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연구보고서

연구 보고서

중장기적인 정책연구과제와 대안을 포괄적인 시각에서 이론적 · 실중적 분석을 통해 제시함으로써 연구원의 설립목표를 가장 잘 실행하고있는 보고서입니다.

디브로모메탄 작업환경측정분석방법 개발 연구

연구책임자
노지원
수 행 연 도
2023년
핵 심 단 어
디브로모메탄,작업환경측정,작업환경측정분석방법
주 요 내 용
1. 연구배경
  ◎2022년 2월, 세척공정에서 트리클로로메탄으로 인한 급성독성간염이 다발하였으며 환경부와 고용노동부의 세척제 전수조사 결과 디브로모메탄을 사용하는 사업장이 일부 발견됨
  ◎ 사업장에서는 법적 규제를 받지 않는 물질로 대체하여 사용하는 경향이 크기 때문에 「산업안전보건법」과 「화학 물질관리법」의 제재를 받지 않는 디브로모메탄을 트리클로로메탄의 대체 세척제로서 사용할 가능성이 큼
  디브로모메탄을 사용하는 공정의 작업환경관리를 위한 작업환경측정분석방법을 선제적으로 개발할 필요성이 제기됨

2. 연구결과
  ◎ 작업환경측정분석방법 검토
    •대표적인 할로겐화 탄화수소류의 작업환경측정분석방법으로 NMAM 1003, NMAM 1025, OSHA 05, OSHA 1017 등이 있음
     •주로 이황화탄소로 탈착하여 가스크로마토그래프의 불꽃이온화검출기를 사용하는 방법을 제시하고 있으며 일부 작업환경측정방법에서는 벤젠이나 자일렌으로 탈착하고 전자포획검출기로 분석하는 방법이 권장됨
  ◎ 매체 선정
    •매체 선정 실험 결과, 활성탄관(100 mg/50 mg)이 적합 매체로 선정됨
    •디브로모메탄이 150~290 ppm 수준으로 발생하는 챔버에서 5개 종류의 흡착관으로 동시 포집하여 포집효율이 가장 높은 매체로 선정하고 이후 실험은 해당 매체로 진행함
  ◎ 매체 저장안정성 평가
    •저장안정성 평가 결과, 상온(21℃)과 냉장(4℃)에서 30일간 안정적(100±25%)이었음
    •노출기준을 10 ppm, 포집부피를 10 L로 가정하고 노출기준의 0.1, 0.5, 1.0, 2.0배의 농도를 활성탄관에 주입 후 1, 3, 7, 14, 21, 30일이 되는 일자마다 농도별 5개의 시료를 분석하였으며 탈착률은 95.5~110.1%를 유지함
  ◎ 파과 실험
    •파과 실험결과, 파과부피는 50 L였으며 그의 2/3인 33 L를 최대공기량으로 제안함
    •디브로모메탄이 140~150 ppm 수준으로 발생하는 챔버에서 활성탄관으로 포집하며 멀티가스모니터로 농도를 확인하였으며, 매체를 통과한 공기에서 약 5%의 농도가 검출될 때의 부피를 파과부피로 결정함
  ◎ 검출 및 정량한계
    
•검출한계 0.18 ug/sample, 정량한계 0.54 ug/sample으로 계산됨 •최소 공기량은 정량한계인 0.54 ug/sample 이상을 포집할 수 있는 0.1 L(1 ppm 일 때)로 제안함
    •예상 검출한계의 2, 5, 10배 농도를 활성탄관에 주입하여 시료를 만들고 분석하였으며 분석 시 사용된 선형 회귀식의 기울기, 표준오차를 수식에 대입함
  ◎ 정밀도와 편향
   
•정밀도 0.108, 편향 0.303으로 계산됨
   •타겟 농도(10 ppm)의 0.1, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0배의 디브로모메탄을 활성탄관 앞 부분에 주입하면서 펌프로 포집 하여 농도별 8개 시료를 분석함
   •평균 탈착률, 탈착률 변이계수, 상대표준불확도(3%)를 수식에 대입하여 편향을 계산함
 ◎ 제언
 
  • 디브로모메탄과 유사 구조를 가진 할로겐화 탄화수소류의 작업환경측정분석방법을 검토하여 OSHA Salt Lake Technical Center의 가이드라인에 따른 측정 매체 및 분석방법 검증 실험에 따라 측정분석방법을 개발하였음
   • 디브로모메탄은 국외에서 세척제로 사용된 사례가 없으며 발암성 연구가 제대로 이루어지지 않았고 근로자에게 노출될 경우 건강에 어떤 영향이 있을지 알 수 없기에 사업장에서 사용을 권장하지 않음

3. 연구활용방안
실험 결과를 바탕으로 작성된 디브로모메탄의 시료채취 및 분석지침(안)을 이용하여 추후 해당 작업장의 시료 채취 및 분석에 활용될 것으로 기대됨