• 제목/요약/키워드: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)

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국내유통 채소류 및 과일류 중 다환방향족탄화수소 분석 (Determining of polycyclic aromatic hydrocarbons in domestic vegetables and fruits)

  • 하수정;오남수;김수연;이효민
    • 분석과학
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    • 제19권5호
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    • pp.415-421
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    • 2006
  • 채소류 및 과일류 중 PAHs 분석방법을 확립하고 오염실태 파악을 위하여 서울, 춘천, 대전, 광주, 부산의 5대 도시 시장에서 채소류 13종, 과일류 5종 총 210건을 채취하였다. 균질화된 시료를 dichloromethane으로 초음파추출하고 탈수한 후 Sep-Pak Florisil Cartridge로 정제하여 HPLC/FLD로 동시 정량 분석하였다. 시료에 표준물질을 spike하여 전처리 후 기기분석한 결과, 각각의 PAH에 대한 회수율은 약 95~102%였으며, 검출한계는 PAH에 따라 차이는 있으나 0.002~0.5 ng/g 수준이었다. 채소류 및 과일류 중 8가지 총 PAHs의 평균 함량은 0.19 ng/g이었으며 개별 평균 PAH 함량은 benzo(a)anthracene 불검출, chrysene 0.014 ng/g, benzo(b)fluoranthene 0.031 ng/g, benzo(k)fluoranthene 0.016 ng/g, benzo(a)pyrene 0.019 ng/g, dibenzo(a,h)anthracene 0.091 ng/g, benzo(g,h,i)perylene 0.016 ng/g, indeno(1,2,3-c,d)pyrene 불검출 수준이었다.

Characterization of Respirable Suspended Particles and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons associated with Environmental Tobacco Smoke

  • Baek, Sung-Ok;Park, Jin-Soo;Kim, Mi-Hyun;Roger A, Jenkins
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제16권E호
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    • pp.1-17
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    • 2000
  • In this study, the concentrations of particulate organic constituents of environmental tobacco smoke(ETS) were determined using an environmental smog chamber, where ETS is the sole source of target compounds. ETS was generated in a 30 ㎥ environmental chamber by a number of different cigarettes, including the Kentucky 1R4F reference cigarette and eight commercial brands. A total of 12 experimental runs was conducted, and target analytes included a group of ETS markers both in vapor and particulate phase and a class of polycylic aromatic hydrocarbos(PAHs) associated with ETS particles. The mass concentrations of PAH in ETS particles were also determined. The average contents of benzo(a) pyrene and benzo(a) anthracene in ETS particles for the commercial brands were 12.8 and 21.5$\mu\textrm{g}$/g, respectively, There values are all somewhat higher than those determined previously by other studies. Results form the chamber study are further used to estimate the average and variability of cigarette yields for target compounds associated with ETS. Finally, ratios of RSP to the surrogate standards of UVPM, FPM and solanesol were calculated for each sample. The average conversion factors factors for the eight commercial brands were 7.3, 38, and 41 for UVPM, EPM, and solanesol, respectively. The UVPM and FPM factors are in good agreement with the recently published values. Whereas there might be a substantial difference in the solanesol content among cigarettes produced in different countries, the variability is somewhat greater than those of UVPM and FPM, Unfortunately, comparison of the PAH yield data from this study with literature values was complicated by a lack of consistency in cigarette smoke generating methodology. Validation of the PAH yields was also difficult due to a lack of information on the ETS related PAH in the literature. From and engineering viewpoint , however, these data on the cigarette yields of ETS components may still provide useful information to studies on the mathematical modeling of indoor air quality management regarding tobacco smoke as a source of interest, or to studies on the assessment of human exposure to ETS.

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평택지역 대기 중 먼지 입경별 잔류성유기오염물질 분포특성 연구 (Distribution of Persistent Organic Pollutants (POPs) in Different Sizes of Particles in the Ambient Air of the Pyeongteak Area)

  • 김동기;우정식;김용준;정해은;박주은;조덕희;문희천;오조교
    • 한국환경보건학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.192-203
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    • 2020
  • Objectives: The concentration distributions of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans (PCDD/Fs), dioxin-like polychlorinated biphenlys (dl-PCBs), and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in fine particles were investigated to provide basic data on POP behavior and composition analysis. Methods: The concentrations of PCDD/Fs, dl-PCBs, and PAHs by particle size were evaluated for TSP, PM10, and PM2.5. Also, fine dust component analysis and factor analysis were performed to identify the source of PCDD/Fs. Results: The particle size distribution was found to account for 24.3% of >10 ㎛, 14.5% of 2.5-10 ㎛, and 61.2% of <2.5 ㎛. The average contributions of coarse particles (>2.5 ㎛) and fine particles (<2.5 ㎛) were PCDD/Fs 67%, dl-PCBs 66%, benzo (a) pyrene 83% and PAHs 84%, and the contributions of fine particles (<2.5 ㎛) were higher than coarse particles (>2.5 ㎛). However, the contributions of coarse particles increased in April to September with higher temperatures, while those of fine particles increased in February to March with lower temperatures. Conclusions: Low chlorinated (4Cl-5Cl) PCDD/Fs were more adsorbed compared to coarse particles due to the influence of pollutant migration from particulate to gas phase according to temperature rise, whereas high chlorinated (6Cl-8Cl) PCDD/Fs were more adsorbed compared to fine particles. PCDD/Fs sources were assessed to be major sources of emissions, such as incineration facilities and/or open burning.

폐지와 폐목재에서의 잔류성 유기오염물질의 농도 및 배출원 추정 (Levels of Persistent Organic Pollutants in Waste Paper and Waste Lumber and Evaluation of their Sources)

  • 황인규;이인석;오광중;김지원;박흥석;오정은
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권9호
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    • pp.870-878
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    • 2010
  • 본 연구는 산업 현장에서 나오는 폐지, 폐목재에 함유되어 있는 17종 PCDD/Fs, 12종 Co-PCBs, 16종 PAHs 농도 수준과 이들의 발생원 추적을 위해 수행되었다. 농도 수준은 폐지와 폐목재 순으로 PCDD/Fs는 9.69~176.77 pg/g-dry, 0.14~0.25 pg/g-dry, Co-PCBs는 109.95~4097.25 pg/g-dry, 28.23~59.88 pg/g-dry, PAHs는 9.30~52.18 ng/g-dry, 0.82~1.82 ng/g-dry로 조사되었으며, 모든 대상물질은 폐목재보다 폐지에서 더 높은 농도로 검출되었다. PCDD/Fs 중 OCDD가 가장 높은 농도로 검출되었으며, 소각로 배출가스 중 다이옥신과 유사한 패턴을 보였다. Co-PCBs 이성질체 분포 패턴은 상용 PCB 제품의 이성질체 분포패턴과 유사하게 나타나 이로 인한 오염으로 판단되었고, PAHs의 경우 특정 화합물의 농도비를 이용하여 추정한 결과 폐기물 소각과 같은 연소와 관련이 있음을 알 수 있었다.

광양만 주변해역 주상퇴적물에서의 다환방향족탄화수소류(PAHs)의 오염에 관한 연구 (A Study on the Pollution of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) In the Column Sediments around Gwangyang Bay)

  • 유영석;조천래;조현서
    • 해양환경안전학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.257-266
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    • 2008
  • PAHs는 인간활동에 의한 화석연료 이용으로 해양환경 중에 넓게 분포되어 있다. 환경 중 다양한 경로를 통해 해양으로 유입된 PAHs는 잠재적으로 해양 수서환경 생물에 대해서 발암성과 돌연변이를 일으키고 있다. 광양만은 여수화학공단, 광양제철소, 콘테이너부두가 위치해 있고 도시화가 진행되어 PAHs의 오염이 예상되는 해역이다. 본 연구는 광양만의 주상퇴적물에서 PAHs의 오염에 관한 연구를 수행하였다. 주상퇴적물은 1999년 7월에 4개 정점(A, B, C와 D)에서 채집하여 soxhlet extractor로 추출하고 GC-MS를 이용하여 PAHs 13종을 검출하였다. 주상퇴적물에서 13종 PAHs 화합물 모두가 검출되었으며, Total PAHs는 275.04${\sim}$2,838.6464(평균 406.43)${\mu}g/kg$ dry wt.의 범위로 검출되었고 분석한 PAHs 화합물 중 Naphthalene이 40.60${\sim}$2294.06${\mu}g/kg$ dry wt.로서 거의 모든 시료에서 가장 높게, Anthracene이 2.63${\sim}$11.30${\mu}g/kg$ dry wt.로서 가장 낮게 나타났다. Total PAHs와 PAHs 화합물의 상관관계는 Naphthalene, Acenaphthylene, Phenanthrene과 같은 저분자량 물질에서 상대적으로 높은 상관관계를 나타내었다. P/A(Phenanthrene/Anthracene)비와 F/P(Fluoranthene/Pyrene)비에 의한 기원의 형태는 연소기원과 유류오염기원의 복합적인 영향을 받는 것으로 나타났다. 광양만 주상퇴적물에서의 TotaI PAHs 농도는 생물학적 영향에 대한 기준(Biological effect guidelines)인 ER-L(Effect Range-Low), ER-M(Effect Range-Middle) 및 OAET(Overall Apparent Effect Thresholds)보다 적은 값을 보였다.

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Low Temperature Thermal Desorption (LTTD) Treatment of Contaminated Soil

  • Alistair Montgomery;Joo, Wan-Ho;Shin, Won-Sik
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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    • pp.44-52
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    • 2002
  • Low temperature thermal desorption (LTTD) has become one of the cornerstone technologies used for the treatment of contaminated soils and sediments in the United States. LTTD technology was first used in the mid-1980s for soil treatment on sites managed under the Comprehensive Environmental Respones, Compensation and Liability Act (CERCLA) or Superfund. Implementation was facilitated by CERCLA regulations that require only that spplicable regulations shall be met thus avoiding the need for protracted and expensive permit applications for thermal treatment equipment. The initial equipment designs used typically came from technology transfer sources. Asphalt manufacturing plants were converted to direct-fired LTTD systems, and conventional calciners were adapted for use as indirect-fired LTTD systems. Other innovative designs included hot sand recycle technology (initially developed for synfuels production from tar sand and oil shale), recycle sweep gas, travelling belts and batch-charged vacuum chambers, among others. These systems were used to treat soil contaminated with total petroleum hydrocarbons (TPH), polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), pesticides, polychlorinated biphenyls (PCBs) and dioxin with varying degrees of success. Ultimately, performance and cost considerations established the suite of systems that are used for LTTD soil treatment applications today. This paper briefly reviews the develpoment of LTTD systems and summarizes the design, performance and cost characteristics of the equipment in use today. Designs reviewed include continuous feed direct-fired and indirect-fired equipment, batch feed systems and in-situ equipment. Performance is compared in terms of before-and-after contaminant levels in the soil and permissible emissions levels in the stack gas vented to the atmosphere. The review of air emissions standards includes a review of regulations in the U.S. and the European Union (EU). Key cost centers for the mobilization and operation of LTTD equipment are identified and compared for the different types of LTTD systems in use today. A work chart is provided for the selection of the optmum LTTD system for site-specific applications. LTTD technology continues to be a cornerstone technology for soil treatment in the U.S. and elsewhere. Examples of leading-edge LTTD technologies developed in the U.S. that are now being delivered locally in global projects are described.

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이란산 원유의 증발에 따른 풍화율 및 화학적 성상 변화 (Effects of Evaporation on the Weathering Rate and Chemical Composition of Iranian Heavy Crude Oil)

  • 김범;김기범;심원준;임운혁
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.238-246
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    • 2012
  • 해양으로 유출된 유류는 다양한 풍화과정을 통해 환경에서 제거되며, 증발이 유출사고 초기에 가장 우세한 풍화과정이다. 본 연구에서는 허베이스피리트호 사고유 중 이란산 원유를 대상으로 실험실에서 표준화된 증발실험을 실시하여 시간에 따른 물리화학적 변화를 관찰하였다. 증발과정에 영향을 미치는 유막두께, 풍속 등의 변수를 제어하여 48시간까지 노출한 결과 $29.3{\pm}0.4%$의 재현성 있는 결과를 산출하였다(n=40, p<0.001). 미국해양대기청의 풍화모델인 ADIOS2를 이용하여 환경조건에서 증발을 시뮬레이션한 결과 29%의 증발율을 구할 수 있었으며, 본 실험과 일치하는 결과를 확인하였다. 증발율에 따른 원유의 조성변화를 분석한 결과 저분자량의 알칸과 PAHs가 제거되었으나, 바이오마커 화합물은 증발에 의한 영향을 받지 않는 보전적인 특성을 나타냈다. 바이오마커 중 $17{\alpha}(H)$, $21{\beta}(H)$-hopane을 이용한 풍화율 계산값은 48시간 최종 값이 24.4%로 물리적인 증발에 따른 양적변화와 유사한 결과를 보였다. 호판을 이용한 풍화율 계산값 비교결과 사고 초기 현장 표착유(1단계 풍화 28.9%)와 메소코즘 풍화 실험 5일차(26.5%)까지는 풍화과정이 주로 증발에 의한 것으로 확인되었다.

낙동강 하천 및 호소 퇴적물에서의 PAHs, OCPs, Co-PCBs 농도 분포와 발생원 평가 (Assessment of Distribution Patterns and Sources for PAHs, OCPs, and Co-PCBs in the Surface Sediments from the Nakdong River Basin, Korea)

  • 강희형;이인석;허인애;신원식;황인성;김영훈;허진;신현상;김준하;오정은
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.656-664
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    • 2010
  • 본 연구에서는 낙동강 수계 내 하천 및 호소의 퇴적물을 대상으로 16종의 다환방향족탄화수소(PAHs), 다염화바이페닐(PCBs), 유기염소계 농약(OCPs)류를 분석하였다. 하천 퇴적물에 존재하는 16종의 PAHs와 12종의 Co-PCBs 농도 수준은 각각 N.D.~969.3 ng/g-dry, 4.2~7716.5 pg/g-dry(0.0~10.1 pg-TEQ/g-dry)이었다. 호소 퇴적물에 존재하는 16종의 PAHs류는 5.8~2987.2 ng/g-dry, 12종의 Co-PCBs는 4.3~461.1 pg/g-dry(0.0~0.6 pg-TEQ/g-dry), OCPs의 농도 수준은 N.D.~1.5 ng/g-dry이었으며, OCPs 중 DDT류만 검출되었다. 이는 환경질 평가를 위한 가이드 라인보다 훨씬 낮은 수준이었다. 낙동강 수계 내 하천 퇴적물에 존재하는 16종의 PAHs 중 저분자 PAHs의 비율이 높은 반면, 호소에서는 중 고분자 PAHs의 비율이 높았다. 그리고 PCBs는 모든 퇴적물 시료에서 PCB-118과 PCB-105의 비율이 가장 높게 나타났으며, 이는 이전의 연구와도 일치하는 결과이다. 검출된 PAHs와 Co-PCBs의 배울원 추정 결과, PAHs의 경우 일부 지점들을 제외한 대부분의 지점들이 석탄 및 바이오매스의 연소와 관련 있었으며, Co-PCBs의 경우 상업적인 PCBs와 관련이 있음을 알 수 있었다.

Development of HPLC Determination Method for Trace Levels of 1-, 2-Nitropyrenes and 2-Nitrofluoranthene in Airborne Particulates and Its Application to Samples Collected at Noto Peninsula

  • Hayakawa, Kazuichi;Tang, Ning;Sato, Kosuke;Izaki, Akihiko;Tatematsu, Michiya;Hama, Hirotaka;Li, Ying;Kameda, Takayuki;Toriba, Akira
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제5권3호
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    • pp.146-151
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    • 2011
  • 1-Nitropyrene (1-NP), 2-NP and 2-nitrofluoranthene (2-NFR) are useful markers for studying the atmospheric behaviors of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and nitropolycyclic aromatic hydrocarbons (NPAHs). However, present methods for measuring trace levels of these compounds are lesssensitive and laborious. Here we describe several improvements to a previously reported high-performance liquid chromatography-chemiluminescence detection system that allows it to determine trace levels of 1-, 2-NPs and 2-NFR. The proposed system was equipped with a reducer column packed with Pt/Rh instead of zinc whose life-time was limited. The combination of Cosmosil MS-II (monomeric ODS) and AR-II (polymeric ODS) columns was used instead of polymeric ODS columns as the separator column to improve the separation. An ethanol mixture with acetate buffer (pH 5.5) was used in place of an acetonitrile mixture with the same buffer to activate the reducer column. The same ethanol mixture was used as the mobile phase for the clean-up column. The switching time of the column switching valve was optimized to concentrate the amino-derivatives of above NPAHs quantitatively on the concentrator column. The concentrations of bis(2,4,6-trichlorophenly) oxalate and hydrogen peroxide in the chemiluminescence reagent solution were optimized to 0.4 mM and 30 mM, respectively, to increase the sensitivity. Under the above conditions, the detection limits (S/N=3) of 1-, 2-NPs and 2-NFR were 1 fmol (0.25 pg), 10 fmol (2.5 pg) and 4 fmol (1 pg), respectively. The proposed system was effectively used to determine trace levels of 1-, 2-NPs and 2-NFR in airborne particulates collected at Noto Peninsula. The atmospheric concentrations of 1-, 2-NPs and 2-NFR were not more than sub pg $m^{-3}$ levels. They were higher in winter (January) than in summer (July). In both seasons, the concentrations were in decreasing order, [2-NFR]>[1-NP]>[2-NP].

활성탄을 이용한 Triton X-100 용액에서의 phenanthrene의 선택적 흡착에 관한 연구 (A Study on Selective Adsorption of Phenanthrene Dissolved in Triton X-100 Solution using Activated Carbons)

  • 안치규;김영미;우승한;박종문
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제11권2호
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    • pp.13-21
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    • 2006
  • 다환방향족 탄화수소는 화석연료의 사용 등으로 자연계에 유출되며, 매우 낮은 용해도로 인해 토양과 강한 결합을 형성하여 장기적으로 영향을 준다. 이러한 PAHs로 오염된 토양을 복원하기 위해 계면활성제를 사용한 토양세척 공법을 사용하게 되며, 공정 시 계면활성제의 사용으로 전체 복원 비용이 증가하게 된다. 이에 토양복원 시 사용된 계면활성제의 재사용을 위한 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 활성탄을 이용한 계면활성제 재사용 기술을 개발하였다. 활성탄으로는 원료물질과 활성방법이 같고 입자 크기가 다른 세 가지 GAC(Darco 4-12, 12-20, 20-40 메쉬)를 사용하였으며, PAH로는 phenanthrene을 계면활성제로는 Triton X-100을 사용하여 회분식으로 실험을 수행하였다. 이때 Triton X-100 용액에서 phenanthrene의 선택적 흡착정도를 보기위해 선택도를 사용하였다. 실험결과 입자 크기가 작을수록, 비표면적과 기공 부피가 클수록 높은 선택도를 나타내었다. 선택도는 세 활성탄 모두 1보다 높아 Triton X-100 용액으로부터 phenanthrene이 효과적으로 분리됨을 알 수 있었다. 본 연구의 결과, PAHs와 같은 소수성물질로 오염된 토양의 세척시 발생하는 계면활성제 용액을 적절한 특성을 가진 활성탄을 이용하면 오염물질을 선택적으로 제거시킬 수 있음을 알 수 있다. 따라서 활성탄을 이용한 선택적 흡착을 이용하면 토양 세척시 계면활성제 사용량을 줄이게 되어 복원 비용을 절감하는 효과를 가져올 것으로 예상된다.