공기 중 메탄올 농도를 측정하기 위한 실리카겔관, 확산식 시료채취기 및 가스검지관의 3가지 방법의 정확도 비교에 관한 연구

Abstract

최근 우리나라에서 휴대폰의 부품을 가공하는 CNC 공정에서 사용되던 메탄올 중독으로 5명의 근로자가 실명 등 심각한 건강장해를 입는 사고가 발생한 바 있다. 메탄올로부터 근로자를 보호하기 위해서는 작업환경 중 메탄올 농도를 파악하는 것이 매우 중요하다. 이에 본 연구는 현재 공기 중 메탄올을 측정하는 능동식 시료채취법과 확산식 시료채취방법 그리고 가스검지관을 이용한 방법 등 3가지의 측정 정확도에 대한 실험적 연구를 실시하였다. 농도수준이 일정하게 유지되는 챔버에서 3가지 방법으로 6시간 동안 메탄올을 측정한 결과는 다음과 같이 나타났다. 노출기준의 1/2수준인 100 ppm 수준에서 실리카겔관법으로 측정한 결과는 91.8±8.0 ppm, 확산식 시료채취기는 78.9±10.8 ppm, 가스검지관으로 6시간 동안 13회에 걸쳐 측정한 결과는 96.9±10.8 ppm이었다. 노출기준인 200 ppm 수준에서는 실리카겔관법은 182.3±5.6 ppm, 확산식 시료채취방법은 188.8±7.1 ppm, 가스검지관은 200 ppm이었다. 노출기준 2배인 400 ppm 수준에서는 실리카겔관법은 401.0±5.3 ppm, 확산식 시료채취기법은 395.6 ±17.4 ppm, 가스검지관법은 407.3±21.1 ppm이었다. 위와 같은 결과로 볼 때, 현장에서 메탄올 농도를 파악하는 데는 3가지 방법 모두 큰 문제없이 사용할 수 있는 것으로 나타났다. 특히 가스검지관은 측정방법이 간단하고 현장에서 즉시 측정결과를 알 수 있기 때문에 사업장의 자체 측정방법으로 가장 적절할 것으로 판단된다. 메탄올 작업환경측정의 표준방법으로 간주되는 NIOSH method #2000을 적용할 때 사용하는 실리카겔관(150/75 mg)의 메탄올 최대 흡착용량은 실리카겔 1 mg 당 30 ㎍으로 파악되었으며, 뒷 층으로 파과가 되기 전까지의 흡착용량은 실리카겔 1 mg 당 17 ㎍인 것으로 나타났다. 따라서 시판되는 실리카겔관(150/75 mg)을 사용할 경우, 뒷 층으로 파과 되지 않을 최대 포집용량은 2.2 mg이다. 이 조건에 따르면 공기 중 농도가 200 ppm인 경우 채취할 공기량은 최대 8.4 L이다.