화학 산화에 의한 산소

소비량으로서 순간산소요구량(IDOD, Immediate Dissolved Oxygen Demand)이라고

한다. 통상 시료를 희석수로 희석한 후 15분 안에 소비되는 산소량으로 나타내고

BOD에 포함시키지 않는다.

이는 세균의 종류에 따라서 상이할 수 있지만 개체의 분열에 요하는 시간이 보통

17 분 ~ 25 분이기 때문에 순간산소요구량은 화학반응에 의한 것이라고 단할 수 있다.

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오염지표로서의 BOD는 2 단계와 3 단계반응의 합이라고 볼 수 있다. 호기성

미생물에 의한 탄소질의 유기물 분해에 기 를 두고 있기 때문에 탄소 BOD(CBOD,

Carbonaceous BOD)라고도 하며 반응식은 다음과 같다.

탄수화물 + O2 → CO2 + H2O

단백질 + O2 → CO2 + H2O + NH4+

(식 19)

4 단계의 BOD는 질소화합물을 호기성 조건에서 미생물에 의해 분해시키는데 필요한

질산화산소요구량(NOD, Nitrogeneous Oxygen Demand)이라고도 하며 반응식은

다음과 같다.

2NH4++ 3O2 → 2NO2

-+ 2H2O + 2H2

+

NH3++ 2O2 → HNO3 + H2O

2NO2-+ O2 → 2NO3

-(식 20)

※ 1 mg의 암모니아성질소가 질산성 질소로 변환시 사용되는 산소는 약 4.33 mg 소모

1 단계 ~ 4 단계의 차는 하천 정화작용 등에서 정상 으로 이루어 질 수 있으나,

생물학 처리를 거친 방류수의 BOD를 측정할 때는 정상 인 BOD반응이 이루어지지

않는다. 수 에 질산화 세균이 많이 번식하고 있기 때문에 암모니아질소나 아질산

질소의 질산화가 빠르게 일어나서 BOD 배양기간인 5 일 이내에 질산화가 발생되어

BOD측정에 오차를 발생시킨다.

를 들어 실제 BOD5(CBOD)가 5 mg/L 라 할지라도 잔류하는 질소가 5 mg/L 이고,

일정수 이상의 질산화 미생물이 존재한다면 실제 으로 발생할 수 있는 질산화 산소요구량

(NOD)은 약 20 mg/L 이상이 된다. 따라서 질산화 억제제를 첨가하지 않는 우리나라의

분석방법은 BOD5 가 25 mg/L로 측정될 수 있다.

활성슬러지 공정을 사용하고 있는 하수처리장에서는 질산화산소요구량(NOD)이

BOD5에 평균 기여율이 약 60 % 이상이라고 여러 자료들이 조사되었다. 표 3-16에서는

질산화산소요구량(NOD)의 BOD5 에 기여하는 정도에 한 논문자료들을 정리하 다.

한 질산화산소요구량(NOD)의 비정상 기작에 따른 BOD곡선의 변형을 그림 3-3

에서 표 하 다. 이 게 기여율이 높은 NOD에 해서 ISO, 미국, 일본에서는 BOD5

에서 제외하여 측정하고 있지만 재 국내의 수질오염공정시험기 에서는 NOD에 한

제거를 고려하지 않고 있다.

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<표 3-16> BOD5 에 기여하는 NOD의 백분율 비교(하수처리장에 해당)17)

구분BOD5 에 기여하는

NOD의 백분율지역 연구자 연구년도

1 24 % ~ 80 % 미국 Hall 등 1983

2 43 % ~ 86 % 미국 Sawyer 등 1978

3 약 70 % 일본 Shutou 등 1990

4 70 % ~ 88 % 국내 장세주 등 2007

[그림 3-3] NOD가 기여하고 있는 BOD 반응 곡선

2. 6. 4 정도검사시의 문제 분석

앞에서 설명한 많은 기본 자료를 근거로 BOD측정기기를 시험한다는 것은 많은 어려움이

산재해 있다. 그러므로 정도검사를 수행 할 때 발생될 수 있는 문제 을 분석하고자 한다.

크게 3 가지 문제 이 있을 수 있다. 첫 번째는 장에서 수행되는 정도검사가 과

다한 결측시간을 발생시킨다는 이다. 표 3-15에서 설명했다시피 장에 설치된

BOD측정기는 정도검사를 비하기 하여 약 4 일 이상 표 물질을 미생물에게

17) 참고문헌 63 번 참고

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응시켜야 한다. 그리고 정도검사를 수행 한 후 상 정확도 시험을 하여 다시

장시료에 약 4 일정도 응시킨 후 시험을 수행해야 하기 때문에 정도검사시에 최소

8 일 이상의 결측 시간이 발생 하고 있다.

결측의 가장 큰 이유 하나는 스팬용액에 한 응력이 필요하기 때문이다.

행의 고시에서는 측정범 의 90 % 용액(180 mg/L)을 스팬용액으로 규정하고 있기

때문에 장에 설치된 BOD 측정기기와는 실 으로 맞지 않는다. 재 BOD측정

기기가 설치된 사업장 부분은 수질 TMS의 사업장으로 배출기 이 10 mg/L인

하수처리장이다. 그 기 때문에 배출기 을 20 배나 과한 200 mg/L의 측정상태로

처리장을 운 하지 않는다. 그래서 수질 TMS에서는 측정범 를 형식승인 범 내에서

배출기 의 3 배로 규정하고 있다. 다른 측정항목과는 달리 스팬용액에 한 측정을

해서는 측정기내의 미생물들이 용액에 응해야 하는 시간이 필요하게 되고, 그 시간은

용액의 농도에 비례하기 때문에 결측 시간이 길어지고 있다.

두 번째는 NOD에 따른 상 정확도데이터의 불확실성이 발생될 수 있다. 앞서 거론한

NOD에 한 제거는 이루어지지 않은 상태에서 상 정확도 시험이 이루어지고

있고, 이는 NOD로 인한 BOD값의 과 평가를 이끌어 냄으로써 상 정확도시험의

신뢰성에 문제가 발생될 수 있다. 특히 하수처리장에서의 부 합율을 증 시키고 있다.

마지막으로 교정(Factor 조정)의 어려움이다. BOD측정기 특징상 미생물이 시료에

응되어 안정된 류값을 보여주고, 안정된 류값과 수분석한 BOD5 와의 상 성을

Factor로 입력하여 교정하고 있다. 하지만 교정하는 시 의 데이터는 이미 5 일 의

시료와 재의 시료가 동일해야 한다는 제가 성립해야 한다. 사업장의 경우에는

배출되는 성상이 거의 유사하여 제가 성립될 수도 있겠지만 하수처리장은 거의 불가능

하다.

그림 3-4에서 보이는 바와 같이 재의 방식 로 정도검사를 수행하기 해서는

장기간의 결측이 상되기 때문에 거의 부분 1 회의 측정값을 기 으로 삼아 교정할 수

밖에 없다. 그래서 별도로 시료채취를 하기 해 기본 인 정도검사 수행 후 최소 1 주일

뒤에 장을 방문함으로써 조정된 Factor에 기반한 측정값을 확인하여 상 정확도

시험을 수행하고 있다. 하지만 시료성상이 계속 다르게 유입된다면 BOD측정기기의

교정은 매우 어려울 것이다. 결국 정도검사를 수행하면서 상 정확도 시험을 병행하는

것이 다양한 문제를 야기하고 있다.

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[그림 3-4] Factor 교정 시 주의할

2. 6. 5 검토 결과

재까지 BOD측정기기를 시험하기 해 부분의 문제 에 해서 분석하 다.

BOD항목은 국내․외 으로 수질기 의 가장 요한 척도이면서 장시간이 소요되는

번잡한 작업이 필요하다. 그 기 때문에 연속자동측정에 하여 심을 많이 가지고

있었지만 불특정한 항목을 측정한다는 과 생물학 인 불확실한 반응을 고려해야

한다는 이 BOD측정기기 개발에 큰 문제 으로 작용하고 있다. 국내의 인증제도에서만

BOD측정기기가 있다는 이 그 을 증명하고 있다. 하지만 본 연구에서는 이러한

불확실성을 감안하고, 앞에서 발견된 문제 을 최 한 개선할 수 있는 방안을 제안

하고자 한다.

2. 6. 5. 1 표 물질 농도완화 조제조건 개선에 따른 결측 시간 최소화

BOD측정기기가 측정범 를 배출기 의 3 배(수질 TMS기 )로 보고 스팬용액과

제로용액을 조제하여 시험해야 할 것으로 단된다. 장 용성 평가를 수행해본 결과

BOD측정기기는 형식승인을 기 (측정범 : 200 mg/L)으로 시험한 결과 시료를

변경한 후 안정되는데 소요되는 시간이 약 8 시간 이었으나 배출기 의 3 배(측정범

: 30 mg/L)로 시험한 결과 4 시간 정도 약 50 %정도 소요시간이 단축되었다. 그래서

BOD측정기기 내부의 미생물들의 응력을 빠르게 하여 결측을 일 수 있었다.

BOD 표 물질은 희석수를 검증하는 용액이기 때문에 희석수와 련된 조건(pH 7

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유지, 포기, 양물질 공 , 일정온도(약 30 )을 유지해야 한다. 최소 20 분 이내에

측정결과가 나올 수 있다는 논문이 확인되었다. 미생물센서별로 이에 한 연구 자료는

표 3-17과 같다. 하지만 논문에 게재된 미생물이 한정 이므로 형식승인을 받은 측정

기기가 용될 지는 앞으로 더 많은 연구가 필요할 것으로 보인다.

<표 3-17> 미생물센서별 최 조건 비교18)

자 사용한 미생물센서최 조건

pH 온도() 포기조건 반응시간

진 혼합 Bacillus sp. pH 7.0 26 O 20분 ~ 25분

앙 Trichosporon cutanesum pH 7.0 30 0.72ml/min 10분

계명 Trichosporon cutanesum pH 7.0 32 ~ 33 2 ~ 3ml/min 15분

Siiri vellingArgaros membrane의

oxygen sensorpH 7.0 25 O 10분

2. 6. 5. 2 질산화 억제제 주입을 통한 상 정확도 데이터 신뢰성 향상

ISO 5815-2에서는 NOD를 제거하기 해 질산화 억제제19)를 리터당 2 mL를 주입

하도록 규정하고 있다. 특히 하수처리장 시료는 이와 같은 차를 따른다면 상 정확도

데이터의 신뢰도가 향상 될 것으로 단된다. 물론 측정기기도 이와 같은 결과를 고려

하여 교정되어야 할 것이다.

2. 6. 5. 3 기본시험의 결측 시간 최소화에 따른 교정안정화 시간 확보

정도검사는 표 물질을 이용한 측정기기 리상태를 검사하는 차와 실제시료를

수분석 한 기 값과 측정기기의 측정값을 비교하는 정확도 확인 차로 구성되어 있다.

측정기를 안정화시키기 해서는 정도검사를 수행하기 에 사용자가 Factor를 따로

기입하도록 유도하고, 정도검사 5 일 ~ 10 일 부터 수 분석을 통한 데이터를

시켜야 한다. 그리고 짧은 시간에( 상소요기간 1 일) 기기검사를 종료한 후 미생물이

빠르게 시료에 응할 수 있도록 주입 조건(특히 pH 조건)을 개선한다면 시험 시작 후

18) 참고문헌 58 번 ~ 60번 참고

19) 참고문헌 13번 ISO 5815-2를 참고하여 알탈티오요소(ATU, C4H8N2S) 200 mg을 물에 용해

시킨 후 200 mL가 되도록 희석하여 혼합한다. 이 용액은 4 에서 보 한다.

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2 일 후에 된 데이터와 측정값을 계산하여 3 일이면 교정이 완료되어 상 정확도를

수행할 수 있을 것으로 단된다. 한 표 3-18과 같이 상 정확도 기 이 표 물질

기본오차를 인정하고, NOD를 제거함으로써 신뢰도가 향상되었기 때문에 사용자의

부담감을 감소시킬 것으로 단된다.

하지만 이러한 책에도 불구하고 장 용성 평가를 수행한 결과는 4 에서 설명하겠

지만 기존에 형식승인 받은 측정기기가 행 성능시험기 에 합하지 않은 결과도

측정되었다. 이는 이번 개선(안)의 기 과 방법의 변경에 따른 문제보다는 BOD를

자동측정하기가 쉽지 않다는 을 보여주는 것으로 단된다. 앞으로 BOD를 자동

측정하려면 더욱 많은 연구가 필요할 것으로 단된다.

<표 3-18> BOD 측정기 요문제 개선(안)

구분 행 개선(안) 효과

결측시간비 포함하여

(5 ~ 7)일 소요

- 측정범 를 사업장이

해당하는 배출기 의

3 배로 규정

- 표 물질 조제방법

개선을 통한 (2 ~ 3)

일 소요

짧은 정도검사를 통한

수질 TMS 감시 원활

상 정확도

불확실성

질산화를 고려하지

않은 시료분석

질산화 억제제를

주입하여 질산화를 제거

BOD의 약 60 %의

오차요인인 NOD를

제거함으로써 신뢰도

향상

교정

Factor 교정시

(표 물질과 시료의

생물학 반응이

상이하기 때문)

안정화시간이 필요하고,

상 정확도를 하여

추가출장시행

- 기존 데이터 보

- 검사 5 일 부터수분석

시행을 통한 데이터

요청

- 시료주입 시 빠른

안정을 하여

pH 완충액 사용

- 안정 교정을 한

많은 시간과 데이터

확보가능

- pH 완충액 사용을

통한 시료의 빠른

안정화

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2. 7 분석 결과의 정리

지 까지 수질분야의 정확도/정 도 개선을 하여 기존의 형식승인제도와 국외

국제규격과 2009년도에 개정된 기분야 성능기 방법을 참조하여 검토하 다.

시험기 은 표 3-19, 시험방법은 표 3-20에 제안하 다. 아울러, 표 3-21에는 설치

목 에 따른 분류와 표 물질의 종류에 하여 정리하 다.

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<표 3-19> 수질분야 분석결과 정리(시험기 )

번호 항목

DO

(단 mg/L)

COD

(단 %)

BOD

(단 %)

TN

(단 %)

TP

(단 %)

TOC

(단 %)

기 방법 기 방법 기 방법 기 방법 기 방법 기 방법

1 최소검출한계(mg/L, pH) 0.1 1 1 1 0.05 0.1

2 반복성(상 , 표 편차) 0.3 3 3 3 3 3

3 제로드리 트 0.2 5 5 5 5 5

4 스팬드리 트 0.3 5 5 5 5 5

5 압변동률 0.2 3 3 3 3 3

6 장 용시험(상 오차) - ±20 ±30 ±20 ±20 -

7 종합성능시험(+가동시간) 0.5 7 7 7 7 7

8 직선성(상 오차) - - ±5 - - ±5 ±5 ±5

9 연 항 2MΩ × 2MΩ × 2MΩ × 2MΩ × 2MΩ × 2MΩ ×

10 내 압 이상없음 × 이상없음 × 이상없음 × 이상없음 × 이상없음 × 이상없음 ×

11 응답시간 2분 × 15분

12 간섭시험( 오차) ±0.3 5 ×

13 온도보상시험( 오차) ±0.3

14 포도당변동성시험(상 오차) ±5

15 등가입력( 오차)

16 검출율 5 ×

※ 시험 기 굵고 친 씨는 추가시험기 이고, ±가 있는 시험은 오차의 개념을 가진 시험임

※ 시험 방법 ''는 변경된 방법, ‘’ 는 추가시험, 'X'는 기존의 방법을 사용하는 경우

※ 장 용시험의 시험기 방법은 기존의 상 정확도 시험 주시험방법의 시험기 시험방법과 일치하고, BOD,

험기 과 동일하게 ±30 %로 규정하 음

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<표 3-20> 수질분야 분석결과 정리(시험방법)

번호 항목 시험 방법

1 최소검출한계측정범 의 5 % 용액(용존산소는 제로용액, pH는 pH 6.88용액)에서 6 개 이상의 지시값

표 편차의 3 배로 규정

2 반복성 제로용액과 스팬용액을 6 회(정도검사는 3 회) 이상 반복한 후 측정범 에 한 표 편차

3 제로드리 트 제로용액에서 3 회 이상 지시값의 평균을 구하고, 시험 시작 후 24시간이경과한 다음3 회 이상 지

4 스팬드리 트

스팬용액에서 일정시간 간격을 두고 3 회 이상 측정하고, 제로용액에서 24 시간동안 유

트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수 있다) 시간

에서 일정시간 간격을 두고 3 회 이상 측정한 후 평균값의 차이

5 압변동률 기존시험방법과 변경사항 없음

6 장 용시험5 개 이상의 측정값을 주시험방법과 자동측정기값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측

농도별 오차계산

7 상 정확도5 개 이상의 측정값을 주시험방법과 자동측정기값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측

배출기 과의 농도별 오차계산

8 종합성능시험

가동 기에 제로용액에서 일정시간 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 지시값의 평균을

스팬용액에서 일정시간 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구한다. 연속 으로

가동 종료시 제로 스팬 용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 차이를

9 직선성측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %, (65 ± 5) % 부근의 3 개 농도를 차례로 주입하여

농도별 오차를 구함

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<표 3-20> 수질분야 분석결과 정리(시험방법)

번호 항목 시험 방법

10 연 항 기존시험방법과 변경사항 없음

11 내 압 기존시험방법과 변경사항 없음

12응답시간

(pH, TOC)

pH : pH 6.88 용액에서 안정된 센서를 pH 4.0( 는 pH 10.07)용액으로 세척하지 않고, 털어

pH 4.0 ( 는 pH 10.07) ± pH 0.3 범 의 농도를 지시할 때까지 소요시간

TOC : 스팬 용액 주입 시 부터 스팬 용액 값의 90 % ~ 110 %에 도달할 때까지의 소요

13 간섭시험(DO)

스팬용액을 이용하여 10 g/L, 20 g/L 의 염소가(염소원으로 염화나트륨을 사용) 포함된 표

센서를 담근 후 충분히 안정화 될 때까지 기다린 후 각각의 지시값을 확인하고 5 분이상

이상 수행하여 수질오염공정시험기 (용존산소-수 의 용존산소포화량 표.1)에 있는 기 값

14온도보상시험

(DO)

스팬 용액에 센서를 담그고 온도를 (10±0.5) , (20±0.5) , (30±0.5) 로 각각 변화시켜

측정하고, 수질오염공정시험기 (용존산소-수 의 용존산소포화량 표.1)값과의 오차

15 포도당변동성시험측정범 의 (30 ± 5) %, (50 ± 5) %, (80 ± 5) % 부근의 3 개 농도의 포도당 시험액을

주입하여 각각 3 회씩 측정한 후 평균값을 구하고, 주입 농도값과의 농도별 오차

16 등가입력 기존시험방법과 변경사항 없음

17 검출율 기존시험방법과 변경사항 없음

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<표 3-21> 수질분야 설치목 별 분류와 측정기기별 표 물질의 종류

번호 구분 COD BOD TN TP pH SS

1설치목 에 따른

분류

배출수질

일반수질

배출수질

일반수질

배출수질

일반수질

배출수질

일반수질

배출수질

일반수질

배출수질

일반수질일

2표

물질

스팬용액 수산나트륨루코스 +

루타민산질산칼륨

인산이수소

칼륨pH4.0 :

탈산 수소칼륨

pH6.88 :

인산이수소칼륨

pH 10.07 :

탄산수소나트륨 +

무수탄산나트륨

미세결정성섬유소

Formazine탈

제로용액 정제수정제수

(완충용액)정제수 정제수 정제수

기타용액 루코스

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3. 수질분야 성능시험 기 시험방법 개선안

3. 1 성능시험 기 개선안

국내의 성능시험 기 시험방법을 개선하기 해서 2가지 안을 제안하고자 한다.

제 1 안은 기존고시를 기 으로 삼고 성능기 과 시험방법만을 개선하는 방법이다. 제

2 안에서는 기분야처럼 크게 배출수질 연속자동측정기분야와 일반수질측정기분야로만

구분하고 시험항목을 각각의 분야에 포함시키는 안을 제안하고자 한다. 제 2 안을

해선 환경 분야 시험․검사 등에 한 법률 시행규칙이 먼 개정 되어야 할 것으

로 보인다.

3. 1. 1 제 1 안 (기존 고시를 기 으로한 개선안 제시)

3. 1. 1. 1 용존산소 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 1. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기 설치장소에 한 규격은

성능시험의 내용이 아닌 측정기 구매자가 장에 설치할 때 용하는 조건이므로

삭제하 다. 표 액에 한 규정은 재 수질오염공정시험기 을 따르라고 되어 있지만

제 1 2. 5 항에서 정한 표 물질에 한 개선(안)도 고려해야 할 것으로 보인다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 용존산소의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 용존산소 표 액 조제방법

에 따른다.

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3. 1. 1. 1. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다

이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에서

물의 용존산소농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 격막형 포라로그라 식, 격막형 갈바니 지식 는 이와 동등이상의

성능을 갖는 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 20 mg/L 범 에서 설정이 가능하여야 한다.

3. 1. 1. 1. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하 고, 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달

을 통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의

기술 능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다. 그리고 기분야와 시험기 을 일치

시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 센서부 : 용액 에 극을 담갔을 때 발생하는 신호를 안정하게 지시․기록부에

공 하는 부분으로 극, 극보호구 변환기 등으로 구성되어야 한다.

(2) 극 : 양극, 음극, 측온체소자, 해액 등으로 구성된 부분으로 산소를 투과하는

성질이 있는 얇은 격막(불소수지, 폴리에틸 , 실리콘 고무 등을 사용)으로 극을

덮어서 시료가 양극 음극에 직 하지 않아야 한다.

(3) 극 보호구: 극을 보호하는 부분으로 재질은 스텐 스강, 경질염화비닐, 폴리

로필 등 시료에 향이 없는 것으로 되어 있어야 한다.

(4) 변환기 : 옥외에서 사용하는 변환기 지시계는 방수의 구조이어야 한다.

(5) 세정장치 : 측정값의 정도를 향상시키기 하여 물, 공기 등의 유체에 의한 극

세정장치 는 러쉬 등의 세정장치가 설치되어 있어야 한다.

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(6) 자동채수장치 : 자동채수장치가 설치되어 있는 경우에는 시료수를 자동 으로 끌

어올려 일정 유속으로 극에 공 할 수 있어야 한다.

(7) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(8) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며, TMS

등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동작불량

등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

3. 1. 1. 1. 4 성능

최소검출한계, 간섭시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도

시험은 주시험방법만으로 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열

문구수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다. 값으로 계산하는 편차 시

험(최소검출한계, 반복성, 드리 트, 압변동률 등)은 부호를 삭제하 고, ‘0’ 이하값

이 계산되지 않기 때문에 ‘이하’라는 문구로 통일하 다. 기 값과의 차이를 확인하는

오차시험(간섭시험, 온도보상시험, 장 용시험 등)은 기 값에 비해 크고 작음을 구

분해야 하기 때문에 부호가 있어야 하고, 시험기 이 범 로 주어지므로 ‘이내’라는

문구를 사용하 다. 부호와 범 설명에 한 내용은 이하 다른 측정기기도 동일한

방법으로 수정하 다.

(1) 최소검출한계는 0.1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 0.3 mg/L 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 0.2 mg/L 이하이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 0.3 mg/L 이하이어야 한다.

(5) 응답시간은 2분 이하이어야 한다.

(6) 간섭시험은 ±0.3 mg/L 이내이어야 한다.

(7) 온도보상시험은 ±0.3 mg/L 이내이어야 한다.

(8) 압변동률은 0.2 mg/L 이하이어야 한다.

(9) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(10) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(11) 장 용시험은 ±20 % 이내이어야 한다.

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3. 1. 1. 1. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

3. 1. 1. 1. 6 종합성능시험

기존고시에서는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와

스팬드리 트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를

참조하여 수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야

하며, 7 일 제로드리 트는 0.3 mg/L , 7 일 스팬드리 트는 0.5 mg/L 이하이어야

한다.

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3. 1. 1. 2 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 2. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제하 다. 표 액에 한 규정은 재 수질오염공정시험기 을 따르라고 되어

있지만, 표 물질에 한 개선(안)도 고려해야 할 것으로 보인다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록 견

고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 화학 산소요구량의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 화학 산소요구량

표 액 조제방법에 따른다.

3. 1. 1. 2. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다. 처리수 기 의 측정범 를 참고하여 규정

하 다.

이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에

서 물의 화학 산소요구량농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 100 과망간산칼륨법에 의한 산성 는 알칼리성 이와 동등 이상의

성능을 가진 방식이어야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 250 mg/L 범 이내에서 설정이 가능하여야 한다.

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3. 1. 1. 2. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다. 그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기

하여 총 부분은 삭제하고, 지시․기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 계량부 : 시료도입 , 시약도입 , 시료계량기, 시약계량기 등으로 구성되며, 시료

시약과 흡착, 부식 등 반응이 없어야 하며, 시료계량기는 시료를 정확히 100 ml

는 200 ml까지 계량할 수 있거나 이와 동등이상의 성능을 갖는 방법은 측정원리

에 합하도록 시료량을 정확히 계량할 수 있는 구조이어야 한다.

(2) 반응부 : 내열성, 내약품성이 우수하고 교반 세정이 쉽게 이루어져야 한다.

(3) 가열부 : 주 온도 25 에서 반응조내 온도상승이 시약첨가 10 분 후 85 이상,

시약첨가 15 분 후 95 의 가열특성을 지속하고 수욕 는 유욕이거나 이와 동등

이상의 성능을 갖는 방법은 측정원리에 합한 구조이어야 한다.

(4) 정부 : 과망간산칼륨 는 이와 동등이상의 성능을 갖는 방법은 측정원리에

합하도록 사용되는 시약이 흡착되지 않는 재질로 안정 인 정량주입이 가능하여야 한다.

(5) 교반부 : 내열성 내약품성으로 반응조내를 효과 으로 교반할 수 있거나 이와

동등이상의 성능을 갖는 방법은 측정원리에 합한 구조이어야 한다.

(6) 검출부 : 정에 의해서 나타나는 반응의 종말 는 이와 동등이상의 성능을 갖

는 방법은 측정원리에 합하여 반복성이 양호하게 검출할 수 있어야 한다.

(7) 변환부 : 정 는 측정분석에 필요한 시약의 양을 측정값에 비례한 기 인 신호

로 변환하여 정확히 출력하는 기능이 있어야 하며, 측정값을 조정할 수 있어야 한

다.

(8) 시약 장부 : 황산 장조, 과망간산칼륨 장조, 옥살산나트륨 장조, 질산은 장

조로 구성되거나, 이와 동등이상의 성능을 갖는 방법은 시약의 장 는 발생에

합한 구조로 이루어져야 하고, 1 주간 이상 연속운 이 가능한 양을 장 는

발생시킬 수 있어야 한다.

(9) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(10) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며,

TMS 등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동

작불량 등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

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- 101 -

3. 1. 1. 2. 4 성능

최소검출한계, 직선성을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도 시험은

주시험방법만으로 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열 문구

수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다.

(1) 최소검출한계는 1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 측정범 의 5 % 이하 이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(5) 직선성은 주입농도값의 ±5 % 이내 이어야 한다.

(6) 포도당변동성시험은 주입농도값의 ±5 % 이내이어야 한다.

(7) 압변동률은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다

(8) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(9) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(10) 장 용시험은 ±20 % 이내이어야 한다.

3. 1. 1. 2. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

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- 102 -

3. 1. 1. 2. 6 종합성능시험

기존고시에는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와

스팬드리 트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를

참조하여 수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야 하

며, 7 일 제로드리 트는 측정범 의 7 %, 7 일 스팬드리 트는 측정범 의 7 % 이

하이어야 한다.

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- 103 -

3. 1. 1. 3 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 3. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제하 다. 표 액에 한 규정은 재 수질오염공정시험기 을 따르라고

되어 있지만 표 물질에 한 개선(안)도 고려해야 할 것으로 보인다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 생물화학 산소요구량의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 생물화학 산

소요구량 표 액 조제방법에 따른다.

3.1.1.3.2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다.

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이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에서

물의 생물화학 산소요구량농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 산소 극 는 산소센서에 의한 측정방식 이와 동등 이상의 성능을

갖는 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 200 mg/L 범 이내에서 설정이 가능하여야 한다.

3. 1. 1. 3. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다.

그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․

기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 검출부 : 측정기의 극, 센서 극보호구는 시료의 성상에 따라 향을 받지

않는 구조 재질이어야 한다.

(2) 반응부 : 측정값의 정도 분해도를 향상시키기 하여 하나 는 다단계의 반응

조로 구성할 수 있으며, 교반 세정이 쉽게 이루어져야 한다.

(3) 계량부 : 측정에 필요한 시약 시료 등을 정확히 계량할 수 있어야 한다.

(4) 시료보 부 : 시료 증류수 보 을 한 연동펌 (peristaltic pump)의 재질은 산

염기에 의한 부식을 방지 할 수 있는 재질이어야 한다.

(5) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(6) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며, TMS

등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동작불량

등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

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- 105 -

3. 1. 1. 3. 4 성능

최소검출한계시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도 시험은

주시험방법으로만 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열 문구

수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다.

(1) 최소검출한계는 1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 측정범 의 5 % 이하 이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(5) 압변동률은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(6) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(7) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(8) 장 용시험은 ±30 % 이내이어야 한다.

3. 1. 1. 3. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

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- 106 -

3. 1. 1. 3. 6 종합성능시험

기존고시에는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와

스팬드리 트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를

참조하여 수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야 하

며, 7 일 제로드리 트는 측정범 의 7 %, 7 일 스팬드리 트는 측정범 의 7 % 이

하이어야 한다.

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- 107 -

3. 1. 1. 4 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함)연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 4. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제한다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함) 표 용액은 수질오염공정시험

기 에서 정한 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함) 표 액 조제방

법에 따른다.

3. 1. 1. 4. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다.

이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에

서 물의 총질소 농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 자외선 흡수법, 카드뮴 환원법 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 100 mg/L 범 이내에서 설정이 가능하여야 한다.

Page 128: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 108 -

3. 1. 1. 4. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다.

그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․

기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 계량부 : 시료 시약과 흡착, 부식 등 반응이 없어야 하며, 시료계량기는 시료를

정확히 계량할 수 있어야 한다.

(2) 반응부 : 반응조 교반기는 내열성, 내약품성이 우수하고 교반 세정이 쉽게

이루어져야 한다.

(3) 검출부 : 시약과의 반응에 의해서 나타나는 측정값을 반복성이 양호하게 검출할

수 있어야 한다.

(4) 시약 장부 : 시약 장부는 운 교정에 필요한 용액 장조로 구성되며, 최소

1 주간 운 가능한 양을 장할 수 있어야 한다.

(5) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(6) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며, TMS

등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동작불량

등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

3. 1. 1. 4. 4 성능

최소검출한계, 직선성시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도

시험은 주시험방법만으로 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열

문구수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다.

Page 129: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 109 -

(1) 최소검출한계는 1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(5) 직선성은 주입농도값의 ±5 % 이내이어야 한다.

(6) 압변동률은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(7) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(8) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(9) 장 용시험은 ±20 % 이내이어야 한다.

3. 1. 1. 4. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

3. 1. 1. 4. 6 종합성능시험

기존고시에는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와

스팬드리 트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를

참조하여 수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야 하

며, 7 일 제로드리 트는 측정범 의 7 %, 7 일 스팬드리 트는 측정범 의 7 % 이

하이어야 한다.

Page 130: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 110 -

3. 1. 1. 5 총인(인산염 인 포함)연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 5. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제한다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 총인(인산염 인 포함) 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 총인(인산염 인

포함) 표 액 조제방법에 따른다.

3. 1. 1. 5. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다.

이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에

서 물의 총인 농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 이온 극법, 흡수분 법(아스코르빈산 환원법) 는 이와 동등 이상의

방법이어야 한다. 자외선(UV)으로 산화 후 아스코르빈산 환원법의 경우 측정 장

이 880 nm에서 심하게 드리 트가 있을 경우에는 710 nm 등으로의 장 환이

가능하여야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 20 mg/L 범 이내에서 설정이 가능하여야 한다.

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3. 1. 1. 5. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다.

그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․

기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 계량부 : 시료 시약과 흡착, 부식 등 반응이 없어야 하며, 시료계량기는 시료를

정확히 계량할 수 있어야 한다.

(2) 반응부 : 반응조 교반기는 내열성, 내약품성이 우수하고 교반 세정이 쉽게

이루어져야 한다.

(3) 검출부 : 시약과의 반응에 의해서 나타나는 측정값을 반복성이 양호하게 검출할

수 있어야 한다.

(4) 시약 장부 : 시약 장부는 운 교정에 필요한 용액 장조로 구성되며, 최소

1 주간 운 가능한 양을 장할 수 있어야 한다.

(5) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(6) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며, TMS

등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동작불량

등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

3. 1. 1. 5. 4 성능

최소검출한계, 직선성시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도

시험은 주시험방법만으로 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열

문구수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다.

Page 132: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 112 -

(1) 최소검출한계는 0.1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 측정범 의 5 % 이하 이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(5) 직선성은 주입농도값의 ±5 % 이내이어야 한다.

(6) 압변동률은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(7) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(8) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(9) 장 용시험은 ±20 % 이내이어야 한다.

3. 1. 1. 5. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

3. 1. 1. 5. 6 종합성능시험

기존고시에는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와

스팬드리 트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를

참조하여 수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야 하

며, 7 일 제로드리 트는 측정범 의 7 %, 7 일 스팬드리 트는 측정범 의 7 % 이

하이어야 한다.

Page 133: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 113 -

3. 1. 1. 6 총유기탄소 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 6.1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제한다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 총유기탄소 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 총유기탄소 표 액 조제방

법에 따른다.

3. 1. 1. 6. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다. 처리수 기 의 측정범 를 참고하여 규정하

다.

이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에

서 물의 총유기탄소농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 연소산화방식, 습식화학산화방식 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 100 mg/L 범 이내에서 설정이 가능하여야 한다.

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- 114 -

3. 1. 1. 6. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다.

그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․

기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 시료도입부 : 시료채취부에서 시료도 을 통해서 측정기에 시료를 주입하는 속

부분으로서 시료 도 이 속 가능하여야 한다.

(2) 무기 탄소 제거부 : 시료 의 무기탄소를 이산화탄소로 변환 는 제거하는 부분

으로 일정량의 산 첨가, 혼합기 등의 기구를 갖는 것이어야 한다.

(3) 반응 검출부 : 무기 탄소가 제거된 시료를 일정량 는 일정 유량을 도입하고 총

유기탄소를 이산화탄소로 변환, 정량하는 부분으로 운반기체 공 기, 주입기, 산화

반응기, 기액 분리기 검출기 등으로 구성되어 있어야 한다.

(4) 운반기체 공 부 : 무기 탄소 제거 후의 시료, 산화 생성물의 이송 시료 의

총유기탄소 반응에 필요한 산소 공 을 하는 운반기체 공 을 제어하는 부분이며,

운반기체는 공기 는 질소(순도 99.99%이상)를 사용한다. 공기를 운반기체로 사용

할 경우에는 이산화탄소 제거를 한 공기 정제 기능을 갖추어야 하며, 질소를 운

반기체로 사용하는 경우에는 공 기와 산화 반응기와의 간에 산소 혼입기구를 설

치해야 한다.

(5) 주입부 : 일정 유량으로 무기 탄소 제거 후의 시료를 산화 반응기로 도입하는 것

으로서 정량 펌 등을 사용한다.

(6) 산화반응부 : UV 방식 연소산화방식, 수산기(OH 라디칼)산화방식 등으로 분류

되고, UV식 산화반응기 수산기(OH 라디칼)산화방식반응기는 그 성능이 연소산

화방식과 동등이상이어야 한다.

(7) 시료 증류수 보 부 : 연동펌 (peristalsis pump)의 재질은 산과 염기에 의한

부식을 방지 할 수 있는 재질이어야 한다.

(8) 시약 장부 : 운 교정에 필요한 용액 장조로 구성되며, 최소 1 주간 운

가능한 양을 장할 수 있어야 한다.

(9) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(10) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며,

TMS 등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동

작불량 등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

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- 115 -

3. 1. 1. 6. 4 성능

최소검출한계. 직선성 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도

시험은 주시험방법만으로 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열

문구수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다.

(1) 최소검출한계는 0.1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(5) 직선성은 주입농도값의 ±5 % 이내이어야 한다.

(6) 측정기의 응답시간은 15 분 이하이어야 한다.

(7) 측정기의 검출율은 90 %이 상이어야 한다.

(8) 간섭시험은 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(9) 압변동률은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(10) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(11) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(12) 장 용시험은 ±10 % 이내이어야 한다.

3. 1. 1. 6. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

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- 116 -

3. 1. 1. 6. 6 종합성능시험

기존에는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와 스팬드리

트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를 참조하여

수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야 하

며, 7 일 제로드리 트는 측정범 의 7 %, 7 일 스팬드리 트는 측정범 의 7 % 이

하이어야 한다.

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- 117 -

3. 1. 1. 7 수소이온농도 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 7. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제한다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 수소이온농도 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 수소이온농도 표 액 조

제방법에 따른다.

3. 1. 1. 7. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다.

이 기 은 공장, 사업장등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공수역에서

물의 수소이온농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 유리 극법, 안티몬 극법 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : pH 0 ~ pH 14 범 에서 설정이 가능하여야 한다.

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- 118 -

3. 1. 1. 7. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다.

그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․

기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 센서부 : 용액 에 극을 담갔을 때 발생하는 신호를 안정하게 지시․기록부에

공 하는 부분으로 유리 극, 비교 극, 온도 보상체, 극보호구 등으로 구성되어

있어야 한다.

(2) 극 : 극지지 , 극막, 내부 극, 해액 등으로 구성된 부분으로 극지지

은 두께 1 mm정도의 연질 유리 으로 그 선단에 두께 (0.2~0.4) mm 정도의

극용 유리(특수유리)로 만들어진 극막이 용착되어 있어야 한다. 해액은 pH 7

부근으로 하며, 내부 극으로는 내열성이 강한 염화은 지 등으로 되어 있어야

한다.

(3) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(4) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며, TMS

등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 등의 상태를

지시 는 출력할 수 있어야 한다.

3. 1. 1. 7. 4 성능

최소검출한계. 직선성 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도

시험은 주시험방법만으로 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열

문구수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다. pH의 경우 다른 측정항

목과 달리 오염물질이 발생될 경우의 농도가 아닌 수질의 바탕물질이고, 기 장비와

직 비교시험이 가능하기 때문에 기 을 강화하 다.

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- 119 -

(1) 최소검출한계는 pH 0.1 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 pH 0.1 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트(pH 6.88)는 pH 0.1 이하이어야 한다.

(4) 스팬드리 트(pH 4 는 pH 10.07)는 pH 0.1 이하이어야 한다.

(5) 직선성은 pH ±0.1 이내 이어야 한다.

(6) 측정기의 응답시간은 30 이하이어야 한다.

(7) 측정기의 온도보상시험은 pH ±0.1 이내이어야 한다.

(8) 측정기의 등가입력은 pH ±0.1 이내 이어야 한다.

(9) 압변동률은 pH 0.1 이하이어야 한다.

(10) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(11) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(12) 장 용시험은 ±10 % 이내이어야 한다.

3.1.1.7.5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

3.1.1.7.6 종합성능시험

기존에는 측정기기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와 스팬드리

트 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를 참조하여

수정하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야

하며, 7 일 제로드리 트는 pH 0.2 , 7 일 스팬드리 트는 pH 0.2 이하이어야 한다.

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- 120 -

3. 1. 1. 8 부유물질연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 1. 8. 1 일반사항

기본 내용은 기존 고시와 동일하고, 기존고시 (7)항의 측정기기 설치장소에 한

규격은 성능시험의 내용이 아닌 측정기기 구매자가 장에 설치할 때 용되는 조건

이므로 삭제한다. 표 액에 한 규정은 재 수질오염공정시험기 을 따르라고 되어

있지만 표 물질에 한 개선(안)도 고려해야 할 것으로 보인다.

(1) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(2) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(3) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립되

어 있어야 한다.

(4) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(5) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(6) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(7) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국문

매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(8) 부유물질 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 부유물질 표 액 조제방법에

따른다.

3. 1. 1. 8. 2 용범

기분야와 용어를 통일시키기 해 문구를 수정하고, 기존에 성능부분에 포함되어

있던 측정방법과 측정범 를 이동하 다.

이 기 은 공장, 사업장 등에서 배출되는 하․폐수 하천, 호소 등의 공공용수역에

서 물의 부유물질 농도를 연속 으로 측정할 수 있는 자동측정기에 용한다.

(1) 측정방법 : 량검출법, 산란법 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 0 mg/L ~ 1,000 mg/L 범 이내에서 설정이 가능하여야 한다.

Page 141: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

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3. 1. 1. 8. 3 구조 기능

측정기기가 갖추어야할 구조 기능에 하여 기존의 자료를 참고하되 부속기기의

개념보다는 부품의 개념을 용하 다. 그리고 제어부에 한 부분은 최근 기술발달을

통한 측정, 교정, 통신 제어기능을 통합하여 수행이 가능하기 때문에 재의 기술

능력을 반 하여 구조부분에 추가하 다.

그리고 기분야와 시험기 을 일치시키기 하여 총 부분은 삭제하고, 지시․

기록부는 성능부분에서 이 하 다.

(1) 시료도입부 : 채수 을 통해 채수된 시료는 측정기로 보내기 에 조정조에 일단

체류시켜 수압이나 유량을 안정화시킬 수 있는 구조이거나, 이와 동등이상의 성

능을 갖는 방법은 측정원리에 합한 구조이어야 한다.

(2) 측정부 : 시료도입 , 시료계량기 등으로 구성되며, 시료와 흡착, 부식 등의 반응이

없어야 하며, 시료계량기는 시료를 정확히 100 ml 는 1000 ml 까지 계량할 수 있

거나 이와 동등이상의 성능을 갖는 방법은 측정원리에 합한 구조이어야 한다.

(3) 검출부 : 여과지의 량측정이 가능하거나 부유입자에 의해 산란되는 을 측정할

수 있어야 한다.

(4) 제어부 : 측정에 필요한 모든 부분(운 , 교정 ,통신 등)을 총 하여 제어할 수 있

어야 한다.

(5) 지시․외부출력부 : 측정기는 측정결과를 지시 는 기록할 수 있어야 하며, TMS

등으로 송출할 수 있어야 한다. 한 측정기는 정상신호, 교정 신호 동작불량

등의 상태를 지시 출력 할 수 있어야 한다.

3. 1. 1. 8. 4 성능

최소검출한계 시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 한 상 정확도 시험은

주시험방법으로만 시험하는 장 용시험으로 명칭을 변경하 다. 순서배열 문구

수정은 기분야와 타 항목을 참조하여 수정하 다.

Page 142: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 122 -

(1) 최소검출한계는 1 mg/L 이하이어야 한다.

(2) 반복성은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(3) 제로드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(4) 스팬드리 트는 측정범 의 5 % 이하이어야 한다.

(5) 직선성은 주입농도값의 ±5 % 이내 이어야 한다.

(6) 압변동률은 측정범 의 3 % 이하이어야 한다.

(7) 연 항은 2 MΩ 이상이어야 한다.

(8) 내 압은 이상이 없어야 한다.

(9) 장 용시험은 ±30 % 이내이어야 한다.

3. 1. 1. 8. 5 표시사항

기존양식의 문구 배열을 기분야를 참조하여 수정하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

(2)표시사항은 잘 보일 수 있는 곳에 표시(분산표시 가능)함을 원칙으로 한다.

3. 1. 1. 8. 6 종합성능시험

기존에는 측정기의 가동시간만을 규정하 지만 장시간 제로드리 트와 스팬드리 트

시험을 추가하 고, 시험기 을 수정하 다. 문구수정은 기분야를 참조하여 수정

하 다.

종합성능시험은 측정기를 연속으로 168 시간(7 일간)동안 가동하여 이상이 없어야 하

며, 7 일 제로드리 트는 측정범 의 7 %, 7 일 스팬드리 트는 측정범 의 7 % 이하

이어야 한다.

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- 123 -

3. 1. 2 제 2 안 (배출수질 분야와 일반수질 분야로 구분하여 개선안 제시)

제 2 안을 해선 환경 분야 시험․검사 등에 한 법률이 먼 개정 되야 할 것으로

단된다. 배출수질분야에 해당하는 측정항목(COD, BOD, TN, TP, pH, SS)는 일반

사항과 용범 를 수질TMS에서 사용되는 수질오염공정시험기 제 5 장의 연속자동

측정방법에서 정하는 자료를 참고하 다. 그리고 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합

성능시험은 제 1 안에 있는 자료와 동일하기 때문에 생략한다. 일반 수질분야는 (

항목) 제 1 안에서 제안한 자료와 동일하기 때문에 생략한다.

3. 1. 2. 1 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 2. 1. 1 일반사항

배출수질분야는 다음을 수해야 하고, 수질오염공정시험기 에서 정하지 않는 일반

인 사항은 기존자료를 활용하여 다음과 같이 개선안을 제안하고자 한다.

(1) 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질을 연속으로

자동측정하기에 합하여야 한다.

(2) 측정기는 제센터에서 원격으로 측정기의 운 을 통제할 수 있는 기능을 갖추

어야 한다.

(3) 측정기는 통신표 규격에서 요구하는 상태정보를 기본 으로 표 하고 송할 수 있

어야 하며, 별도로 정하는 통신표 규격에 따라 변경될 수 있어야 한다.

(4) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(5) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(6) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립

되어 있어야 한다.

(7) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(8) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(9) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

Page 144: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

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. (10) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국

문 매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(11) 화학 산소요구량의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 화학 산소요구

량 표 액 조제방법에 따른다.

3. 1. 2. 1. 2 용범

용범 에는 COD측정기기의 용 상에 하여 명확히 규정하고, 기존의 성능부분에

포함되어 있던 측정방법과 수질오염공정시험기 의 측정범 로 규정한다.

이 기 은 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질 등에서

배출되는 화학 산소요구량(COD)의 농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용

한다.

(1) 측정방법 : 100 과망간산칼륨법에 의한 산성 는 알칼리성 이와 동등 이상의

성능을 가진 방식이어야 한다.

(2) 측정범 : 배출허용기 이상으로 하고, 배출시설별 오염물질 배출허용기 의 1.2 내

지 3 배 이내의 값으로 설정한다.

3. 1. 2. 1. 3 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합성능시험

제 1 안과 동일하다.

Page 145: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 125 -

3. 1. 2. 2 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 2. 2. 1 일반사항

배출수질분야는 다음을 수해야 하고, 수질오염공정시험기 에서 정하지 않는

일반 인 사항은 기존자료를 활용하여 다음과 같이 개선안을 제안하고자 한다.

(1) 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질을 연속으로

자동측정하기에 합하여야 한다.

(2) 측정기는 제센터에서 원격으로 측정기의 운 을 통제할 수 있는 기능을 갖추

어야 한다.

(3) 측정기는 통신표 규격에서 요구하는 상태정보를 기본 으로 표 하고 송할 수 있

어야 하며, 별도로 정하는 통신표 규격에 따라 변경될 수 있어야 한다.

(4) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(5) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(6) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립

되어 있어야 한다.

(7) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(8) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(9) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(10) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국

문 매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(11) 생물화학 산소요구량의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 생물화학

산소요구량 표 액 조제방법에 따른다.

3. 1. 2. 2. 2 용범

용범 에는 BOD측정기기의 용 상에 하여 명확히 규정하고, 기존의 성능부분에

포함되어 있던 측정방법과 수질오염공정시험기 의 측정범 로 규정한다.

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- 126 -

이 기 은 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질 등에서

배출되는 생물화학 산소요구량(BOD)의 농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용

한다.

(1) 측정방법 : 산소 극 는 산소센서에 의한 측정방식 이와 동등 이상의 성능을

갖는 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 배출허용기 이상으로 하고, 배출시설별 오염물질 배출허용기 의 1.2 내

지 3 배 이내의 값으로 설정한다.

3. 1. 2. 2. 3 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합성능시험

제 1 안과 동일하다.

Page 147: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 127 -

3. 1. 2. 3 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성질소포함)연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 2. 3. 1 일반사항

배출수질분야는 다음을 수해야 하고, 수질오염공정시험기 에서 정하지 않는

일반 인 사항은 기존자료를 활용하여 다음과 같이 개선안을 제안하고자 한다.

(1) 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질을 연속으로

자동측정하기에 합하여야 한다.

(2) 측정기는 제센터에서 원격으로 측정기의 운 을 통제할 수 있는 기능을 갖추

어야 한다.

(3) 측정기는 통신표 규격에서 요구하는 상태정보를 기본 으로 표 하고 송할 수 있

어야 하며, 별도로 정하는 통신표 규격에 따라 변경될 수 있어야 한다.

(4) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(5) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(6) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립

되어 있어야 한다.

(7) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(8) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(9) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(10) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국

문 매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(11) 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함) 표 용액은 수질오염공정시

험기 에서 정한 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함) 표 액 조

제방법에 따른다.

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- 128 -

3. 1. 2. 3. 2 용범

용범 에는 TN측정기기의 용 상에 하여 명확히 규정하고, 기존의 성능부분에

포함되어 있던 측정방법과 수질오염공정시험기 의 측정범 로 규정한다.

이 기 은 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질 등에서

배출되는 총질소(TN)의 농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용 한다.

(1) 측정방법 : 자외선 흡수법, 카드뮴 환원법 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 배출허용기 이상으로 하고, 배출시설별 오염물질 배출허용기 의 1.2 내

지 3 배 이내의 값으로 설정한다.

3. 1. 2. 3. 3 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합성능시험

제 1 안과 동일하다.

Page 149: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 129 -

3. 1. 2. 4 총인(인산염 인 포함)연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 2. 4. 1 일반사항

배출수질분야는 다음을 수해야 하고, 수질오염공정시험기 에서 정하지 않는

일반 인 사항은 기존자료를 활용하여 다음과 같이 개선안을 제안하고자 한다.

(1) 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질을 연속으로

자동측정하기에 합하여야 한다.

(2) 측정기는 제센터에서 원격으로 측정기의 운 을 통제할 수 있는 기능을 갖추

어야 한다.

(3) 측정기는 통신표 규격에서 요구하는 상태정보를 기본 으로 표 하고 송할 수 있

어야 하며, 별도로 정하는 통신표 규격에 따라 변경될 수 있어야 한다.

(4) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(5) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(6) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립

되어 있어야 한다.

(7) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(8) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(9) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(10) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국

문 매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(11) 총인(인산염 인 포함) 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 총인(인산염

인 포함) 표 액 조제방법에 따른다.

Page 150: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 130 -

3. 1. 2. 4. 2 용범

용범 에는 TP측정기기의 용 상에 하여 명확히 규정하고, 기존의 성능부분에

포함되어 있던 측정방법과 수질오염공정시험기 의 측정범 로 규정한다.

이 기 은 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질 등에서

배출되는 총인(TP)의 농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용 한다.

(1) 측정방법 : 이온 극법, 흡수분 법(아스코르빈산 환원법) 는 이와 동등 이상의 방

법이어야 한다. 자외선(UV)으로 산화 후 아스코르빈산 환원법의 경우 측정 장이

880 nm에서 심하게 드리 트가 있을 경우에는 710 nm 등으로의 장 환이 가능하

여야 한다.

(2) 측정범 : 배출허용기 이상으로 하고, 배출시설별 오염물질 배출허용기 의 1.2 내

지 3 배 이내의 값으로 설정한다.

3. 1. 2. 4. 3 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합성능시험

제 1 안과 동일하다.

Page 151: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 131 -

3. 1. 2. 5 수소이온농도 연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 2. 5. 1 일반사항

배출수질분야는 다음을 수해야 하고, 수질오염공정시험기 에서 정하지 않는

일반 인 사항은 기존자료를 활용하여 다음과 같이 개선안을 제안하고자 한다.

(1) 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질을 연속으로

자동측정하기에 합하여야 한다.

(2) 측정기는 제센터에서 원격으로 측정기의 운 을 통제할 수 있는 기능을 갖추

어야 한다.

(3) 측정기는 통신표 규격에서 요구하는 상태정보를 기본 으로 표 하고 송할 수 있

어야 하며, 별도로 정하는 통신표 규격에 따라 변경될 수 있어야 한다.

(4) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(5) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(6) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립

되어 있어야 한다.

(7) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(8) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(9) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(10) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국

문 매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(11) 수소이온농도의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 수소이온농도의 표

액 조제방법에 따른다.

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- 132 -

3. 1. 2. 5. 2 용범

용범 에는 pH측정기기의 용 상에 하여 명확히 규정하고, 기존의 성능부분에

포함되어 있던 측정방법과 수질오염공정시험기 의 측정범 보다는 일반 인 pH 0

~ pH 14 로 규정하 다.

이 기 은 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질 등에서

배출되는 수소이온농도(pH)의 농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용 한다.

(1) 측정방법 : 유리 극법, 안티몬 극법 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 배출허용기 이상으로 하고, pH 0 ~ pH 14 범 에서 설정이 가능하다.

3. 1. 2. 5. 3 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합성능시험

제 1 안과 동일하다.

Page 153: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

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3. 1. 2. 6 부유물질연속자동측정기 그 부속기기

3. 1. 2. 6. 1 일반사항

배출수질분야는 다음을 수해야 하고, 수질오염공정시험기 에서 정하지 않는

일반 인 사항은 기존자료를 활용하여 다음과 같이 개선안을 제안하고자 한다.

(1) 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질을 연속으로

자동측정하기에 합하여야 한다.

(2) 측정기는 제센터에서 원격으로 측정기의 운 을 통제할 수 있는 기능을 갖추

어야 한다.

(3) 측정기는 통신표 규격에서 요구하는 상태정보를 기본 으로 표 하고 송할 수 있

어야 하며, 별도로 정하는 통신표 규격에 따라 변경될 수 있어야 한다.

(4) 부품의 조립상태 각종감지기, 배선 배 등 기기의 성능에 향이 없도록

견고하게 되어 있어야 한다.

(5) 통상의 운 상태에서 험 발생이 없어야 하며, 원활하게 동작할 수 있어야 한다.

(6) 측정기를 구성하고 있는 각 부 기, 자, 기계, 기구 등은 견고하게 조립

되어 있어야 한다.

(7) 수, 물 튀김, 결로 등에 의하여 측정에 지장을 래하지 않는 구조이어야 하며,

보수, 검을 한 작업공간이 충분히 확보되어 있어야 한다.

(8) 사용상, 피로, 열화 등이 일어나지 않도록 방지장치가 되어 있어야 한다.

(9) 원 압공 등이 원활히 안정되게 공 할 수 있도록 되어 있어야 한다.

(10) 측정기의 교정방법, 보수․ 검방법을 포함하여 사용자가 운 하기에 편리한 국

문 매뉴얼로 작성되어 있어야 한다.

(11) 부유물질의 표 용액은 수질오염공정시험기 에서 정한 부유물질 표 액 조제방

법에 따른다.

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- 134 -

3. 1. 2. 6. 2 용범

용범 에는 SS측정기기의 용 상에 하여 명확히 규정하고, 기존의 성능부분에

포함되어 있던 측정방법과 수질오염공정시험기 의 측정범 로 규정한다.

이 기 은 공공하수처리시설, 폐수종말처리시설, 폐수배출방류사업장의 방류수질 등에서

배출되는 부유물질(SS)의 농도를 연속 으로 측정하는 자동측정기에 용 한다.

(1) 측정방법 : 량검출법, 산란법 는 이와 동등 이상의 방법이어야 한다.

(2) 측정범 : 배출허용기 이상으로 하고, 배출시설별 오염물질 배출허용기 의 1.2 내

지 3 배 이내의 값으로 설정한다.

3. 1. 2. 6. 3 구조 기능, 성능, 표시사항, 종합성능시험

제 1 안과 동일하다.

Page 155: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

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4. 성능시험 방법 개선안

성능시험기 은 제 1 안 과 제 2 안을 제시하 지만 성능시험 방법은 동일하게

용할 수 있다. 기분야와 최 한 통일화 시켰다.

4. 1 용존산소 측정기 그 부속기기

4. 1. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액에 담근 후 5분 간격으로

6 개 이상의 지시값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L) = 3 × SD i (식 21)

여기서 SD i:

∑n

i=1(C i)

2-1n(∑n

i=1C i)

2

n-1(식 22)

C i: i 번째 지시값

n : 측정횟수

4. 1. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 스팬용액에 담근 후 지시값을 기록한다. 센서를

기 에 노출시켜 지시값의 변화를 발생시킨 다음 스팬용액에 다시 담그는 과정을

5 분 이상의 간격으로 6 회(정도검사는 3 회) 이상 반복하여 다음 식에 따라 반복성을

구한다.

반복성(mg/L) =SD i (식 23)

여기서 SD i : (식 22) 에 함

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4. 1. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액에 담근 후 5분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간(정도검사는 2

시간)이 경과한 다음 5 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구하여 다음

식에 따라 제로드리 트를 구한다.

제로드리 트(mg/L)= | C z24- C z0| (식 24)

여기서, C z24 : 24 시간 후 제로용액 지시값의 평균

, , C z0: 시험 기 제로용액 지시값의 평균

4. 1. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액에 센서를 담그고 5 분

이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하고, 제로용액에 센서를 24 시간(정도검사는 2

시간)동안 담근 후(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트

결과로 활용할 수 있다)시간이 경과하면 충분히 세척한 후 스팬용액에 센서를 담그고

5 분 이상의 간격을 두고 3회 이상 측정하여 다음 식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스팬드리 트(mg/L)= | C s24- C s0| (식 25)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 지시값의 평균

, , C s0: 시험 기 스팬용액 지시값의 평균

4. 1. 5 응답시간

측정기를 스팬용액에서 충분히 안정화 시킨 다음 세척하지 않고, 털어낸 상태에서

제로용액에 담근 후 1 mg/L 이하를 지시할 때까지의 시간을 측정한다.

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- 137 -

4. 1. 6 간섭시험

스팬용액을 이용하여 10 g/L, 20 g/L 의 염소가(염소원으로 염화나트륨을 사용)

포함된 표 용액을 각각 제조하여 센서를 담근 후 충분히 안정화 될 때까지 기다린 후

각각의 지시값을 확인한다. 이 시험은 5 분이상의 간격을 두고 3 회 이상 수행하여

수질오염공정시험기 (용존산소-수 의 용존산소포화량 표.1)에 있는 기 값과의 오차를

각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차는 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을

취한다.

간섭시험(mg/L) = ( C i-C r )의최 또는 최소값 (식 26)

여기서, C i : i번째 용액의 평균값

, C r: 간섭농도별 기 값

4. 1. 7 온도보상시험

스팬 용액에 센서를 담그고 온도를 (10±0.5) , (20±0.5) , (30±0.5) 로 각각

변화시켜 5 분이상의 간격으로 3 회 측정(정도검사는 (20±0.5) , (30±0.5) 만 3 회

측정)하고, 수질오염공정시험기 (용존산소-수 의 용존산소포화량 표.1)값과의 오차를

구한다. 온도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 취한다.

도보상시험(mg/L)=( C i-C r )의 최 또는 최소값 (식 27)

여기서, C i: i 번째 용액의 평균값

C r: 온도에 따른 용존산소 기 값

4. 1. 8 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액에 센서를 담그고,

지시값이 안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로

서서히 변화시키고, 지시값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 지시값이 안정된 때의 값을 C라 한다.

각각 5 분 이상의 간격으로 3 회 이상 실시한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음

식에 따라 구한다.

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- 138 -

압변동율(mg/L) =| B- A| | C- A| 최 값 (식 28)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 지시값의 평균값

B : 정격 압 +10 % 에서 스팬용액 지시값의 평균값

C : 정격 압 -10 % 에서 스팬용액 지시값의 평균값

4. 1. 9 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 1. 10 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인 경우

에는 용하지 않는다.

4. 1. 11 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 장

용시험으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 29)

여기서, C i: i 번째 측정값

, C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

Page 159: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 139 -

4. 1. 12 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에

상세히 기록한다.

4. 1. 13 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 5 분 이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 지시값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액에서 5

분이상의 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구한다. 가동 종료시 제로

스팬 용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리

트와 스팬 드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는

부품교환을 할 경우 성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상 수행한다.

종합성능시험(mg/L) = | C 7- C 1| (식 30)

여기서, C 7 : 7일 후 지시값의 평균

C 1: 시험 기시 지시값의 평균

Page 160: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 140 -

4. 2 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

4. 2. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 5 % 용액을

주입한 후 6 개 이상의 측정값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L) = 3 × SD i (식 31)

여기서 SD i: (식 22) 에 함

4. 2. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로용액을 주입하여 측정값을 기록하고 스팬용액을

주입하여 측정값을 기록한다. 이 과정을 6 회 이상 반복하여 제로용액 스팬용액에

한 반복성 표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복 (%) =( SD i)의 최 값

범 ×100 (식 32)

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측정값의 표 편차와 스팬측정값의 표 편

차의 최 값

SD i: (식22)에 함

4. 2. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간이 경과한 다음

30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로

드리 트를 구한다.

로드리프트(%)=| C z24- C z0|

범 ×100 (식 33)

여기서, Cz24 : 24시간 후 제로용액 측정값의 평균

Cz0 : 시험 기 제로용액 측정값의 평균

Page 161: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 141 -

4. 2. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 제로용액으로 24 시간동안 측정 후

(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수

있다) 스팬용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고 다음

식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스 드리프트(%)=| C s24- C s0|

범 ×100 (식 34)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 측정값의 평균

, C s0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

4. 2. 5 직선성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %,

(65 ± 5) % 부근의 3 개 농도를 차례로 주입하여 각각 3회씩 측정한 후 평균값을

구하고, 주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의

최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 직선성으로 취한다.

직 (%)=(C i-C r

C r)의 최 또는 최소값×100 (식 35)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

, C r: 주입농도값

Page 162: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 142 -

4. 2. 6 포도당 변동성 시험

측정기를 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 (30 ± 5) %, (50 ± 5) %,

(80 ± 5) %부근의 3 개 농도의 포도당 시험액을 제조하여 차례로 주입하여 각각

3 회씩 차례로 측정한 후 평균값을 구하고, 주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음

식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 포도당

변동성 시험으로 취한다.

포도당변동 시험(%)=(C i-C r

C r)의 최 또는 최소값×100 (식 36)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

, C r: 주입농도값

4. 2. 7 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액을 주입하고 측정값이

안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히

변화시키고, 측정값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 측정값이 안정된 때의 값을 C라 한다. 각각

30 분 이상의 간격으로 3 회 이상 측정한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음 식에

따라 구한다.

압변동률(%) =| B- A| | C- A| 최 값

범 ×100 (식 37)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 측정값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

Page 163: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 143 -

4. 2. 8 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 2. 9 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인

경우에는 용하지 않는다.

4. 2. 10 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 장

용시험으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 38)

여기서, C i: i 번째 측정값

, C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

4. 2. 11 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에

상세히 기록한다.

Page 164: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 144 -

4. 2. 12 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 30 분 이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 측정값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액에서 30 분

이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구한다. 가동 종료시 제로 스팬

용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리 트와 스팬

드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는 부품교환을 할 경우

성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상 수행한다.

종합 능시험(%)=| C 7- C 1|

범 ×100 (식 39)

여기서, C 7 : 7 일 이후 측정값의 평균

C 1: 시험 기시 측정값의 평균

Page 165: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 145 -

4.3 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

4. 3. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 5 % 용액을 주입한 후

6 개 이상의 측정값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L) = 3 × SD i (식 40)

여기서 SDi : (식 22)에 함

4. 3. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로용액을 도입하여 측정값을 기록하고 스팬용액을

도입하여 측정값을 기록한다. 이 과정을 6 회 이상 반복하여 다음 식에 따라 제로용액

스팬용액에 한 반복성 표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복 (%) =( SD i)의 최 값

범 ×100 (식 41)

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측정값의 표 편차와 스팬측정값의 표 편

차의 최 값

SD i: (식22)에 함

4. 3. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간이 경과한 다음

30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로

드리 트를 구한다.

로드리프트(%)=| C z24- C z0|

범 ×100 (식 42)

여기서, C z24 : 24시간 후 제로용액 측정값의 평균

C z0: 시험 기 제로용액 측정값의 평균

Page 166: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 146 -

4. 3. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 제로용액으로 24 시간동안 측정 후

(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수

있다) 스팬용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고 다음

식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스 드리프트(%)=| C s24- C s0|

범 ×100 (식 43)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 측정값의 평균

C s0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

4. 3. 5 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액을 주입하고 측정값이

안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히

변화시키고, 측정값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 측정값이 안정된 때의 값을 C라 한다.

각각 30 분 이상의 간격으로 3 회 이상 측정한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음

식에 따라 구한다.

압변동률(%) =| B- A| | C- A| 최 값

범 ×100 (식 44)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 측정값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

Page 167: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 147 -

4. 3. 6 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 3. 7 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인

경우에는 용하지 않는다.

4. 3. 8 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 장

용시험으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 45)

여기서, C i: i 번째 측정값

, C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

4. 3. 9 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에

상세히 기록한다.

Page 168: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 148 -

4. 3. 10 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 30 분 이상의 간격

을 두고 3 회 이상 측정하여 측정값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액에서

30 분이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구한다. 가동 종료시 제로

스팬 용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리 트와

스팬 드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는 부품교환을

할 경우 성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상 수행한다.

종합 능시험(%)=| C 7- C 1|

범 ×100 (식 46)

여기서, C 7 : 7 일 이후 측정값의 평균

C 1: 시험 기시 측정값의 평균

Page 169: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 149 -

4.4 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함)연속자동측정기 그 부속기기

4. 4. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 5 % 용액을 주입한 후

6 개 이상의 측정값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L)= 3 × SD i (식 47)

여기서 SD i: (식 22)에 함

4. 4. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로용액을 주입하여 측정값을 기록하고 스팬용액을

주입하여 측정값을 기록한다. 이 과정을 6 회 이상 반복하여 제로용액 스팬용액에

한 반복성 표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복 (%) =( SD i)의 최 값

범 ×100 (식 48)

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측정값의 표 편차와 스팬측정값의 표 편차

의 최 값

SD i: (식 22)에 함

4. 4. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 시험 시작 후 24시간이 경과한 다음

30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리

트를 구한다.

로드리프트(%)=| C z24- C z0|

범 ×100 (식 49)

여기서, C z24 : 24 시간 후 제로용액 측정값의 평균

C z0: 시험 기 제로용액 측정값의 평균

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- 150 -

4. 4. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 제로용액으로 24시간동안 측정 후

(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수

있다) 스팬용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고 다음

식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스 드리프트(%)=| C s24- C s0|

범 ×100 (식 50)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 측정값의 평균

C s0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

4. 4. 5 직선성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %,

(65 ± 5) % 부근의 3 개 농도를 차례로 주입하여 각각 3 회씩 측정한 후 평균값을

구하고, 주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최

는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 직선성으로 취한다.

직 (%)=(C i-C r

C r)의 최 또는 최소값×100 (식 51)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

C r: 주입농도값

4. 4. 6 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액을 주입하고 측정값이

안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히

변화시키고, 측정값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 측정값이 안정된 때의 값을 C라 한다.

각각 30 분 이상의 간격으로 3 회 이상 측정한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음

식에 따라 구한다.

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- 151 -

압변동률(%) =| B- A| | C- A| 최 값

범 ×100 (식 52)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 측정값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

4. 4. 7 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 4. 8 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인 경우

에는 용하지 않는다.

4. 4. 9 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을

장 용시험값으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 53)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

4. 4. 10 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서

Page 172: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 152 -

에 상세히 기록한다.

4. 4. 11 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 30 분 이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 측정값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액에서 30 분

이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구한다. 가동 종료시 제로 스팬

용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리 트와

스팬 드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는 부품교환을

할 경우 성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상 수행한다.

종합 능시험(%)=| C 7- C 1|

범 ×100 (식 54)

여기서, C 7 : 7일 이후 측정값의 평균

C 1: 시험 기시 측정값의 평균

Page 173: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 153 -

4. 5 총인(인산염 인 포함)연속자동측정기 그 부속기기

4. 5. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 5 % 용액을 주입한 후

6 개 이상의 측정값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L)= 3 × SD i (식 55)

여기서 SD i: (식 22)에 함

4. 5. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로용액을 주입하여 측정값을 기록하고 스팬용액을

주입하여 측정값을 기록한다. 이 과정을 6 회 이상 반복하여 제로용액 스팬용액에

한 반복성 표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복 (%) =( SD i)의 최 값

범 ×100 (식 56)

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측정값의 표 편차와 스팬측정값의 표 편차

의 최 값

SD i: (식 22)에 함

4. 5. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간이 경과한 다음

30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로

드리 트를 구한다.

로드리프트(%)=| C z24- C z0|

범 ×100 (식 57)

여기서, C z24 : 24시간 후 제로용액 측정값의 평균

C z0: 시험 기 제로용액 측정값의 평균

Page 174: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 154 -

4. 5. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 제로용액으로 24 시간동안 측정 후

(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수

있다) 스팬용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고 다음

식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스 드리프트(%)=| C s24- C s0|

범 ×100 (식 58)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 측정값의 평균

C s0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

4. 5. 5 직선성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %,

(65 ± 5) % 부근의 3 개 농도를 차례로 주입하여 각각 3 회씩 측정한 후 평균값을

구하고, 주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최

는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 직선성으로 취한다.

직 (%)=(C i-C r

C r)의 최 또는 최소값×100 (식 59)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

C r: 주입농도값

4. 5. 6 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액을 주입하고 측정값이

안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히

변화시키고, 측정값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 측정값이 안정된 때의 값을 C라 한다. 각각

30 분 이상의 간격으로 3 회 이상 측정한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음 식에

따라 구한다.

Page 175: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 155 -

압변동률(%) =| B- A| | C- A| 최 값

범 ×100 (식 60)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 측정값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

4. 5. 7 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 5. 8 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인 경우

에는 용하지 않는다.

4. 5. 9 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 장

용시험값 으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 61)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

Page 176: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 156 -

4. 5. 10 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에

상세히 기록한다.

4. 5. 11 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 30 분 이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 측정값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액에서 30 분

이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구한다. 가동 종료시 제로 스팬

용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리 트와

스팬 드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는 부품교환을

할 경우 성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상 수행한다.

종합 능시험(%)=| C 7- C 1|

범 ×100 (식 62)

여기서, C 7 : 7일 이후 측정값의 평균

C 1: 시험 기시 측정값의 평

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- 157 -

4. 6 총유기탄소 연속자동측정기 그 부속기기

4. 6. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 5 % 용액을 주입한 후

6 개 이상의 측정값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L) = 3 × SD i (식 63)

여기서 SD i: (식 22)에 함

4. 6. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로용액을 주입하여 측정값을 기록하고 스팬용액을

주입하여 측정값을 기록한다. 이 과정을 6 회 이상 반복하여 제로용액 스팬용액에

한 반복성 표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복 (%) =( SD i)의 최 값

범 ×100 (식 64)

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측정값의 표 편차와 스팬측정값의 표 편차

의 최 값

SD i: (식 22)에 함

4. 6. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간이 경과한 다음

30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로

드리 트를 구한다.

로드리프트(%)=| C z24- C z0|

범 ×100 (식 65)

여기서, C z24 : 24시간 후 제로용액 측정값의 평균

C z0: 시험 기 제로용액 측정값의 평균

Page 178: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 158 -

4. 6. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 제로용액으로 24 시간동안 측정 후

(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용

할 수 있다) 스팬용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고

다음 식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스 드리프트(%)=| C s24- C s0|

범 ×100 (식 66)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 측정값의 평균

C s0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

4. 6. 5 직선성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %,

(65 ± 5) % 부근의 3개 농도를 차례로 주입하여 각각 3 회씩 측정한 후 평균값을

구하고, 주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의

최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 직선성으로 취한다.

직 (%)=(C i-C r

C r)의 최 또는 최소값×100 (식 67)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

C r: 주입농도값

4. 6. 6 응답시간

시료 주입구로 제로 용액을 주입하고, 측정값이 안정되는 것을 확인한 후 스팬

용액을 주입한다. 이 때 스팬 용액 주입 시 부터 스팬 용액 값의 90 % ~ 110 %에

도달할 때까지의 소요 시간을 측정한다.

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- 159 -

4. 6. 7 검출율 시험

제로 용액을 주입하여 측정기가 안정된 후 2 종류 이상의 검출율 시험액을 주입하여

각각 3 개 이상의 측정값을 얻는다. 검출율은 각각의 측정값 평균의 최소값을 검출율

시험액의 이론 인 총유기탄소 값에 한 백분율로 다음 식에 따라 구한다. 검출율 시험

액의 제조방법은 수질오염공정시험기 에 따른다.

검출 (%)=C iC r×100 (식 68)

여기서, C i : 각 검출율 시험액 측정값 평균의 최소값

, C r: 검출율 시험액의 이론 인 총유기탄소값

4. 6. 8 간섭시험

측정기에 무기 탄소 잔류율 시험액과 제로 용액을 동일 조건으로 상호 교 로 각

3 회 이상씩 주입하여 측정값을 얻는다. 간섭시험은 각각의 측정값의 평균을 산출

하고, 무기 탄소 잔류율 시험액의 측정값 평균과 제로 용액의 측정값 평균과의 차를

구하고, 간섭시험은 다음 식에 따라 구한다.무기탄소잔류율 시험액의 제조방법은 수질

오염공정시험기 에 따른다.

간 시험(%)=| C t- C z|

범 ×100 (식 69)

여기서, C t : 무기탄소 잔류율 시험액 측정값의 평균

, , C z: 제로용액 측정값의 평균

4. 6. 9 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액을 주입하고 측정값이

안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히

변화시키고, 측정값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 측정값이 안정된 때의 값을 C라 한다. 각각

30 분 이상의 간격으로 3 회 이상 측정한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음 식에

따라 구한다.

Page 180: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 160 -

압변동률(%) =| B- A| | C- A| 최 값

범 ×100 (식 70)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 측정값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

4. 6. 10 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 6. 11 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인 경우

에는 용하지 않는다.

4. 6. 12 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 장

용시험으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 71)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

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- 161 -

4. 6. 13 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에

상세히 기록한다.

4. 6. 14 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 30 분 이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 측정값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액에서 30 분

이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구한다. 가동 종료시 제로 스팬

용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리 트와

스팬 드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는 부품교환을

할 경우 성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상 수행한다.

종합 능시험(%)=| C 7- C 1|

범 ×100 (식 72)

여기서, C 7 : 7일 이후 측정값의 평균

C 1: 시험 기시 측정값의 평균

Page 182: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 162 -

4. 7 수소이온농도 측정기 그 부속기기

4. 7. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. pH 6.88용액에 담근 후 5 분 간격

으로 6 개 이상의 지시값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(pH) = 3 × SD i (식 73)

여기서 SD i: (식 22에 함)

4. 7. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 pH 6.88 용액에 담근 후 지시값을 기록하고, pH 4.0

( 는 pH 10.07)용액에 담근 후 지시값을 기록한다. 이 과정을 5분 이상의 간격으로

6 회(정도검사는 3 회) 이상 반복하여 pH 6.88 pH 4.0( 는 pH 10.07)에 한 반복성

표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복성(pH)= ( SD i)의 최 값 (식 74)

여기서, ( SD i)의 최 값 : pH 6.88지시값의 표 편차와 pH 4.0( 는 pH 10.07)

지시값의 표 편차의 최 값

SD i: (식 22)에 함

4. 7. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. pH 6.88용액에 담근 후 5 분

이상의 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간(정도

검사는 2 시간)이 경과한 다음 5 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을

구하여 다음 식에 따라 제로드리 트를 구한다.

제로드리 트(pH)= | C z24- C z0| (식 75)

여기서, C z24 : 24시간 후 pH 6.88용액 지시값의 평균

C z0: 시험 기 pH 6.88용액 지시값의 평균

Page 183: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 163 -

4. 7. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. pH 4.0( 는 pH 10.07)용액에

센서를 담그고 5 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구하고, pH 6.88

용액에 센서를 24 시간(정도검사는 2 시간)동안 담근 후(단, 제로드리 트 시험방법에

따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수 있다)시간이 경과하면

충분히 세척한 후 pH 4.0( 는 pH 10.07)용액에 센서를 담그고 5 분 이상의 간격을 두고

3 회 이상 지시값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스팬드리 트(pH)= | C s24- C s0| (식 76)

여기서, C s24 : 24 시간 후 pH 4.0( 는 pH 10.07)용액 지시값의 평균

C s0: 시험 기 pH 4.0( 는 pH 10.07)용액 지시값의 평균

4. 7. 5 직선성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 pH 4.0, pH 6.88,

pH 10.07의 3 개 농도를 차례로 주입하여 각각 3 회씩 측정한 후 평균값을 구하고,

주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는

최소값( 값이 가장 큰 값)을 직선성으로 취한다.

직선성(pH) =( C i-C r )의 최 또는 최소값 (식 77)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

C r: 주입농도값

4. 7. 6 응답시간

pH 6.88용액에서 안정된 센서를 pH 4.0( 는 pH 10.07)용액으로 세척하지 않고,

털어낸 상태에서 담근 후 pH 4.0( 는 pH 10.07) ± pH 0.3 범 의 농도를 지시할 때

까지 소요시간을 측정한다.

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- 164 -

4. 7. 7 온도보상시험

pH 4.0 ( 는 pH 10.07) 용액에 센서를 담그고 온도를 (10~30) 사이에서 5

간격으로 pH를 측정하고, 수질오염공정시험기 (수소이온농도 -연속자동측정방법

표.1) 값과의 오차를 구한다. 온도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을

온도보상정도로 취한다.

온도보상시험(pH)=( C i-C r)의 최 또는 최소값 (식 78)

여기서, C i: i 번째 지시값

C r: 온도에 따른 수소이온농도 기 값

4. 7. 8 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. pH 4.0( 는 pH 10.07)용액에

센서를 담그고 지시값이 안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의

+10 %의 압으로 서서히 변화시키고, 지시값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에

원 압을 정격 압의 -10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 지시값이 안정된 때의

값을 C라 한다. 각각 5 분 이상의 간격으로 3 회 이상 실시한 후 평균값을 구하고

압변동률은 다음 식에 따라 구한다.

압변동률(pH) =| B- A| | C- A| 최 값 (식 79)

여기서, A : 정격 압에서 pH 4.0( 는 pH 10.07) 지시값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 pH 4.0( 는 pH 10.07) 지시값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 pH 4.0( 는 pH 10.07) 지시값의 평균값

4. 7. 9 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

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- 165 -

4. 7. 10 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인

경우에는 용하지 않는다.

4. 7. 11 등가입력

측정기의 센서를 제거하고 그 자리에 pH 4.0( 는 pH 10.07) 표 액에 상당하는

등가입력을 가한 후 그 지시값을 3 회 이상 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값

( 값이 가장 큰 값)을 등가입력 시험값 으로 취한다. 다만 등가입력은 측정기 제작사

설명서에 따르며 압방식, 류방식에 따라 해당 항을 연결할 수 있다.

등가입력(pH)=( C i-C r )의 최 또는 최소값 (식 80)

여기서, C i: i 번째 지시값의 평균값

C r: 등가입력량 기 값

4. 7. 12 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 동시에 5 개

이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를

각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을

장 용시험값 으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 81)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

4. 7. 13 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호를 직 발생시켜 지시

출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에 상세히

기록한다.

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4. 7. 14 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 pH 6.88용액에서 5 분 이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 지시값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 pH 4.0( 는 pH

10.07)용액에서 5 분이상의 간격을 두고 3 회 이상 지시값의 평균을 구한다. 가동 종료시

pH 6.88용액 pH 4.0( 는 pH 10.07) 용액에서 시험 기와 같은 방법으로 평균을 구

하여 다음 식에 따라 제로드리 트와 스팬 드리 트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게

측정기를 조정 는 부품교환을 할 경우 성능시험을 처음부터 다시 168 시간 이상

수행한다.

종합성능시험(pH)= | C 7- C 1| (식 82)

여기서, C 7 : 7일 이후 지시값의 평균

C 1: 시험 기시 지시값의 평균

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4. 8 부유물질연속자동측정기 그 부속기기

4. 8. 1 최소검출한계

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 5 % 용액을 주입한 후

6 개 이상의 측정값을 기록하여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계(mg/L) = 3 × SD i (식 83)

여기서 SD i: (식 22)에 함

4. 8. 2 반복성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로용액을 주입하여 측정값을 기록하고 스팬용액을

주입하여 측정값을 기록한다. 이 과정을 6 회 이상 반복하여 제로용액 스팬용액에

한 반복성 표 편차를 각각 구하여 다음 식에 따라 반복성을 구한다.

반복 (%) =( SD i)의 최 값

범 ×100 (식 84)

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측정값의 표 편차와 스팬측정값의 표 편차

의 최 값

SD i: (식 22)에 함

4. 8. 3 제로드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 제로용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 시험 시작 후 24 시간이 경과한 다음

30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정값의 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로

드리 트를 구한다.

로드리프트(%)=| C z24- C z0|

범 ×100 (식 85)

여기서, C z24 : 24시간 후 제로용액 측정값의 평균

C z0: 시험 기 제로용액 측정값의 평균

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4. 8. 4 스팬드리 트

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액으로 30 분 이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 제로용액으로 24 시간동안 측정 후

(단, 제로드리 트 시험방법에 따른 과정을 수행한 경우 제로드리 트 결과로 활용할 수

있다) 스팬용액으로 30 분 이상의 간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고 다음

식에 따라 스팬드리 트를 구한다.

스 드리프트(%)=| C s24- C s0|

범 ×100 (식 86)

여기서, C s24 : 24 시간 후 스팬용액 측정값의 평균

C s0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

4. 8. 5 직선성

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정범 의 (25 ± 5) %, (45 ± 5) %,

(65 ± 5) % 부근의 3 개 농도를 차례로 주입하여 각각 3 회씩 측정한 후 평균값을

구하고, 주입농도값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의

최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 직선성으로 취한다.

직 (%)=(C i-C r

C r)의 최 또는 최소값×100 (식 87)

여기서, C i: i 번째 농도의 평균값

C r: 주입농도값

4. 8. 6 압변동률

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 스팬용액을 주입하고 측정값이

안정되면 그 값을 A로 한다. 다음 원 압을 정격 압의 +10 %의 압으로 서서히

변화시키고, 측정값이 안정되면 그 값을 B라 한다. 다음에 원 압을 정격 압의

-10 %의 정격 압으로 서서히 변화시키고, 측정값이 안정된 때의 값을 C라 한다. 각각

30 분 이상의 간격으로 3 회 이상 측정한 후 평균값을 구하고 압변동률은 다음

식에 따라 구한다.

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압변동률(%) =| B- A| | C- A| 최 값

범 ×100 (식 88)

여기서, A : 정격 압에서 스팬용액 측정값의 평균값

B : 정격 압+10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

C : 정격 압-10 % 에서 스팬용액 측정값의 평균값

4. 8. 7 연 항

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부단자와의 사이에 연 항은

KS C 1301[ 연 항계(발 기식)] 는 KS C 1302[ 연 항계( 지식)]에 규정한

500 V 연 항계로 측정한다. 이 시험은 측정기의 동작정지 상태에서 한다.

4. 8. 8 내 압

측정기의 기회로를 닫은 상태에서 원단자와 외부상자와의 사이에 정격주 수의

교류 압 1,000 V, 100 를 1 분간 가하여 이상 유무를 조사한다. 단, 지내장형인 경우

에는 용하지 않는다.

4. 8. 9 장 용시험

검사 행기 이 임의의 장에서 채수한 시료를 연속자동측정기 측정값과 주시험방법

(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)으로 5 개 이상의

측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별 오차를 각각

다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰 값)을 장

용시험값 으로 취한다.

장 용시험(%) = (C i- C r

C r)의최 또는최소값×100 (식 89)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

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4. 8. 10 지시․외부출력부 시험

측정기의 취 설명서를 참고하여 정상신호, 교정 신호, 동작불량신호를 직 발생

시켜 지시 출력되는지를 확인하고, 기타 발생되는 신호의 종류 결과를 성 서에

상세히 기록한다.

4. 8. 11 종합성능시험

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 교정을 실시한다. 측정기를 시험실 조건에서 연속

으로 168 시간(7 일간) 동안 가동한다. 가동 기에 제로용액으로 30 분이상의 간격을

두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구하고, 같은 방법으로 스팬용액을 30 분이상의

간격을 두고 3 회 이상 측정하여 평균을 구한다. 가동 종료시 제로 스팬 용액을

도입하여 같은 방법으로 평균을 구하여 다음 식에 따라 제로드리 트와 스팬 드리

트를 구한다. 이 시험기간 부득이하게 측정기를 조정 는 부품교환을 할 경우

성능시험을 다시 168 시간 이상 수행한다.

7일 로/스 드리프트(%)=| C 7- C 1|최 금값 ×100 (식 90)

여기서, C 7 : 가동종료시 측정값의 평균

, , C 1: 가동 기시 측정값의 평균

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4. 9 시험방법 변경에 따른 시험시간 비교

개선안 로 성능시험방법을 개정하면 시험시간이 기존고시에 비하여 시간이 증가

된다. 기존고시와 개선안의 차를 비교도식도로 그림 3-5와 3-6에서 표 하 다.

COD측정기기를 로 들어 도식도를 그렸고, 개정안의 시험시간이 최소검출한계

시험과 직선성 그리고 드리 트 시험방법의 변경으로 기존고시에 비해 최소 3 일 정도

더 소요될 것으로 단되었다.

[그림 3-5] 기존고시의 성능시험 차도

[그림 3-6] 개선(안)의 성능시험 차도

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5. 기타

앞서 설명했듯이 국의 MCERTs에서는 휴 용 수질모니터링기기(PWME)분야와

액체유량계 분야를 도입하고 있다. 국내는 수질TMS제도의 시행에 따라 2 개 분야에

한 필요성이 증 되고 있는 시 이다. 한 수질분야에는 다항목 측정기기에 한

정의가 없는데 형식승인은 다수 받은 상태이다. 따라서 수질분야에서 추가해야할 분야와

다항목 측정기기에 한 정의에 해 다음과 같이 제안하고자 한다.

5. 1 휴 용 수질측정기기 분야

미국의 ETV program과 국의 MCERTs 에서는 휴 용 수질측정기기분야에 해서도

검증제도를 수립하여 수행 이다. 물론 검증실 은 미비한 실정이다(미국은 1건, 국은

실 이 없음). 따라서 외국에서도 활성화 되지 않는 분야라서 국내에 용하기에는

어려움이 상된다.

하지만 외국과 달리 국내의 경우 수질TMS 제도가 시행됨으로써 측정기기가 장시료를

정확히 측정하는지에 한 상 정확도 시험을 고시에서 규정하고 있다. 상 정확도

시험은 시료채취, 운송, 분석 등에서 장기간의 시간이 소요됨에 따라 오차의 요인도

많이 발생된다. 따라서 측정데이터의 정확도와 정 도가 확보된 측정기기의 활용이

가능하도록 지원하기 해 재 많이 사용 되고 있는 휴 용 수질측정기기의 검사

제도를 마련하여 할 것으로 단된다.

를 들어 pH 측정기기의 경우에는 휴 용으로 매우 범 하게 사용되지만

측정값의 신뢰성을 확인할 수 있는 검사제도가 없어서 사용자들의 요청에 따라

정도검사에 하여 시험한 경우도 있었다. 따라서 모든 휴 용 측정기기를 한번에

도입하는 것 보다는 가장 사용빈도가 크고, 측정이 안정 인 pH측정기기를 먼

도입해보고 측정기기의 종류를 확 하는 것을 고려할 필요가 있다고 단된다.

5. 2 액체유량계 분야

액체유량계는 수질을 측정하는 것은 아니지만 모든 양의 기 이 되기 때문에 매우

요한 항목이다. 국내의 제도에서는 크게 2 개 분야에서 요한 의미를 가지고 있다.

첫 번째로 수질TMS에서는 액체유량계 측정값으로 배출부과 을 산정하는데 사용하고

있다. 따라서 신뢰성이 확보되지 않은 액체유량계는 사업장에게 경제 인 향을 끼칠 수

있다. 두 번째로 공공하수도시설 운 리 지침20)(환경부, 2009년 12월)에서는 하수 거

20) 공공하수도시설 운 리지침 붙임12-2의 ‘하수 거 유량계 설치 유지 리 매뉴얼’에는 44

페이지부터 액체유량계의 교정과 정도검사( 장검사)방법에 해서 설명하고 있다.

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에 설치된 유량계 시설에 하여 교정 는 정도검사를 받아서 사용하도록 권장하고

있다.

따라서 액체유량계의 검사에 한 필요성은 공감하고 있지만 검사방법이 아직까지

없는 실정이다. 이번 용역을 통해 방문한 독일 업체는 액체유량계에 한 다양한 경험을

바탕으로 이동식과 고정식 액체유량측정시스템을 개발하여 운 하고 있었다. 그림

3-7에서는 이동식 액체유량측정시스템의 설치도를 보여주고 있다.

지 까지의 액체유량계의 장 검사방법은 정확도가 매우 낮고, 제약조건(긴 직 부

길이, 수로에만 용, 온도, 도 등의 향 확인 불가)이 많지만 설치가 용이한

음 유량계를 기 장비로 삼아 비교하는 방식이었다. 하지만 그림 3-7과 같은

방식으로 시스템을 구축한다면 일정한 방류 구조를 가진 사업장에서는 정확도가

매우 높은 자기 유량계 등을 기 장비로 설치하여 장에서 유량계의 정도검사가

가능할 수 있을 것으로 단된다. 그럼에도 불구하고 국내에 설치된 모든 액체유량계의

정도검사를 하기 해서는 다양한 조건을 만족해야 하기 때문에 좀 더 많은 연구가

필요할 것으로 단된다.

[그림 3-7] 이동식 액체유량측정시스템 설치도

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5. 3 다항목 측정기의 정의

5. 3. 1 다항목 측정기의 정의

행 고시에서는 ‘동일한 측정방법으로 동일한 측정셀로 측정할 경우 다항목 측정기로

구분한다.’라고 규정하고 있고, ‘환경 분야 시험․검사 등에 한 법률 시행규칙’의 수수료

기 에는 ‘ 기 분야 멀티측정기의 경우에는 2 개 항목을 과하는 1 개 검사항목마다

기 수수료의 35 %를 가산한다.’ 라고 규정 되어 있다.

5. 3. 2 형식승인 황

재 수질분야의 다항목 측정기기에 한 형식승인 황은 TN+TP 17 건,

COD+TN+TP 1 건, pH+SS 9 건, DO+pH 1 건, DO+pH+SS 2 건으로 총 30건(2010년

3월 기 )이다. 다항목 측정기기는 수질분야의 형식승인 건수의 약 10 %에 해당된다.

5. 3. 3 문제

기분야에서 규정하고 있는 다항목 측정기기의 정의에 해당하는 측정기기가 수질

분야에는 거의 없고, 부분 한 개의 제어부에 여러 개의 반응부와 검출부 등이

결합되어 있는 경우이다.

지 까지 형식승인을 받은 수질분야의 다항목 측정기기는 센서방식과 분석방식의

측정기기로 구분할 수 있다. 센서방식은 pH, SS, DO항목이 해당된다. 센서방식의 측정

기기는 측정방법이 상이(pH: 유리 극법, SS: 산란법, DO: 폴라로그라 법) 하고

교정방법과 교정용액 등이 서로 다르기 때문에 다항목 측정기기의 정의를 기 으로 본다면

해당되지 않는다.

분석방식의 측정기기 COD, TN, TP 항목이 해당된다. 분석방식의 측정기기는

동일한 측정방법(흡수분 법)처럼 보이지만 색을 만들어 내기 해 서로 다른 시약을

사용하기 때문에 측정항목의 간섭 상이 발생되어 동일한 셀을 사용하기가 힘들고,

동일한 셀과 동일한 측정방법을 사용한 측정기기의 경우 동일시간에 측정값이 측정

되지 않는다. 따라서 다항목 측정기기로 용하기 에는 어려울 것으로 단된다.

5. 4 결론

기분야는 총 4 개 분야로 구분되어 있고, 휴 용 측정기기와 굴뚝 배출가스의

유속을 측정하는 분야가 포함되어 있다. 수질분야도 기분야와 마찬가지로 TMS제도가

운 되고 있기 때문에 빠른 시일 내에 휴 용 측정기기와 액체유량계 분야가 도입이

필요할 것으로 단된다. 국의 MCERTs에서도 2 개 분야의 요성을 인식하여 인

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증이 가능하도록 제도가 마련되어 있는 것으로 단된다. 휴 용 측정기기 분야는

활용도가 가장 높은 pH 측정기기를 먼 도입하는 방안을 모색해 보고, 액체유량계는

다양한 장여건과 검사를 수행할 수 있는 기 장비 등에 한 좀더 많은 연구를 통해

신 하게 근해야 할 것으로 단된다.

한 재까지 수질분야에는 다양한 종류의 다항목 측정기기가 형식승인을 받았지만

명칭에 한 정의와 수수료의 법률 근거가 없었다. 본 연구에서 형식승인을 받은

측정기기를 종류별로 분석하고, 분석방법 등을 정리해본 결과 행 고시에서 추구하고

있는 다항목 측정기기에 모두 해당하지 않는 항목이었다. 따라서 향후 수질분야에서

다항목 측정기기로 형식승인을 득하기 해서는 기분야에서 사용하고 있는 정의를

용해야 할 것으로 단된다.

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6. 장 용성 평가

6. 1 개요

지 까지 수질분야에 해당하는 환경측정기기에 한 성능세부기 과 시험방법에

하여 정립하 고 그 내용을 개선안으로 제안하 다. 국내기 , 미국, 일본 , 국

ISO 기 등의 규격을 참조하 고, 2009년도에 고시한 기분야 성능세부기

시험방법에서 사용된 문구와 배열을 참고하여 통일화 시켰다. 이러한 개선안에 하여

수질분야 환경측정기기가 용될 수 있는지에 하여 평가가 필요하 으며 이를 하여

실제 환경측정기기를 선정하여 성능시험을 실시하고, 시험결과를 행방식과 개선안

과의 비교를 통하여 용가능성 여부를 확인하고자 한다.

6. 1. 1 평가방법

장 용성 평가는 수질분야의 모든 측정기기를 상으로 실시하 다. 평가방법은

개선안의 성능시험방법으로 실시하여 시험기 에 합한지를 확인하고, 행 시험기 과도

비교하 다. 공단은 자체 보유하고 있는 검사 행자의 측정기기를 이용하여 평가를

수행하 고, 한국산업기술시험원(공동연구기 )은 기 측정기기와 성능시험 의뢰용

측정기기를 이용하여 수행하 다. 공단은 제로용액과 스팬용액은 시험기 에서 정한

표 용액을 이용하여 최소검출한계, 반복성 등을 시험하 고, 장 용성 시험은 인증

표 물질(CRM, Certified Reference Material)을 구매하여 시험하 다. 연 항시험과

내 압시험은 개선내용이 없어 행과 동일하기 때문에 평가에서 제외하 다.

6. 1. 2 평가기간

성능시험기 과 방법이 정립된 이후부터 수행해야 하지만 기 측정기의 안정화

교정 등에 소요될 시간을 고려하여 8월 24일(용존산소 7월 2일)부터 평가 비를 시작

하 다. 이후 장 용성평가는 간보고회 등을 통하여 정립된 시험기 과 시험

방법을 용하여 약 2 개월간 수행하 다.

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6. 2. 평가결과

6. 2. 1 용존산소 연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-22와 같고, 결과가 행과 개선안 모두 합한 것으로 도출되었다. 번에

간섭시험 그리고 종합성능시험의 경우에도 두 개 기 모두 합한 결과를 보임으로써 국내제도에 도입이 가능

통하여 측정기기의 정확도를 확인할 수 있을 것으로 단된다.

<표 3-22> 장 용성 평가결과(용존산소, 단 : mg/L)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과

1 최소검출한계 - - 0.1 0.03 - -

2 반복성 0.3 0.03 0.3 0.03 0.3 0.06

3 제로드리 트 ±0.2 0.06 0.2 0.02 ±0.2 0.01

4 스팬드리 트 ±0.3 0.07 0.3 0.11 ±0.3 0.04

5 응답시간 2 분 1 분 2 분 1 분 2 분 -

6 간섭시험 - - ±0.3 0.2 - -

7 온도보상시험 ±0.3 0.17 ±0.3 0.13 ±0.3 0.06

8 압변동률 ±0.2 0.02 0.2 0.02 ±0.2 -

9 장 용시험 20 % 15.6 % 20 % -14.9 % 20 % -

10 종합성능시험 - - 0.3, 0.5 0.06, 0.07 - -

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- 178 -

6. 2. 2 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-23과 같고, 최소검출한계 시험을 제외한 모든 결과가 행과 개선안에 합한

검출한계 시험이 이번 용역에 도입된 항목 가장 강화된 기 으로 단된다. 한 번에 추가된 직선성

경우에도 두 개 기 모두 합한 결과를 보임으로써 국내제도에 도입이 가능하고 이러한 시험 등을 통하

확인할 수 있을 것으로 단된다.

<표 3-23> 장 용성 평가결과(화학 산소요구량)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과

1 최소검출한계 - 1 mg/L 0.95 mg/L - -

2 반복성 ±5 % 1.5 % 3 % 0.6 % ±5 % 2.3 %

3 제로드리 트 ±5 % 0.1 % 5 % 0.1 % ±5 % 0.3 %

4 스팬드리 트 ±5 % 0.8 % 5 % 0.8 % ±5 % 0.2 %

5 직선성 - - ±5 % -4.2 % - -

6 포도당변동성시험 ±5 % -4.9 % ±5 % 1.9 % ±5 % -3.8 %

7 압변동률 ±5 % 2.6 % 3 % 2.6 % ±5 % 0.1 %

8 장 용시험 20 % 8.5 % ±20 % -2.9 % 20 % 11.5 %

9 종합성능시험 - - 7 %, 7 % 0.1 %, 1.8 % - -

Page 199: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 179 -

6. 2. 3 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-24와 같고, 최소검출한계 시험을 제외한 모든 결과가 행과 개선안에 합한

검출한계 시험이 이번 용역에 도입된 항목 가장 강화된 기 으로 단된다. 공단은 장 용시험은 미생물

소모량이 많아서 (약 100 L 이상소요) 평가에서 제외하 으나 한국산업기술시험원에서 평가를 수행하 다.

<표 3-24> 장 용성 평가결과(생물화학 산소요구량)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시험

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과 기

1 최소검출한계 - - 1 mg/L 0.4 mg/L - - 1 m

2 반복성 ±5 % 4.8 % 3 % 1.7 % ±5 % 2.6 % 3

3 제로드리 트 ±5 % 3.8 % 5 % 1.8 % ±5 % 0.5 % 5

4 스팬드리 트 ±5 % -0.3 % 5 % 3.5 % ±5 % 1.7 % 5

5 압변동률 ±5 % 0.7 % 3 % 0.7 % ±5 % 0.1 % 3

6 장 용시험 20 % - ±30 % - 20 % 4.8 % ±30

7 종합성능시험 - - 7 %, 7 % 4.1 %, 3.3 % - - 7 %,

Page 200: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 180 -

6. 2. 4 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함)연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-25와 같고, 모든 결과가 행과 개선안에 합한 것으로 도출되었다. 번

직선성시험 그리고 종합성능시험의 경우에도 두 개 기 모두 합한 결과를 보임으로써 국내제도에 도입이

등을 통하여 측정기기의 정확도를 확인할 수 있을 것으로 단된다.

<표 3-25> 장 용성 평가결과(총질소)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과

1 최소검출한계 - - 1 mg/L 0.1 mg/L - - 1

2 반복성 ±3 % 2.8 % 3 % 1.2 % ±5 % 3.7 %

3 제로드리 트 ±3 % 0.1 % 5 % 0.1 % ±5 % 0.9 %

4 스팬드리 트 ±3 % 0.1 % 5 % 0.3 % ±5 % 2 %

5 직선성 - - ±5 % -2.77 % - -

6 압변동률 ±3 % 0.3 % 3 % 0.3 % ±5 % 0.6 %

7 장 용시험 20 % 1.1 % ±20 % -0.3 % 20 % 10 %

8 종합성능시험 - - 7 %, 7 % 0.3 %, 1.0 % - - 7

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- 181 -

6. 2. 5 총인(인산염 인 포함)연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-26과 같고, 최소검출한계 시험을 제외한 모든 결과가 행과 개선안에 합한

검출한계 시험이 이번 용역에 도입된 항목 가장 강화된 기 으로 단된다. 번에 추가된 직선성시험

경우에도 두 개 기 모두 합한 결과를 보임으로써 국내제도에 도입이 가능하고 이러한 시험 등을 통하

확인할 수 있을 것으로 단된다.

<표 3-26> 장 용성 평가결과(총인)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시험

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과 기

1 최소검출한계 - - 0.05 mg/L 0.009 mg/L - - 0.05

2 반복성 ±3 % 1.5 % 3 % 0.6 % ±5 % 2.4 % 3

3 제로드리 트 ±3 % 0.1 % 5 % 0.1 % ±5 % 0.5 % 5

4 스팬드리 트 ±3 % 1.3 % 5 % 1.3 % ±5 % 0.1 % 5

5 직선성 - - ±5 % -3.2 % - - ±5

6 압변동률 ±3 % 0.1 % 3 % 0.1 % ±5 % 0.9 % 3

7 장 용시험 20 % 2.5 % ±20 % -2.0 % 20 % 4.8 % ±2

8 종합성능시험 - - 7 %, 7 % 0.1 %, 0.1 % - - 7 %

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- 182 -

6. 2. 6 총유기탄소 연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-27과 같고, 최소검출한계 시험과 직선성시험을 제외한 모든 결과가 행과

도출되었다. 최소검출한계 시험이 이번 용역에 도입된 항목 가장 강화된 기 으로 단되고, 직선성시험은

여서 측정하는 경우(C.I.95 값의 증가) 때문에 기 을 벗어난 것으로 단된다.

<표 3-27> 장 용성 평가결과(총유기탄소)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시험

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과 기

1 최소검출한계 - - 0.1 mg/L 0.07 mg/L - - 0.1 m

2 반복성 ±5 % 2.5 % 3 % 1.1 % ±5 % 5.2 % 3

3 제로드리 트 ±5 % 0.9 % 5 % 0.6 % ±5 % 0.9 % 5

4 스팬드리 트 ±5 % 1.4 % 5 % 2.3 % ±5 % 3.2 % 5

5 직선성 ±5 % -4.2 % ±5 % 3.4 % ±5 % 6.4 % ±5

6 검출율 90 % 99.0 % 90 % 99.0 % 90 % 102.8 % 90

7 간섭시험 ±5 % -0.1 % 5 % 0.1 % ±5 % 0.1 % 5

8 응답시간 15 분 4 분 15 분 4 분 15 분 - 15

9 압변동률 ±3 % 1.1 % 3 % 1.1 % ±3 % 1.1 % 3

10 장 용시험 10 % 1.0 % ±10 % 1.0 % 10 % 0.6 % ±10

11 종합성능시험 - - 7 %, 7 % 0.2 %, 1.7 % - 7 %,

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- 183 -

6. 2. 7 수소이온농도 연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-28과 같고, 직선성 시험을 제외한 모든 결과가 행과 개선안에 합

수소이온농도의 경우에는 교정시의 안정 온도유지가 요하기 때문에 직선성시험에서는 충분한 온도의 안

단되었고, 이를 통해 측정기기의 정확도를 확인할 수 있을 것으로 단된다.

<표 3-28> 장 용성 평가결과(수소이온농도)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과

1 최소검출한계 - - pH 0.1 pH 0.01 - -

2 반복성 pH ±0.1 pH 0.03 pH 0.1 pH 0.04 pH ±0.1 pH 0.01

3 제로드리 트 pH ±0.1 pH 0.01 pH 0.1 pH 0.01 pH ±0.1 pH 0.02

4 스팬드리 트 pH ±0.1 pH 0.05 pH 0.1 pH 0.01 pH ±0.1 pH 0.01

5 직선성 - - pH ±0.1 pH 0.03 - -

6 응답시간 30 5 30 5 30 -

7 온도보상시험 pH ±0.1 pH -0.02 pH ±0.1 -0.02 pH ±0.1 pH 0.01

8 등가입력 pH ±0.1 pH 0.03 pH ±0.1 pH 0.03 pH ±0.1 pH 0.01

9 압변동률 pH ±0.1 pH 0.01 pH 0.1 pH 0.01 pH ±0.1 pH 0.01

10 장 용시험 20 % 4.40 % ±10 % -1.14 % 20 % 4.40 %

11 종합성능시험 - - pH 0.2 pH 0.01 - -

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- 184 -

6. 2. 8 부유물질연속자동측정기 그 부속기기

두 개 기 의 시험결과는 표 3-29와 같고, 직선성 시험 (0 ± 5) % 농도를 0.1 mg/L로 주입하여 측정한

직선성결과가 5 % 이상으로 계산되었다. 이 게 작은 오차에도 결과가 과 평가될 수 있기 때문에 교정범 의

제외하 다. 번에 추가된 최소검출한계와 종합성능시험의 경우에는 두 개 기 모두 합한 결과를 보임으

가능하고 이러한 시험 등을 통하여 측정기기의 정확도를 확인할 수 있을 것으로 단된다.

<표 3-29> 장 용성 평가결과(부유물질)

번호 항목

한국환경공단 시험결과 한국산업기술시험

행 개선(안) 행

기 결과 기 결과 기 결과 기

1 최소검출한계 - - 1 mg/L 0.05 mg/L - - 1 m

2 반복성 ±5 % 4.2 % 3 % 1.56 % ±5 % 2.2 % 3

3 제로드리 트 ±5 % 0.8 % 5 % 0.13 % ±5 % 0.3 % 5

4 스팬드리 트 ±5 % 0.3 % 5 % 1.06 % ±5 % 1.9 % 5

5 직선성 ±5 % 4.0 % ±5 % -2.68 % ±5 % 4.5 % ±5

6 압변동률 ±3 % 0.27 % 3 % 0.27 % ±3 % 1.4 % 3

7 장 용시험 20 % 4.1 % ±30 % -3.99 % 20 % 11.0 % ±3

8 종합성능시험 - - 7 %, 7 % 0.7 %, 0.4 % - - 7 %

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- 185 -

6. 9 결과

약 2 개월간에 걸쳐서 한국환경공단과 한국산업기술시험원이 정립된 성능시험에 한

장 용성 평가시험을 수행하 다. 총 8 개 항목에 한 평가 결과 부분 행과

개정(안)기 에 합한 결과를 도출하 다. 두 개의 항목에서 부 합 결과를 확인할 수

있었는데 이번에 추가되는 최소검출한계와 직선성 시험이었다. 최소검출한계는 COD,

BOD, TP, TOC 측정기기에서 기 을 벗어났고, 직선성시험은 pH 측정기기가 해당

되었다.

최소검출한계시험은 이번 용역에서 측정기기의 성능을 시험하는 기 가장 강화된

기 으로 단되고, 이 시험을 통하여 정확도와 정 도가 개선된 측정기기가 도입될 것

으로 단된다.

직선성 시험은 기에 매우 다양한 농도(5 개 농도)에서 측정하는 것으로 개정(안)을

마련하 다. 하지만 장 용성 평가결과 (0 ± 5)% 농도를 도입하는 부분에 있어서는

기 값의 농도가 낮은 경우 은 오차에도 결과가 과 평가 될 수 있는 것으로 단

하여 교정범 의 농도를 삭제하 다. 다음으로 낮은 농도인 (25 ± 5)% 의 경우에는

장 용성 평가에서 기 에 모두 합하 기 때문에 삭제하지 않았다.

pH 측정기기의 경우에는 기 을 확 하는 것보다는 기 에 합한 측정기기 도입을

하여 그 로 유지하는 것이 좋을 것으로 단되었다. TOC 측정기기의 직선성 시험

행 시험값이 기 을 벗어난 이유는 측정횟수를 여서 측정했기(C.I.95 값의 증가)

때문에 기 을 벗어난 것으로 단되었다. 따라서 개정(안)에서 제시되는 시험방법이

작은 횟수에도 안정 인 결과값을 보여주므로 한 것으로 단되었다.

한 새롭게 개선된 구조․성능세부기 성능시험방법이 보편 으로 사용되고 있는

측정기기에는 문제가 없고, 가 는 성능이 히 낮은 측정기기의 시장진입은 효율

으로 방 할 수 있는 것으로 단된다.

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- 186 -

제 2 환경측정기기의 시료도입부 설치기 (안)

1. 개요

수질분야에 사용되는 환경측정기기의 측정타입은 크게 센서타입과 분석타입으로

구분된다. 센서타입측정기기는 측정하고자 하는 시료의 변형(여과, 처리 등)이 없는

원 시료를 측정해야하기 때문에 센서주 에만 부착물을 제거하기 한 세척 장치를

부착하 다. 하지만 분석타입의 측정기기는 다량의 부유물이나 기포 등이 측정기기로

유입되어 발생하는 다양한 방해 작용(정량주입 불량, 막힘 상, 간섭 상 등)을 제거하고

측정기기의 내구성을 증 시키기 해 측정기기의 부속장치로 다양한 종류의 시료

도입부가 설계되어 있다.

재 수질TMS에서의 시료채취지 은 부분 방류구에서 수 펌 로 채수한 시료가

장되는 시료도입부(시료채취조라고도 명명함)에서 이루어지고 있다. 시료도입부에는

센서타입과 분석타입의 측정기기들이 모두 설치되어 있는 경우가 부분이다. 특히

분석타입의 측정기기들이 보유하고 있는 시료도입부의 성능(여과직경)에 따라 여과된

시료의 성분에 따라 동일한 시료의 결과값이 측정기기별로 상이할 수 있다.

따라서 본 장에서는 시료도입부가 측정의 고유의 목 을 유지하고, 측정기기의 측정원리

측정값의 정 ․정확도를 향상시키기 하여 시료도입부에 한 국내․외 규격을

조사하고 장에 설치된 시료도입부 구성조건을 분석하여 시료도입부 설치기 (안)을

제안하고자 한다.

2. 시료도입부의 규격분석

2. 1 국내규격

2. 1. 1 수질오염공정시험기 21)

제 5 장 연속자동측정방법 제 2 항 수질연속자동측정기기의 기능 설치방법에서는

다음과 같이 규정하고 있다.

2. 1. 1. 1 구조 설비

시료채취조는 채수 을 통해 유입된 시료를 측정기기로 보내기 에 체류시켜 수압과

유량을 안정화시키기 한 것으로, 큰 부유물질과 침 물질을 분리시키기에 충분한

용량을 갖고 세정하기 쉬우며, 시료와 반응하지 않고 측정결과에 향을 미치지 않는

21) 참고문헌 3번 참고

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재질이어야 한다. 부유물질로 인하여 장비의 폐색 측정값의 신뢰도가 하게 하될

우려가 있는 경우, 100 이상의 여과시설을 부착할 수 있으나 농도에 향이 없어야 한다.

시료채취조는 연속자동측정기기와 자동시료채취기를 한 것으로 자동시료채취 시

도입시료의 교란, 고갈 등 향이 없도록 구성하여야 하며, 수리․보수 등 정비기간 외는

방류수외의 물이 혼입되지 않도록 덮개를 고정하여야 한다.

2. 1. 2 수질TMS 업무편람22)

업무편람 제 3 장에서는 측정기기 설치․ 운 과 련하여 측정기기 선정․설치 시

고려사항에서는 다음과 같이 규정하고 있다.

2. 1. 2. 1 측정기기 측정소 설치

2. 1. 2. 1. 1 시료채취조

시료채취조는 채수펌 와 채취된 시료를 처리하는 조정조 류조 등으로

구성된다. 채수펌 는 시료의 채수지 이나 측정기기 설치장소의 상황에 따라 수 펌

는 흡입식 펌 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 시료채취조는 유기물

(BOD 는 COD), T-N, T-P 측정기기에 시료를 공 하기 에 시료에 포함된 잡물

등을 제거하기 한 100 이상의 여과시설을 측정기기 인입 에 부착할 수 있으나

수질오염물질 농도에 향이 없어야 한다.

2. 1. 2. 2 측정기기 설치 시 고려사항

2. 1. 2. 2. 1시료채취 지 의 시료채취조

시료채취조는 채수 을 통해 온 시료를 측정기기로 보내기 에 체류시켜 수압과

유량을 안정화시키기 한 것으로, 큰 부유물질과 침 물질을 분리시키기에 충분한

용량을 갖고 세정하기 쉬우며, 시료와 반응하지 않고 측정결과에 향을 미치지 않는

재질이어야 한다. 부유물질로 인하여 장비의 폐색 측정값의 신뢰도가 하게 하될

우려가 있는 경우, 100 이상의 여과시설을 부착할 수 있으나 농도에 향이 없어야

한다.

시료채취조는 연속자동측정기기와 자동시료채취기를 한 것으로 자동시료채취시

도입시료의 교란, 고갈등 향이 없도록 구성하여야 하며, 수리․ 보수 등 정비기간

외는 방류수외의 물이 혼입되지 않도록 덮개를 고정하여야 한다.

22) 참고문헌 43번 참고

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〈권고사항〉

- 시료채취조의 최소용량 : 30 L 이상

- 시료채취조 내 체류시간 : 5 분 이내

- 시료채취조의 재질 구조

․ 재질 : 빛의 투과 산란등을 방지

․ 구조 : 하부구조는 호퍼형태, 덮개의 개구부 최소화, 물 흐름방향은 상향

2. 1. 3 수질TMS연속자동측정기기 설치․운 유지 리방안 최종보고서23)

부록 Sampling System의 설계요령의 5. 시료처리에는 상세한 설명이 기재되어

있으며 요약하고, 수정하면 다음과 같다.

폐수의 성상은 배출시설의 종류 특성에 따라 각각 다르기 때문에 시료를 처리

하기 한 시료처리부를 표 화하기 어렵기 때문에 배출시설의 특성에 합하게 응용

하여 설계, 제작하여야 한다. 시료처리는 측정의 고유 목 을 잃어버리지 않고

측정기기의 측정원리 측정값의 정 ․정확도를 향상시키기 한 처리 작업으로

다음과 같은 처리가 필요하다.

2. 1. 3. 1 압력 유량조정

일반 으로 응답지연이나 고형물의 축 을 방지하기 해서 많은 량의 시료를

측정기기에 가까운 곳까지 가압채수하고 있다. 이와 같은 경우에 각각의 측정기기에는

최 의 압력⋅유량조건으로 조정한 시료를 공 하여야 한다.

2. 1. 3. 2 기포의 제거

기포가 있는 시료를 그 로 측정기기에 공 하면 일반 으로 측정 data의 불량원인이

된다( 산란법 SS 측정기기는 치명 인 측정불량 발생). 수 의 기포를 제거하는

방법으로는 도차를 이용한 정치분리가 효과 이고 시료채취조를 사용하는 사례도

많다.

2. 1. 3. 3 부유물질 침강성 물질의 처리

부유물질이나 침강성 물질을 포함하여 측정할 경우에는 균질화처리가 필요하지만

이 불용성물질이 유류 등의 액체일 경우에는 혼합하고, 고체일 경우에는 분쇄⋅혼합한다.

(스트 이 이용) 측정기기의 기종이나 측정방식에 따라 처리의 정도는 다르지만 이

23) 참고문헌 46번 참고

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불용성물질의 균질화처리는 쉽지 않다. 부유물질이나 침강성물질을 제거하고 시료를

측정하고자 할 때에는 기포제거에서 이용하는 정치 분리가 좋다.

2. 1. 3. 4 시료채취조 효과

시료채취조는 일반 으로 head tank라 하며, 압력이나 유량 조정, 기포 제거용으로

리 사용되고 있다. 시료채취조에 부유물질이나 침강성물질의 분리제거 등의 기능이

통합되어 있는 도 있다. 그림 3-8은 시료채취조의 를 나타낸 것이다. 이 시료

채취조는 부유물질이나 침강성물질을 배출할 수 있는 방법도 고안되어 있다. 부유물질이

많이 포함된 시료는 자동세정기능을 갖추고 strainer를 부착하는 것이 바람직하다.

[그림 3-8] 시료채취조의 24)

2. 1. 3. 5 Strainer 사용 후 유의사항

Strainer는 부유물질을 제거할 목 으로 채수배 에 설치하기도 하고 시료채취조에

설치하기도 하는데 다음과 같이 설치하는 것이 좋다.

부유물질이 많이 포함된 시료는 미리 제 1 단에서 이물질을 제거 한 후 측정기기에

필요한 시료 의 부유물질을 여과한다. 제 1 단에서 사용되는 제거방법으로는 원심력을

이용하는 방법 등 보수의 빈도가 은 방식을 사용한다. Strainer는 자동세정기능을 갖추

거나 1 회용 방식으로 보수 빈도가 은 방법이 좋다.

24) 참고문헌 46번 의 시료채취조 시용 그림 참고

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2. 2 ASTM 규격25)

수질측정을 한 연속 온라인 모니터링 시스템 표 가이드(Sample System Design

Considerations, D3864-06)에서는 다음과 같이 규정하고 있다.

2. 2. 1 측정의 목표에 도달하기 해 모니터링 시스템과 일치하는 샘 링 시스템은

다음과 같은 요구 사항을 검토해야한다.

2. 2. 2 정확한 의도의 모든 조건을 정의하기 해 검토 장비의 모든 샘 요구 사항

,공 업체, 작업, 샘 상 변화의 구성 요소 등이 매개변수이다.

2. 2. 3 샘 의 무결성을 유지하기 해 샘 과의 반응이 없어야하고 오염, 부식, 는

기타 손상을 발생시키지 않아야 한다.

2. 2. 4 샘 링 지 은 측정 가능한 분석시스템에 최 한 가까이 치해야 한다.

2. 2. 5 펌 를 포함하여 샘 튜 등의 디자인은 측정 목 유지보수가 최

소화 될 수 있어야 한다.

2. 2. 6 특히 고체 생물학 성장은 분석기로 송될 때 정지되어야 하는 샘 링

시스템을 유지해야한다.

2. 2. 7 샘 링 시스템은 필터, 희석장치, 균질화 장치 등을 이용하여 측정목 을

수해야 한다.

3. 장에 설치된 시료도입부의 장․단 분석

3. 1 조사 황

기 안을 만들기 하여 재 장에서 사용되고 있는 시료도입부의 자료를 조사

하 다. 장에 설치된 시료도입부를 조사하기 하여 환경측정기기 정도검사를 하여

방문한 업체에 조를 구하 고, 조사가 가능한 업체를 심으로 2010년 7월부터

2010년 10월까지 10 개 업체의 장에 설치된 시료도입부를 조사하 다. 1 개 업체만이

일반사업장이고, 나머지 9 개 업체는 수질 TMS를 시행하고 있는 사업장이었다.

25) 참고문헌 23번 에서 해석한 자료임

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3. 2 시료도입부 분석

장에서 사용되는 시료도입부의 목 은 크게 3 가지로 구분할 수 있었다. 첫 번째로는

자동시료채취기용 이다. 자동시료채취기는 수질 TMS 사업장에서 사용되는 시료를 연속

는 불연속 으로 채취하기 한 장치이다. 시료를 채취하는 속도는 최 200

mL/min을 유지할 수 있어야 한다.

두 번째로 여과된 시료가 필요한 분석타입의 측정기(COD, BOD, TN, TP)를 한

시료보 용으로 사용한다. 시료가 측정소로 유입되면서 발생될 수 있는 수질의 불안정성

(불균질화, 강한 수압 등)을 안정화시키기 하여 사용한다. 특히 부유물질로 인한

장비의 폐색 측정값의 신뢰도가 하게 하될 우려가 있는 경우 100 이상의

여과시설을 설치할 수 있다.

마지막으로 pH와 SS 측정을 한 유입원수를 측정하고 있다. 수질 TMS 사업장은

원수의 측정항목인 pH와 SS 측정기기를 방류구에 설치해야 하지만 장여건에 따라

측정소내의 시료도입부에 설치하 다. 특히 SS의 경우 다양한 원인(기포유입, 침 물

부상 등)에 의한 잦은 비정상 측정값이 발생되고 있어 리의 어려움이 있는 업체도

있다.

장에 설치된 시료도입부를 분석하기 해 수질TMS 편람에서 권장하고 있는

시료채취조의 규격을 참고하 다. 규격을 심으로 조사된 자료는 표 3-30과 같다.

용량이 30 L 이하인 사업장은 1 개 업체 이지만 수질 TMS 사업장은 아니었다. 부분의

사업장은 시료도입부의 용량이 50 L 이상이었다. 체류시간에 해서는 특별히 기 을

가지고 있지 않았지만 매우 빠른 유속을 유지하고 있었다. 1 개 업체만이 정치 분리를

하여 유속을 일정하게 확인하고 있었으나 규격이하의 유속을 유지하고 있었다.

시료를 균질화하기 한 여과필터는 약 70 % 정도 사용하고 있었다. 시료가

깨끗한 사업장은 불필요하기 때문이다. 구조부분에 해서는 2 개 업체만이 규격을

만족하고 있었고, 특히 한 군데 사업장은 침 물제거(타이머를 이용한 주기 인

제거)를 용이 하게하는 호퍼구조가 설치되어 있었다. 시료도입부를 사용하기 해 가장

요한 핵심인 정치분리 구조가 장에서는 부분 사용되지 않는 것으로 확인되었다.

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<표 3-30> 장에 설치된 시료도입부 분석결과

구분 용량 체류시간 재질 구조 pH,SS 비고

업무편람30 L

이상

5 분

이내

빛의

투과산란

방지

하부 호퍼

덮개 개구부최소화

물 흐름 상향

수조내에

설치여부

1 STEEL 사각형,

필터 없음

2 X STEEL X원형,

일반사업장

3 PVC 사각형

필터 있음

4 PVC 사각형

필터 없음

5 X STEEL 사각형

필터 있음

6 STEEL 사각형

필터 있음

7 PVC 사각형

필터 있음

8 PVC 사각형

필터있음

9 PVC 사각형

필터있음

10 STEEL

사각형

분석기용

용필터사

※ 업무편람 내용과 일치하면 ‘O' , 부분 으로 일치하면 ’‘이고, ’X'는 일치하지 않음

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4. 설치기 (안) 제시

장 자료를 분석한 결과와 국내․외 규격을 참고하여 수질분야의 시료도입부에 한

설치기 (안)을 다음과 같이 마련했다. 다만 성능을 확인하기 한 여과시설의 내구성

시험은 한 표 시료(미세결정성 섬유소)의 농도와 용가능 여부를 확인하고,

7 일간 표 시료를 공 하기 한 시스템 구축 등에 한 추가 연구를 통하여 기

(안)에 용해야 할 것이다.

4. 1 기 (안)

4. 1. 1 구조

4. 1. 1. 1 시료도입부는 시료와 반응하지 않고 측정결과에 향을 미치지 않는 스테인

스, 아크릴 등의 재질이어야 한다.

4. 1. 1. 2 자동시료채취 시 도입시료의 교란, 고갈 등 향이 없도록 정치분리

호퍼 구조 등으로 구성되어야 하고, 덮개 등을 이용하여 시료이외의 물이 혼입되지 않는

구조이어야 한다.

4. 1. 1. 3 부유물질로 인하여 장비의 폐색 측정값의 신뢰도가 하게 하될

우려가 있는 장에도 사용할 수 있도록 100 이상의 여과시설(스트 이 등)을 부착

할 수 있는 구조이어야 한다.

4. 1. 1. 4 액체용 추 자( 루오 세인 등)를 시료도입부에 주입하여 시료의

흐름을 찰하면서 정확한 시료분석이 가능한 시료채취지 을 사진으로 어서

확인하여야 한다.

4. 1. 2 성능

4. 1. 2. 1 시료도입부 용량 : 30 L 이상이어야 한다.

용량 라스크에 정제수( 는 수도수)를 채워서 시료도입부에 주입하여 주입된 정제수가

배출(overflow)되는 시 까지의 용량을 측정한다.

4. 1. 2. 2 체류시간 : 5 분 이내이어야 한다.

정제수( 는 수도수)를 시료도입부의 유입라인에 주입하고 배출(overflow)될 때 까지

걸리는 시간을 측정한다.

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4. 1. 2. 3 여과시설 내구성 : 7 일 이상이어야 한다.

부유물질 표 시료(미세결정성 셀룰로오즈 5mg/L, 최소배출기 의 10 mg/L의 50 %

농도임)를 시료도입부로 유입시킨 후 시료를 순환시키면서 매일 체류시간을 측정하여

최 체류시간의 150 % 에 도달하는 시간을 측정한다.

4. 2 설치기 (안)에 부합한 시료도입부

시료도입부가 설치된 장은 시료의 성상이 배출시설의 종류 특성에 따라서 각

각 다르기 때문에 시료도입부를 표 화하기가 어려운 것이 실이다. 한 시료처리는

측정의 고유 목 을 잃어버리지 않고 측정기기의 측정원리 측정값의 정 ․정확

도를 향상시키기 한 목 도 잃지 않아야 한다.

4. 1 항에서 설정한 기 에 부합할 수 있는 시료도입부의 시제품을 직 제작하여

시험을 수행하 다. 그림 3-9는 시료도입부의 계획 도면이고, 그림 3-10은 도면을 기

반으로 제작한 시제품의 사진이다.

[그림 3-9] 시료도입부 도면

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[그림 3-10] 시료도입부 시제품

4.3 시료도입부 시험결과

제작한 시제품이 설치기 (안)에 부합하는지를 시험하 다. 그림 3-11은 시료도입부를

시험하기 한 시스템 도면이고, 표 3-31에서 시험결과를 정리하 다.

[그림 3-11] 시료도입부 시험 시스템 도면

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<표 3-31> 시료도입부 시험결과

구분 결과 비고

구조

1. 시료도입부는 시료와 반응하지 않고 측정결과에 향을

미치지 않는 스테인 스, 아크릴 등의 재질이어야 한다.합 아크릴

2. 자동시료채취 시 도입시료의 교란, 고갈 등 향이 없

도록 정치분리 호퍼 구조 등으로 구성되어야 하고,

덮개 등을 이용하여 시료이외의 물이 혼입되지 않는

구조이어야 한다.

정치분리

호퍼구조

덮개 가능

3. 부유물질로 인하여 장비의 폐색 측정값의 신뢰도가

하게 하될 우려가 있는 장에도 사용할 수 있도록

100 이상의 여과시설(스트 이 등)을 부착할 수 있

는 구조이어야 한다.

2 단 Strainer

설치 가능 구조

여과시설: 100 um

4. 액체용 추 자( 루오 세인 등)를 시료도입부에 주

입하여 시료의 흐름을 찰하면서 정확한 시료분석이

가능한 시료채취지 을 사진으로 어서 확인하여야

한다.

3 단 상부에서

아래로 1/3

(그림3-12참조)

성능

1. 시료도입부 용량 : 30 L 이상이어야 한다.

용량 라스크에 정제수( 는 수도수)를 채워서 시료도입부

에 주입하여 주입된 정제수가 배출(overflow)되는 시 까지

의 용량을 측정한다.

합 30 L

2. 체류시간 : 5 분 이내이어야 한다.

정제수( 는 수도수)를 시료도입부의 유입라인에 주입하고

배출(overflow)될 때 까지 걸리는 시간을 측정한다.

합 5 분

3. 여과시설 내구성 : 7 일 이상이어야 한다.

부유물질 표 시료(미세결정성 셀룰로오즈 5mg/L, 최소배

출기 의 10 mg/L의 50 % 농도임)를 시료도입부로 유입시

킨 후 시료를 순환시키면서 매일 체류시간을 측정하여 최

체류시간의 150 % 에 도달하는 시간을 측정한다.

합 7 일

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4. 4 고찰

본 시제품은 크게 두 가지의 특징을 가지고 있다. 첫 번째로 스트 이 를 두 겹으로

설치할 수 있는 구조다. 장에서 스트 이 가 막히면 교체나 세척 때문에 수조를

청소해야 하지만 시제품은 1차 스트 이 를 제거하므로 2차 스트 이 가 여과기능을

계속 수행할 수 있기 때문에 수조의 유지기간을 늘릴 수 있다.

두 번째 특징은 자동수 체크를 통한 시료도입부의 자동 수 조 기능이다. 이 기능은

시료도입부의 호퍼구조에 제어 가능한 Ball valve를 설치하여 수 계와 결합시켰다.

평소에는 일정수 를 유지할 정도의 배수가 Ball valve를 통해 운 된다. 하지만 수 가

감소할 경우에는 Ball valve가 수 센서와 연동하여 자동으로 잠김으로 호퍼에 침강된

부유물질을 주기 으로 제거할 수 있는 장 이 있다.

이번 시제품을 통하여 시료도입부의 구조와 성능의 용가능성을 확인할 수 있었다.

그림 3-12는 추 자 시험에서 확인된 정확한 시료분석이 가능한 시료채취지 을 은

사진이다.

[그림 3-12] 추 자 시험에서 확인된 정확한 시료채취지

하지만 모든 장에 바로 용하기에는 앞으로 더 많은 연구가 필요할 것으로 단

된다. 시료도입부가 설치되는 장 조건은 매우 다를 수밖에 없다. 유입되는 시료의

성상에 따라서 록(Floc)이 형성되는 기간과 크기 그리고 형태도 다양할 것으로

단된다. 이로 인해 규격화되고 시험실에서 성능이 입증되었다 할지라도 장 용을

해서는 자동세정장치 등과 같은 추가 인 구성이 필요할 수도 있을 것이다. 한

추 자 시험을 통하여 확인된 시료채취지 과 다른 지 과의 측정데이터의 비교도

연구할 필요성이 있을 것으로 단된다.

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제 3 먹는물분야 성능시험 기 시험방법 개선(안)

1. 측정기기 구조 성능 세부기 검토

외국 규격의 검토 비교 결과, 재의 탁도 연속자동측정기에 성능시험 기

시험 차는 미국 EPA, ISO 7027, 일본 JIS규격을 토 로 작성되어 진 것으로 단된

다. 따라서, 고시에서 추가해야 할 사항으로서 측정기기의 정확도 정 도를 개

선하기 하여, 최소검출한계 시험의 기 차를 추가하고, 새로운 방식의 측정기

기에 한 도입 가능성을 살펴보고자 하 다. 잔류염소 연속자동측정기의 경우, 측정

기기에 한 시험 규격 기 이 국외자료에는 없으므로, 먹는물분야 탁도 연속자동

측정기와 유사하게 작성하 다.

2. 미국 EPA 규격조사

미국의 성능시험은 U.S EPA의 후원하에 ETV 로그램(Environmental

Technology Verification)에 따라 실시한다. ETV Program의 목 은 환경 기술들에

한 객 이고 질 으로 우수한 성능데이터를 제공하여, 사용자들, 개발자, 입안자

들에게 이러한 기술들의 정보에 한 결정을 할 수 있도록 한다. 성능시험은 EPA와

의 정에 의하여 오하이오주 콜럼버스에 소재한 Battelle에서 수행한다.

2. 1 탁도 연속자동측정기기

2. 1. 1 기술정보

일반 으로 온라인 탁도 측정기는 최소한 다음과 같은 구성요소들을 포함하는 기

술이어야 한다.

Light Source( 원) : Tungsten Lamp, Light Emitting Diodes(LEDs), Lasers

Optics( 학부) : 산란된 빛의 수집

Detector(검출기) : Photodiode assemblies, photomultilpier tube

2. 1. 2 시험 항목

Detection Limit(검출한계)

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Linearity(직선성)

Accuracy(정확도)

Precision(정 도)

Water temperature effect(시료온도의 향)

Flow rate sensitivity(유량에 한 민감도)

Color effect(색도의 향)

Drift(드리 트)

2. 1. 3 시험시 고려사항

탁도는 빛의 산란을 측정하는 것이므로, 여러 가지 요인들이 측정값에 향을 미칠

수가 있다. 원의 선택과 측정 구조의 차이는 기 측정값과 시험품의 측정값과의

차이를 발생시킬 수 있다. 한, 표 물질인 포르마진용액과 비교하여 시료의 입자 크

기나 구성요소에 의하여 차이를 유발할 수가 있다.

이러한 차이를 이기 하여 성능시험은 측정값의 비교를 하여 두 가지의 기

측정법을 포함한다.

<표 3-30> 국제 규격(탁도)

Title Light Source wavelength

EPA Method 180.126)"Determination of Turbidity by

Nephelometry"tungsten lamp 400∼600nm

ISO 702727)"Water Quality Determination

of Turbiduty"LED 860nm

2. 1. 4. 성능시험 차

ETV 로그램의 성능시험은 off-line 시험과 on-line 시험으로 구분된다. off-line

시험은 기 측정법에 비교하여 탁도측정기의 정확도, 정 도, 검출한계, 직선성을 평

가하는 것을 목 으로하며, on-line 시험은 장기간의 성능특성을 평가하는데 을

두고 있다.

26) 출처 : EPA Method 180.1, “Determination of Turbidity by Nephelometry”

27) 출처 : International Standard ISO 7027, “Water Quality—Determination of Turbidity”

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1) Off-line Test

가) Detection Limit(검출한계)

검출한계를 수립하는 것은 탁도 물질을 측정하는데 기 를 두고 있다. 물에 의한

빛의 산란으로 인하여 0인 탁도 측정값은 얻을 수가 없다.

1. 수도수로 재순환시스템을 사용하여 24시간이상 동안 여과작업한다.

2. 0.5NTU와 0.1NTU 이하의 표 용액으로 기 탁도계를 교정한다.

3. 탁도 연속자동측정기기의 측정값을 읽는 동시에 시료를 채수한다.

4. 채수된 시료를 기 탁도계로 읽은 후, 기록한다.

5. 최소 5분간 탁도연속자동측정기가 측정하도록 기다린다.

6. 3번부터 5번까지를 반복하여 5개의 측정값을 얻는다.

계산식 : LOD = 3 X (바탕시료의 표 편차)

나) Linearity(직선성)

1. 0.3NTU 표 용액을 제조하여 비한다.

2. 기 탁도계를 교정한다.

3. 0.3NTU 용액을 연속자동측정기의 재순환 시스템에 도입시킨다.

4. 첫 데이터를 기록하긴 최소 15분간 재순환 시스템에서 용액이 흐르도록 한다.

5. 탁도 연속자동측정기기의 측정값을 읽는 동시에 시료를 채수한다.

6. 채수된 시료를 기 탁도계로 읽은 후, 기록한다.

7. 최소 5분간 기다린다.

8. 4번부터 7번까지의 과정을 반복하여 5개의 측정값을 얻는다.

9. 기 탁도계를 교정한다.

10. 0.3NTU와 5NTU용액으로 4번부터 9번까지의 과정을 최 최소의 유량으로

각각 반복 시험한다.

11. 0.3NTU와 5NTU용액으로 4번부터 9번까지의 과정을 항온수조에서 10에서

27까지 조 하면서 반복시험한다.

12. 0.3NTU 표 용액에 한 색도의 향 시험을 실시한다.

13. 고농도 포르마진으로 표 용액의 농도(0.3NTU, 0.5NTU, 2NTU, 5NTU)를 순서

로 증가시켜 3번부터 12번까지의 시험을 반복한다.

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계산식 : T = a X R + b

여기서, T : 탁도연속자동측정기 측정값

R : 기 탁도계 측정값

a : 기울기, b : 편

Linearity Plot for Turbidimeter

vs. ISO 7027 Reference Turbidimeter

Linearity Plot for Turbidimeter

vs. Method 180.1 Reference

Turbidimeter

탁도측정값의 기울기는 ISO 7027 기 측정법에 비하여 7.4% 낮다.

다) Accuracy and Precision(정확도 정 도)

검출한계 시험 직선성 시험에서 얻은 측정값은 정확도 정 도를 평가하는데

사용할 수 있다.

- 정확도는 탁도 연속자동측정기와 두 종류의 기 측정기와의 측정값 비교를 통하

여 평가한다.

- 정 도는 각 탁도 측정값의 5개의 반복 인 결과에 의하여 평가한다.

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정확도(Accuracy) 계산식

여기서, A : 상 정확도

R : 기 측정값의 평균

T : 연속자동측정값의 평균

* 0.3 NTU에서 5NTU 사이에서의 상 정확도는 0.2%에서 7.2%

정 도(Precision) 계산식

정 도는 상 표 편차를 구하여 측정값에 한 백분율로 표시한다.

여기서, S : 표 편차

T1, T2, ..., Tn : 탁도 측정값

T : 탁도 측정값의 평균

RSD(상 표 편차) = | ST |×100

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Water Temperature(물의 온도 향)

0.3NTU와 5NTU용액으로 항온수조에서 10에서 27까지 조 하면서 1시간동안

온도가 안정되도록 측정시스템의 시료를 순환시킨다음 30 이내에 측정값을 읽고 동

시에 기 측정기로 측정한다.

* 시험결과 기울기가 O에 가까우므로 탁도측정값은 시료의 온도와의 계가 거의 없음

라) Flow Rate(유량의 향)

0.3NTU와 5NTU용액으로 연속자동측정기기의 규격에서 제시한 시료유량의 최

최소의 유량으로 각각 반복 시험한다.

마) Color(색도의 향)

1. 기 탁도계 pH 측정기를 교정한다.

2. 고농도의 색도표 용액을 여과된 물의 수조에 첨가하여 5 color unit가 되게 한다.

3. 최소 15분간 용액이 연속자동측정기기를 순환되도록 한다.

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4. 탁도를 기록하고 시료를 채취한다.

5. 채취한 시료의 탁도, 색도, pH를 측정하여 기록한다.

6. 최소 5분이상 연속자동측정기로 계속 측정한다.

7. 4번부터 6번까지 반복하여 5개의 측정값을 얻는다.

8. 기 탁도계와 pH 측정기를 교정한다.

9. 3번부터 8번까지의 과정을 15color unit으로 조 한 후 반복한다. 이후 30color

unit으로 조정한다.

10. 1번부터 9번까지의 과정을 5NTU용액으로 반복한다.

11. 측정기기를 세척한다.

<표 3-33> OFF-Line 성능시험의 요약

Test sample Parameter Tested Number of Readings

Low turbiditywater

Detection Limit (linearity,accuracy, precision, drift)a 5

Color Effects 5 each at 5, 15, 30 CU

0.3 NTU Formazin

Linearity (accuracy, precision,drift) 5

Flow Rate5 each at maximum andminimum flow ratespecification

Temperature5 each at high and low

temperature

0.5 NTU FormazinLinearity (accuracy, precision,

drift) 5

2 NTU FormazinLinearity (accuracy, precision,

drift) 5

5 NTU Formazin

Linearity (accuracy, precision,drift) 5

Flow Rate5 each at maximum andminimum flow ratespecification

Temperature5 each at high and low

temperature

Color Effects 5 each at 5, 15, 30 CU

2) On-line Test

가) Accuracy(정확도)

Off-line test와 달리 장에 탁도 연속자동측정기를 설치하여, 시료를 탁도연속자동

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측정기기에 주입되었다고 배출하여야 한다. 4주가 측정하며, 하루에 2개의 데이터를

얻는다.

1. 기 탁도계를 교정한다.

2. 탁도값을 일고 시료를 채수한다.

3. 기 탁도게로 시료를 분석하고 기록한다.

4. 최소 5분간 기다린 후 2번부터 3번까지 반복한다.

나) Drift

1. 기 탁도계를 교정한다.

2. 0.3NTU 용액을 시스템에 도입시킨다.

3. 30분이상 시스템에서 용액을 재순환시킨다.

4. 탁도를 기록하고, 시료를 채수한다.

5. 채수된 시료를 기 탁도계로 분석하고 결과를 기록한다.

6. 5분이상 기다린다.

7. 4번부터 6번까지의 과정을 반복하여 5개의 측정값을 얻는다.

8. 기 탁도계를 교정한다.

9. 고농도용액을 첨가하여 0.5, 2, 5NTU용액으로 2번부터 8번까지의 과정을 반복한다.

<표 3-34> On-Line 성능시험의 요약

Test sample Parameter Tested Number of Readings

Plant water Accuracy (Real world variability)2 per weekday for 4 weeks

(40 total)

0.3 NTU Formazin Drift 5 for final linearity check

0.5 NTU Formazin Drift

5 each for eight calibration

checks and 5 for final

linearity check

2 NTU Formazin Drift 5 for final linearity check

5 NTU Formazin Drift 5 for final linearity check

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2. 2 잔류염소 연속자동측정기

EPA Method 334.028) : Determination of Residual Chlorine in drinking water

using an on-line chlorine Analyzer

본 측정법은 먹는물분야의 잔류염소를 측정하는 데 있으며, DPD법29),

Amperometric 법 등 먹는물을 모니터링할 수 있는 온라인 잔류염소계를 사용하도록

한다. 온라인 측정기의 정확도(Accuracy)는 채수시료의 분석결과에 따라 주기 으로

확인한다.

2. 2. 1 장비 부속품

측정기는 먹는물의 수질특성, 처리 과정, 측정기 설치 치를 고려하여 선택하여야

한다. 수질 특성을 하여 고려해야 할 사항으로는 pH, 온도, 이온강도와 철, 망간, 구

리 등의 잠재 방해요인 등을 고려하여야 한다.

측정기의 측정범 는 측정농도를 고려하여 작을수록 좋다.( 를 들어, 잔류염소의

농도가 0.5mg/L에서 1.5mg/L 사이라면, 측정범 를 0에서 10mg/L보다 0에서 2mg/L

로 설정하여야 한다.)

측정기는 제조사의 설명에 따라 압력과 유량이 측정값에 향을 미치지 않도록 설

치되어야하며, 측정기는 시료채수지 과 가까이 설치하여야 한다.

- 측정기는 계속 으로 측정값을 기록할수 있어야 한다.

- 측정기는 염소의 농도가 측정범 이상 지시하 을 때 경보장치가 있어야 한다.

- 측정기는 교정 보정이 가능하여야 한다.

2. 2. 2 시험 차

- 측정기를 설치한 후, 안정된 다음에 기교정을 실시한다. 측정기의 교정은 채수

시료 측정값을 기 로 조정한다.

- 채수시료 측정값과 연속자동측정값을 비교한다.

- 제조사의 설명에 따라 연속자동측정기를 채수시료 측정값으로 보정한다.

- 연속자동측정기가 채수시료 측정값과 일치 할때까지 의 과정을 반복한다.

28) 출처 : EPA Method 334.0 " Determination of residual chlorine in drinking water using an

on-line chlorine analyzer" 2009

29) 출처 : EPA Method 330.5 " Chlorine, Total Residual(spectrophotometric, DPD)" 1978

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: 연속자동측정값은 채수시료 측정값에 비교하여 ±0.1mg/L이내이거나 채수시료 측

정값의 ±15%이내이어야 한다.

- 측정기를 설치하여 14일동안 연속 인 데이터를 자동측정값과 채수시료 측정값을

비교한다.

: 연속자동측정값은 채수시료 측정값에 비교하여 ±0.1mg/L이내이거나 채수시료 측

정값의 ±15%이내이어야 한다.

3 일본 JIS(Japanese Industrial Standard) 규격조사

3. 1 JIS 성능시험 차30)

반복성 : 동일조건하에서 제로 용액과 스팬 용액을 각 3회 번갈아서 측정한다. 스

팬측정값의 평균을 구하고, 각 측정값과 평균값의 편차를 구해 최 값에 한 백

분율을 계산한다.

제로드리 트 : 제로용액으로 교정한 후, 동일 조건하에서 제로 용액을 주입하여

24 시간 이후 측정값과 제로와의 편차를 구하여 최 값에 한 백분율로 계산한

다.

스팬드리 트 : 스팬용액으로 교정한 후, 동일 조건하에서 스팬 용액을 주입하여

24 시간 이후 측정값과 스팬교정용액값과의 편차로부터 제로드리 트 양을 뺀 다음

최 값에 한 백분율로 계산한다.

직선성 : 제로교정과 스팬교정을 실시한 후, 스팬용액을 두 배로 희석하여 주입한

다. 측정값과 시험에 사용에 용액의 편차를 구하여 최 값에 한 백분율로 계산

한다.

압변동에 한 시험안정성 : 제로교정을 실시한 후, 스팬 교정용액을 흘려 측정

값이 안정이 된 후, 압을 ±10% 변화시켜 측정값의 변화량을 최 값에 한 백

분율로 계산한다.

연 항

내 압시험

30) 출처 : JIS K 0801 "Continuous Turbidimeter", 1986

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4. 국 Mcerts

4. 1 성능시험 항목 기 31)

<표 3-35> Mcerts 성능기

변수Mcerts 성능기

Turbidity Total chlorine

범 의 % 측정값의%

평균오차 x 210

(or 0.05mg/L)

직선성 XL 1 2

반복성 uR 15

(or 0.025mg/L)

drift XD 1 2.5

출력 임피던스 XO 0.5 1.5

공 력 XV 0.5 2.5

주변 온도 XT 1 2.5

상 습도와 온도 XRH 1 5

투사 XLX 1 2.5

시료온도 XST 1 5

시료유량 XSQ 0.5 2

시료압력 XSP 0.5 2

결합성능특성 UC 2.5 12

응답시간 시험에서 얻은 값을 보고해야함

기 안정시간 측정치를 보고해야함

4.. 2 항목별 성능시험 방법

기 시험조건

<표 3-36> Mcerts 기 시험조건

시험지 측정치의 제한

1 인증범 의 (5% ± 2.5%)

2 인증범 의 (25% ± 5%)

3 인증범 의 (50% ± 5%)

4 인증범 의 (75% ± 5%)

5 인증범 의 (95% ± 5%)

31) 출처 : Environment Agency, “Performance Standards nad Test Procedures for Continuous

Water Monitoring Equipment - part2 Performance standards and test procdeures for on-line

monitors ver3.” 2009.6

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4. 2. 1 평균오차, 직선성, 반복성

센서부를 1부터 5지 까지 증가 순으로 다섯 단계의 표 용액에 차례 로 노출시킨

다. 각 측정값이 안정화 될 때까지 충분한 시간을 두고 장 값과 아날로그 는 디

지털 출력 신호의 각 출력치를 기록한다. 감소하는 순으로 일련의 시험과정을 반복

시행한다.

각 시험지 에서 6개의 이상 측정치를 낼 수 있도록 증가와 감소지 을 두 번 이상

반복한다. 각 측정지 에서의 평균오차, 반복성 직선성을 구한다.

4. 2. 2 변동(Drift)

자동 리 보정장비가 없는 수질연속측정장비는 일주일 는 제조자가 지시한 보

수기간 에서 짧은 기간을 기 으로 변동(drift)을 평가한다.

시험기간 동안 4단계 시험지 의 표 용액을 연속수질측정장비에 공 하고 지속

으로 출력치를 기록한다. 자동유지 보정시설이 있는 연속수질측정장비는 제조자가

언 한 빈도로 운 할 수 있는 시설이 있어야 한다. 최소 세 번의 자동 유지 보정

주기가 시험기간 내에 있어야 한다.

변동은 자동 보정주기 는 1주일이나 제조자가 언 한 유지기간 짧은 기간사이

에 평가한다. 4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출하여 안정화된 측정치를 기

록한다. 두 번 이상 측정하고 측정치의 평균오차 x0를 계산한다.

시험기간 동안 같은 시간간격을 두고 시험하기 해 24시간 후 6개의 다른 농도의

측정치로 재시험한다.

(x1...x6) x0와 각 측정치 x1...x6의 차이를 계산한다. 변동오차 xD로 최 차를 확인

하고 기록한다.

4. 2. 3 출력인피던스

연속수질 측정 장비의 아날로그 출력기를 표 값으로 맞춘 다양한 항하 에 연결한

다. 4 단계의 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다. 그 지 않으면 한 시뮬 이터

를 사용하여 인증범 의 기신호를 나타내는 (75% ± 0.5%)의 추가 인 자기계를 사

용한다. 측정치를 기록한다. 작동조건과 련된 최 와 최소 제한 값의 평균으로 항의

값을 조 한 후 최소 제한값으로 조 한다. 모든 경우의 출력신호 값을 기록한다. 두 번

이상 과정을 반복한다. 출력 인피던스로 인한 오차의 변화 x0를 계산하고 기록한다.

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4. 2. 4 공 압

4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다. 아날로그 출력 신호 값을 기록한

다. 분리변압기를 이용하여 공 압을 230V( 는 110V)의 10V에서 높은 는 낮은

한계 값으로 바꾼다. 각 경우에서 아날로그 출력신호의 값을 기록한다.

공 원으로 인한 오차의 변화(xr)를 계산하고 기록한다.

4. 2. 5 주변온도와 상 습도

시행할 수 있는 곳에서 환경실험을 하는 동안 연속 수질 측정기는 표 상태의 시료

로 이미 알고 있는 값의 표 용액을 꾸 히 공 되어야 한다. 출력값의 모든 일시

향을 확인하기 해 연속 으로 감시해야 한다.

데이터는 그래픽으로 기록한다. 온도조 챔버에 치한 연속수질측정기 온도는 2

0로 맞춘다. 필요 시 연속수질 측정기는 비 작동과 보정을 한 시간을 둔다. 아

래 표에 주어진 순서로 온도챔버를 조 한다. 아래 표에서 Tmin과 Tmax는 연속수질

측정기의 인증을 한 주변 온도의 최소와 최 값이다. 변환온도(step 2와 5)는 제외

한다.

<표 3-37> Mcerts 온도변화조건

단계 온도 습도 최소 노출 시간

1. 규정치 20 규정치 2 시간

2. 변환 (Tmax+ref)/2 규정치 2 시간

3. 높은 온도, 건조 Tmax 건조 2 시간

4. 규정치 20 규정치 2 시간

5. 변환 (20+Tmin)/2 규정치 2 시간

6. 낮은 온도 Tmin 규정치 2 시간

7. 규정치 20 규정치 2 시간

8. 높은 온도, 다습 Tmax ≥ 95% RH 6 시간

9. 규정치 20 규정치 2 시간

충분한 안정기간 후 각 단계에서 연속수질 측정기는 4의 결정 값을 갖는 표 용액

을 공 해야하며 출력을 기록한다. 3개의 이상 측정치를 두기 해 3회의 반복시험을

시행한다.

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4. 2. 6 투사 의 향

갑작스런 원은 고압제논아크램 와 같은(high pressure xenon arc lamp)자연 의

스펙트럼을 시뮬 이트할 수 있는 것으로 선택한다.

4 단계의 시험지 의 측정치를 갖는 표 용액에 센서를 노출한다.주변의 빛이 센서

에 미치지 않도록 기기를 덮는다. 센서에 1120kW/m2의 강도로 빛을 비추고 기기에

서 주어진 측정치를 기록한다. 두 번 이상 과정을 반복한다.

빛의 강도에 의한 오차의 변화 XLx를 계산하고 기록하라.

4. 2. 7 시료온도

4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다.작동조건의 최 제한 온도와 규정

값 그리고 최고제한온도에서 출력 값을 기록한다. 각 시료 온도 값에서 3개의 이상

측정을 취한다. 시료온도로 인한 오차의 변화 Xst를 계산하고 보고한다.

4. 2. 8 시료유속

4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다. 작동조건의 최 제한유속와 규정

값 그리고 최고제한유속에서 출력 값을 기록한다. 각 시료 유속 값에서 3개의 이상

측정을 취한다. 시료유속로 인한 오차의 변화 XSQ를 계산하고 보고한다.

4. 2. 9 시료압력

4 단계 시험지 의 표 용액에 센서를 노출한다. 작동조건의 최 제한 압력와 규정

값 그리고 최고제한압력에서 출력 값을 기록하라. 각 시료 압력 값에서 3개의 이상

측정을 취한다. 시료압력로 인한 오차의 변화 Xsp를 계산하고 보고한다.

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5. 해외 선진국의 성능시험 항목 비교

<표 3-38> 국․내외 성능시험 항목 비교

ETV

Program(U.S

EPA)

Mcerts ( 국) JIS (일본)

환경측정기기

형식승인․정도검사

등에 한 고시

평균오차 O

검출한계 O

직선성 O O O O

반복성 O O O

정 도 O

drift O O O O

출력 임피던스 O

공 력 O O O

주변 온도 O

상 습도와 온도 O

투사 O

시료온도 O O

시료유량 O O

색도의 향 O

시료압력 O

결합성능특성 O

응답시간 O O

기 안정시간 O

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6. 먹는물 분야 환경측정기기의 구조 기능

6. 1 탁도 연속자동측정기기 그 부속기기

재 국내 탁도연속자동측정기기의 구조의 성능기 을 살펴보면, 미국 EPA

Method 180.1, ISO 7027, JIS K0801 등 국제 규격들이 각각 제한된 구조 기 을 포

하여 수록되어 있다.

<표 3-39> 탁도연속자동측정기 국․내외 구조 규격 비교

구성 한국미국 EPA

(EPA Method 180.1)ISO 7027 JIS K 0801

지시

장치

측정기의 일부를 용액에 담갔을 때

신호가 안정하게 발생되어야 하고,

검출부는 이 신호를 안정하게 검출

할 수 있는 구조

검출

장치

①측정기의 원과 검출기 사이에는

외부 충격 등으로 인한 이물질의 출

입이 없어야 한다.

② 원은 텅스텐램 , 발 다이오드

(LED), 이져 등을 사용하고, 장

역은 400~600 nm, 860±30 nm

660 nm를 사용하여야 하며, 시료조

내에서의 로길이는 10 cm 이하이

어야 한다. 검출기가 산란 을 받아

들이는 각도는 입사 에 하여

90±30°를 넘지 않아야 한다.

③측정셀 부분은 물, 공기 는 러

시 등으로 세척되도록 하여야 한다

1. 원

Tungsten Lamp

(2200∼3000K)

2. 로길이

시료조 내에서 10cm

이하

3. 각도 : 90±30°이내

4. 장 역

400~600 nm

[최근동향]

1. 원: LED, Laser

1. 원

LED

2. 장 역

860±30 nm

1. 원

텅스텐 등

2. 수 부

셀 니움 셀,

실리콘 포토

다이오드 등

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6. 1. 1 탁도연속자동측정기 측정원리32)

탁도 연속자동측정기기의 측정원리는 다음과 같은 방법들이 있다

6. 1. 1. 1 산란 측정방법

[그림 3-13] 산란 측정방법

산란 측정방식은 측정액 한쪽면에 을 주사하여 액 의 입자에 부딪쳐 산란되는

산란 을 90°각도에서 측정한다. 이 의 강도가 액 의 탁물질의 농도에 따라 비

례하는 것을 이용한다.

6. 1. 1. 2 표면 산란 측정방법

[그림 3-14] 표면산란 측정방법

32) 출처 : 환경부, “정수장 자동측정설비의 정도 리반안 수립을 한 연구" 2003. 08.

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이 의 강도는 액 탁물질의 농도에 비례하는 것을 이용하는 것으로 측정조 오

염에 따른 오차가 발생하지 않는다. 색도의 향 한 액의 표층부 산란 을 측정하

기 때문에 크게 향을 주지 않으므로 범 하게 사용되는 방식이다. 오차원인이

될 수 있는 액 의 기포 제거에 주의하여야 한다.

6. 1. 1. 3 투과 산란 측정방법

[그림 3-15] 투과 산란 측정방법

측정액 한쪽면에 을 주사하여 액을 통과한 투과 과 입자에 부딪쳐 산란되는 90°

산란 을 측정하여 이 두가지 신호의 비율이 액 의 탁물질의 농도에 따라 비례

하는 것을 이용한 것이다. 이 방식은 두 신호의 비율에 따라 측정되므로 원변동, 발

램 의 노화, 온도변화 등의 환경의 향이 없다. 측정액의 색도의 향에 해

서도 두 신호의 상호 향을 받기 때문에 상쇄되어 향이 극히 다. 같은 이유로

측정창의 오염에 의한 측정오차도 거의 없다.

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6. 1. 1. 4 4-Beam 방법

P h o t o D e t e c t o r # 1L i g h t S o u r c e # 1

[그림 3-16] 4-Beam 측정방법

4-빔 방식은 2개의 원과 2개의 검출기로 구성되어 있다. 그림에 보인 것과 같이

측정조 주 에 90°간격으로 원과 수 소자를 배치시켜 놓고 로세서 등에 의해 처

음에 원 1을 켜고 검출기 2에서 투과된 을 검출기 1에서 산란 을 측정하고,

원 1을 끄고 원 2를 켬과 동시에 검출기 1에서 투과된 을 검출기 2에서 산란 을

측정하여 의 투과산란 과 같은 방식으로 측정하며 두 상에서 측정한 신호의 평

균을 얻는다.

6. 1. 1 .5 투과 측정방법

T r a n s p a r e n t V e s s e l

L ig h t S o u r c e

P a r t ic l e s i n S o lu t i o n

[그림 3-17] 투과 측정방법

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측정조의 한쪽에 원을 조사한 후 측정조를 통과한 의 양을 측정하는 방식으로

투과된 의 감쇄정도는 액 의 탁물질 농도와 반비례 계가 있다. 이 측정방법은

방식이 간단한 반면 측정액의 색도, 측정조 내부의 오염, 원의 변동에 따라 향을

받기 때문에 연속 측정용으로는 크게 이용되고 있지 않다. 출력되는 포토셀의 신호는

탁도가 증가하면 지수함수 으로 감소한다.

6. 1. 1. 6 검토의견

재 투과 측정방법은 문헌상에는 측정액의 색도, 측정조 내부의 오염, 원의 변

동에 따라 향을 받기 때문에 연속 측정용으로 크게 이용되지 않고 있지만, 재의

일본의 경우, 몇몇의 측정기기 제작업체에서 원으로서 Laser를 사용하여 정 탁

도계로서 투과 법을 사용하고 있다. 투과 법은 측정액의 색도, 측정조 내부의 오염,

원의 변동에 따라 향을 받아서 연속 측정용으로 크게 이용하고 있지는 않지만,

고시의 「검출기가 산란 을 받아들이는 각도는 입사 에 하여 90±30°를 넘지

않아야 한다.」부분을 검토할 필요성은 있다.

6. 1. 2 잔류염소 연속자동측정기 측정원리

6. 1. 2. 1 폴라로그래 극법

폴라로그래 법은 지시 극으로 하수은 극(Dropping Mercury)을 사용하는 것

을 말한다. 이때 압 류곡선을 폴라로그램이라고 한다. 폴라로그래 해용기에

흐르는 류는 극반응의 속도와 기화학 활성종의 극표면으로의 이동속도에

의존된다. 충분히 큰 음 하에서는 극반응의 속도가 매우 빠르므로 극표면으로

이동되는 물질 종의 이동속도가 류의 결정인자로 된다.

시료

시약 배수

회 백 미소 극

교반

극(온도보상 항

내포)

[그림 3-18] 폴라로그래 극법

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- 218 -

폴라로그래 법은 시약을 변화시킴으로서 잔류염소와 유리유효염소를 분리하여 측

정할 수 있는 장 이 있고, 오르소톨리딘법에 비하여 정 도와 재 성이 좋으나, pH

의 향을 받기 쉬운 단 이 있다.

6. 1. 2. 2 무시약형 폴라로그래 법

무시약형 폴라로그래 법은 시료수 에 정지의 극에 하여 일정 압을 걸은 회

미소 극을 검지극으로하여 그때 흐르는 확산 류를 측정하는 것으로 유리염소농

도를 측정하는 방법이다. 무시약형 폴라로그래 법의 장 은 시약이 필요 없으며, 정

수된 물의 유리잔류염소를 간편하게 측정할 수 있으나, 유리잔류염소 이외의 잔류염

소를 측정할 수 없는 단 이 있다.

유리조각

지극(회 미소 극)극(은-염화은

극)

시료수

배수

[그림 3-19] 무시약형 폴라로그래 법

6. 1. 2. 3 갈바닉 극법

갈바닉 극법은 시료수에 다른 종류의 속을 담그면 갈바닉 지를 형성하여 잔류

염소량에 비례하는 기 력이 발생한다. 갈바닉 극법의 장 은 구조가 간단하고 시료

도 필요 없으며, 단 으로는 온도, pH, 염소농도, 공존이온의 향을 받기 쉽다.

극(은-동)

시료수

배수

극(은-동)

[그림 3-20] 갈바닉 극법

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- 219 -

6. 1. 2. 4. DPD-비색방식

잔류염소가 DPD와 반응하여 생긴 도색(복숭아색)을 표 비색액과 비교하여 잔류염

소를 측정하는 방법이다. 유리잔류염소가 포함된 시료에 DPD를 첨가하면, 즉시 반응

이 일어나 발색된다. 이 발색정도를 표 용액과 비교하여 잔류염소의 농도를 측정한

다.

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- 220 -

7. 먹는물 분야 구조․성능 기 시험방법 개선

7. 1 먹는물분야 구조․성능 세부기 개선

7. 1. 1 일반사항

고시의 측정기기의 일반사항 내용 측정기의 설치장소에 한 사항이 내용부

분이 있다. 하지만, 성능시험 시 측정기기를 검사 행자가 반입하여 시험을 진행하므

로 측정기 설치장소에 한 규격을 삭제하 다.

7. 1. 2 용범

용범 에 한 검토결과, 고시에서 2009년 실시한 기분야 연구결과와 문구

용어를 통일하여 수정하 다.

7. 1. 3 구조 기능

탁도 연속자동측정기에서 고시에서 원의 종류 장에 한 부분을 나열식

으로 기술되어 있는 내용을 자문의견과, 문가 회의를 통하여 명확하게 구분하여 수

정하 다.

행 개선(안) 개선사유

3. 구조 기능

(2)검출장치

② 원은 텅스텐램 , 발 다이오드

(LED), 이져 등을 사용하고, 장

역은 400~600 nm, 860±30 nm

660 nm를 사용하여야 하며, 시료조

내에서의 로길이는 10 cm 이하이

어야 한다. 검출기가 산란 을 받아들

이는 각도는 입사 에 하여 90±30°

를 넘지 않아야 한다

3. 구조 기능

(2)검출장치

② 원 장 역은 텅스텐램

(400~600 nm), 발 다이오드(LED,

860±30 nm), 이져(660 nm)등을 사

용하여야 하며, 시료조 내에서의 로

길이는 10 cm 이하이어야 한다. 검출

기가 산란 을 받아들이는 각도는 입

사 에 하여 90±30°를 넘지 않아야

한다.

문구명확화

‣ 자문의견반

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- 221 -

7. 1. 4 성능

탁도 잔류염소 연속자동측정기기의 성능에 한 기 은 최소지시간격에 한

부분은 최소검출한계 시험방법의 추가 삽입으로 인하여 삭제하 으며, 반복성 시험의

성능기 은 성능시험 방법을 국제 기 에 부합하여 수정하 으므로, 기존의 3%에

서 2%로 수정하 다. 이는 기 이 강화된 것이라고 보기보다는 시험방법의 변경으로

인한 것이다. 그 외 최소검출한계 시험기 이 삽입됨으로 인하여 체 인 번호수정

을 하 으며, 용어의 통일 부호를 성능시험방법에 맞추어 개선하 다.

행 개선(안) 개선사유

4. 성 능

(3) 측정기는 10 NTU 이하의 측정범

를 설정할 수 있어야 하며(원수용

측정기기의 경우에는 그러하지 않는

다.), 최소지시간격은 0.01 NTU 이

하이어야 한다.

(4) 측정기의 반복성은 최 값의

±3 % 이하 이어야 한다.

4. 성 능

(3) 측정기는 10 NTU 이하의 측정범

를 설정할 수 있어야 하며(원수용

측정기기의 경우에는 그러하지 않는

다.), 최소지시간격은 0.01 NTU 이하

이어야 한다.

(4) 측정기의 반복성은 최 값의

±3 % 이하 이어야 한다.

최 소검출한계

시험 기 이

삽입됨으로서

최소지시간격

삭제

7. 1. 5 표시사항

고시의 나열식으로 표시사항 기재방식을 2009년 실시한 기분야 개선연구 결과

수질분야와 통일하 다.

행 개선(안) 개선사유

5. 표시사항

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있

어야 한다.

①제조회사명 기기형식

②제작국

③측정기명

④기기번호( 는 제작번호)

⑤제조연월일

5. 표시사항

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있

어야 한다.

① 제조회사명, 제작국, 제조연월일

② 측정기명, 기기형식, 기기번호(

는 제작번호)

③ 측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz)

소비 력

기 수질분

야와 통일

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- 222 -

7. 1. 6 종합성능시험

고시에서 종합성능시험에 한 기 시험 방법이 없으므로, 성능시험 방법을

삽입하여 종합성능시험에 측정데이터의 신뢰성 지속여부 장기간의 측정기의 안정

도를 확인하기 하여 제로드리 트와 스팬드리 트의 기 을 추가하 다.

행 개선(안) 개선사유

6. 종합성능시험

탁도 연속자동측정기 성능시험 차

규정에 따라 시험하는 기간에 모든

장치는 기 성능을 만족하여야 한다

6. 종합성능시험

종합성능시험은 측정기를 연속 으로

168(7일간)동안 가동하여 이상이 없어

야 하며, 7일 제로드리 트는 측정범

의 5%, 7일 스팬드리 트는 측정범

의 5%이하이어야 한다.

종합성능시험에

측정데이터의

신뢰성 지속여

부 장기간의

측정기 안정도

를 확인하기

해 제로드리

트와 스팬드리

트를 추가

7. 2 먹는물분야 성능시험 기 시험방법 개선

7. 2. 1 검출한계 성능기 시험방법

측정기의 정확도 최소검출한계 성능기 시험 항목으로서 최소검출 한계를 확인

할 수 있는 시험방법을 검토한다. 재 미국 ETV Program의 시험 차서에는 최소검

출한계시험방법이 명시되어 있으나, 성능시험 결과 최종 보고서에는 농도의 표 용

액을 제조하는데 어려움으로 인하여 최소검출한계시험을 삭제하 다. 최소검출한계에

한 합성 시험결과 기 이하로 개선(안)에 의하여 시험할 수 있음을 나타내었다.

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- 223 -

Detection Limit(검출한계) 시험 차(EPA ETV Program)

ETV Program(U.S

EPA)33)

환경측정기기 형식승인․정도검사 고시(안)비고

성능시험 차 성능기

1. 수도수로 재순환시스템을

사용하여 24시간이상 동안

여과작업한다.

2. 0.5NTU와 0.1NTU 이하의

표 용액으로 기 탁도계를

교정한다.

3. 탁도 연속자동측정기기의

측정값을 읽는 동시에 시료

를 채수한다.

4. 채수된 시료를 기 탁도계

로 읽은 후, 기록한다.

5. 최소 5분간 탁도연속자동

측정기가 측정하도록 기다린

다.

6. 3번부터 5번까지를 반복하

여 5개의 측정값을 얻는다.

계산식 : LOD =

3 X (바탕시료의 표 편차)

측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로

스팬 교정을 실시한다. 제로용액을 도입하

여 5 분 간격으로 5개의 지시값을 기록하

여 다음 식에 따라 최소검출한계를 구한다.

최소검출한계 = 3×SD i

여기서

SD i=

∑n

i=1(C i )

2-1n( ∑n

i=1C i)

2

n-1

C i: i 번째 지시값

탁도

0.1NTU이하

잔류염소

0.1mg/L이하

* ETV 로그램

에서는 재 농

도의 표 용액을

제조하는데 어려

움으로 인하여 시

험항목에서 제외

하 으나, 합성

평가결과 삽입하

여 무리가 없음

7. 2. 2 반복성 성능기 시험방법

EPA에서의 반복성은 각 탁도 측정값의 5개의 반복 인 결과에 의하여 평가하는

정 도(Precision)로 평가하며, 측정값의 표 편차 구하고 있으며, 국의 Mcerts 한

표 편차로서 반복성을 구하고 있다. 일본 JIS 규격의 경우 국내 시험법과 동일

하다. 따라서, 재 국제 규격에 합하며, 타 분야( 기, 수질)와의 동일한 항목 성능

시험방법의 개선 방안으로서 반복측정에 의한 표 편차로서 성능시험 개선안을 제시

하 으며, 시험 기 한 개선된 시험방법에 의한 simlulation결과 기존의 3%에

서 2%로 강화하는 방안을 제시하 다.

33) 출처 : Test/QA Plan for Verification of On-line Turbidimeters, Battelle, Columbus, Ohio,

June 3, 1999

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- 224 -

항목 행 개선(안) 개선사유

측정기 제조회사의 취 설명서에 따

라서 교정을 한 다음, 스팬용액으로

30 분 이상 측정한 다음, 제로용액

에 2 시간 이상 담근 후 스팬용액

을 측정하여 최 와 최후 측정값

의 편차를 구하고 최 값에

한 백분율을 계산한다.

스 드리프트(%)=∣d∣

최 금값 ×100

여기서, d :

기교정값 - 최후측정값

측정기 제조회사의 취 설명서에 따라서 교

정을 한 다음, 스팬용액을 제조하여 연속

으로 30분 이상 측정한다. 이 때 각 10분마

다 스팬용액을 채수하여 휴 용기 측정장

비로 분석하여 연속자동측정값과 기 측정

값과의 최 편차를 측정범 에 한 백분율

로 계산한다.

스 드리프트(%)=∣d∣

범 ×100

여기서, d : 연속자동측정값- 기 측정값

표 용액의 휘발

성으로 인하여 동

일 조건으로 30분

이상 측정의 어려

ETV Program

(U.S EPA)

환경측정기기 형식승인․정도검사 고시(안)비고

성능시험 차 성능기

각 농도에서 5개의 측정

값을 얻는다.

여기서, S : 표 편차T1,

T2, ..., Tn : 탁도 측정값

T : 탁도 측정값의 평균

RSD(상 표 편차) =

| ST |×100

동일조건하에서 제로 용액과 스팬 용

액을 각 5회 이상 반복 측정하여 아래

의 식에 따라 제로용액 스팬용액에

한 반복성 표 편차를 각각 구하여

큰 값으로 한다.

반복 (%) =(SD i )의최 값

범 ×100

여기서, ( SD i)의 최 값 : 제로측

정값의 표 편차와 스팬측정값의 표

편차 최 값

측정범 의

2%이하

Mcerts 기 :

최 값의 1%이내

시험법 : 제로용액과

스팬용액 3회 반복측정

반복 (%)=∣d∣

최 금값 ×100

여기서, d :

(평균값 - 측정값)의

최 편차

7. 2. 3 제로/스팬드리 트 성능기 시험방법

EPA와 Mcerts의 성능시험에서는 드리 트 항목으로 체 으로 평가하고 있으며,

일본 JIS와 국내 고시에서는 제로드리 트와 스팬드리 트를 분리하여 측정기기의 성

능을 평가하고 있다.

잔류염소 측정기기의 경우, 스팬용액의 휘발성을 보완할 수 있는 방법으로 아래 표와

같이 모색하 으나, 휴 용기 장비에 한 정도 리 방안 마련 신뢰성 확보부족으

로 인하여 문가 의견에 따라서 행 시험 차 로 문구수정을 통하여 개선하 다.

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- 225 -

7. 2. 4 직선성 성능기 시험방법

직선성은 재 스팬용액을 두 배로 희석하여 주입하여 측정값과 주입농도값의 편차

를 구하여 주입농도값에 한 백분율로 계산하도록 되어 있다. EPA의 경우, 4개지

에서 5개이상의 측정값을 구하고 있다.

따라서, 개선안은 측정범 의 30%, 50%, 80%에서의 측정값을 구하고, 정도검사시

에는 50%에서 실시한다.

7. 2. 5 종합성능시험 시험방법

고시에의 종합성능시험에 한 시험 차 기 이 없으므로, 기분야와 수질

분야와 시험방법을 통일하여 삽입하 다.

시험 차 : 측정기를 충분히 안정화 시킨 후 제로 스팬 교정을 실시한다. 측정기

를 시험실 조건에서 연속 으로 168(7일간)동안 가동한다. 가동 기에 제로용액에서 5

분이상의 간격을 두고 3회이상 측정하여 측정값의 평균을 구하고, 같은 방법으로 스

팬용액에서 5분이상의 간격을 두고 3회이상 측정하여 측정값의 평균을 구한다. 가동

종료시 제로 스팬 용액을 도입하여 같은 방법으로 평균을 구하여 다음식에 따라

제로 스팬드리 트를 구한다.

종합 능시험(%)=| C 7- C 1|최 금값 ×100

여기서, C 7 : 7일 이후 측정값의 평균

C 1 : 시험 기시 측정값의 평균

7. 2. 6 잔류염소 휴 용기 측정장비에 한 검토

잔류염소 연속자동측정기기의 표 용액 제조시 휴 용기 측정장비로 연속자동측정

값을 보정하기 해서는 휴 용 측정장비의 성능기 이 마련되어야 한다. 따라서, 휴

용 측정장비의 신뢰성을 확보하기 하여 EPA Method 334.0에서 제시한

RPD(relative percent differnce)시험 차34)에 따라 다음과 같이 방안을 마련하 다.

34) 출처 : EPA Method 334.0 " Determination of residual chlorine in drinking water using an

on-line chlorine analyzer" 2009

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- 226 -

a. 성능기 : 상 차이율이 2%를 넘지 않도록 한다.

b 성능시험방법 :교정용액을 휴 용기 측정장비로 2회 분석하여 다음식에 따라 상

차이율(RPD, relative percent differnce)을 계산한다.

RPD (상 차이 )=|D1-D2|(D1+D2)/2

×100

여기서 D1 : 첫 번째 측정값

D2 : 두 번째 측정값

c. 보완 차 : 만약, 상 차이율이 2%를 과하면, 휴 용측정장비를 수리 검

하여야 한다.

∎ 자문 원 검토결과(안)

휴 용 기 장비의 신뢰성 확보방안은 타당하지만, 휴 용 기 장비는 검사자가 갖

추어야하는 부문이므로, 고시 개선(안) 삽입될 경우 피 검사자가 갖추어야 하는 항목

으로 오해할 소지가 있으므로 고시 개선(안)에서 삭제하도록 하 다.

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탁도 잔류염소

한국산업기술시험원 D사(표면산란 측정법) D사(폴라로그래 법)

한국환경공단 H사(90도 산란 측정법) H사(DPD-시약식)

8. 먹는물 분야 장 용성 평가 결과

8. 1 개요

먹는물 분야에 해당하는 환경측정기기에 한 성능세부기 과 시험방법에 하여

정립하 으며. 국내기 , 미국, 일본 , 국 ISO 기 등의 규격을 참조하 고, 수

질분야와 같이 2009년도에 고시한 기분야 성능세부기 시험방법에서 사용된 문

구와 배열을 참고하여 통일화 시켰다. 이러한 개선안에 하여 먹는물분야 환경측정기

기가 용될 수 있는지에 하여 평가가 필요하 으며 이를 하여 실제 환경측정기

기를 선정하여 성능시험을 실시하고, 시험결과를 행방식과 개선안과의 비교를 통하

여 용가능성 여부를 확인하고자 한다.

8. 1. 1 평가방법

장 용성 평가는 개선안의 성능시험방법으로 실시하여 시험기 에 합한지를 확인

하고, 행 시험기 과도 비교하 다. 한국산업기술시험원 한국환경공단은 각각 자체

보유하고 있는 검사 행자의 측정기기를 이용하여 평가를 수행하 다. 연 항시험

과 내 압시험은 개선내용이 없어 행과 동일하기 때문에 평가에서 제외하 다.

8. 1. 2 평가 상기기

장 용성 평가를 시험하기 한 상기기는 한국산업기술시험원은 기 측정기기

로 보유하고 있는 D사 90도 표면산란 측정법 탁도 연속자동측정기기와 D사 무시약

형 폴라로 그래 법 잔류염소 연속자동측정기기로서 시험하 으며, 한국환경공단은 H

사의 90도 산란 측정법 탁도연속자동측정기기와 DPD-시약식 잔류염소 측정기기로

서 시험하 다. 재 D사와 H사의 탁도 잔류염소 측정기기는 국에 유율이

70%이상을 차지하고 있으므로, 형식승인 된 측정기들 표성을 가지고 있다.

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- 228 -

8. 2 평가결과

두 개 기 의 시험결과는 표 3-40와 같고, 결과가 행과 개선안 모두 합한 것으로 도출되었다. 탁도

정기기의 행 시험방법에서 강화된 부분은 직선성 시험을 주입농도값의 50%에서 30%, 50%, 80%로 추가되

주입농도값에 한 오차를 구하므로, 상 으로 농도가 낮은 30%의 직선성 시험시 결과값이 높게 도출되는

주로 낮은 농도에서 운 되는 측정기기의 성능을 정확하고, 정 하게 평가하기 해서는 기 을 만족시켜야

<표 3-40> 장 용성 평가결과(먹는물분야)

시험항목 성능시험기 (안)한국산업기술시험원 한국

탁도 잔류염소 탁도

1.최소검출한계 0.1NTU(mg/L)이하 0.03NTU 0.03mg/L 0.003NTU

2. 반복성 측정범 의 2%이하 0.86% 1.20% 0.63%

3. 제로드리 트 측정범 의 3%이하 1.40% 1.00% 0.06%

4. 스팬드리 트 측정범 의 3%이하 2.20% 2.00% 1.52%

5. 직선성 주입농도값의 ±5%이하

4.50%(30%)

2.80%(50%)

3.37%(80%)

3.33%(30%)

4.00%(50%)

2.50%(80%)

1.47%(30%)

0.82%(50%)

0.88%(80%)

6. 응답시간 10분(2분)이하 167 76 180

7. 압변동에 한 안

정성측정범 의 3%이하 1.65% 1.50% 0.20%

8. 종합성능시험 측정범 의 3%이하 1.98% 3.33% -

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제 4 토양분야 성능시험 기 시험방법 개선(안)

1. 출측정기기의 시험검사방법

선진국들 에서 국과 미국에서 출측정기기 시험검사방법을 제시하고 있다. 미국은

46가지에 이르는 시험검사방법을 EPA의 지하매설 장시설부서(office of Underground

Storage Tanks) 제3자검사기 등에서 제시하고 있으며, 국은 British Standard에서

출측정기기의 시험검사방법을 7개의 트로 나 어 제시하고 있다. 국의 경우, BS

EN 13160-1:2003 (Leak Detection Systems - Part 1: General Principles)을 비롯하여 7

가지로 구분하여 제시하고 있다.

상기 국의 시험방법은 미국의 시험방법과 유사하며 특히, part 5는 국내에서 이용하고

있는 방법과 유사하다. 미국에서 제시하고 있는 주요 출측정기기 시험검사방법은 지상

장탱크 출감지방법(Aboveground Storage Tank Leak Detection Method), 자동 자식

배 출감지기(Automatic Electronic Line Leak Detector), 자동기계식 배 출감지기

(Automatic Electronic Line Leak Detector), 자동탱크계측방법(Automatic Tank Gauging

Method), 용량지하 장탱크 출감지방법(Bulk Underground Storage Tank Leak

Detection Method(50,000 Gallons or Greater), 상시탱크 출감지방법(Continuous In-Tank

Leak Detection Method), 상시 틈새감시방법(Continuous Interstitial Monitoring

Method(Liquid Filled), 상시 틈새 배 감시방법(Continuous Interstitial Line Monitoring

Method (Pressure / Vacuum)), 상시 틈새 탱크시스템 감시방법(Continuous Interstitial

Tank System Monitoring Method (Pressure / Vacuum), 틈새 장물 감지기(Interstitial

Product Detectors(Liquid-Phase), 틈새 탱크기 시험방법(Interstitial Tank Tightness

Test Method), 용량 배 출감지 방법(Large Diameter Line Leak Detection

Method(6inches Diameter Or Above), 배 기 시험방법(Line Tightness Test Method),

비체 탱크 기 시험방법 (Non-Volumetric Tank Tightness Test Method (Tracer,

Ullage, Vacuum), 장물질(지하수) 감지기(Out-of-Tank Product Detectors

(Liquid-Phase), 장물질(증기) 감지기(Out-of-Tank Product Detectors (Vapor-Phase),

통계 재고 조정 시험방법 (Statistical Inventory Reconciliation Test Method

(Qualitative, Quantitative), 체 탱크 기 시험방법(Volumetric Tank Tightness Test

Method (Overfill, Underfill)등이 있다.

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- 230 -

2. 국의 출측정기기 시험검사방법

국의 British Standard EN 13160: 2003에서는 Class I ~ V까지 출검사시스템을 구

분하고 있으며 각각에 해당되는 12가지의 출검사시스템에 한 시험검사방법을 제시하

고 있다. 상기 클래스별로 구분되는 출감지시스템의 개략도는 아래와 같다.

[그림 3-21] 국의 Class별 출감지시스템35)

35) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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[그림 3-22] 국의 Class별 출감지시스템36)

36) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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- 232 -

[그림 3-23] 국의 Class별 출감지시스템37)

37) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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[그림 3-24] 국의 Class별 출감지시스템 38)

38) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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[그림 3-25] 국의 Class별 출감지시스템39)

39) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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[그림 3-26] 국의 Class별 출감지시스템40)

40) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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class 시험항목 Standard No.

공통

- 기장치 출감지장치 조사

-청취가능 경고 환기 기능시험

-장비 마크 조사

EN 13160-1:2003

I

*가압 감압시스템 공통

-압력제어 스 치시험, 신뢰성 시험(reliability), 압력시험

*감압시스템 : 경고기능, 스톱밸 , 응축액 배출 시험

*가압시스템 : 압력방출밸 시험

EN 13160-2:2003

II

* 출측정기기

-구성장치 조사, 기능시험

* 출감지액체

-빙 과 도, 온도팽창계수, 발화 , 살균제 특성,

분산제, 속재료와 호환성, 지하수 향시험

EN 13160-3:2003

III

*액체센서

- 합성 시험 (반응과 회복시간)

*증기센서

- 합성 시험 (반응과 회복시간에 한 감지한계)

EN 13160-4:2003

IV

*A & B(1)

-탱크 배 출 시뮬 이션, 정량 정성 출

량 조정, 통계처리

*B(2)

-안정화 시험운 , 시험계획, 통계처리

EN 13160-5:2004

V *Class III와 동일 EN 13160-6:2003

출감지시스템의 최 형식승인과 공장생산품 리를 하여 요구되는 시험항목은 아래

와 같이 구분된다.

<표 3-41> class별 형식승인에 요구되는 시험항목41)

상기 Class에서 국내 시험방법과 유사한 방법은 Class IV에 해당하는 시험방법이다.

Class IV의 A와 B(1)은 월간모니터링에 해당하며 시험에 해당하는 스 쥴표는 다음과 같

다.

41) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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시험순서 출속도(L/hr, ±20%) 온도차이()

비움/채움 사이클1 0.2 0

2 0.0 0

비움/채움 사이클3 0.4 +3

4 0.2 +3

비움/채움 사이클5 0.0 +3

6 0.8 +3

비움/채움 사이클7 0.4 -3

8 0.0 -3

비움/채움 사이클9 0.2 -3

10 0.8 -3

비움/채움 사이클11 0.8 +3

12 0.0 +3

비움/채움 사이클13 0.0 0

14 0.8 0

비움/채움 사이클15 0.0 -3

16 0.2 -3

비움/채움 사이클17 0.4 0

18 0.2 0

비움/채움 사이클19 0.8 0

20 0.4 0

비움/채움 사이클21 0.2 +3

22 0.4 +3

비움/채움 사이클23 0.8 -3

24 0.4 -3

Category 출속도(L/hr) 기 출속도 자료수집기간

A & B(1)

0, 2.0, 4.0, 6.0 4.0 1 day

0, 1.0, 2.0, 3.0 2.0 7 days

0, 0.4, 0.8, 1.2 0.8 14 days

B(2) 0, 0.2, 0.4, 0.8 0.4 6 hours

<표 3-42> Class IV A와 B 출감지에 한 연속시험42)

Category B(2)는 미국의 정량시험검사법과 동일하다. 출기 은 0.4L/hr이며 온도는

±3, 그리고 비움/채움 사이클이 2회마다 한 번씩 용된다.

<표 3-43> Class IV B(2) 출감지에 한 연속시험

42) British Standard: Leak Detection Systems (BS EN 13160: 2003~2004)

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- 238 -

상기의 시험의 결과로부터 평균자승오차(MSE, mean square error)를 구하는데 시험횟

수는 n으로 한다.

MSE=∑24

i=1(Li-Si)

2

n

Li는 측정결과값이고, Si는 실제 출율이며, n은 총시험횟수이다. 기기 측정값과 실제

출율의 평규차이값인 편의(Bias)는 아래와 같이 구한다.

B=∑24

i=1(Li-Si)

n

이때, 편의는 양의 수일수도 있고 음의 수일수도 있다. 분산을 구하고 이에 제곱근을

워 표 편차(SD, standard deviation)를 구한다.

σ2=∑n

i=1[(Li-Si)-B]

2

n-1 , SD=∑n

i=1[ (Li-Si)-B]

2

n-1=σ

그리고 편의(Zero Bias)를 T-통계로 구한다.

t B=nBSD

tB의 값의 값이 t table에서 자유도가 n-1인 양쪽 5% 유의수 인 수보다 작으면 편

의를 무시해도 되지만 이보다 크면 그 편이를 계산식에 포함해야 한다. 오류발생확률

(PFA, Probability of false alarm)과 출감지확률(PD, Probability of Detecting a

specific rate)를 구한다.

PFA = P t > (C - B) / SD

PD = P t > (C - R - B) / SD

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- 239 -

3. 미국의 출측정기기 시험검사방법 시설

[시험검사방법]

재 미국에는 출감지를 하여 다양한 월간모니터링과 기 시험방법과 측정기기에

한 시험방법을 제공하고 있다. 체 18개 부분에 하여 46가지의 출감지방법이 제시

되어있으며 국내 출측정기기 시험검사방법에도 이용되고 있는 방법은 비체 탱크 기

시험방법 (Non-Volumetric Tank Tightness Test Method (Tracer, Ullage, Vacuum,

"Standard Test Procedures for Evaluating Leak Detection Methods: Non-Volumatric

Tank Tightness Testing Methods", EPA/530/UST-90/005, Mar. 1990.)과 체 탱크 기

시험방법(Volumetric Tank Tightness Test Method (Overfill, Underfill, "Standard

Test Procedures for Evaluating Leak Detection Methods: Volumetric Tank Tightness

Test Methods, "EPA/530/UST-90/004, Mar. 1990.) 두 가지이다.

이들 검사방법은 1990년 작성된 이후, 내용의 변경이나 수정은 없었다. 해당 검사방법

과정 최소 기기 출 정기 (Minimum Threshold)을 구하는 식은 아래와 같다.

t값이 최소 5%미만을 유지해야 하기 때문에

P(FA) = P[t>(C 5%-B)/SD ]=0.05

C 5%=1.714 ×SD+B

만약 편의가 없다면 B는 ‘0’으로 입하면 된다.

그리고 최소 감지 출율(Minimum Leak Rate)은 아래와 같이 구한다.

t값이 최소 95%이상을 유지해야 하기 때문에

P(D(R 5%)) =P[t>(C 5%-R 5%-B)/SD ]=0.95

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- 240 -

(C 5%-R 5%-B)/SD=-1.714 or R 5%=1.714 ×SD+C 5%-B

이 식은 상기의 최소기기 출 정기 (Minimum Threshold)을 구하는 식으로 체하면

R 5%=2C 5%-2B

의 식도 편의(B, bias)가 없으면 ‘0’을 입하면 된다. 상기식을 다시 정리하면,

1. 편의가 고려되지 않아도 될 경우,

오류발생확률이 5%인 경우, C 5%=1.714SD

출감지확률이 95%인 경우, R 5%=2C 5%

2. 편의가 요하게 고려되어야 할 경우,

오류발생확률이 5%인 경우, C 5%=1.714SD+Bias

출감지확률이 95%인 경우, R 5%=2C 5%-2Bias

*안정화 시간의 정성 시험

이는 탱크를 비우고 채우는 것을 반복함으로써 그 결과를 도출하게 되는데 시험단계는

아래와 같다.

단계1: 임의 출량과 측정 출량을 계산한다. 탱크의 비움/채움시험방법은 표1에서 set

no.와 같다.

단계2: 임의 출량과 측정 출량의 차이값을 홀수와 짝수로 분류하여 평균한다.

D1 = (d1 + d3 + ․ ․ ․ + d21 + d23)/12

D2 = (d2 + d4 + ․ ․ ․ + d22 + d24)/12

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- 241 -

단계3: 각 세트의 처음과 두 번째 시험값들로부터 편차를 구한다.

S12= [(d1 - D1)

2+ (d3 - D1)

2+ ․ ․ ․ + (d23-D1)

2]/11

S22= [(d2 - D2)

2+ (d4 - D2)

2+ ․ ․ ․ + (d24-D2)

2]/11

단계4: 통합하여 표 편자를 구한다.

S P=11S

21+11S

22

24-2=

S21+S

22

2

단계5: T-통계분석을 한다.

t=(D 1-D 2)

S P212

=6(D 1-D 2)S P

단계6: T-table에서 자유도 22의 양쪽꼬리의 면 이 5%인 값은 2.074이다.

단계7: 계산되어진 t의 값과 2.074를 비교한다.

ltl가 2.074 보다 으면, 측정값과 실제 출값에는 고려할만한 차이가 없고,

ltl가 2.074 보다 크면, 측정값과 실제 출값에는 고려할만한 차이가 있으므로 ,

더 긴 안정화시간이 결과에 향을 수 있다는 의미이다.

*온도보상의 정성 시험

시험온도별로 그룹을 분리하여 온도변화에 따른 결과값 향여부를 계산한다.

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- 242 -

Test No. Set No.Nominal temp.

differential ()

Absolute

leak rate difference

|L-S| (gph)

Temp. Group

7891015162324

12131417181920

345611122122

4455881212

1177991010

2233661111

T1

T1

T1

T1

T1

T1

T1

T1

T2

T2

T2

T2

T2

T2

T2

T2

T3

T3

T3

T3

T3

T3

T3

T3

d7

d8

d9

d10

d15

d16

d23

d24

d1

d2

d13

d14

d17

d18

d19

d20

d3

d4

d5

d6

d11

d1

d21

d22

Group 1

Group 2

Group 3

<표 3-44> 온도별 Grouping43)

단계1: 각 그룹마다 차이(값)의 평균을 계산한다.

M 1=∑g 1(di)

8, M 2=

∑g 2(di)

8, M 3=

∑g 3(di)

8

단계2: 각 그룹별 편차를 계산한다.

Var 1=∑g 1(di-M 1)

2

7, Var 2=

∑g 2(di-M 2)

2

7, Var 3=

∑g 3(di-M 3)

2

7

단계3: 각 편차를 통합하여 편차를 계산한다.

Var P=7Var 1+7Var 2+7Var 3

24-3or Var P=

Var 1+Var 2+Var 33

43) EPA Testing Method: Standard Test Procedures for Evaluating Leak Detection Methods :

Volumetric Tank Tightness Testing Methods(march 1990, US EPA, Office of Underground

Storage Tanks)

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- 243 -

단계4: 표 오차(Standard Error)를 계산한다.

SE=[Var P (18+18)]

12=12Var P

단계5: 자유도 21의 95%에 해당되는 t값은 2.60이다.

단계6: 임계차이값(D, Critical Difference)을 계산한다.

D = SE × t = SE × 2.60

단계7: 3개의 온도그룹 평균 차이와 임계차이값(D)를 비교한다.

각각의 lM1 - M2l, lM2 - M3l, lM1 - M3l과 SE × 2.60

만약 그룹간 평균값의 차이가 임계차이값보다 크다면, 해당시험은 온도변화에 따라

향이 있었다고 할 수 있다.

정량법과는 달리 비정량법(Non-Volumetric Tank Tightness Testing methods)에 한

표 시험방법에서는 비 출 21회와 출 21회를 더하여 총42를 시험하게 하고 있고 출

율은 2가지 혹은 4가지까지 변화를 수 있도록 하고 있다. 통계계산식은 아래와 같

다.44)

우선, 오류발생확률[P(FA)]은 비 출시험결과를 이용하여 계산한다.

TL1 = ∑N1

i= 1Li, P(FA) = TL 1

N 1

,

UL for P(FA) = 1 - α1/N1

여기서 Li = 비 출인데 비 출로 정할 경우, “0(zero)”

44) EPA Testing Method: Standard Test Procedures for Evaluating Leak Detection Methods :

Non-Volumetric Tank Tightness Testing Methods (march 1990, US EPA, Office of Underground

Storage Tanks)

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- 244 -

비 출인데 출로 정할 경우, “1” , N1 = 비 출 시험횟수

UL = Upper Confidence Limit, α = 0.05% (CL이 95%인 경우)

TL2 = ∑N2

i=1Li,, P(D) =

TL 2

N 2

LL for P(D) = α1/N2

여기서 Li = 출인데 출로 정할 경우, “1”

출인데 비 출로 명날 경우, “0(zero)”, N2 = 출 시험횟수

LL = Lower Confidence Limit, α = 0.05% (CL이 95%인 경우)

그리고 50,000갤런이상 용량탱크 상으로 출검사를 하는 측정기기에 한 시험방

법으로, 정량법과 유사한 시험 차로 진행되나 임의 출속도(량)이 다르고 시험횟수가 다

르다. 출시험은 6회 그리고 비 출시험은 18회로 구성된다. 따라서, 각각의 출과 비

출시험에 한 편차가 다른가에 한 통계계산(F-test)이 포함된다.

F = ( SD 1

SD 2

)

이를 통해 분자의 자유도(n1-1)와 분모의 자유도(n2-1)를 가진 F-분포의 95%값과 F값

을 비교한다. 만약 편차가 다르다면, 이 큰 값을 이용하여 계산식에 사용한다.

Ken Wilcox Associates는 미국의 유일한 출측정기기

시험검사기 (3rd Party)으로 출측정기기제품의 부분

을 시험․검사하 으며 EPA와 함께 Method Protocol

을 개발하 다. Ken Wilcox는 1989년도에 설립되어 재

까지 미국내 유일한 출측정기기 시험검사기 이다. 제3

기 (3rd Party)이자 출측정기기 개발연구를 수행하고

있다. 설립이후, 수백건의 다양한 출측정방법에 한 개

발과 평가를 수행하 으며 미국 EPA, API, FAA, BSI,

SWRCB, US Navy 등과 함께 일해오고 있다.

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- 245 -

[ 출측정기기 시험검사기 시험검사시설]

[센서시험시설] [주변설비시험]

[ 출측정기기 시험] [시험탱크 시설]

[시험탱크시설 (600gallon)] [시험탱크시설 (20,000gallon)]

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- 246 -

[시험탱크시설(14,000gallon) 이동시험시설] [Heating Chilling 시설]

[임의 출장치] [배 시험장치]

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- 247 -

4. 국내 출측정기기 시험검사방법

지하매설액상부의 경우, 국내 출측정기기 시험검사방법에 용되는 통계처리방식은

출속도를 0.0L/h, 0.2 L/h, 0.4 L/h, 0.8L/h로 변화시키고 출속도 4가지에 해 각각 3

회씩 반복하여 시험함으로 총시험횟수는 12회로 하고 있다. 그리고, 표 출량과 측정

출량과의 차이의 평균을 구하고, 그 차이값과 편의도의 표 편차를 구한다.

B=∑12

i=1

Li-Si12

Li = 측정 출량, Si = 표 출량

SD=∑12

i=1[(Li-Si)-B]

2

11

편의도와 표 편차를 이용하여 편의도의 t-statistic을 구하고, t-table에서 자유도가 11

이고 신뢰도 95 %(양면이 5 %)의 값과 비교한다. 그 값은 2.201이다. 다만, 이 값은 시

험횟수가 달라지면 달라진다.

tB = 12BSD

이때 tB의 값과 2.201를 비교해서 작으면 편의도는 무시하고, 크면 자료처리를 고

려 하여야한다. 오류발생확률 [P(FA)]은 방법상의 한계치를 표 편차로 나 어 구한다.

t1 = C-BSD,

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- 248 -

C=방법상 측정한계치, 편의도(B)가 무시될 정도로 작다면 0으로 계산하며 이 값을 자유

도가 11인 t-table상의 값들과 비례식으로 계산하여 오차율(α)을 구한다.

따라서 t1을 근거로 한 오류발생확률로부터 오차율을 구할 수 있다.

출감지확률 [P(D)]는 방법상의 한계치에서 출기 치를 빼고 표 편차로 나 어서

구한다.

t2 = C-B-0.4SD

,

C=방법상 측정한계치, 편의도(B)가 무시될 정도로 작다면 0으로 계산

t2의 오른쪽의 표 정규곡선의 아래 면 으로 출감지확률을 구한다.

지하 매설 장시설 기상부 출 측정기 그 부속기기의 시험에서는 자료처리방식이

지하매설 액상부 출측정기기 그 부속기기와 다르며 그 식은 아래와 같다.

우선, 오류발생확률[P(FA)]은 비 출시험결과를 이용하여 계산한다.

TL1 = ∑N1

i= 1Li, P(FA) = TL 1

N 1

여기서 Li = 비 출인데 비 출로 정할 경우, “0(zero)”

비 출인데 출로 정할 경우, “1” , N1 = 비 출 시험횟수

TL2 = ∑N2

i=1Li,, P(D) =

TL 2

N 2

여기서 Li = 출인데 출로 정할 경우, “1”

출인데 비 출로 명날 경우, “0(zero)”, N2 = 출 시험횟수

지상 장시설 액상부 출 측정기 그 부속기기의 시험방법과 통계처리방법도 약간 차

이가 있는데, 출속도는 비 출과 임의 출로 하여 4가지 경우로 시험하며, 출속도 4가

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- 249 -

지에 해 비 출(0.0L/h)은 18회, 나머지 3가지 출속도는 각각 2회씩 반복하여 시험함으

로 총시험횟수는 24회로 할 경우, 우선 편의도와 표 편차, 그리고 T 분석방식은 지하매설

액상부 출측정기기와 같다. (실제 시험횟수차이에 따른 다른 값이 사용 12 는 24)

B =

, SD =

, t =

여기서, Li = 측정 출량, Si = 표 출량

하지만, 출과 비 출의 시험횟수가 차이가 많이 나기 때문에 두 시험간의 편차를 구

하는 과정이 추가되는데, 이를 비 출시험과 임의 출시험과의 F-test라고 한다.

F = ( SD 1

SD 2

), SD: 표 편차 ( SD1 > SD2 )

분자의 자유도(n1-1)와 분모의 자유도(n2-1)를 가진 F-분포의 95%값과 F값을 비교하여,

분석결과에 따라 각각의 표 편차를 차별하여 이용하게 된다. 그리고, 오류발생확률

[P(FA)]과 출감지확률[P(D)]은 지하매설 액상부 출측정기기 그 부속기기의 시험법

과 동일하다.

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- 250 -

항목 미국 국 한국

시험

횟수

*정량: 최소 24회

*정성: 최소 42회*탱크게이징시스템:24회

*액상부: 12 는 24회

*기상부: 12회

시험

내용

* 출율 변화

*온도 변화

*비움/채움 싸이클

* 출율 변화

*온도 변화

*비움/채움 싸이클

* 출율 변화

출율

*0.1gph 기

*0.2gph 기

*PSA에 비례

*0.4lph 기

*0.8lph 기

*2.0lph 기

*4.0lph 기

*0.4lph 기

*탱크용량에 따라 차별

온도 * -5 ~ +5 * -3 ~ +3 -

통계

처리

*오류발생확률(P(FA))

* 출감지확률(P(D))

*최소 출 정기 (C5%)

*최소감지 출율(R5%)

*안정화시간의 정성

*온도보상의 정성

*상 유효한계(UL)

*하 유효한계(LL)

*F-test

*오류발생확률(P(FA))

* 출감지확률(P(D))

*F-test

*오류발생확률(P(FA))

* 출감지확률(P(D))

*F-test

비고 *시험수수료: $35,000 - *시험수수료: 2,384,000원

5. 국내․외 출측정기기 시험검사방법비교

국과 미국의 출측정기기 시험검사방법과 국내 시험검사방법을 비교하면, 기본 으

로 액상부 등의 통계처리방식은 유사하나 국가마다의 환경에 따른 차이로 인해 시험 차

가 다소 차이를 보이고 있다.

<표 3-45> 출측정기기 시험검사방법 비교

국내의 시험 차가 미국과 국에 비해 간소한 이유는 시험조건, 시설, 그리고 시간의

제한, 수수료의 한계 등 여러가지가 있다. 하지만, 이러한 환경을 크게 변화시키지 않고도

선진국에서 시행하고 있는 시험결과를 최 한 도출할 수 있도록 연구가 필요할 것이다.

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- 251 -

6. 성능시험 정도검사 개선(안)

1) 구조 성능기

환경측정기기 구조· 성능 세부기 TS 0501.1

토양분야

지하매설 장시설 액상부 출측정기기그 부속기기

2010

구조 기능항에서 다양한 출측정기기 포함 토양오염공정시험기 의 개정 등을 고려

하여 아래와 같이 개정안을 제시하 다.

측정장치는 출측정기, 온도계 데이타 분석장치 등으로 구성될 수 있으며 측정원리

에 따라 측정장치는 다르게 구성될 수 있다.

(1) 출측정기: 측정원리에 따라서 지하매설 장시설에 담겨있는 액상부의 출량을 분석

하여 출기 의 최소50%에 해당하는 출속도를 독할 수 있는 기구 기기, ( :

0.4L/h일때는 최소0.2L/h, 0.8L/h일때는 최소0.4L/h, 1.2L/h일때는 최소0.6L/h, 1.6L/h일

때는 최소0.8L/h, 2.4L/h일때는 최소1.2L/h, 3.2L/h일때는 최소1.6L/h의 출속도)

(2) 탐침 : 길이 두께, 악세서리 등이 검사 상시설과 장물질에 합할 것

표시사항은 다른 분야의 개선안과 통일을 해 아래와 같이 개정안을 제시하 다.

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

①제조회사명, 제작국, 제조연월일

②측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

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- 252 -

환경측정기기 구조· 성능 세부기 TS 0502.1

토양분야

지하매설 장시설 기상부 출측정기기

그 부속기기2010

구조 기능항에서 다양한 출측정기기를 포함하고 토양오염공정시험기 에서 분리된

배 시험을 구분하기 하여 아래와 같이 개정안을 제시하 다. (표시사항 항은 상기변경사유

와 동일)

측정장치는 압력계, 온도계, 가압장치, 감압장치, 안 장치 등으로 구성될 수 있으며 측정

원리에 따라 측정장치는 다르게 구성될 수 있다.

(1) 압력계: 최소 1 mmH2O를 읽고 기록할 수 있는 분해능을 가진 압력계로서 지하매

설 장시설 기상부의 출여부를 측정하는데 용이한 것 ( 장물질이 없는 지하 매설

장시설 배 시설에 한정하여 사용하는 압력계의 경우, 최소 이 시험압력의 5 %

이하이고, 이를 읽고 측정압력의 기록이 가능해야한다.)

(2) 온도계: 시험압력에 충분히 견딜 수 있는 것으로서 최소 이 1.0 이하를 읽고 기록

이 가능하여야 한다.

(5) 안 장치: 기상부 시험시 0.7 kgf/cm2부근(이하) 는 분리된 배 시설 시험시 시험압

력의 110%이내에서 안 밸 가 작동해야 한다.

(6) 기타: 기 유지 기구 등 측정에 필요한 장치 기구

5. 표시사항

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

①제조회사명, 제작국, 제조연월일

②측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

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- 253 -

환경측정기기 구조· 성능 세부기 TS 0503.1

토양분야

지상 장시설 액상부 출측정기기

그 부속기기2010

구조 기능항에서 다양한 출측정기기를 포함하고 토양오염공정시험기 개정을 고려하

여 아래와 같이 개정안을 제시하 다. (표시사항 항은 상기변경사유와 동일)

3. 구조 기능

측정장치는 출측정기, 온도계, 데이타분석장치 등으로 구성될 수 있으며 측정원리에 따

라 측정장치는 다르게 구성될 수 있다.

(1) 출측정기: 측정원리에 따라서 지상 장시설에 담겨있는 액상부의 출량을 분석하여

출기 의 최소50%에 해당하는 출속도를 독할 수 있는 기구 기기, ( : 0.4L/h

일때는 최소0.2L/h, 0.8L/h일때는 최소0.4L/h, 1.2L/h일때는 최소0.6L/h, 1.6L/h일때는 최

소0.8L/h, 2.4L/h일때는 최소1.2L/h, 3.2L/h일때는 최소1.6L/h의 출속도)

(2) 탐침 : 길이 두께, 악세서리 등이 검사 상시설과 장물질에 합할 것

5. 표시사항

(1) 아래 각 호의 사항이 기재되어 있어야 한다.

①제조회사명, 제작국, 제조연월일

②측정기명, 기기형식, 기기번호( 는 제작번호)

③측정범 , 사용 주 온도 범

④ 원의 종류, 압(V), 주 수(Hz) 소비 력

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- 254 -

2) 성능시험방법

환경측정기기 성능시험방법 TM 0501.1

토양분야

지하매설 장시설 액상부 출측정기기그 부속기기

2010

시험기기마다 측정할 수 있는 장물량이 다양하기 때문에 60~90%를 규정하지 않고 기

기의 특성에 따라 시험할 수 있도록 하 고, 용가능한 탱크용량과 시설종류에 따라

출속도가 다양함으로 이를 시간당 최소 출속도 이상의 액량변화로 조정하 으며 용

량시설의 경우, 그 용가능한 탱크용량의 범 가 매우 넓고 한 제시된 성능여부의 확

인이 매우 어려우므로 가장 핵심이 되는 수 측정의 성능을 확인하기 해 탱크 크기를

가정하여 출량을 조정하 다.

① 시험탱크에 시험 상기기가 측정할 수 있는 범 이내로 내용물을 채운다.

② 시험 출속도는 기 출속도의 50%, 100%, 200% 그리고 비 출로 변화시킨다. 단, 최

측정용량에 한 근거자료(국내외 공신력 있는 기 의 보고서 등)가 없고 최 용가능한

탱크와 시험탱크용의 용량차이가 큰 경우에는 최 측정용량(용량별 탱크규격 참조)에 해당

하는 출속도를 시험 상기기의 측정시간을 곱하여 총 출량을 산출하고 이를 수 변화량

으로 환산한다. 그리고 환산된 수 변화량을 시험탱크에 용하 을 때 계산되는 총 출량

을 해당기기의 출측정시간으로 나 어 시간당 출량을 구한다. 구해진 출속도를 시험

기 이 되는 출속도로 사용한다.

출기 을 고정하지 않고 기기의 성능기 에 맞게 조정할 수 있도록 용어를 바꾸었고 기

기의 최소 출 정기 과 최소감지 출율을 추가하여 제시하 으며 t0.05 혹은 t0.95는 t분포

에서의 5% 혹은 95%에 존재할 확률값이며 본 시험법에 따를 경우, 1.796가 값은 시험횟

수12회에 따른 T분포의 5%에 해당하는 값. 따라서, 시험횟수가 변경되면 해당값도 변경

하 다. ( -24회 시험시 1.714로 변경) 용량이면서 지하매설탱크의 경우, 기기의 분류

가 곤란했었는데 이를 지하매설 장시설의 액상부로 분류하면서 시험법은 용량 탱크를

상으로 시험할 수 있도록 구성되어 있는 지상 장시설 액상부 출측정기 그 부속기

기 성능시험방법에 따르도록 하 다.

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- 255 -

출감지확률 [P(D)]는 방법상의 한계치에서 출기 치를 빼고 표 편차로 나 어서

구한다.

t2 = C-B-기 시험 출속도SD

(식 TM0501.1-5)

C=방법상 측정한계치, 편의도(B)가 무시될 정도로 작다면 0으로 계산

t2의 오른쪽의 표 정규곡선의 아래 면 으로 출감지확률을 구한다.

최소기기 출 정기 (Minimum Threshold, C5%)는 아래와 같이 구한다.

P(FA)=P[t>(C5%-B)/SD]=0.05

C5% = t0.05 X SD + B

최소감지 출율(Minimum Leak Rate, R5%)는 아래와 같이 구한다.

P(D)=P[t>(C5%-R5%-B)/SD]=0.95

R5% = t0.95 X SD + C5% - B or

R5% = 2C5% - 2B

단, 출측정기기의 측정범 가 100,000리터 이상일 경우, 지상 장시설 액상부 출측정기

그 부속기기 성능시험방법(TM 0503.1)을 따른다.

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- 256 -

환경측정기기 성능시험방법 TM 0503.1

토양분야

지상 장시설 액상부 출측정기기그 부속기기

2010

시험기기마다 측정할 수 있는 장물량이 다양하기 때문에 60~90%를 규정하지 않고 기

기의 특성에 따라 시험할 수 있도록 하 고, 용가능한 탱크용량과 시설종류에 따라

출속도가 다양함으로 이를 시간당 최소 출 정기 이상의 액량변화(최소0.2L)로 정의하

다.

1. 출 시험방법

① 시험탱크에 시험 상기기가 측정할 수 있는 범 이내로 내용물을 채운다.

② 시험 출속도는 기 출속도의 50%, 100%, 200% 그리고 비 출로 변화시킨다.

용량시설의 경우, 그 용가능한 탱크용량의 범 가 매우 넓고 한 제시된 성능여부

의 확인이 매우 어려우므로 가장 핵심이 되는 수 측정의 성능을 확인하기 해 수 변

화량은 그 로 유지하면서 탱크크기만 바꾸어 시험할 수 있도록 하 고, 검사 행기 의

탱크를 이용할 경우는 장시설에서 수행하는 계획 로 하지 않아도 되므로 F-test가 필

요없다. 따라서, 12회로 할 수 있으므로 지하매설 장시설 액상부 출측정기 그 부속

기기 성능시험방법을 따르면 되게하 다. 출기 을 고정하지 않고 기기의 성능기 에

맞게 조정할 수 있도록 용어를 변경하 다.

④ 용량 지상 장시설을 상으로 출검사를 실시하는 기기는 ③항에 따라 시험함을 원

칙으로 하나, 련 근거자료(국내외 공신력 있는 기 의 보고서 등)가 없고 기기가 측정

할 수 있다고 제시한 최 탱크용량과 시험탱크용량의 차이가 매우 클 경우, 측정기기가

제시하는 최 용량(용량별 탱크규격 참조)의 탱크와 측정에 소요되는 시간, 그리고 해당

출 정기 을 가정하여 측정기기가 감지해 내야하는 최소수 변화량을 계산하고, 계산

되어진 최소수 변화량을 시험탱크의 최소수 변화량으로 가정하여 이를 출량으로 환

산하고 측정시간으로 나 어 주어 시험에 용될 출속도를 구한다. 이때 구해진 출속

도를 기 으로 비 출과 출속도의 50%, 100%, 200%의 출율로 시험할 수 있다.

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- 257 -

시험탱크로 행기 의 시험시설을 이용할 경우에는 각각 출율을 균등한 횟수로 시험

할 수 있으므로 ⑥항의 처럼 F-test가 필요없으며 횟수도 12회로 조정할 수 있으므로

지하매설 장시설 액상부 출측정기 그 부속기기 성능시험방법(TM 0501.1)의 통계처

리과정을 따른다.

기기의 최소 출 정기 과 최소감지 출율을 추가하여 제시하 으며 t0.05 혹은 t0.95는 t

분포에서의 5% 혹은 95%에 존재할 확률값이며 본 시험법에 따를 경우, 1.796가 값은 시

험횟수12회에 따른 T분포의 5%에 해당하는 값. 따라서, 시험횟수가 변경되면 해당값도

변경하 다. ( -24회 시험시 1.714로 변경) 소용량이면서 지상 장탱크의 경우, 기기의

분류가 곤란했었는데 이를 지상 장시설의 액상부로 분류하면서 시험법은 소용량 탱크를

상으로 시험할 수 있도록 구성되어 있는 지하매설 장시설 액상부 출측정기 그 부

속기기 성능시험방법에 따르도록 추가하 다.

t2= C-B-기 시험 출속도

SD(식 TM0503.1-6)

C = 방법상 측정한계치, 편의도(B)가 무시될 정도로 작다면 0으로 계산 t2의 오른쪽의

표 정규곡선의 아래 면 으로 출감지확률을 구한다.

최소기기 출 정기 (Minimum Threshold, C5%)는 아래와 같이 구한다.

P(FA)=P[t>(C5%-B)/SD]=0.05

C5% = t0.05 X SD + B

최소감지 출율(Minimum Leak Rate, R5%)는 아래와 같이 구한다.

P(D)=P[t>(C5%-R5%-B)/SD]=0.95

R5% = t0.95 X SD + C5% - B or

R5% = 2C5% - 2B

단, 출측정기기의 측정범 가 100,000리터 미만일 경우, 지하매설 장시설 액상부 출측정

기 그 부속기기 성능시험방법(TM 0501.1)을 따른다.

해당기기의 제조 수입, 혹은 사용하는 자에게 보다 상세한 기기정보를 제공하기 하

여 필요한 별지서식을 아래와 같이 추가하 다.

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- 258 -

【별지 제3-5-1호 서식】

지하매설 장시설 액상부 출측정기기 그 부속기기 정도검사 검표

1. 일반사항

회 사 명 제 작 회 사

표 자제 작 번 호(년 월 일)

형 식 형식승인번호

설 치 일(년 월 일)

직 정도검사일(년 월 일)

2. 기술사항

검사항목 검 사 기 결 과 비고

1. 출측정기

측정원리에 따라서 지하매설 장시설에 담겨있는 액상부의 출량을 분석하여 출기 의최소 50%에 해당하는 출속도를 독할 수있는 기구 기기

2. 온도계액온 변화를 0.5 이하의 분해능으로 읽고기록할 수 있는 것

3. 데이터 분석장치 온도 액량변화를 분석하는 장치

4. 기 타 측정에 필요한 장치

1. 오류발생확률(P(FA))

5 %미만

2. 출감지확률(P(D))

95 %이상

3. 연 항 2 이상

기 타 외 각종상태

종합 정 의견 검 사 자 (인)

※정도검사시험방법

1. 항목 구조 확인의 결과는 합 부 합으로, 성능 기 의 결과는 합 부 합, 숫자로 표

기한다.

2. 시험방법은 “[별표2] 환경측정기기 성능시험방법”에 따른다. 단, 측정가능용량이

100,000리터이상일 경우, 검사 행기 의 시험시설의 용량을 기 으로 TM0503.1의 ④항

에 따라 시험할 수 있다.

3. 항목에서 오류발생 확률(P(FA)), 출감지 확률(P(D))은 각 1 set를 시험한다. 단, 검

사자가 추가로 시험이 필요하다고 인정하는 경우에는 추가 시험을 할 수 있다.

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- 259 -

【별지 제3-5-2호 서식】

지하매설 장시설 기상부 출측정기기 그 부속기기 정도검사 검표

1. 일반사항회 사 명 제 작 회 사

표 자제 작 번 호

(년 월 일)

형 식 형식승인번호설 치 일

(년 월 일)

직 정도검사일

(년 월 일)

2. 기술사항

검사항목 검 사 기 결 과 비고

구조확인

1. 압력계

최소 1 mmH2O를 읽고 기록할 수 있는 분해능을 가진압력계로서 지하매설 장시설 기상부의 출여부를 측정하는데 용이한 것 ( 장물질이 없는 지하 매설 장시설 배시설에 한정하여 사용하는 압력계의 경우, 최소 이

시험압력의 5%이하이고, 이를 읽고 측정압력의 기록이 가능한 기기)

2. 온도계시험압력에 충분히 견딜 수 있는 것으로서 최소 이 1.0 이하를 읽고 기록이 가능하여야 한다.

3. 가압장치

가압시 최 압력 300 mmH2O이하가 되도록 조정되는 것 (장물질이 없는 경우, 불활성 (질소)가스 용기 압력조정장치가 있어야 함.). 사용가스로는 불활성 가스를 가압 매체로사용한다.

4. 감압장치

질소가스의 분출력을 이용한 것, 에어콤 셔의 분출력을 이용한 이젝터 는 수동 동력에 의한 펌 를 사용해서 가스를 배출할 수 있어야 하고, 계량기 펌 를 이용한 고체 유설비, 지하매설 장시설등에 송유하기 해 개설된 펌 등의 송유설비, 그 외 가압에 합한 가변식 펌를 이용해 액체를 뽑아낼 수 있어야 한다.

5. 안 장치기상부 시험시 0.7 kgf/cm

2부근(이하) 는 분리된 배 시설

시험시 시험압력의 110%이내에서 안 밸 가 작동해야 한다.

6. 기타 기 유지 기구 등 측정에 필요한 장치 기구

1.오류발생확률(P(FA))

5 % 미만

2. 출감지확률 (P(D))

95 % 이상

3. 연 항 2 이상

종합 정 의견 검 사 자 (인)

※정도검사시험방법

1. 항목 구조 확인의 결과는 합 부 합으로, 성능 기 의 결과는 합 부 합, 숫자로 표

기한다.

2. 시험방법은 “[별표2] 환경측정기기 성능시험방법”에 따른다.

3. 항목에서 오류발생 확률(P(FA)), 출감지 확률(P(D))은 각 1set를 시험한다. 단, 검

사자가 추가로 시험이 필요하다고 인정하는 경우에는 추가 시험을 할 수 있다.

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- 260 -

【별지 제3-5-3호 서식】

지상 장시설 액상부 출측정기기 그 부속기기 정도검사 검표

1. 일반사항

회 사 명 제 작 회 사

표 자제 작 번 호

(년 월 일)

형 식 형식승인번호

설 치 일

(년 월 일)

직 정도검사일

(년 월 일)

2. 기술사항

검사항목 검 사 기 결 과 비고

1. 출측정기

측정원리에 따라서 지상 장시설에 담겨있는 액

상부의 출량을 분석하여 출기 의 최소 50%에

해당하는 출속도를 독할 수 있는 기구 기기

2. 온도계액온 변화를 0.5 이하의 분해능으로 읽고 기록

할 수 있는 것

3. 데이타

분석장치온도 액량변화를 분석하는 장치

4. 기 타 측정에 필요한 장치

1. 오류발생

확률(P(FA))5 %미만

2. 출감지

확률(P(D))95 %이상

3. 연 항 2 이상

3. 기타 외 각종상태

종합 정 의견 검 사 자 (인)

※정도검사시험방법

1. 항목 구조 확인의 결과는 합 부 합으로, 성능 기 의 결과는 합 부 합, 숫자로 표

기한다.

2. 시험방법은 “[별표2] 환경측정기기 성능시험방법”에 따른다. 단, 검사 행기 의 시험시

설을 이용할 경우, TM0503.1의 ④항에 따라 검사할 수 있다. 그리고 측정가능 용량이

100,000리터미만일 경우, 검사 행기 의 시험시설의 용량기 으로 TM0501.1에 따라 시

험할 수 있다.

3. 항목에서 오류발생 확률(P(FA)), 출감지 확률(P(D))은 각 1 set를 시험한다. 단, 검

사자가 추가로 시험이 필요하다고 인정하는 경우에는 추가 시험을 할 수 있다.

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- 261 -

항 목 세 부 조 건

액상부

본체

형태

연결 체 는 포트 수

자료출력방식

기타

시험 수

탐침

길이

직경

로트 등의 제원(직경)

기타

시험 수

기상부

형태

연결 체 는 포트 수

자료출력방식

기타

시험 수

측정시간

기 타

【별지 제3-5-4호 서식】

출측정기기 그 부속기기 성능시험 결과표

1. 일반 사항회 사 명 기 기 명

제 작 회 사제 작 번 호

(제 작 년 도)주 소

2. 시험시설 사항

항 목 세 부 조 건

시험탱크

제원

용량

재질

형태

장물량(수 )

시험온도

장물질

3. 시험측정기기 사항

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- 262 -

문 서-미국 NWGLDE에 등록된 성능개요(첨부)-Ken Wilcox에서 발행된 성능시험보고서 (첨부)-기타

사 진 -첨부

4. 시험결과

검사항목 검사기 결과

출기 (법정기 ) 기기 출 정기

오류발생확률(P(FA)) 출감지확률(P(D))

최소기기 출 정기 최소감지 출율

5. 련자료

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- 263 -

기기용도

1.이동식 출측정용( ):

2.모니터링용( ):

3.기타( ):

시설종류

1.지하매설 장시설: 수직( ), 수평( ), 원통형( ), 사각형( ), 기타( )

2.지상 장시설: 수직( ), 수평( ), 원통형( ), 사각형( ), 기타( )

3.배 시설: 용량( ), 소용량( ), 기타( )

4.기타( ):

시설용량1. 장시설 용량:

2.배 시설 용량( 는 구경):

장물질종류

1.유류: 휘발유( ), 경유( ), 항공유( ), 등유( ), 유( ), 폐유( ),

윤활유( ), 기타( )

2.용매류:

3.기타( ):

장물질량

1.90%이상( ):

2.50%이상( ):

3.기타( ):

물감지1.물을 감지할 수 여부:

2.기타:

장물질량측정

1.변화량의 직 측정( ):

2.수두압력측정( ):

3.탐침 의 부력측정( ):

4.기계 수 측정( ):

5.도체의 기용량변화측정( ):

6. 음 측정( ):

7. 로트 높이측정( ):

8.기타( ):

온도측정

1.사용 온도센서 개수: 1개( ), 2~4개( ), 5개 이상( ), 기타( )

2.온도측정원리: RTD( ), Bimetallic strip( ), 석 결정( ), 서미스트( ),

기타( )

3.온도를 측정하지 않는다면, 이유: 향없음( ), 자체보정( ), 기타( )

결과기록

1.수동( ):

2.인쇄용지( ):

3.컴퓨터( ):

4.기타( ):

【별지 제3-5-5호 서식】

출측정기기 그 부속기기 제원 성능조건

1. 일반 사항회 사 명 기 기 명

제 작 회 사제 작 번 호

(제 작 년 도)주 소

2. 측정가능한 시설 장조건

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- 264 -

측정과정

1.최소 기시간: 없음( ), 3시간미만( ), 3~6시간( ), 7~8시간( ),

12시간이상( ), 다양함( ): 탱크크기, 주입량, 검사자 단 등

2.최소측정시간: 1시간미만( ), 1시간( ), 2시간( ), 3시간( ), 4시간( ),

5~10시간( ), 10시간이상( ), 기타( )

3.측정에 소요되는 총시간: 최소( )시간( )분, 최 ( )시간( )분

4.수 와 온도측정주기: 당1회 이상( ), 최소분당1회( ), 1~15분( ),

16~30분( ), 31~60분( ), 기타( )

간섭요인확인교정

1.지하수 유무 악: 측공( ), 수리수문도( ), 장탐문( ),

탱크내의 물존재 여부 확인( ), 계없음( ), 기타( )

2.지하수 향에 한 보정: 물유입에 한 시스템시험( ), 조치없음( ),

장물질수 와 출율의 차이비교( ), 기타( )

3.탱크변형에 한 결정: 검사 일정시간 기( ), 조치없음( ), 기타( ),

장물질수 변화가 멈추면 데이터 경향을 지켜보다가 시험시작( )

4.온도와 수 센서는 각각의 시험마다 보정되는가: 그 다( ), 아니다( )

5.보정주기는: 주간( ), 월간( ), 년간 혹은 그 이상( ), 불필요( ), 기타( )

측정결과해석

1.수 변화를 수량변화로 환산하는 방법: 탱크제원에 근거한 이론 계산( ),

수량변화에 따른 실제 수 변화 찰( ), 탱크제조차트로 비교(보간)( ),

수량결과의 직 산출(환산불필요)( ), 기타( )

2. 장물질의 온도팽창계수 결정방법: 장물질공 자가 제공한 값사용( ),

각 시험마다 시료를 채취하여 그 비 에 의해 결정( ), 기타( ),

장물질의 평균값 사용( )

3. 출율의 계산방법: 수집된 모든 결과치의 평균( ),

처음과 마지막 결과치의 차이( ),

통계처리에 의해 유효한 결과치 이용( ),

시험기간의 특정한 시간 의 결과치 이용( ), 기타( )

4.기기의 출 정기 : 출기 이 0.4L/h일 때( ),

출기 이 0.8L/h일 때( ), 출기 이 1.2L/h일 때( ),

출기 이 1.6L/h일 때( ), 출기 이 2.4L/h일 때( ),

출기 이 3.2L/h일 때( ), 기타( ):

5.결과를 확신할 수 없는 조건: 결과치의 무 많은 변화( ), 기타( ),

설명할 수 없는 장물질의 부피증가( )

외사항

1.시험을 수행하지 말아야 할 조건: 굴착지역의 물이 있는 경우( ),

지 온도와 주입된 장물질의 온도의 차이가 클 경우( ),

기온도의 차이가 아주 클 경우( ), 장물질의 불확실성( ),

기타( )

2. 장에서 시험자에 의해 결정되어야 할 사항: 장물수 ( ), 기시간( ),

측정시작시간( ), 측정시간( ), 탱크변형안정시기( ), 이상치 단( ),

없음( ), 기타( ):

※작성방법

1. 본 양식은형식승인을 한 성능시험을 신청한 신청자 혹은제조자가 작성하며, 일체 거짓이 없고이

후거짓이들어날경우모든책임은작성자가진다.

2. 작성한 내용에 한 확인이 필요하다고 단될 경우, 련되는 자료 혹은 근거를 제시

할 수 있어야 한다.

3. 2번항을 만족하지 못하는 경우, 직 장의 유사환경에서 시험할 수 있다.

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- 265 -

[참고: 량 탱크규격]

탱크 량(리 )

탱크 설계제원 동체 수평 접선 동체 수 접선닥판 접선

노 접선 탱크 조 접선 총 (m)

경 (m) 높 (mm) 단 수단 접

총단 수 접선

수총

탱크

100,000 4.12 7,620 5 12.9 64.7 3.0 22.9 7.6 5.0 56.0 100.1

200,000 5.74 7,620 5 18.0 90.1 3.0 22.5 15.5 5.0 79.1 133.1

5.29 9,144 6 16.6 99.7 3.0 27.4   5.0   127.1

300,000 6.48 9,144 6 20.3 122.1 4.0 36.6 26.3 5.0 98.4 190.0

6.00 10,668 7 18.8 131.9 4.0 42.7   5.0   174.6

400,000 7.48 9,144 6 23.5 140.9 4.0 36.6 30.9 5.0 112.4 213.4

6.92 10,668 7 21.7 152.1 4.0 42.7   5.0   194.8

500,000 8.36 9,144 6 26.3 157.5 5.0 45.7 41.4 5.0 132.8 249.6

7.74 10,668 7 24.3 170.1 4.0 42.5   5.0   212.7

600,000 8.48 10,668 7 26.6 186.4 5.0 53.3 42.2 5.0 134.7 286.9

7.93 12,192 8 24.9 199.2 5.0 61.0   5.0   260.2

700,000 8.54 12,192 8 26.8 214.5 5.0 61.0 42.5 5.0 135.5 323.0

8.06 13,716 9 25.3 227.8 5.0 68.6   5.0   296.4

800,000 9.16 12,192 8 28.8 230.1 5.0 61.0   5.0   291.1

8.60 13,716 9 27.0 243.0 5.0 68.6 43.0 5.0 136.6 359.6

900,000 9.69 12,192 8 30.4 243.4 5.0 60.9 55.7 5.0 159.6 365.0

9.16 13,716 9 28.8 258.9 5.0 68.6   5.0   327.4

1,000,000 10.22 12,192 8 32.1 256.7 6.0 73.2 62.3 5.0 172.7 397.2

9.64 13,716 9 30.3 272.4 5.0 68.1   5.0   345.5

1,200,000 11.19 12,192 8 35.1 281.1 6.0 73.2 76.6 5.0   435.8

10.55 13,716 9 33.1 298.1 6.0 82.3   5.0   385.4

1,400,000 12.09 12,192 8 38.0 303.7 7.0 85.3 84.3 5.0   478.3

11.40 13,716 9 35.8 322.2 6.0 82.3   5.0   409.5

1,600,000 12.19 13,716 9 38.3 344.5 7.0 96.0 85.2 5.0   530.7

11.56 15,240 10 36.3 363.0 6.0 90.7   5.0   458.7

1,800,000 12.93 13,716 9 40.6 365.4 7.0 96.0 103.7 5.0   570.1

12.26 15,240 10 38.5 385.0 7.0 106.7   5.0   496.6

2,000,000 13.63 13,716 9 42.8 385.2 7.0 96.3 113.7 5.0   600.2

12.93 15,240 10 40.6 406.0 7.0 106.7   5.0   517.7

2,200,000 14.29 13,716 9 44.9 403.8 8.0 109.7 126.3 5.0   644.8

13.56 15,240 10 42.6 425.8 7.0 106.4   5.0   537.2

2,400,000 14.93 13,716 9 46.9 421.9 8.0 109.7 133.6 5.0   670.2

14.16 15,240 10 44.5 444.6 8.0 121.9   5.0   571.5

2,600,000 15.54 13,716 9 48.8 439.2 8.0 109.8 155.4 5.0   709.4

14.74 15,240 10 46.3 462.8 8.0 121.9   5.0   589.8

2,800,000 16.12 13,716 9 50.6 455.6 9.0 123.4 166.1 5.0   750.1

15.29 15,240 10 48.0 480.1 8.0 121.9   5.0   607.0

3,000,000 16.69 13,716 9 52.4 471.7 9.0 123.4 173.3 5.0   773.4

15.83 15,240 10 49.7 497.1 9.0 137.2   5.0   639.2

3,200,000 17.27 13,716 9 54.2 488.1 9.0 123.4 181.0 5.0   797.5

16.36 15,240 10 51.4 513.7 9.0 137.2   5.0   655.9

3,400,000 17.77 13,716 9 55.8 502.2 10.0 137.2 188.2 5.0   832.5

16.85 15,240 10 52.9 529.1 9.0 137.2   5.0   671.3

3,600,000 18.28 13,716 9 57.4 516.6 10.0 137.2 195.3 5.0   854.1

17.34 15,240 10 54.4 544.5 9.0 137.2   5.0   686.6

3,800,000 18.78 13,716 9 59.0 530.7 10.0 137.2 227.0 5.0   899.9

17.82 15,240 10 56.0 559.5 10.0 152.4   5.0   716.9

4,000,000 18.28 15,240 10 57.4 574.0 10.0 152.4 195.3 5.0   926.7

17.43 16,764 11 54.7 602.0 9.0 150.5   5.0   757.5

4,200,000 18.73 15,240 10 58.8 588.1 10.0 152.4 226.6 5.0   972.1

17.86 16,764 11 56.1 616.9 10.0 167.6   5.0   789.5

4,400,000 19.17 15,240 10 60.2 601.9 10.0 152.4 233.6 5.0   992.9

18.28 16,764 11 57.4 631.4 10.0 167.6   5.0   804.0

4,600,000 19.60 15,240 10 61.5 615.4 11.0 167.6 240.2 5.0   1028.3

18.69 16,764 11 58.7 645.6 10.0 167.6   5.0   818.2

4,800,000 20.03 15,240 10 62.9 628.9 11.0 167.6 241.1 5.0   1042.7

19.09 16,764 11 59.9 659.4 10.0 167.6   5.0   832.0

5,000,000 20.44 15,240 10 64.2 641.8 11.0 167.6 248.3 5.0   1062.7

19.49 16,764 11 61.2 673.2 10.0 168.3   5.0   846.5

비고 : 1. 탱크 제 에 사 하는 Plate Size 는 1,524mm(5 foot) x 6,096mm(20 foot) 것 로 가정

2. Annular Plate 는 설치 않 것 로 가정

3. 각 량에 어 선 로 표시 제원 로 제 것 로 가정하여 량 표 접 산

4. Circumferencial Weld 는 Shell 수평 접선, Vertical Weld 는 shell 수 접선, Bottom Plate weld 는 닥판 접선 미함.

5. 탱크 종류 시험 는 다 과 같다.

- 탱크 : 닥판 측판과 닥판간 필렛 접 내 , 측판1단 내 접 (측판과 닥판간 필렛 접 는 내 검사)

- 하탱크는 닥판 측판 접 (내 검사에 한하고 내 물 채워 는 )

6. 표 공량 검사원과 보조원 로 성 1개 검사팀 시간당 20m 접 에 하여 검사하는 경

전체 접선검사에 소 는 시간

7. 각 탱크 표 제원 선 로 표시 탱크 것 로 간주.

8. 탱크 제원 설정에 어 경 높 는 5 foot Plate 를 서 제 하는 경 단 수를 최소 하는

조건 로 한 것 .

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- 266 -

번호 평가내용 평가

1 련법 숙지여부총 (4)

1 0

1-1

* 출검사 차 검사주기

-상담, 수, 장시험, 성 서발행 등의 차

- 출검사방법에 따른 검사주기의 정확한 인지

숙지 미숙지

1-2

* 출검사 상시설 면제시설

- 출검사 면제시설 종류

- 상시설과 면제시설이 혼재하 을 경우

숙지 미숙지

1-3

* 출검사방법(공정시험방법)

-비 괴, 가압법, 미가압 미감압법, 액상부

-검사방법에 따른 출측정시간 출 정기

숙지 미숙지

1-4* 출검사기 수사항

-허 성 서 작성시에 한 행정조치 등숙지 미숙지

소 계

*토양 문인력교육을 이수하지 않은 자일 경우

-토양 문인력교육 상자인데도 해당교육을 이수하지

않은자가 숙련도시험에 응하 을 경우

-1 (감 )

제5 숙련도 평가지침(안) 개선방안

1. 숙련도 평가지침(안)

숙련도 평가지침은 크게 련법 숙지여부, 등록장비 구비 작동여부, 출측정기기의 이해정

도 그리고 실제 장에서 시행 숙련도를 보는 것으로 구분하 다.

우선, 련법 숙지여부에 한 평가의 목 은 련법은 암기가 어려우므로 련되는 모

든 항목의 정확한 내용보다는 핵심 인 내용을 심으로 질문하여 평가하며, 실제 숙지

환기의 목 이 크다고 하겠다.

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- 267 -

<비 괴검사장비> 2 1 0

2-1

*자기탐사시험장비

-자화장치, 자외선등, 자분(검사액 살포기), 자분검사액,

표 시험편 등

*침투탐상시험장비

-세정액, 침투액, 상액 등

보유 부분보유 미보유

2-2* 음 두께측정기

-100분의 1 리미터 이상 정 도보유 부분보유 미보유

2-3 *가연성가스농도측정기 보유 부분보유 미보유

2-4 *산소농도측정기 보유 부분보유 미보유

<액상부 측정기 그 부속기기> 2 1 0

2-5

*본체

-data logger, 본체, 운 로그램에 필요한 장비

-지시계 는 로그램이 설치된 노트북 등

보유 부분보유 미보유

2-6

*센서(탐침 등)

-Float, Ultrasonic, Specific gravity 등 다양한 probe

-작동유무 확인

보유 부분보유 미보유

2-7

*기타

-본체와 탐침 을 연결하는 연결선

-탐침 설치에 필요한 보조장치 등

보유 부분보유 미보유

<기상부 측정기 그 부속기기> 2 1 0

2-8 *본체: 압력계, 온도계, 운 로그램에 필요한 장비 보유 부분보유 미보유

2-9 *부속기기: 가압 혹은 감압장비 등 보유 부분보유 미보유

2-10 *기타: 안 장치(안 밸 ), 기 장비 등 보유 부분보유 미보유

<기타 장비> 2 0

2-11 *안 장비: 방독면, 방폭등, 안 모, 소화기 등 보유 미보유

소 계

*해당기기에 한 (정기 ) 정도검사 성 서 없을 경우

-액상부 측정기기의 형식승인여부 정도검사 여부-1(감 )

*해당기기의 정상작동이 불가능한 경우

-모든 장비의 작동여부 확인-2(감 )

번호 평가내용 평가

2 장장비 비사항총 (21)

2 1 0

장장비 비사항에 한 평가의 목 은 출검사기 등록에 필요한 장비 이외 장

검사를 해 필요한 련되는 모든 장비(도구 등)의 구비를 평가하는 것으로 세부 이고

기기성능에 향이 크지 않은 부속기기들은 추후 구비할 수 있도록 유도할 수 있다.

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- 268 -

번호 평가내용 평가

3 출검사과정총 (30)

<액상부 측정기 그 부속기기의 운 >

3-1

* 로그램 운 (기본데이터 입력 등) 부

-기기종류별 로그램 사용에 한 운 정도 1 0

-각 로그램에서 요구되는 항목의 이해정도 1 0

-시험탱크에 한 조건 제원 악에 한 정성 1 0

- 로그램에 기입해야 되는 parameter의 성 1 0

-결과산출시 로그램 사용의 일 성 합성 1 0

3-2

*탐침 설치 연결 부

-탐침 에 한 기본 인 측정원리 방법 숙지정도 1 0

-탐침 의 운 작동의 숙련정도 1 0

-탐침 설치시의 정성

:수직설치, water level sensor 등의 기능, 기타 장에

서 요구되는 측정에 필요한 요건에 한 숙지

1 0

-calibration 등의 조건설정의 성 1 0

-문제발생의 경우, 해결방법에 한 숙지정도 1 0

3-3

*산출결과에 한 정 설명, 문제발생시 해결능력 부

-데이터처리에 한 근거 이유 1 0

-데이터결과에 향을 미치는 조정요인 숙지여부 1 0

-데이터결과에 나타나는 수치(수 , 온도, 시간 등)들에

한 이해여부1 0

-결과에 한 해석의 합리성 1 0

-에러 등 문제발생시의 일반 인 사례 이해여부 1 0

<기상부 측정기 그 부속기기의 운 >

3-4

* 로그램 운 (기본데이터 입력 등) 부

-기기종류별 로그램 장치사용에 한 운 정도 1 0

-각 장치 로그램에서 요구되는 항목의 이해정도 1 0

-시험탱크에 한 조건 제원 악에 한 정성 1 0

- 로그램에 사용되는 parameter의 성 1 0

-결과산출시 로그램 사용의 일 성 합성 1 0

출검사과정에 한 평가목 으로는 실제 숙련도시험에서 가장 요한 부분이며, 출

검사의 결과에 많은 향을 수 있으므로 세 하게 검이 필요한 부분이다.

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- 269 -

참고

*문제발생 시 해결능력의 사례

-Alarm 발생시, 조치사항 숙지여부

- 장탱크의 다양한 조건에 한 근요령 숙지여부

- 로그램 문제발생에 한 숙지여부

-탐침 문제발생에 한 숙지여부

-기타 장상황에 한 기기운 요령 숙지여부

3-5

*기 작업 부

-기 에 한 기본 인 방법 숙지정도 1 0

-기 장비의 운 작동의 숙련정도 1 0

-기 장비 선택 설치의 정성 1 0

-가압 혹은 감압장치 활용정도 1 0

-문제발생의 경우, 해결방법에 한 숙지정도 1 0

3-6

*산출결과에 한 정 설명, 문제발생시 해결능력 부

-데이터처리에 한 근거 이유 1 0

-데이터결과에 향을 미치는 조정요인 숙지여부 1 0

-데이터결과에 나타나는 수치(압력, 온도, 시간 등)들에

한 이해여부1 0

-결과에 한 해석의 합리성 1 0

-에러발생시의 일반 인 사례 이해여부 1 0

소 계

※기타 기기의 운 시 문제발생의 사례와 조치능력

출시험결과의 정확성 평가의 목 은 숙련도 정도를 확인할 수 있는 가시 인 결과를

보는 것으로 기기종류에 따라 결과차이가 클 수 있으므로 2~3기의 탐침 을 이용할 수

있게 하고 이 에서 가장 결과가 좋은 1기를 선택하여 3차례의 시험결과를 도출하도하

는 것이 좋다. 기상부는 1기의 기기 채 이용한다.

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- 270 -

번호 평가내용 평가

4 출시험결과의 정확성총 (45)

10 8 5

<액상부 출시험결과> 10 8 5

4-1 1회차 결과임의 출율의

5%미만

임의 출율의

5~20%

임의 출율의

20% 과

4-2 2회차 결과임의 출율의

5%미만

임의 출율의

5~20%

임의 출율의

20% 과

4-3 3회차 결과임의 출율의

5%미만

임의 출율의

5~20%

임의 출율의

20% 과

<기상부 출시험결과> 5 1

4-4 1회차 결과 정확한 명 부정확한 명

4-5 2회차 결과 정확한 명 부정확한 명

4-6 3회차 결과 정확한 명 부정확한 명

소 계

액상부 출평가기 은 출 정시험결과가 임의 출율의 20%를 과할 경우, 기기의

성능기 인 95%이상의 출감지확률과 5%미만의 오류발생확률을 만족하지 못할 가능성

이 높아지고 시험횟수 제한(3회)이라는 제약요인이 있으므로 20%를 과하더라도 수부

여하는 것이 좋다. 상기의 기상부 출평가기 의 배경은 기상부의 경우, 1회라도 정이

부정확하면 해당기기성능기 을 만족하지 못하기 때문이다.

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- 271 -

항목 2008년 2009년

< 출검사 시행분야>

액상부 60

30

기상부 미실시 15

<평가 등 >

액상부 6등

3등

기상부 미실시 3등

2 숙련도 시험지원내용 숙련도 개선방안

1) 숙련도 시험지원내용

본 과제를 통해 지원된 2010년도 숙련도 시험은 출검사 문기 으로 등록된 모든 기 (2010

년 재 16개 기 )을 상으로 실시되었다. 본원은 2008년부터 총 12개 기 (2008년 6개 기 ,

2009년 6개 기간)에 한 숙련도 검사를 지원해 오고 있다.

2008년 10월에 실시된 시범 숙련도 시험지원내용은 총 6개 실 우수기 을 상으로 이루어졌

으며 본 원에서 실시되었다. 숙련도 시험내용은 련법 숙지여부(4), 장장비 비사항(16),

출검사과정(20), 출결과(액상부 검사)의 정확성(60)분야로 나 어 평가되었으며 평가

수 총합계는 100 으로하 고 70 이상일 경우, 합 정으로 하 다.

2008년도 시범 숙련도 시험결과 6개 기 , 4개 기 이 부 합으로 나타났고, 이는

출검사정확성 분야(60 )가 가장 큰 원인으로 작용하 다. 이러한 결과를 바탕으로 출과

정분야의 세부평가항목 조정으로 항목간 복평가를 제거하고, 출정확성분야에 기상부 검

사부분을 포함, 그리고 평가분야 세부항목간 수를 조정하도록 하 다

2009년 10월에 실시된 시범 숙련도 시험지원결과, 2008년도 숙련도시험에 비해 합율이 높

아졌으며 ( 합율 50% 상승) 이는, 출검사결과 정확성분야 배 등 조정의 향

(등 , 배 )으로 단되었다. 한, 액상부에 비해 상 으로 간단한 기상부 출검

사를(배 15 ) 포함한 것도 합율을 높인 원인으로 분석되었다.

<2008년 2009년 숙련도 평가분야 등 >

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- 272 -

[2010년 숙련도 시험지원 내용요약]

* 숙련도 시험지원 기간 : 2010. 06. ~10 (4개월)

* 숙련도 시험 상 기 : 16개 기

* 숙련도 시험결과 합율 : 68.8%

* 숙련도 시험 지원내용 : 장소 시설, 세부평가항목 기술 지원

본 과업을 통해 실시된 2010년 숙련도 시험지원사업은 16개 상기 5개 기 이 부 합

정을 받았다.

2010년도 숙련도 시험결과, 련법 숙지(4 )의 평균 수는 2 , 시험장비 기타장비 비사

항(21 )의 평균 수는 16 , 출검사과정(30 )의 평균 수는 19 , 출시험결과의 정확성분야

(45 )의 평균 수는 28 으로 나타났으며 참여하지 않아 0 처리된 기 을 제외한 문기 들

의 체 숙련도 시험 평가 수는 80 (표 편차 13 )으로 높게 나타났다. 이는 한 평가항목

수배분과 2년간의 시범 불확도시험을 통한 피시험자들의 의식변화로 인한 결과로 평가된다.

2) 숙련도 시험개선방안

본 과업을 통해 수행된 토양분야 숙련도 시험사업의 결과, 몇몇 개선이 필요한 부분이 제기되

었고 이에 한 개선방안을 제시하고자 한다.

토양 출 숙련도시험 평가표에 액상부 출검사결과 오차율이 5~20%가 6 으로 평가

받게 되었는데 오차율을 세분화하여 수화를 고려해야 할 사항인지 조사

액상부 출검사는 체 법이지만 실제 요한 것은 출기 에 한 정 여부이다.

즉, 0.4L/h의 출을 정할 수 있느냐 하는 것이 요한 것으로 출기 이상 혹은

이하의 몇 % 오차 인가는 사실상 요하지 않다. 따라서, 20% 과하지 않는 것이

요하다. 5~20%를 세분화하는 것은 크게 고려할 사항은 아닌 것으로 단된다.

평가 상기 이 정도검사와 숙련도시험을 분리해서 수행하는 방법과 동시에 수행하는

방법의 장단 .

[동시수행 기 ]

*장 : 시간단축(피검사 기 ), 공간 시설사용 시간의 약(KTL)

*단 : 일정조정의 어려움(피검사기 , 국립환경과학원, KTL), 숙련도 시험기간이 정

도검사 시기가 맞지 않는 경우 시간단축 안됨, 독립성에 향

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- 273 -

숙련도와 정도검사를 동시에 수행하게 되면 피검사기 은 시간과 투입인력차원에서

편리하나 숙련도 주 기 에서는 숙련도 시험에 한 독립성과 집 도가 떨어질 수

있다. 따라서, 정도검사와 숙련도 검사를 분리하여 좀더 숙련도 시험에 깊이를 더하

고, 시험지원기 과 피검사기 의 시간 부담을 이기 해서 숙련도 시험을 피검

사기 의 장검사일정에 맞추어 직 장에서 실시하는 방안을 검토해볼 필요가

있을 것이다.

등재인력이 7인인데 2명만 숙련도시험에 참여하므로 개선할 수 있는 방안

매년 2명씩 등재된 인력에 해 순환참여를 유도하는 방안과

년 혹은 당해연도의 실 에 따라 비례하여 인력의 수를 정해 숙련도 시험에 참여

할 수 있도록 하는 방안

배 검사 용방안

배 검사는 매우 요한 검사부분이므로 숙련도 시험이 반드시 필요하다고 생각된다.

하지만, 재 KTL시설은 배 검사를 매우 간단하게 시행할 수 있도록 되어 있어 숙

련도 시험의 변별력이 낮아지게 되므로, 숙련도시험을 장에서 수행하여 배 검사를

용하는 것이 가장 바람직하다고 단된다.

2010년 숙련도시험은 상액, 침투액, 세정액등 보유여부에 따라 수화하 지만 유효

기한날짜가 지나도 제품이 정화상태인지 조사가 필요함.

재 비 괴검사에 사용되는 상액, 침투액 세정액은 따로 정해진 유효기간이 없

다. 하지만, 련규격(KS B 0816 침투탐상 시험방법 침투지시모양의 분류, KS D

0213 철강재료의 자분 탐상시험방법 자분모양의 분류)에서 각 시험액에 한 검

을 하도록 되어있고(침투액의 검방법 등), 검시 문제가 있을 경우, 폐기하도록 하

고 있다.

따라서, 숙련도시험에서 유효성에 한 정성은 확인할 필요가 없을 것으로 사료된

다. 하지만, 확인이 필요하다면, 이러한 탐상제에 한 검활동을 시 해 보도록 하고

이를 평가하는 항목을 추가하는 것이 바람직할 것이다.

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- 274 -

기상부 기 작업에서 물거품테스트 수행여부를 감 요인으로 채 화할 수 있는지 검토.

물거품테스트는 압력이 계속해서 떨어질 경우, 개구부 이음부 등에 해 출여부

를 단하기 해서 실시하는 것으로 매우 기본 인 작업이고 기상부검사에서 문제발

생은 압력이 일정하게 유지되지 않는 경우이므로. < 출검사과정>평가 , <기상부

측정기 그 부속기기의 운 >부분의 기 작업 3-5항의 3번째 항인 ‘문제발생의 경

우, 해결방법에 한 숙지정도’에서 부로 평가하면 될 것으로 단된다. (압력이 일정

하게 유지되지 않는 상황에서 이러한 물거품테스트를 하는 경우는 ‘ ’, 그러한 조치를

취하지 못하면 ‘부’로 단)

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- 275 -

제 4 장 환경측정기기 정도검사 제도 개선방안

제 1 수질분야 정도검사 기 검사방법 개선안

1. 개요

정도검사는 성능시험을 통해 성능을 확인하여 형식승인을 득한 측정기기가 장에 설치된

경우에 용하는 검사이다. 특히 형식승인서 내용 로 구조와 성능이 유지되는지를 확인하는

것이 주 목 이다.

정도검사를 수행할 때 가장 큰 애로사항은 장에서 시험한다는 이다. 시험실과 같이

안정 으로 시약 시료공 이 원활하지 않고, 장으로 이동한 검사용장비(기 장비,

항온조 등)의 갑작스런 문제 발생시 조치가 어렵다는 이다. 한 분석타입의 측정기기가

다수 있기 때문에 측정데이터가 장기간 결측되고 있는 실정이다.

따라서 본 연구에서도 제 3 장 1, 2 에서 설명하 던 성능시험 기 방법과 장

여건, 결측시간, 시험방법의 요도 등을 고려하여 측정항목별로 약간의 조정이 필요한

부분에 해서도 개선안을 제시하 다.

개선안처럼 정도검사방법을 개정하면 검사시간은 유사하지만 직선성시험의 추가에 따른

측정기기의 성능을 더 정확하게 확인할 수 있다. 기존고시와 개선안의 차를 비교

도식도로 그림 4-1과 4-2에서 표 하 다. TN측정기기를 로 들어 도식도를 그렸고,

개정안의 시험시간은 직선성시험 추가에도 불구하고 반복성, 드리 트 상 정확도

시험방법의 변경으로 기존고시(소요시간 : 20 시간)와 유사한 것으로 확인되었다. 다만

소요시간은 교정시간이 포함되지 않았고, 교정시간은 측정기기별로 최소 2 시간에서 최

6 시간까지 매우 다양하다.

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- 276 -

[그림 4-1] 기존고시의 정도검사 차도

[그림 4-2] 개선(안)의 정도검사 차도

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- 277 -

2. 측정항목별 검사기 검사방법 개선(안)

2. 1 용존산소 연속자동측정기 그 부속기기

2. 1. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 0.2 mg/L이하이고, 제로용액의 기값과 2 시간 이후 값을

활용한다.

2. 1. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 0.3 mg/L이하이고, 스팬용액의 기값과 2 시간 이후 값을

활용한다.

2. 1. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 0.3 mg/L이하이고, 스팬용액의 지시값 변화를 각각 3 회

이상 반복 수행한 결과를 활용한다.

2. 1. 4 응답시간

검사기 은 성능시험과 동일한 2 분이고, 스팬용액에서 충분히 안정화 시킨 다음 세척

하지 않고, 털어낸 상태에서 제로용액에 담근 후 1 mg/L 이하를 지시할 때까지의 시간을

측정한다.

2. 1. 5 온도보상시험

검사기 은 성능시험과 동일한 ±0.3 mg/L이내이고, (20 ± 0.5) , (30 ± 0.5) 만 3 회

측정한 결과를 활용한다.

2. 1. 6 기타 변경사항

행시험기 이 있는 상 정확도 시험과 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로

삭제하 다.

2. 2 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

2. 2. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 제로용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를 다음

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- 278 -

식에 따라 구한다.

로드리프트(%)=| C z1- C z0 |

범 ×100 (식 91)

여기서, C Z1 : 4시간 후 제로용액 측정값의 평균

C Z0: 시험 기 제로용액 측정값의 평균

2. 2. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 스팬용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를 다음

식에 따라 구한다.

스 드리프트(%)=| C s1-C s0 |

범 ×100 (식 92)

여기서, C S1 : 4시간 후 스팬용액 측정값의 평균

C S0: 시험 기 스팬용액 측정값의 평균

2. 2. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 3 %이하이고, 제로용액과 스팬용액을 각각 3 회

이상 반복 측정한 결과를 활용하되, 드리 트 데이터를 사용할 수 있도록 한다.

2. 2. 4 직선성

검사기 은 성능시험과 동일한 주입농도값의 ±5 %이하이고, 참고하여 측정범 의 (45 ± 5)

% 부근의 용액을 각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다. 다만 표 액이 포도당이면

포도당변동성 시험과 복되므로 생략한다.

2. 2. 5 상 정확도시험

검사기 은 주시험방법에 의한 방법의 ±20 % 이내이어야 한다. 단, 측정값이 해당

배출기 의 50 % 이하인 경우에는 배출기 에 의한 방법의 ±15 % 이내이어야 한다. 한

정도검사는 배출기 을 용받는 사업장에 설치된 측정기의 정도검사에 한한다. 검사방법은

다음과 같이 수행한다.

① 주시험방법에 의한 방법

연속자동측정기 측정값과 주시험방법(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여

시험한 결과)으로 3 개 이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균

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- 279 -

값과의 농도별 오차를 각각 다음 식에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값

( 값이 가장 큰 값)을 상 정확도 시험으로 취한다.

상 확도(%) = (C i-C r

C r)의 최 또는 최소값 × 100 (식 93)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

② 배출기 에 의한 방법

주시험방법에 의한 측정값이 배출허용기 방류수 수질기 (이하 “배출기 ”이라

한다)의 50 % 미만일 경우에는 아래와 같이 배출기 에 의한 다음의 식으로 상 정확도를

구한다.

상 확도(%) = (C i-C r

배출기 )의 최 또는 최소값 × 100 (식 94)

여기서, C i: i 번째 측정값

C r: 주시험방법( 는 기 측정기)의 평균값

2. 2. 6 포도당변동성시험

검사기 은 성능시험과 동일한 주입농도값의 ±5 %이하이고, 측정범 의 (45 ± 5) %

부근의 용액을 각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다.

2. 2. 7 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다.

Page 300: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 280 -

2. 3 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

2. 3. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 제로용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 91) 에 따라 구한다.

2. 3. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 스팬용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 92) 에 따라 구한다.

2. 3. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 3 %이하이고, 제로용액과 스팬용액을 각각 3 회

이상 반복 측정한 결과를 활용하되, 드리 트 데이터를 사용할 수 있도록 한다.

2. 3. 4 상 정확도시험

검사기 은 주시험방법에 의한 방법의 ±30 % 이내이어야 한다. 단, 측정값이 해당

배출기 의 50 % 이하인 경우에는 배출기 에 의한 방법의 ±20 % 이내이어야 한다. 한

정도검사는 배출기 을 용받는 사업장에 설치된 측정기의 정도검사에 한한다. 검사방법은

장 용성 시험을 참고하여 다음과 같이 수행한다.

① 주시험방법에 의한 방법

연속자동측정기 측정값과 주시험방법(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여

시험한 결과)으로 3 개 이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값

과의 농도별 오차를 각각 (식 93)에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이

가장 큰 값)을 상 정확도 시험으로 취한다.

② 배출기 에 의한 방법

주시험방법에 의한 측정값이 배출허용기 방류수 수질기 (이하 “배출기 ”이라

한다)의 50 % 미만일 경우에는 아래와 같이 배출기 에 의한 (식 94)로 상 정확도를

구한다. 다만, 주시험방법에 의한 측정값이 최소배출기 한계(10 mg/L) 이하일 경우에는

배출기 을 최소배출기 한계값으로 용한다.

Page 301: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 281 -

2. 3. 5 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다.

2. 4 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함)연속자동측정기 그 부속기기

2. 4. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 제로용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 91) 에 따라 구한다.

2. 4. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 스팬용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 92) 에 따라 구한다.

2. 4. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 3 %이하이고, 제로용액과 스팬용액을 각각 3 회

이상 반복 측정한 결과를 활용하되, 드리 트 데이터를 사용할 수 있도록 한다.

2. 4. 4 직선성

검사기 은 성능시험과 동일한 주입농도값의 ±5 %이하이고, 측정범 의 (45 ± 5) %

부근의 용액을 각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다.

2. 4. 5 상 정확도시험

검사기 은 주시험방법에 의한 방법의 ±20 % 이내이어야 한다. 단, 측정값이 해당

배출기 의 50 % 이하인 경우에는 배출기 에 의한 방법의 ±15 % 이내이어야 한다. 한

정도검사는 배출기 을 용받는 사업장에 설치된 측정기의 정도검사에 한한다. 검사방법은

장 용성 시험을 참고하여 다음과 같이 수행한다.

① 주시험방법에 의한 방법

연속자동측정기 측정값과 주시험방법(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여

시험한 결과)으로 3 개 이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값

과의 농도별 오차를 각각 (식 93)에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이

가장 큰 값)을 상 정확도 시험으로 취한다.

Page 302: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 282 -

② 배출기 에 의한 방법

주시험방법에 의한 측정값이 배출허용기 방류수 수질기 (이하 “배출기 ”이라

한다)의 50 % 미만일 경우에는 아래와 같이 배출기 에 의한 (식 94)로 상 정확도를

구한다.

2. 4. 6 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다.

2. 5 총인(인산염 인 포함)연속자동측정기 그 부속기기

2. 5. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 제로용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 91) 에 따라 구한다.

2. 5. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 스팬용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 92) 에 따라 구한다.

2. 5. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 3 %이하이고, 제로용액과 스팬용액을 각각 3 회

이상 반복 측정한 결과를 활용하되, 드리 트 데이터를 사용할 수 있도록 한다.

2. 5. 4 직선성

검사기 은 성능시험과 동일한 주입농도값의 ±5 %이하이고, 측정범 의 (45 ± 5) %

부근의 용액을 각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다.

2. 5. 5 상 정확도시험

검사기 은 주시험방법에 의한 방법의 ±20 % 이내이어야 한다. 단, 측정값이 해당

배출기 의 50 % 이하인 경우에는 배출기 에 의한 방법의 ±15 % 이내이어야 한다. 한

정도검사는 배출기 을 용받는 사업장에 설치된 측정기의 정도검사에 한한다. 검사방법은

장 용성시험을 참고하여 다음과 같이 수행한다.

Page 303: AStudyonAccuracy/PrecisionImprovementofEnvironmental ...webbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/008/5256638.pdf직선성,전압변동률,내전압,절연저항,현장적용시험과같은기본시험과측정항목별로

- 283 -

① 주시험방법에 의한 방법

연속자동측정기 측정값과 주시험방법(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여

시험한 결과)으로 3 개 이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값

과의 농도별 오차를 각각 (식 93)에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이

가장 큰 값)을 상 정확도 시험으로 취한다.

② 배출기 에 의한 방법

주시험방법에 의한 측정값이 배출허용기 방류수 수질기 (이하 “배출기 ”이라

한다)의 50 % 미만일 경우에는 아래와 같이 배출기 에 의한 (식 94)로 상 정확도를 구

한다. 다만, 주시험방법에 의한 측정값이 최소배출기 한계(2 mg/L) 이하일 경우에는 배출

기 을 최소배출기 한계값으로 용한다.

2. 5. 6 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다

2. 6 총유기탄소 연속자동측정기 그 부속기기

2. 6. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 제로용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 91) 에 따라 구한다.

2 .6. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 스팬용액을 30 분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 92) 에 따라 구한다.

2. 6. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 3 %이하이고, 제로용액과 스팬용액을 각각 3 회

이상 반복 측정한 결과를 활용하되, 드리 트 데이터를 사용할 수 있도록 한다.

2. 6. 4 직선성

검사기 은 성능시험과 동일한 주입농도값의 ±5 %이하이고, 측정범 의 (45 ± 5) %

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- 284 -

부근의 용액을 각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다.

2. 6. 5 응답시간

검사기 은 성능시험과 동일한 15 분이고, 스팬용액 주입시 부터 스팬용액 값의 90 %

~ 110 %에 도달할 때 까지의 소요시간을 측정한다.

2. 6. 6 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다.

2. 7 수소이온농도 연속자동측정기 그 부속기기

2. 7. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 pH 0.1 이하이고, pH 6.88 용액의 기값과 2 시간 이후

값을 활용한다.

2. 7. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 pH 0.1 이하이고, pH 4.0( 는 pH 10.07) 용액의 기값과

2 시간 이후 값을 활용한다.

2. 7. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 pH 0.1 이하이고, pH 6.88 과 pH 4.0( 는 10.07)을 이용

하여 각각 5 분이상의 간격으로 3 회 이상 반복 수행한 결과를 활용한다.

2. 7. 4 직선성

검사기 은 성능시험과 동일한 pH ±0.1 이내이고, pH 4.0, pH 6.88, pH 10.07 용액을

각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다.

2. 7. 5 응답시간

검사기 은 성능시험과 동일한 30 이고, pH 6.88에서 pH 4.0( 는 pH 10.07) ± pH

0.3 범 의 농도를 지시할 때까지의 시간을 측정한다.

2. 7. 6 온도보상시험

검사기 은 장여건 등을 고려하여 pH 0.2로 기 으로 삼고, (10 ~ 30) 사이에서 5

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- 285 -

간격으로 측정한 결과를 활용한다.

2. 7. 7 상 정확도시험

검사기 은 주시험방법에 의한 방법의 ±10 % 이내이어야 한다. 검사방법은 연속자동

측정기 측정값과 주시험방법(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여 시험한 결과)

으로 3 개 이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값과의 농도별

오차를 각각 (식 93)에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이 가장 큰

값)을 상 정확도 시험으로 취한다.

2. 7. 8 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다.

2. 8 부유물질 연속자동측정기 그 부속기기

2. 8. 1 제로드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 제로용액을 30분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 91) 에 따라 구한다.

2. 8. 2 스팬드리 트

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 5 %이하이고, 스팬용액을 30분 간격으로 2 회

측정 후 4 시간 간격을 두고 30 분 간격으로 2 회 측정하여 최후값과 최 값의 차이를

(식 92) 에 따라 구한다.

2. 8. 3 반복성

검사기 은 성능시험과 동일한 측정범 의 3 %이하이고, 제로용액과 스팬용액을 각각 3 회

이상 반복 측정한 결과를 활용하되, 드리 트 데이터를 사용할 수 있도록 한다.

2. 8. 4 직선성

검사기 은 성능시험과 동일한 주입농도값의 ±5 %이하이고, 측정범 의 (45 ± 5) %

부근의 용액을 각각 3 회 이상 측정한 결과를 활용한다.

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- 286 -

2. 8. 5 상 정확도시험

검사기 은 주시험방법에 의한 방법의 ±30 % 이내이어야 한다. 단, 측정값이 해당

배출기 의 50 % 이하인 경우에는 배출기 에 의한 방법의 ±20 % 이내이어야 한다. 한

정도검사는 배출기 을 용받는 사업장에 설치된 측정기의 정도검사에 한한다. 검사방법은

장 용성시험을 참고하여 다음과 같이 수행한다.

① 주시험방법에 의한 방법

연속자동측정기 측정값과 주시험방법(검사 행기 에서 수질오염공정시험기 에 하여

시험한 결과)으로 3 개 이상의 측정값을 각각 구하여 주시험방법( 는 기 측정기) 평균값

과의 농도별 오차를 각각 (식 93)에 따라 구한다. 농도별 오차의 최 는 최소값( 값이

가장 큰 값)을 상 정확도 시험으로 취한다.

② 배출기 에 의한 방법

주시험방법에 의한 측정값이 배출허용기 방류수 수질기 (이하 “배출기 ”이라

한다)의 50 % 미만일 경우에는 아래와 같이 배출기 에 의한 (식 94)로 상 정확도를

구한다.

2. 8. 6 기타 변경사항

행시험기 이 있는 연 항시험은 이 연구결과를 바탕으로 삭제하 다.

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3. 장 용성 평가

3. 1 개요

지 까지 수질분야에 해당하는 환경측정기기에 한 정도검사 기 과 검사방법에

하여 정립하 고 개선안으로 제안하 다. 이러한 개선안에 하여 수질분야의 환경

측정기기가 용될 수 있는지에 하여 평가가 필요하다. 이를 하여 실제 환경측정

기기를 선정하여 정도검사를 실시하고, 시험결과를 행방식과 개선안과의 비교를 통하여

용가능성을 확인하고자 한다.

3. 2 평가방법

장 용성 평가는 수질분야의 모든 측정기를 상으로 실시하 다. 평가방법은 재

한국환경공단이나 한국산업기술시험원으로 수된 정도검사신청업체에 한하여 정도검사를

수행하면서 나온 결과를 활용하 다. 추가 시험(직선성)이 필요한 경우에만 시험을 추가한

결과를 사용하 다.

3. 3 평가기간

제로드리 트와 스팬드리 트 그리고 상 정확도 시험결과는 기존 측정한 데이터를

활용함으로써 다양한 측정방법에 한 자료를 검토할 수 있었지만 직선성 시험의 경우에는

장여건에 따라서 수행이 어려운 이 많았다. 평가결과는 9 월 ~ 10 월동안 약 2 개월 간

수행한 결과를 활용하 다. 개선안에서 기 이나 방법이 바 내용에 해서만 결과를 검토

하 다. (응답시간, 온도보상 등은 제외)

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3. 4 평가결과

3. 4. 1 용존산소 연속자동측정기 그 부속기기

세 개의 업체를 시험한 결과는 표 4-1과 같고, 모든 결과가 행과 개선안에 합한

것으로 확인되었다. 용존산소센서는 두 종류가 형식승인 받은 상태인데 이번 평가 상은

포라로그라 방식만 선정되었다. 갈바닉방식은 장에서 사용이 은 것으로 단된다.

<표 4-1> 정도검사 장 용성 평가결과(용존산소)

번호구분

(단 : mg/L)

반복성 제로드리 트 스팬드리 트비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 0.3 0.3 0.2 0.2 0.3 0.3

1 AA사 0.04 0.03 0.01 0.01 0.01 0.04 포라로그라 방식

2 AB사 0.04 0.04 0.01 0.01 0.30 0.28 포라로그라 방식

3 AC사 0.05 0.04 0.01 0.01 0.03 0.06 포라로그라 방식

3. 4. 2 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

세 개의 업체를 시험한 결과는 표 4-2와 같고, 모든 결과가 행과 개선안에 합한

것으로 확인되었다. 화학 산소요구량 측정방식 두 종류(산성과망간산 칼륨법, 기

화학식)만 평가를 실시하 고, 교정용액을 루코스(포도당)으로 사용하므로 직선성시험은

생략하 다.

<표 4-2> 정도검사 장 용성 평가결과(화학 산소요구량)

번호구분

(단 : %)

반복성드리 트

(제로/스팬)

직선성

/포도당시험상 정확도

비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±5 3 ±5 5 ±5 ±5 20/15±20±15

1 BA사 1.4 0.42.0-1.8

1.10.1

-4.3 0.6 7.0 7.4 과망간산(산성)

2 BB사 4.1 1.10.90.4

0.11.3

2.2 -2.2 14.2 -5.9 기화학식

3 BC사 2.3 0.60.9-0.5

0.21.3

2.7 -1.4 3.3 3.3 과망간산(산성)

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3. 4. 3 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기

세 개의 업체를 시험한 결과는 표 4-3과 같고, 모든 결과가 행과 개선안에 합한

것으로 확인되었다. 생물화학 산소요구량 측정방식 두 종류(산소 극, 미생물연료

지)에 하여 평가를 실시하 고, 교정용액의 pH를 성으로 조 후 시험하여 안정 인

결과를 보인 것으로 단된다.

<표 4-3> 정도검사 장 용성 평가결과(생물화학 산소요구량)

번호구분

(단 : %)

반복성 드리 트(제로/스팬) 상 정확도비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±5 3 ±5 5 20/15±30±20

1 CA사 4.7 1.40.90.9

0.51.8

6.5 4.4 미생물연료 지

2 CB사 4.9 1.40.10.7

0.80.7 10.0 4.8 산소 극

3 CC사 3.0 0.81.3-1.1

0.20.5

2.8 -0.8 산소 극

3. 4. 4 총질소(암모니아성, 질산성 아질산성 질소 포함)연속자동측정기 그 부속기기

세 개의 업체를 시험한 결과는 표 4-4와 같고, 직선성 시험만 한 개 업체에서 부 합

결과를 확인할 수 있었다. 따라서 검정곡선의 신뢰성을 확보하기 한 직선성 시험의

요성을 확인할 수 있었다.

<표 4-4> 정도검사 장 용성 평가결과(총질소)

번호구분

(단 : %)

반복성 드리 트(제로/스팬) 직선성 상 정확도비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±3 3 ±3 5 - ±5 20/15 ±20±15

1 DA사 0.9 0.20.20.2

0.10.4

- -1.9 3.9 4.3 흡수분 법

2 DB사 2.1 0.60.80.2

0.41.0

- -5.1 - - 흡수분 법

3 DC사 1.9 0.50.10.1

0.20.9

- 3.7 2.1 -0.7 열산화법

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- 290 -

3. 4. 5 총인(인산염 인 포함)연속자동측정기 그 부속기기

세 개 업체를 시험한 결과는 표 4-5와 같고, 특히 EB사의 직선성 시험결과는 기 에서

매우 크게 벗어난 것으로 확인되었다. 따라서 검정곡선의 신뢰성을 확보하기 한 직선성

시험의 요성을 확인할 수 있었다.

<표 4-5> 정도검사 장 용성 평가결과(총인)

번호구분

(단 : %)

반복성 드리 트(제로/스팬) 직선성 상 정확도비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±3 3 ±3 5 - ±5 20/15±20±15

1 EA사 0.8 0.20.10.7

0.10.9

- -1.2 7.6 -1.4 흡수분 법

2 EB사 0.2 0.13.0-2.7

1.00.3

- 51.2 - - 흡수분 법

3 EC사 1.0 0.30.8-0.7

0.10.4

- 2.2 4.8 3.8 흡수분 법

3. 4. 6 총유기탄소 연속자동측정기 그 부속기기

세 개 업체를 시험한 결과는 표 4-6과 같다. 총유기탄소 측정방식 두 종류(연소

산화법, 습식산화법)에 하여 평가를 실시하 고, 모든 결과가 행과 개선안에 합한

것으로 확인되었다.

<표 4-6> 정도검사 장 용성 평가결과(총유기탄소)

번호구분

(단 : %)

반복성 드리 트(제로/스팬) 직선성비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±5 3 ±5 5 ±5 ±5

1 FA사 1.4 0.42.0-0.9

0.71.1

0.8 -0.6 연소산화법

2 FB사 3.4 1.41.3-0.5

0.40.8

4.6 -3.3 연소산화법

3 FC사 1.2 0.30.5-0.3

0.30.5

0.8 1.2 습식산화법

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- 291 -

3. 4. 7 수소이온농도 연속자동측정기 그 부속기기

세 개 업체를 시험한 결과는 표 4-7과 같고, 모든 결과가 행과 개선안에 합한

것으로 확인되었다. 수소이온농도센서는 두 종류가 형식승인 받은 상태인데 이번 평가

상은 유리 극법만 선정되었다. 안티몬 극법은 장에서 사용이 은 것으로 단

된다.

<표 4-7> 정도검사 장 용성 평가결과(수소이온농도)

번호구분

(단 : pH)

반복성 드리 트(제로/스팬) 직선성비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±0.1 0.1 ±0.1 0.1 - ±0.1

1 GA사 0.01 0.01 0.010.01

0.010.01

- 0.07 유리 극법

2 GB사 0.05 0.060.040.03

0.020.01

- 0.04 유리 극법

3 GC사 00.05 0.01-0.01-0.01

0.010.01

- -0.06 유리 극법

3. 4. 8 부유물질연속자동측정기 그 부속기기

세 개 업체를 시험한 결과는 표 4-8과 같다. 부유물질 측정방식 두 종류( 산란법,

량검출법)에 하여 평가를 실시하 고 모든 결과가 행과 개선안에 합한 것으로

확인되었다.

<표 4-8> 정도검사 장 용성 평가결과(부유물질)

번호구분

(단 : %)

반복성 드리 트(제로/스팬) 직선성 상 정확도비고

행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안) 행 개선(안)

기 ±5 3 ±5 5 ±5 ±5 20/15 ±20/±15

1 HA사 3.6 1.31.2-0.5

0.21.5

3.6 3.1 6.8 6.8 산란법

2 HB사 0.1 0.11.00.1

1.72.0

4.4 -4.4 - - 량검출법

3 HC사 3.7 0.50.30.1

0.21.0

3.0 2.1 3.5 3.3 산란법

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- 292 -

3. 5 결과

약 2 개월간에 걸쳐서 한국환경공단과 한국산업기술시험원이 정립된 정도검사에 한

장 용성 평가시험을 수행하 다. 총 8 개 항목에 한 평가 결과 부분 행과

개정(안)기 에 합한 결과를 도출하 다. 장 용성 평가는 정도검사 상 업체에서

수행하 고, 검사결과가 합격인 경우에만 추가시험을 실시하 다. 그래서 부 합 결과는

이번에 추가된 직선성 시험에서만 도출되었다.

일부업체의 TN 측정기기와 TP 측정기기가 드리 트 시험과 반복성시험에서는 합한

결과를 보 지만 직선성 시험에서 기 을 과하 다. 특히 TP 측정기기 EB사에서

검사한 직선성 결과가 매우 크게 벗어났다.(기 5 %, 결과 51.2 %) 드리 트 시험과 반복성

시험에서는 합한 결과를 보이는 측정기기이지만 직선성 시험에서 벗어난 이유는 비정상 인

검정곡선에 의해 측정기기가 운 되고 있는 것으로 단된다. 따라서 직선성 시험의 도입으로

측정기기의 정확도가 향상될 것이고, 아울러 사용자는 측정데이터의 신뢰성을 확보할 수

있을 것으로 단된다.

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- 293 -

제 2 먹는물분야 정도검사 기 검사방법 개선안

1. 개요

정도검사는 성능시험을 통해 성능을 확인하여 형식승인을 득한 측정기기가 장에

설치된 경우에 용하는 검사이다. 특히 형식승인서 내용 로 구조와 성능이 유지되는

지를 확인하는 것이 주 목 이다.

정도검사를 수행할 때 가장 큰 애로사항은 장에서 시험하는 것이며, 먹는물 분야

의 환경측정기기 정도검사는 수질분야와 달리 장 여건이 다르므로, 상황에 합한

검사장비를 구비해야 한다는 이다.

본 과업에서 정립된 성능시험 기 방법에 따라 정도검사를 실시하지만, 시험방법

의 요도 등을 고려하여 반복성을 주로 검사시간을 조정하여 최단시간으로 검사의

신뢰도를 확보할 수 있도록 하 다.

2. 측정항목별 검사기 검사방법 개선(안)

[그림 4-3] 먹는물분야 정도검사 차

2. 1 반복성

“[별표 2] 환경측정기기 성능시험방법”에 하고, 스팬용액과 제로용액을 3 회 이상

반복하여 수행한다.

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탁도 잔류염소

한국산업기술시험원 D사(표면산란 측정법) H사(DPD-시약식)

한국환경공단 H사(90도 산란 측정법) H사(DPD-시약식)

2. 2 제로드리 트

“환경측정기기 성능시험방법”에 하고, 반복성 시험 제로 용액을 2 시간 이상

연속측정한다.

2. 3 스팬드리 트

“환경측정기기 성능시험방법”에 하고, 반복성 시험 스팬용액을 30 분이상 측정

하고, 제로용액 2 시간이상 측정한 후 스팬용액을 측정한다.

2. 4 직선성

스팬용액의 50 %를 주입하여 측정한다.

2. 5 응답시간

반복성 시험 제로용액에서 스팬용액을 도입할 때 측정한다.

3. 먹는물 분야 장 용성 평가

장 용성 평가는 정도검사 개선(안)을 기 으로 실시하여 시험기 에 합한지를

확인하고, 행 시험기 과도 비교하 다. 한국산업기술시험원 한국환경공단은 각각

검사의뢰시 장에 출장하여 필요한 시험을 실시하 다. 정도검사 개선(안)은 검사시간

은 단축하지만, 측정기기의 신뢰도를 확인할 수 있도록 하 으며, 장 용성 평가시

소요되는 시간은 검사 비시간, 검사시간, 검사 완료 후 시간까지 약 7 시간 30 분이

소요되었다.

3. 1 평가 상기기

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- 295 -

3. 2 평가결과

두 개 기 의 시험결과는 표 4-9와 같고, 결과가 행과 개선안 모두 합한 것으로 도출되었다. 탁도

우, 한국산업기술시험원은 D사의 표면산란 측정법의 측정기기를 시험하 고, 한국환경공단은 H사의 90도

기를 시험하 다. 잔류염소는 한국산업기술시험원과 한국환경공단은 H사의 DPD-시약식 측정기기로서 평가

선(안)을 통하여 시험한 결과 행 검사 차와 거의 동일하지만, 계산방식을 명확하게 함으로서 검사자와

결과를 더 이해할 수 있을 것으로 단된다.

<표 4-9> 장 용성 평가결과(먹는물 분야)

시험항목 성능시험기 (안)한국산업기술시험원 한국

탁도 잔류염소 탁도

1. 반복성 측정범 의 2%이하 1.12% 1.26% 0.15%

2. 제로드리 트 측정범 의 3%이하 0.38% 0.50% 0.12%

3. 스팬드리 트 측정범 의 3%이하 2.00% 2.50% 0.01%

4. 직선성주입농도값의

±5%이하3.13% 2.22%(50%) 2.90%

5. 응답시간 10분(2분)이하 236 시약식 240

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- 296 -

제 3 환경측정기기 정도검사 주기 개선(안)

1. 국외 련 제도

1. 1 일본의 JIS

일본은 계량법(1993년 시행)을 규정하여 재까지 시행 에 있다. 그리고 환경측정기기는

계량법의 특정계량기분야에 포함되어 있고, 특정계량기의 갱신을 유지하기 해서는 계량법

시행령에 의거하여 매 10년마다 허가를 받아야 한다.

1. 1. 1 기연속자동측정기

일본 기감시상시매뉴얼(일본 환경청 기상시감시연구회 감수 : 우리나라 기오염

측정망 운 지침과 유사함)에는 성능시험 목 과 실시기간을 규정하고 있다. 『성능시험

(정도검사 포함)의 목 은, 통일된 조건 아래서 측정기의 성능을 시험하는 것은 측정기의

성능을 확인하는 것뿐만 아니라 측정치의 신뢰성을 확인하기 해서도 실시하는 것이

다』라고도 규정되어 있다.

1. 1. 1. 1 실시주기

성능시험은, 정기 으로 실시하는 것이 바람직하지만, 계속된 측정치를 수집한 다고 말

하는 상시감시(연속측정)의 목 경제성, 정기 검과 Overhaul 등의 방보 의 측

면을 충분하게 고려하여 수행한다고 되어 있다.

다음에 실시시기의 기 을 나타냈다

․측정기 구입시

․고장 수리시

․정기 검·Overhaul시

․기타

유지보수업무의 일부로 하여 1 년에 1 회 정도 정기 으로 성능시험을 실시하는 것에

의해서 상측정기의 측정정도 혹은 성능열화의 상태를 악할 수 있기 때문에 이것에 맞

추어 실시할 것을 추천하고 있다.

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(2) 일본의 계량법

1) 측정기 사용방법의 제한

검정에 합격한 측정기일지라도, 특정의 사용방법에 따라서 사용하지 않으면 정확하게

계량할 수 없는 계량기는, 특정의 사용방법에 따라서 사용하지 않는 경우에는 거래 는

증명용으로 사용할 수 없다는 취지이다. 이것을 사용방법의 제한이라 한다. 즉 환경측정기

의 사용 방법까지도 법 으로 규정하고 있다는 것이다.

일반 으로 환경측정기는 아무리 재 성, 안 성이 좋을지라도, 사용 Range에서 농도값

이 정확한 표 가스를 이용하여 빈번하게 제로조정, 스팬조정 간 (직선성)조정 등

의 지시 검을 필요로 하고, 동시에 정기 으로 교정, 검량선 수정, 직선성 조정 등을

실시하지 않으면, 높은 측정정도를 얻을 수 없다.

한 일본 계량법에 거래 는 증명용으로 사용되는 환경측정기는 제조뿐만 아니라 수

리까지도 그 내용에 따라서 규제하고 있기 때문에 주의하여야 한다.

2) 경미한 수리

법정 환경측정기를 수리할 수 있는 자는 사업등록을 한 제조사업자, 수리업자, 계량기사

용사업장의 지정을 받은 것으로 한정하고 있다. 단, 다음 표에 표시한 범 내의 수리는 재

검정을 받을 필요가 없고, 가( 문기술자가 아닌) 수리를 하여도 좋다고 되어 있다.

①경미한 수리 범

측정기 외부 Case, 원코드, 배 는 유량제어부품의 교체 는 보수

외부나사류, 고무지지 , 측정기 손잡이, 원콘넥터, 지 Snap. 빠이롯트 Lamp, 원

Lamp, 지, Fuse, 인쇄회로 , Filter Element, Pump Repair Kit, 자동교정용 표 물질

(표 가스 포함) 혹은 반응액 교체

3) 간이 수리

일본 계량법에 의하면, 검정증인이 부착된 계량기를 수리했을 때는, 그것을 제거하여야 한

다. 그러나, 계량법에 규정되어 있는 간이수리 상기의 경미한 수리에 한하여 검정증인

을 말소하지 않는다. 간이 수리의 범 는 Chopper, 학 Filter, 간섭 Cell, 시료 Cell, 분석

부 극, Converter, 오존발생기 는 기회로부품의 교체, 온도조 기 는 습도조 기

교체 는 보수로 정해져 있다. 간이수리를 한 경우에는 정해진 검사설비를 이용하여 검

사를 해두어야 한다.

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- 298 -

1 .2 EN 규격

유럽연합에서는 EN 14181에 의거하여 발 소와 폐기물소각시설 등에서 국내의 정도검

사와 유사한 업무가 이루어지고 있다. 유럽표 인 EN 14181은 유럽의 28 개국에서 수

하고 있는 표 규격으로서 기로 배출하는 자동측정시스템(AMS, Automated

measuring systems)를 감시․감독하기 한 필요사항을 규정하고 있다. 이 표 은 ISO 14956

에 의거하여 1 차 품질보증기 (QAL1, First Quality Assurance Level)을 수행한 측정기기

에 한 3 가지 시험 차를 포함하고 있다.

- 2 차 품질보증기 (QAL2, Second Quality Assurance Level) : 설치 후 지속 인 배

출 감독 하에서 자동측정시스템을 교정하는 차

- 3 차 품질보증기 (QAL3, Third Quality Assurance Level) : 정상 인 감독하에 운

할 때 얻은 결과를 유지하고 있는지 입증하는 차

- 연간감독시험(AST, Annual Surveillance Test) : 시스템이 이 에 악된 성능을 유지하

는지 확인하는 연례 감독 차

그러나 이것은 기분야에 한 것이며, 수질분야는 재 유럽연합에서 제시된 기 은 없는

것으로 조사되었다.

1. 2. 1. 2 차 품질보증기 (QAL2)

2 차 품질보증기 (QAL2)은 교정(Calibration)기능과 변화성(Variability)을 악하는 차

로 자동측정시스템(AMS) 측정값의 변화성을 법령에 규정된 불확도와 비교하는 시험이다.

교정 기능은 표 참조 방법(SRM)으로 수행된 측정 결과와 자동측정시스템의 측정결과를

비교․평가하여 기울기와 편을 구한다. 변화성 시험은 자동측정시스템(AMS)으로 구한

측정값의 변화량을 규정된 불확도와 비교하여 평가한다. 2 차 품질보증기 (QAL2)의 차는

설비 작동에 요한 변화가 발생하거나 자동측정시스템(AMS)이 오작동을 나타낸 후, 법령에

서 정한 바에 따라 주기 으로 반복 실시한다.

1. 2. 2 3 차 품질보증기 (QAL3)

3 차 품질보증기 (QAL3)은 드리 트와 정확성을 확인함으로써 자동측정시스템(AMS)

가 운 시 통제가 되어 원하는 불확도의 범 내에서 기능을 계속할 수 있음을 입증하는

차이다. 이는 QAL1에서 실시한 범 반복성 시험 차에 기 하여 주기 인 자

동측정시스템(AMS)의 범 검을 통해 실시할 수 있으며 그 결과를 평가한다.

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- 299 -

1. 2. 3 연간감독시험(AST)

연간감독시험(AST)은 자동측정시스템(AMS)를 통해 구한 측정값이 2 차 품질보증기

(QAL2) 시험에서 입증된 바와 마찬가지로 필요한 불확도 기 을 충족하는지 확인하는

차이다. 이 차는 한 앞의 2 차 품질보증기 (QAL2) 시험에서 구한 교정 기능이 타당

한지를 악한다. 자동측정시스템(AMS)으로 구한 측정값의 타당성은 합한 표 참조방

법(SRM)을 이용한 몇 차례의 평행 측정과 함께 일련의 기능시험을 통해 1년에 한번씩 확

인하는 작업이다.

1. 2. 4 도식도

3 차 품질보증기 (QAL3)의 차는 설비 운 자가 참여하는 반면 2 차 품질보증기

(QAL2)과 연간감독시험(AST) 차는 시험 연구소에서 실시하고, 이와 같은 기본 인 차

를 통하여 자동측정시스템(AMS)을 리할 수 있는 표 을 유지할 수 있다. 그림 4-4에서

는 시간에 따른 EN 14181의 단계에 한 도식도를 나타내고 있다.

[그림 4-4] EN 14181의 단계별 도식도

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- 300 -

1. 3 미국 EPA

1. 3. 1 기연속자동측정기

미국의 연방정부 EPA(Environmental Protection Agency)는 기오염측정망 운 에 필

요한 산과 각종 법령 기술규격 등을 지방정부 EPA에 지원하고 있으며, 연방정부

EPA는 산하 EMD(Emissiom, Monitoring and Analysis Division)의 자료 운 리 부문

에서 정도 리, 기질 분석(경향분석, 오염원 특성분석), 기질 측분야 등의 업무를 수

행하고 있다.

지방정부 EPA는 기오염측정망을 운 리하고 측정데이터(Raw Data)를 연방정부에

제출하는 형태로 력하고 있다. 모든 지방정부 EPA는 방 인 유지보수 로그램을 만

들어야 한다. 이것은 유지보수 업무를 수행할 때 들어가는 비용이나 기기의 작동이 멈추

는 시간을 방지하기 함이다. 방 인 유지보수는 품질 리의 일부분으로 수행된다.

미국 NPAP(National Performance Audit Program)은 연방 EPA, 10개 지역 EPA

SLAM/NAMS를 운 하는 170개 주와 지역 측정소사이의 력 인 기오염측정망의 정

도 리이다. NPAP의 수행 평가(Performance Evaluation)는 선택된 측정소에 하여 1회/

년 감사를 실시하고, State Audit도 모든 측정소에 하여 1회/년 마다 실시한다.

1. 3. 2 굴뚝연속자동측정기

굴뚝연속자동측정기의 검정은 설치된 측정기에서 40 CFR 60, 부록 B에 따라 실행검사

로 구성된다. 측정기가 하게 설치되어야 하고 실행검사는 엄격하게 수행되어야 한다.

모든 실행검사는 배출원이 가동되고 나서 30일 이내로 완료되어야 한다. 한 CEMS 검

정보고서는 수행검사를 완료하고 나서 60일 이내에 미시간주 환경국(MDEQ), AQD(Air

Quality Division)와 Lansing에 있는 AQD Compliance Support Unit에 제출되어야 한다.

이들 보고서는 실행검사에서 취득된 모든 유용한 데이터를 포함하여야 한다.

가동 인 굴뚝연속자동측정기의 연속 인 품질보증 검사는, 설치 계획, 설치 설치

후 인증을 받고 나서, CEME가 우리나라의 정도검사와 같이 사용 에 한 가동과 유

지보수가 실행되고 있는가를 확인하는 검사이다.

검사내용은 제로, 스팬드리 트와 상 정확도 감사(Relative Accuracy Test Audit)이다.

미국(미시간주: 공업지역) 굴뚝배출가스자동측정기 정도 리 주기

- 상 정확도 감사(Relative Accuracy Test Audits : RATAs) : 1회/년

· 수행방법 : 40 CFR 60, 부록 B 참조

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- 301 -

- 표 가스 감사(Cylinder Gas Audits : CGAs) : 4회/년

· 수행방법 : 감사 차는 40 CFR 60, 부록 F 참조

· 상 정확도 감사가 4회/년 수행되었다면, 표 가스 감사는 면제된다.

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- 302 -

2. 환경측정기기 핵심부품 교체주기 조사

환경측정기기를 설치 후 측정기의 성능이 지속 으로 법에서 정한 기 치 이내로 유지되고 있

는지를 확인하기 해서 주기 인 검사가 필요하며, 형식승인을 받은 측정기라 하더라도 시스템

의 구성 설치조건에 따라 측정조건이 다른 시설에서 상이한 측정값이 나올 수 있기 때문에 객

인 검사가 필요하다.

한, 환경측정기기기는 기 자, 물리화학, 기계 등으로 조합되어 환경오염물질을 측정하는

시스템기기로서 지속 인 성능유지를 해서는 주기 인 교정 소모품교환 등 기기의 철 한

유지 리가 이루어져야하고 기기의 정상여부를 주기 으로 검해서 한 조치를 강구하는 등

지속 인 정도 리가 이루어져야 한다.

환경측정기기의 검 부품교체는 가동 시, 1 주, 1-3 개월, 6 개월, 1 년을 기 으로 각 제조

회사에서 제시한 주기에 맞추어 장비의 사용자가 시행하도록 권고 하고 있다. 그러나 핵심부품의

교체는 장비의 성능에 직 인 향을 미치므로, 정도검사의 시기는 측정기 구입 시, 고장수리

후, 정기검사 Overhaul 시 실시하는 것이 바람직하다.

2. 1 수질분야

2. 1. 1 용존산소연속자동측정기

용존산소 측정기 극은 주기 으로 리가 필요하며, 멤 인(격막) 카트리지의 경우

극과 측정물 간의 산소입자와 반응하는 얇은 막으로 장기간 사용시 격막이 이물질로 막

히거나 격막이 물속에 있는 화학반응물질 등에 의해 손상을 입게 되므로, 교체주기를 6

개월에서 1 년으로 한다. 그리고 장에서 기기 교정을 통하여 반응시간이 히 하되

거나 DO값이 온도포화 값에 크게 미치지 못할 경우에도 교체한다.

<표 4-10> DO 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

DO

극의 세정 - 수시 검

멤 인

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- 303 -

2. 1. 2 화학 산소요구량측정기

화학 산소요구량 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 극, 가열조, 온도

제어부를 수시로 검, 교체하여, 기기의 성능이 하가 되지 않도록 하여야 한다.

<표 4-11> COD 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

COD

시약계량부

(계량기의 동작 검)

- 시료 시약

튜부 주기 검

교환

반응부(반응조)

반응부( 극부)

가열조

온도제어

히터

2. 1. 3 생물학 산소요구량측정기

생물학 산소요구량 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 산소센서는 수시

로 검하여, 6개월마다 교체하여 성능이 하되지 않도록 하여야 한다.

<표 4-12> BOD 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

BOD

시료튜

산소센서

계측기기의 정상작동

유무

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- 304 -

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

TN

UV-lamp

Xenon-lamp/LED

pump motor

솔 노이드 Valve

검출기

화학발 검출기(CLM) - 화학발 법

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

TP

UV-lamp

Xenon-lamp/LED

pump motor

솔 노이드 Valve

검출기

2. 1. 4 총질소연속자동측정기

총 질소 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 램 검출기, 시료펌

등을 3 개월에서 6 개월 사이에 수시로 검 교체하여 성능이 하되지 않도록 하여야

한다.

<표 4-13> TN 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

2. 1. 5 총인 연속자동측정기

총 인 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 램 검출기, 시료펌 등

을 3 개월에서 6 개월 사이에 수시로 검 교체하여 성능이 하되지 않도록 하여야

한다.

<표 4-14> TP 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

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- 305 -

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

TOC

시료도입부

무기탄소제거부(폭기부)

시료주입부

캐리어가스 정제부

연소부(연소 , 매)

검출부(NDIR 등)

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

pH유리 극 교환

비교 극 교환

2. 1. 6 총유기탄소연속자동측정기

총유기탄소 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 무기탄소제거부, 캐리어

가스 정제부, 연소부, 검출부 등을 3 개월에서 6 개월 사이에 수시로 검 교체하여

성능이 하되지 않도록 하여야 한다.

<표 4-15> TOC 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

2. 1. 7 수소이온온도(pH) 연소자동측정기

수소이온농도 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 극을 수시로 검하

며, 1 년 이내에 교체하여 성능이 하되지 않도록 하여야 한다.

<표 4-16> PH 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

2. 1 .8 부유물질량 측정기

부유물질량 측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 원, 검출기, 시료펌

등은 3 개월에서 6 개월 사이에 수시로 검 교체하여 성능이 하되지 않도록 하여야

한다.

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- 306 -

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

SS

검출기

측정 Cell

원램

시료펌

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

탁도계

출력값 확인

원램

검출기

시료펌

<표 4-17> SS 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

2. 2 먹는물 분야

2. 2. 1 탁도 연속자동측정기

탁도 연속자동측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 원, 검출기, 시료펌

등은 3 개월에서 6 개월 사이에 수시로 검 교체하여 성능이 하되지 않도록 하

여야 한다.

<표 4-18> 탁도계 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

2. 2. 2 잔류염소 연속자동측정기

잔류염소 연속자동측정기는 주기 으로 리가 필요하며, 주요부품인 극, 측정셀 등은

3 개월에서 6 개월 사이에 수시로 검 교체하여 성능이 하되지 않도록 하여야 한

다.

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- 307 -

측정항목 검 교체사항검주기 교체주기

비고6 개월 1 년 6 개월 1년

잔류염소계

출력값 확인

극 확인

세정장치

측정셀

<표 4-19> 잔류염소계 주요부품 검 교체 주기(6 개월, 1 년)

검, 필요시 교환, 정기 교환

2. 3 기분야

2. 3. 1 SO2 Analyzer

자외선 형 법을 이용하여 검출

자외선을 발생시키는 UV Lamp와 이를 검출하는 Detector가 핵심부품이며, 외부의 공기

를 반응실로 들어갈 수 있도록 하는 Sample Pump와 이의 양을 검출하는 Flow Sensor가

주요 부품이다.

부품명 용도 검주기 교체주기 비고

UV Lamp 측정기 Source 6개월 1년

Detector 측정치를 검출하는 장치 1년 고장시 성능 하시

Sample Pump 기 공기를 공 하는 장치 6개월-내부 Diaphragm 1년

-Pump 2년

Flow Sensor 유입되는 공기의 양을 검출 1년 3년

HC Kicker HC 성분제거 1년

2. 3. 2 CO Analyzer

비분산 외선법을 이용하여 검출

외선을 발생시키는 IR Source와 이를 검출하는 Detector, 발생된 외선이 반응실로 들

어가기 통과되는 Wheel과 Wheel Motor가 핵심부품이다. 한, 외부의 공기를 반응실

로 들어갈 수 있도록 하는 Sample Pump와 이의 양을 검출하는 Flow Sensor가 주요 부

품이다.

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- 308 -

부품명 용도 검주기 교체주기 비고

IR Source 측정기 Source 6개월 1년

Detector 측정치를 검출하는 장치 1년 고장시 성능 하시

Wheel Source 의 filter 역할 6개월 성능 하시

Wheel Motor Wheel의 회 수 조 6개월 성능 하시

Sample Pump 기 공기를 공 하는 장치 6개월-내부 Diaphragm 1년

-Pump 2년

Flow Sensor 유입되는 공기의 양을 검출 1년 3년

2. 3. 3 O3 Analyzer

자외선 흡수법을 이용하여 검출

자외선을 발생시키는 UV Lamp와 이를 검출하는 Detector, 오존을 제거하는 Ozone

Scrubber가 핵심부품이다. 한, 외부의 공기를 반응실로 들어갈 수 있도록 하는 Sample

Pump와 이의 양을 검출하는 Flow Sensor가 주요 부품이다.

부품명 용도 검주기 교체주기 비고

UV Lamp 측정기 Source 6개월 1년

Detector 측정치를 검출하는 장치 1년 고장시 성능 하시

Ozone Scrubber Ozone 제거 6개월 1년

Sample Pump 기 공기를 공 하는 장치 6개월-내부 Diaphragm 1년

-Pump 2년

Flow Sensor 유입되는 공기의 양을 검출 1년 3년

2. 3. 4 NOx Analyzer

화학 발 법을 이용하여 검출

화학 발 법에 이용되는 O3 발생장치와 Detector, Detector Cooler NO-NO2 Converter가

핵심부품이며, 외부의 공기를 반응실로 들어갈 수 있도록 하는 Sample Pump와 이의 양

을 검출하는 Flow Sensor가 주요 부품이다.

부품명 용도 검주기 교체주기 비고

O3 발생장치 반응에 필요한 오존공 1개월 3년

Detector 측정치를 검출하는 장치 1년 고장시 성능 하시

Detector Cooler Detector 성능 유지 6개월 고장시 성능 하시

N O - N O 2

ConverterNO-NO2 변환기 6개월 1년

Sample Pump 기 공기를 공 하는 장치 6개월-내부 Diaphragm 1년

-Pump 2년

Flow Sensor 유입되는 공기의 양을 검출 1년 3년

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- 309 -

장비명 부품 주기(월)

미세먼지

자동

측정기

zero filter 12

Span Foil Test 12Inlet Tube Cleaning 12

Internal Debis Filter Clean 12

Beta Dtector Count Rate and Dark Count Test 12

이산화질소

자동

측정기

Ozone filter 12

Reaction cell window 12DFU filter 12

Reaction cell and O3 O-ring and sinterd filters 12

Pneumatic sub-system leaks check 12

일산화탄소

자동

측정기

Pump Diaphragm 12

Flow Check 12Leak Check 12

Verify Test Functions 12Particulate filter 12

오존

자동

측정기

Ozone Scrubber 12

IZS zero air scrubber 12Absortion Tube Inspect & Clean 12

Flow check 12Leak check 12

이산화탄소

자동

측정기

Pump Diaphragm 12

Flow Check 12Leak Check 12

Verify Test Functions 12Particulate filter 12

2. 3. 5 PM10 Analyzer

β선 흡수법을 이용하여 검출

Source가되는 β-ray Source와 Detector가 요하며, PM10의 경우 유량이 측정치에 크게

향을 미치므로 유량을 공 하는 Sample Pump와 이를 검출하는 Flow Sensor, 이를 바

탕으로 정유량을 지속 으로 유지시켜주는 Flow Controller가 핵심부품이다.

부품명 용도 검주기 교체주기 비고

β-ray Source β-ray 공 1년 성능 하시

Detector 측정치를 검출하는 장치 1년 고장 성능 하시

Flow Controller 정유량 지속 장치 6개월 1년

Sample Pump 기 공기를 공 하는 장치 6개월-내부 Diaphragm 1년

-Pump 2년

Flow Sensor 유입되는 공기의 양을 검출 1년 3년

2. 4 실내공기질분야

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- 310 -

3. 국내제도와의 비교 개선안

EN 14181은 국내의 형식승인 정도검사제도와 아주 유사하다. 1 차 품질보증기

(QAL1)을 통해 선정된 장비를 장에 설치 할 수 있다. 2 차 품질보증기 (QAL2)은 환경

측정기기를 장에 최 로 설치할 때 측정기기의 운 조건(Calibration 등)을 확인하는 차

이고, 연간감독시험(AST)는 2 차 품질보증기 (QAL2)에서 확인받은 결과가 1 년간 유지되는

지를 검사하는 차이다.

재 최 정도검사는 취득일로부터 1 년 는 2 년 이내에 시행하고 있다. 그러나, 측정

기기 소유자 는 사용자가 이에 한 명확한 공서류 측정기기 구입 서류 등 근거

서류를 보유하고 있지 않은 경우가 많다. 이로 인하여, 최 정도검사를 받아야 하는 기

시 을 알지 못하여 검사 시기를 놓치는 경우도 있다.

향후 최 정도검사는 과거(1998년 이 )의 제도 본연의 취지 던 ‘측정기기 부착당시에

검사’하는 방식으로 환원하여, 측정기기를 취득한 후 1 년 이내에 최 정도검사를 받도록

제안하 다. 재 고시 주기에 의하여 최 정도검사를 도입하게 된다면 분야에 따라서

정도검사가 1 회 더 늘어날 수 도 있기 때문에 민원의 발생여지가 있다. 이러한 문제를

해결하기 해서는 최 정도검사 후 두 번째 정도검사주기를 기존의 분야별 최 정도검

사주기로 설정하여, 장기간으로는 정도검사 횟수를 동일하게 조정할 필요성이 있다.

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- 311 -

<표 4-20> 국내제도와 외국제도와의 인증주기 비교

구분국내

유럽행 개선(안)

규격환경측정기기의

형식승인좌 동 EN14181

분야

8개분야

(자동차, 기, 수질

소음․진동, 먹는물

토양, 실내공기질)

좌 동 기

특징

측정기기 인증제도

매된 측정기기를

장에서 주기 으로 검사

좌 동

인증된 측정기기가

장에 설치된 후

주기 으로 검사

검사 수행기 검사 행기 좌 동국가별

행기

인증유효기간 없음 도입필요 : 5년 해당 없음

최 설치 시 확인

(국내:최 정도검사)

없음

(설치 후 2 년 후부터)

도입필요

( 장 설치시)

있음

(QAL2)

설치이후

자체 리 규정없음 좌 동

있음

(QAL3)

주기 인 검사정도검사

(1~2년)1년

AST

(1년)

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- 312 -

<표 4-21> 환경측정기기 정도검사 주기 개선(안)

분 야 상 기 기

행 개

정도검사주기(년)

최 정도검사(년)

정도검사주기(년)

가. 자동차 분야 (1) 원동기동력계 그 부속기기 1 1 1

(2) 차 동력계 그 부속기기 1 1 1

(3) 원동기 차 동력계용 배출가스 측정장치 그 부속기기 1 1 1

(4) 증발가스 분석기 그 부속기기 1 1 1

(5) 입자형태물질 측정기 그 부속기기 1 1 1

(6) 자동차 배출가스(일산화탄소 탄화수소)분석기, 공기과잉률 측정기 그 부속기기 1 1 1

(7) 매연측정기 1 1 1

(8) 매연측정기용 비디오카메라 그 부속기기 2 1 2

나. 기 분야 (1) 기배출가스측정기 그 부속기기

(가) CO, NOx, SO2, O2 THC 측정기기 2 2 2

(나) NOx, SO2 는 기타항목 멀티측정기기(2개 항목 기 ) 2 2 2

(2) 굴뚝배출가스자동측정기 그 부속기기

(가) 먼지 1 2 1

(나) 가스 1 2 1

(다) NOx, SO2 는 기타항목 멀티측정기기(2개 항목 기 ) 1 2 1

(라) 유속계 1 2 1

(3) 기연속자동측정기 그 부속기기(각 항목별) 1 2 1

(4) 굴뚝시료채취장치 그 부속기기 2 2 2

다. 수질 분야 (1) 용존산소 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

(2) 화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

(3) 생물화학 산소요구량 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

(4) 총질소 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

(5) 총인 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

(6) 총유기탄소 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

(7) 수소이온농도 연속자동측정기 그 부속기기 2 2 2

(8) 부유물질량 연속자동측정기 그 부속기기 1 2 1

라. 먹는물 분야 (1) 탁도 연속자동측정기 그 부속기기 2 2 2

(2) 잔류염소 연속자동측정기 그 부속기기 2 2 2

마. 소음․진동분야

(1) 소음계 그 부속기기 2 2 2

(2) 진동 벨계 그 부속기기 1 2 1

바. 토양 분야 (1) 지하매설 장시설 출측정기기 그 부속기기 1 2 1

(2) 지상 장시설 액상부 출 측정기 그 부속기기 1 2 1

사. 실내공기질분야

(1) 실내공간오염물질(포름알데히드․미세먼지․휘발성 유기화합물․석면 총부유세균)시료채취장치 그 부속기기 1 2 1

(2) 실내공간오염물질(포름알데히드․미세먼 ․일산화탄소․이산화탄소․오존․이산화질소 라돈) 자동측정기그 부속기기

1 2 1

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- 313 -

제 5 장 결론

1. 외국 국제기구의 측정기기 형식승인 정도검사 제도 황 조사(수질, 먹는물, 토양

분야)

본 연구용역은 수질, 먹는물, 토양분야의 환경측정기기 정확도․정 도 개선을 하

여 다양한 자료를 약 10 개월간 조사․분석하 다. 가장 먼 외국의 규격(미국, 일본,

EU, 국 등) 국제규격(ISO)을 조사하 다.

미국은 환경기술검증 로그램(ETV program, Environmental Technology

Verification Program)을 운 하면서 신청자의 기술에 한 검증을 수행하고 있었지만

인증항목과 건수가 많지 않았다. 일본에서는 환경측정기기를 통상산업부의 계량법에

따라 리하고 있었다. 수질분야의 상은 pH측정기기 뿐이었다. 지정검사기 으로는

일본품질보증기구(JQA, Japan Quality Assurance Organization)에서 수행하고 있다.

EU에서는 국의 원격감시인증체계(MCERTs, Monitoring Certification Scheme)

와 독일의 기술검사 회(TÜV, Technischer Überwachungs Verine. e.V)제도를 조사하

다. 국의 경우는 조사 상 가장 많은 측정항목과 시험기 을 가지고 있었지만

인증건수는 많지 않았다. 독일의 인증제도는 기, 자 등의 안정성시험에 비 을 두었

기 때문에 수질을 분석하는 환경측정기기 인증과는 상이한 제도로 조사되었다. 국제규격

인 ISO 기 에는 온라인 센서와 분석기에 한 시험방법이 설명되어 있었고, 각종 시험

기 의 명칭에 한 정의를 확인할 수 있었다. 한 국내의 신기술인증․기술검증제도

도 조사한 결과 미국의 환경기술검증 로그램과 유사한 제도 다.

다양한 외국제도와 국제규격, 그리고 국내의 형식승인제도를 참조하여 수질분야의 8

개 측정항목, 먹는물분야 2 개, 토양분야 3 개 측정항목에 성능시험과 정도검사에 한

구조·성능 세부기 시험방법을 제안하 다. 분야별 시험 차와 문구 등을 통일하기

하여 2009년도에 개정된 환경측정기기의 형식승인․정도검사 등에 한 고시

기분야의 내용을 참조하 다.

2. 환경측정기기의 형식승인 구조․성능 세부기 성능시험방법 개선

가. 수질 분야

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- 314 -

1) 정확도/정 도 개선안

성능시험에서는 가장 먼 최소검출한계시험과 직선성 시험항목을 새롭게 도입하 다.

기존 고시에서는 최소지시간격을 확인만 하 지만 측정기기의 최소검출능력을 확인하

기 한 시험 차를 ISO 기 과 미국의 ETV program 등을 참조하여 측정범 의 5%

용액을 주입하여 6개이상의 측정결과로부터 산출한 표 편차에 3 을 곱하는 방식을 기

본 으로 도입하 다. 한 검정곡선의 정성을 확인하고, 측정데이터의 신뢰성을 높이

기 해 여러 농도의 직선성 시험을 도입하 다.

측정데이터의 산포도를 확인하는 반복성시험은 기존의 편차와 C.I.95(95 % 신뢰구간)

를 용하는 방식에서 ISO 기 등에서 제시하는 표 편차방식으로 변경하 고, 시험

방법 변경으로 인해 완화된 기 을 보완하기 하여 성능시험기 을 개선하 다.

제로드리 트 시험과 스팬드리 트 시험은 시간간격을 2시간에서 24 시간으로 증가

시켰으며, 종합성능시험에서는 국의 MCERTs 등을 참조하여 장기간 드리 트 시험

을 추가하 다. 성능시험에서의 장 용시험은 정도검사에서 수행하는 상 정확도 시험

의 주 시험법에 의한 시험과 동일하여 명칭의 혼동을 피하고자 변경하 다. 한 BOD

와 SS의 장 용시험(상 정확도 시험)기 은 시험분석의 기본오차율인 10 %와 수질오

염공정시험기 을 참조하여 다소 완화하 고, pH의 경우에는 안정 인 표 물질을 사용하

고 장에서 기 측정기기와 비교하여 측정하기 때문에 주 시험법의 ±20 %에서 ±10 %

로 강화하 다.

2) 표 물질에 한 제안

환경측정기기의 시험에 사용되는 표 물질은 수질오염공정시험기 에 규정되어 있지

만 일부 측정항목(DO, COD, BOD, SS)에 해서 다양한 문헌 등을 조사하여 검토한

결과를 수록하 다. 특히 SS의 경우에는 수질오염공정시험기 에서는 규정되어 있지

않았지만 ISO 11923에 정의된 표 물질(미세결정성 섬유소)에 한 규격을 제시하 다.

BOD측정기기의 경우에는 측정원리, 문제 , 표 물질조제조건 개선 등에 한 설명과

개선안을 별도로 제시하 다.

3) 수질 TMS 제도 련 제안사항

2008년부터 도입된 수질 TMS제도에 해당하는 측정항목과 특수한 규격(측정범

통신 등)을 별도로 정리하여 구조․성능 세부기 을 제시하 고, 용을 해서는 환경 분

야 시험․검사 등에 한 법률 시행규칙을 먼 개정해야 할 것이다.(부록 3.에서 제시)

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- 315 -

4) 형식승인 수질측정기기 형태별 분류 정의

수질분야의 다항목 측정기기에 한 형식승인 황을 분석하여 측정타입과 측정방식

을 분석해 본 결과 기분야에서 정의한 다항목 측정기기에 해당하지 않는 것으로 확인

되었다. 따라서 앞으로 다항목 측정기기에 형식승인 구조·성능 세부기 을 기분야에서

정의한 ‘ 동일한 측정방법으로 동일한 측정셀로 측정할 경우’ 에만 용해야 할 것으로 단

된다.

5) 형식승인 수질측정기기의 형식승인 상 추가 제안

수질분야의 환경측정기기는 수질TMS제도가 시행되고 있기 때문에 국의

MCERTs와 기분야를 참조하여 두 종류의 측정분야의 도입을 검토해야 할 것으

로 단된다.

첫 번째는 휴 용 수질측정기기 분야이다. 상 정확도 시험은 시료채취, 운송, 분석

등에서 장기간의 시간이 소요되고, 오차의 요인도 많이 발생된다. 따라서 재 많이 제

작되어 있고, 매가 되고 있는 휴 용 수질측정기기의 검사 제도를 마련하여 측

정데이터의 정확도와 정 도가 확보된 측정기기의 활용이 가능하도록 지원해야 할

것이다.

두 번째는 형식승인 상 장비에 유량계를 새롭게 추가하는 건이다. 수질TMS에서

는 유량계데이터를 사업장에서 송받고 있고, 유량계 데이터를 이용하여 배출부

과 을 산정하는 등 매우 민감한 사항이지만 유량계의 측정데이터에 한 신뢰성은

아직까지 확보되고 있지 않은 상태이다. 국내의 한국인정기구(KOLAS)의 유체유동분

야에서는 액체유량계를 교정하는 제도가 있지만 부분 액체유량교정시스템에 액체유량계

를 반입하는 방식을 이용하고 있다. 장에서 수행할 수 있는 정도검사 제도 방안을

시 하게 마련해야 할 것으로 단된다.

6) 개선(안)에 한 장 용성 시험

정립된 성능시험의 구조·성능 세부기 성능시험방법은 한국산업기술시험원과 한국환경

공단 두 개 기 이 공동으로 장 용성 평가를 수행하 다. 평가를 해서 검사 행자의

기 측정기기 는 성능시험 의뢰용 측정기기를 활용하 다. 장 용성 시험결과

부분의 측정기기는 변경된 기 에 합한 것으로 확인되었다. 다만 추가되는 시험

항목(최소검출한계, 직선성시험)에서는 COD, BOD, TP, TOC, pH(직선성)에서 기 을

약간 과하 다. 새롭게 개선된 구조․성능세부기 성능시험방법이 보편 으로

사용되고 있는 측정기기에는 개선(안)에 의한 성능시험시 문제가 없을 것으로 단되지

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만, 가 는 성능이 히 낮은 측정기기의 시장진입은 효율 으로 방 할 수 있는

기 이 될 것으로 단된다.

7) 수질 TMS 시료도입부 구조 성능기 제시

수질TMS에 설치된 시료도입부는 다양한 구조와 구성으로 이루어져 있다. 본 연구에

서는 측정의 고유의 목 을 유지하고 측정기기의 측정원리 측정값의 정 ․정확도를

향상시키기 한 국내․외 시료도입부의 규격을 조사하고 장에 설치된 시료도입구

성을 분석하여 시료도입부 설치기 (안)을 제안하 다. 설치기 (안)을 참조하여 시

제품을 제작하 고 다양한 시험결과를 통해서 기존의 일부 불합리하게 제작되어 사용

하고 있는 시료도입부의 표 화에 도움을 수 있을 것으로 단된다. 다만 수질

TMS에 용하기 해서는 부유물질의 표 시료 용가능성과 시험시스템의 보완과

련하여 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 단된다.

나. 먹는물 분야

외국 규격 국내 시험법과의 비교 검토 결과, 재의 탁도 연속자동측정기에 구조․

성능 세부시험기 시험 차는 미국 EPA, ISO 7027, 일본 JIS규격을 토 로 작성되

어 진 것으로 단된다. 고시에서 측정기기의 정확도 정 도를 개선하기 하여, 최소

검출한계 시험 성능세부기 시험 차를 추가하 으며, 반복성 시험, 직선성 시험 종합

성능시험의 성능시험 방법을 개선하 다. 반복성 성능시험 차 기 을 ISO 기 등에서

제시하는 표 편차방식으로 변경하 고, 시험방법 변경으로 인해 완화된 기 을 보완하기

하여 성능시험기 을 측정범 의 3%에서 2%로 개선하 다. 직선성 시험은 고시의

50%에서만 시험하는 차를 30%, 80%까지 추가하 으며, 종합성능시험은 명확한 성능시

험 방법 기 을 제시하 다. 잔류염소 연속자동측정기의 경우, 연속자동측정기기에

한 시험 규격 기 은 EPA Method 334.0 에서 명시된 채수 시료측정값과 연속자동측

정값을 비교하는 시험기 방법 외의 국외 규격에는 없으므로, 먹는물분야 탁도 연속

자동측정기와 유사하게 작성하 다.

정립된 성능시험 개선(안)으로 한국산업기술시험원과 한국환경공단이 각각 자체 보유하고

있는 검사 행자의 기 측정기기를 이용하여 장 용성 평가를 수행한 결과, 개선된

성능기 을 만족하 다.

다. 토양 분야

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토양분야 출측정기기의 성능시험 정도검사 방법은 미국의 EPA Standard를 근

거로 작성되어있어, 시험방법을 수정하기보다는 추가하는 방향으로 본 과업을 진행하

다. 미국의 시험여건과 국내 시험여건을 고려하여 온도 탱크의 수축과 팽창 등의 시

험은 추가하지 못하 으나, 출측정기기에 한 성능시험기 을 만족하는 최소측정한계

를 추가하 다. 이는 해당기기의 세부사항까지 기재하도록 새로운 별지양식을 제안한

것과 함께 사용자가 구매 혹은 보유하고 있는 기기의 성능기 을 좀더 상세하게 악

할 수 있도록 하 다.

토양분야의 개정(안)은 재의 시험방법 수수료 등에 향이 없는 범 에서 제안하

기 해 미국에서 실시하고 있는 최소 출 정기 (C5%)과 최소감지 출율(R5%)을 추가하

으며 미국에서 발행되는 보고서의 상세한 기기기 성능을 기재하는 새로운 별지양

식을 제안하 다. 본 개정(안)을 통해 재 보다 기기성능에 한 상세한 자료를 제조

매자, 그리고 구매자들에게 제공할 수 있도록 하 다. 아울러, 출측정기기의 측정원리를

확 하여 다양한 출검사기기가 포함되게 하 으며, 기 출속도가 0.4 L/h는 시험 출속

도를 최소 0.2 L/h, 그리고 다른 기 출속도에 해서도 각각 50%에 해당하는 시험 출속

도로 변경하여 토양오염공정시험기 의 출검사방법의 개정과 일치하도록 하 다.

토양분야의 출측정기기는 해당 성능기 과 더불어 측정기기 운 자의 숙련도에 따

라 그 결과가 매우 다양하게 나타난다. 이러한 에서 본 과업을 통해 숙련도 검사를

한 시설 장소를 제공하고 보다 합리 인 숙련도 평가지침(안)을 제시하게 되었다.

4개월에 걸쳐 총 16 개 기 에 한 숙련도 검사를 지원하 으며, 그 결과를 분석하여

개정이 필요한 부분의 개정(안)을 제시하 다.

3. 환경측정기기의 정도검사 제도 개선방안

가. 수질분야

1) 정도검사 차 개선

장에서 수행하는 정도검사의 시험기 과 방법도 제시하 다. 수질분야에서 분석기 타

입의 측정기기는 약 1 시간 간격으로 측정되기 때문에 행 고시에서는 측정횟수가 많아

서 측정값의 결측이 많이 발생되었다. 이번 개정안에서는 측정데이터의 신뢰성을 확보하

기 하여 직선성 시험을 추가하 으며, 측정값의 결측을 최소화하기 하여 드리 트 시

험에서는 시간간격을 4시간으로 조정하고, 반복성 시험데이터로 최 한 활용할 수 있는 방

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안으로 일부항목의 측정횟수와 시간간격을 으며, 장의 기 안정성이 개선됨에 따

른 연 항시험을 제외하 다.

2) 개선(안)에 한 장 용성 시험

정도검사는 사용자가 한국환경공단과 한국산업기술시험원에 의뢰하여 수행한 정도검

사 데이터에 직선성 시험을 추가로 실시한 결과를 활용하 다. 장 용성 시험결과

TN, TP 측정기기가 직선성 시험(추가된 항목)에서 기 을 과하 다. 직선성 시험을

통하여 검정곡선의 정성을 확인하여 장에서 사용되는 측정기기의 측정데이터 정확

성을 높일 수 있는 것으로 단된다.

나. 먹는물 분야

1) 정도검사 차 개선

정도검사는 성능시험을 통해 성능을 확인하여 형식승인을 득한 측정기기가 장에 설

치된 경우에 용하는 검사이다. 특히 형식승인서 내용 로 구조와 성능이 유지되는지를

확인하는 것이 주 목 이다. 먹는물 분야 환경측정기기 정도검사를 수행할 때 가장

큰 애로사항은 수질분야와는 달리 측정기기 설치 치, 측정기기 시료주입 튜 크기

등 장 여건이 다르므로, 장의 상황에 합한 검사 장비를 구비하고 있어야 한다

는 이다.

본 과업에서 정립된 성능시험 구조·성능 세부기 방법에 따라 정도검사를 실시

하지만, 시험방법의 요도를 고려하여 반복성을 시험하면서 제로·스팬드리 트와 응

답시간을 동시에 검사가 가능하도록 조정하여 최단시간으로 검사의 신뢰도를 확보할

수 있도록 하 다.

2) 정도검사 개선(안)의 장 용성 평가

장 용성 평가는 정도검사 개선(안)을 기 으로 실시하여 시험기 에 합한지를

확인하고, 행 시험기 과도 비교하 다. 한국산업기술시험원 한국환경공단은 각각

검사의뢰시 장에 출장하여 필요한 시험을 실시한 결과 합한 것으로 나타났다. 정도검사

개선(안)에 의한 장 용성 평가시 소요되는 시간은 검사 비, 검사, 검사완료까지 포함

하여 약 7시간 30분이 소요되었다.

다. 정도검사 주기의 합리 개선(안)

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환경측정기기의 정도검사의 주기에 한 자료는 국, 일본, EU 등 기 굴뚝

연속자동측정기기에 하여 외국에서 실시하고 있는 정도 리 내용을 참조하 다.

일본의 계량법에 의해 제작업체는 특정계량기 인증을 유지하기 해 정기 으로

인증유지심사를 매 10 년마다 수행해야 한다.

EU의 EN 14181의 규격에서는 굴뚝에서 배출되는 기오염물질을 측정하는 모니

터링시스템과 련하여 인증을 받은 측정기기가 장에 설치되어야 하고, 설치된 측

정기기는 연간감독시험 (AST, Annual Surveillance Test)을 수행함으로써 성능을

확인받도록 규정하고 있다.

MCERTs는 측정기기에 측정기술에 한 발달 MCERTs 규격의 개정에 용하기

해 ISO 17025에서 제안하고 있는 5 년 을 인증유효기간 규정하여 시행하고 있다.

제품을 생산하는 제작업체를 매 1 년마다 감시하는 제도는 국내의 정도검사처럼 인증을

받은 장비에 한 장검사와 아주 유사한 것을 확인할 수 있었다.

국내의 제도도 와 같은 제도를 참고하여 재까지 규정하지 않았던 형식승인 유효기한을

최소 5 년으로 정하여 기술의 변화와 개정된 시험규격을 용할 수 있는 환경측정기기의

재 인증을 도입해야 될 필요성이 있다. 한 측정기기가 장에 최 로 설치될 때에도

장조건에 합되는지 여부와 교정조건 등을 확인하기 해서 최 정도검사를 수행해

야 하고, 매 1 년마다 이러한 조건이 유지되는지를 확인해야 한다.

환경측정기기기는 기 자, 물리화학, 기계 등으로 조합되어 환경오염물질을 측정

하는 시스템기기로서 지속 인 성능유지를 해서는 주기 인 교정 소모품교환 등

기기의 철 한 유지 리가 이루어져야하고 기기의 정상여부를 주기 으로 검해서

한 조치를 강구하는 등 지속 인 정도 리가 이루어져야 한다.

따라서, 환경측정기기의 검 부품교체는 가동 시, 1 주, 1~3 개월, 6 개월, 1

년을 기 으로 각 제조회사에서 제시한 주기에 맞추어 장비의 사용자가 시행하도록

권고 하고 있다. 그러나 핵심부품의 교체는 장비의 성능에 직 인 향을 미치므

로, 정도검사의 시기는 측정기 구입 시, 고장수리 후, 정기검사 Overhaul 시 실시

하는 것이 바람직하다.

한 재 정도검사시 문제 으로 발생하고 있는 부분은 최 정도 검사시 취득일로

부터 1 년 는 2 년 이내에 시행하는 것으로 되어있다. 하지만, 측정기기 소유자 는

사용자가 이에 한 명확한 근거서류가 소유하고 있지 않은 경우가 많다. 이로 인하

여, 최 정도검사를 받아야 하는 기 을 혼동하고 있는 실정이다.

향후 최 정도검사는 과거(1998년 이 )의 제도 본연의 취지 던 ‘측정기기 부착당시

에 검사’하는 방식으로 환원하여, 측정기기를 취득한 후 1 년 이내에 최 정도검사를

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받도록 제안하 다. 재 고시 주기에 의하여 최 정도검사를 도입하게 된다면 분야

에 따라서 정도검사가 1 회 더 늘어날 수 도 있기 때문에 민원의 발생여지가 있다.

따라서 최 정도검사 후 두 번째 정도검사주기를 기존의 최 정도검사주기( , 취득

후 2 년)로 설정하여, 장기간으로는 정도검사 횟수를 동일하게 조정할 필요성이 있다.

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