• 제목/요약/키워드: Toxic equivalent (TEQ)

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정수처리에서의 다이옥신 제거 및 2, 3, 7, 8-TeCDF 생성 (The Removal of Dioxins and the Formation of 2, 3, 7, 8-TeCDF in Drinking Water Treatment in Japan)

  • 김현구
    • 한국물환경학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.758-766
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    • 2008
  • 먹는물 처리 전후 다이옥신류의 동족체 패턴 및 제거율을 평가하기 위해서 42개의 일본 정수처리장에서 2년간 122개의 시료를 채취해 dibenzo-p-dioxins (PCDDs), polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) 및 coplanar polychlorinated biphenyls (Co-PCBs)를 분석하였다. 다이옥신류의 평균 농도와 독성등가값 (toxic equivalent, TEQ)은 원수와 처리수에서 각각 60.24 pg/L (0.14 pg-WHO-TEQ/L), 4.15 pg/L (0.016 pg-WHO-TEQ/L)였다. 먹는물의 다이옥신류 기여 농도는 일일섭취량 (tolerable daily intake (TDI), 4 pg-TEQ/kg/day)의 0.016%이었다. 정수처리에 의한 다이옥신류의 평균 TEQ 제거율은 88% 이상이었다. 그러나 112개의 샘플에서 2, 3, 7, 8-TeCDF (tetrachlorodibenzofuran)의 농도는 17% 증가하였다. 따라서, 2, 3, 7, 8-TeCDF의 농도에 영향을 미치는 공정을 파악하기 위하여 고도정수처리 및 일반정수처리에서의 제거율을 조사하였다. 다이옥신 동족체(congener)인 TeCDF와 non-ortho-PCB는 고도처리 및 표준정수처리에서 염소소독처리 후 TEQ 농도가 증가함을 보여, 먹는물 중 2, 3, 7, 8-TeCDF 농도는 염소소독처리에 의해 상승한 것으로 밝혀졌다.

다이옥신의 환원적 탈염화 분해 경로와 독성 변화예측을 위한 LFER 모델 (Prediction of Pathway and Toxicity on Dechlorination of PCDDs by Linear Free Energy Relationship)

  • 김지훈;장윤석
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.125-131
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    • 2009
  • 영가철과 혐기성 미생물을 이용한 환원적 탈염화반응을 통한 다이옥신 처리 능력을 평가하기 위해, 자유에너지 선형관계(linear free energy relationship)를 이용하여 다이옥신의 탈염화에 의한 농도 및 독성변화 예측 모델을 최초로 정립하였다. 수용액상에 존재하는 다이옥신류의 깁스자유에너지는 기존 문헌의 열역학적 계산결과를 범밀도함수이론(density functional theory)을 이용한 계산 수준으로 보정하였으며, 보정된 깁스자유에너지와 실험을 통해 얻은 탈염화 반응속도 상수와의 선형관계를 통해 다이옥신의 탈염화 반응 256개에 대한 반응속도상수를 예측하였다. 본 모델을 통해 탈염화에 의해 변화하는 다이옥신 류 76종에 대한 시간 별 농도를 계산할 수 있다. 8염화다이옥신(Octachlorinated dibenzo-p-dioxin, OCDD)이 완전히탈염화되어 dibenzo-p-dioxin (DD)로 탈염화되기까지는 100년 이상의 반응시간이 필요하였으며, 독성등가값(toxic equivalent quantity, TEQ)의 경우 탈염화가 진행되면서 초기농도의 10배 이상까지 증가하는 것으로 밝혀졌다. 이를 통해, 다이옥신의 처리를 위해서는 좀 더 빠른 탈염화 반응속도를 갖는 다른 전자공여 시스템을 사용하거나, 환원적 탈염화-라디칼 산화와 같은 복합 연계처리가 필요함을 알 수 있다. 본 논문을 통해 제시된 예측 기법은 다이옥신뿐 아니라 다른 할로겐화 화합물의 탈염화 예측과 여러 전자공여 시스템에 대한 평가에 적용이 가능하다.

HRGC/HRMS에 SP-2331 및 DB-5MS 컬럼 사용시 다이옥신 결과의 비교 (Comparison of Dioxin Analytical Results Between SP-2331 and DB-5MS Capillary Columns in the HRGC/HRMS Analysis)

  • 홍종기;양정수;신정화;안윤경;이대운
    • 분석과학
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    • 제17권2호
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    • pp.184-191
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    • 2004
  • 본 연구에서는 HRGC/HRMS에 의한 다이옥신분석에 있어 가장 널리 사용되고 있는 SP-2331 및 DB-5MS 컬럼에 의한 독성 2,3,7,8-다이옥신 동족체 분리의 영향에 대하여 조사하였다. 컬럼분리성능평가 표준용액과 비산재 시료의 분석을 통하여 이들 컬럼에 의한 tetra, penta 및 hexa-2,3,7,8-동족체의 분리에 대한 부분과 I-TEQ값의 영향을 중심으로 설명하였다. 이들 두 컬럼에 의한 분석에서 컬럼분리성능평가 표준용액의 경우 DB-5MS에 의해서는 총 2,3,7,8-치환이성체의 농도는 508.4 ng/mL로 나타났으며, SP-2331에 의해서는 515.8 ng/mL로 나타났다. 이들을 I-TEQ값으로 환산하였을 때 거의 동등하게 나타났다. 비산재 시료의 경우에서도 이들 두 컬럼에 의한 2,3,7,8-치환이성체의 총 농도와 I-TEQ값이 거의 비슷하게 나타났다.

제지폐수중의 다이옥신 배출 패턴 및 형성 메카니즘(II) - 표백공정이외의 폐수(알칼리폐수)를 중심으로 - (Emission Patterns and Formation Mechanism of PCDDs/PCDFs in Bleaching Wastewater(I) - Alkali Wastewater -)

  • 신선경;장성기
    • 분석과학
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    • 제14권5호
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    • pp.422-431
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    • 2001
  • 염소표백공정을 포함하고 있는 펄프 제지폐수 배출시설의 폐수 중 다이옥신류의 배출특성을 파악하기 위해 표백공정 전 후단을 제외한 회수공정, 마감공정집수조 및 방류수의 알칼리 폐수를 채취 분석하였다. 회수공정과 마감공정에서 2,3,7,8-치환이성체의 배출분포는 2,3,7,8-사염화퓨란(TCDF) > 팔염화다이옥신(OCDD) > 팔염화퓨란(OCDF)의 순으로 배출되고 있으며, 퓨란류(PCDFs)와 다이옥신류(PCDDs)의 배출비는 76:24, 62:38로 조사되어 주로 퓨란류가 배출되고 있음을 알 수 잇었다. 그러나, 집수조에서는 팔염화다이옥신(OCDD) > 1,2,3,7,8-오염화다이옥신(PeCDD) > 1,2,3,4,7,8-육염화다이옥신(HxCDD)의 순으로 2,3,7,8-치환이성체가 배출되고 있으며, 독성등가환산농도로 환산한 결과 1,2,3,7,8-오염화다이옥신(PeCDD)이 81%, 1,2,3,4,7,8-육염화다이옥신(HxCDD)이 12%를 차지하는 것으로 나타났으며, 검출된 다이옥신류의 농도는 0.2266ng-TEQ/L로 조사되었다. 또한, 방류수에서의 2,3,7,8-치환이성체 배출분포는 팔염화다이옥신(OCDD) 및 2,3,7,8-사염화퓨란류(TCDF)의 순으로 배출되고 있으며, 독성등가환산농도의 배출분포는 1,2,3,7,8-오염화다이옥신(PeCDD) 및 2,3,7,8-사염화퓨란(TCDF)의 순으로 배출되었으며, 배출되는 다이옥신류의 농도는 0.377 ng-TEQ/L로 조사되었다.

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일본 요코하마 대기 중 PCBs의 가스-입자 분배 (Gas-Particle Partitioning of PCBs in Ambient Air, Yokohama Japan)

  • 김경수
    • 한국대기환경학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.285-293
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    • 2005
  • This study was aimed at estimation of gas-particle partitioning of polychlorinated biphenyls (PCBs) in ambient air. The samples were collected at urban site in Japan from March 2002 to January 2003. The concentration of total PCBs (from 4 CB to 10 CB) and TEQ (Toxic equivalent) ranged from 62 to $247\;pg/m^3$ and from 2 to $14\;fgTEQ/m^3 $, respectively. The average contribution $(\%)$ of gas phase to total PCBs concentration was above $80\%$, which suggests that in the atmosphere PCBs predominantly existed in the gas phase. The weak correlations between total PCBs concentration and temperature was found. However this result was due to a typhoon during summer and raining during sampling period. The gas-particle partition coefficient (Kp) was obtained as a function of temperature. The partition ratio of gaseous and particulate phase PCBs can be estimated for an arbitrary temperature. The plot of gas/particle partition coefficient (log Kp) vs. sub-cooled liquid vapor pressure $(log\;P_L)$ had reasonable correlations for individual samples but the slope varied among the samples (coefficients of determination for log Kp versus log $P_L$ plot were> 0.76 $(p<0.0001)$, except for 3 samples). As a result, the variations in the slope among the sampling period may be due to change of temperature, raining during sampling period and wind in this study.

금강 수계 퇴적물 중 PCDD/Fs 및 Co-PCBs의 농도 분포와 발생원 해석 (Distribution and Source Identification of PCDD/Fs and Co-PCBs in Sediments from the Geum River)

  • 박종은;김종국;안성윤
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.900-906
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    • 2011
  • 본 연구에서는 금강 수계 퇴적물 중 PCDD/Fs 및 Co-PCBs의 농도 분포를 파악하고 발생원을 추정하기 위해 17개 지점에서 총 52개의 샘플을 채취하여 분석하였다. 금강 수계 퇴적물 표층에서 검출된 PCDD/Fs 및 Co-PCBs의 농도 수준은 각각 불검출~193.47(평균 84.52) pg/g-d.w.와 0.34~359.19(평균 114.65) pg/g-d.w.를 나타내었으며, TEQ 값은 각각 불검출~5.12(평균 0.88)pg I-TEQ/g-d.w와 불검출~0.58(평균 0.09) $WHO_{2005}$-TEQ pg/g-d.w.을 나타내었다. 유역별로는 하수종말처리장, 분뇨처리장, 매립장 등이 위치한 상류 지역에서 가장 높은 농도를 보였으며, 하천 하류 방향으로 갈수록 감소하는 경향을 보였다. 다이옥신이 검출된 지점에서는 고염소 화합물이 특징적으로 높은 패턴을 나타내었으며, Co-PCBs는 모든 퇴적물 시료의 이성체 패턴이 PCBs 제품의 패턴과 유사한 경향을 보였다. Co-PCBs의 발생원 해석을 위해 통계 분석을 수행한 결과 상업적 PCBs 제품에 의한 영향이 큰 것으로 나타났다.

도시쓰레기 소각로 배출가스 중 다이옥신류 및 전구물질의 배출특성(I) (Emission Character of PCDDs/PCDFs and Precusors in the Flue Gas of the MWSI(I))

  • 신선경;정영희;김삼권;장성기;이재인;이원석;이준배;이동훈
    • 분석과학
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    • 제12권1호
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    • pp.61-67
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    • 1999
  • 도시쓰레기 소각로의 배출가스 중 다이옥신(Dioxins, PCDDs/PCDFs), chlorobenzenes(CBs) 및 chlorophenols(CPs)를 측정 분석하고, 각 시설에 대한 다이옥신 및 전구물질의 배출 패턴을 조사하였다. 대형쓰레기 소각로의 배출가스 중 다이옥신류의 농도를 독성등가환산(Toxic Equivalent, TEQ) 농도로 평가한 결과 오염화퓨란류(Pentachlorofurans, PeCDFs), 육염화퓨란류(Hepxachlorofurans, HxCDFs) 및 칠염화퓨란류(Heptachlorofurans, HeCDFs)가 전체의 76.24%, 60.84%를 차지하는 것으로 나타났으며, chlorophenols은 2,4,6-trichlorophenol(TCP), 2,3,4,6-tetrachlorophenol(TeCP) 및 pentachlorophenol(PeCP)이, chlorobenzens은 1,2,4,5-tetrachlorobenzene(TeCB) 및 hexachlorobenzene(HxCB)의 형태로 주로 배출되는 것으로 나타났다.

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Polychlorinated Dibenzo-p-dioxins and Polychlorinated Dibenzofurans in Marine Sediments from Mokpo Coastal Water of Korea

  • Moon, Hyo-Bang;Kang, Sung-Kyung;Seo, Won-Ju;Choi, Min-Kyu;Yu, Jun;Choi, Hee-Gu;Park, Jong-Soo
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제10권2호
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    • pp.93-101
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    • 2007
  • Concentrations of polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) were determined in marine sediments from Mokpo coastal water of Korea. Total and toxic equivalent (TEQ) concentrations of PCDD/Fs ranged from 19.4 to 175pg/g dry weight and ranged from 0.195 to 2.87 pg WHO-TEQ/g dry weight, respectively. These PCDD/F concentrations were below the safety sediment value (20 pg TEQ/g dry weight) of chronic toxicity. A highly significant correlation between the concentrations of PCDD/Fs and total organic carbon (TOC) in marine sediments was observed. Overall PCDD/F concentrations in the sediments were elevated in rivers and at inner locations close to harbors, indicating that these contaminants derived from local discharges of human activities. PCDD/F concentrations measured in our study were lower than those in several industrialized areas in Korea. Nonparametric multidimensional scaling (MDS) ordination showed that combustion processes from industrial complexes are the major source of PCDD/Fs in Mokpo coastal water.

하천 퇴적물 중 PCBs 농도분포 및 발생원 해석 (The Concentration Distribution and Source Identification of Polychlorinated Biphenyls in River Sediment)

  • 김영호;오정근;김종국;김경수
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권11호
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    • pp.995-1000
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    • 2010
  • 하천 퇴적물 중 PCBs 농도수준 파악과 발생원 추정을 위해 낙동강 수계를 대상으로 21개 지점을 선정하고 지점당 3개씩 총 63개의 샘플을 분석한 결과 퇴적물 표층에서 검출된 DL-PCBs 농도분포는 3.0~6,600(평균440) pg/g-dry의 범위였고 TEQ값은

Estimation of dietary intake and human health risk of hexachlorobenzene by marine organism consumption in Korea

  • Moon Hyo-Bang;Lee Su-Jeong;Lee Yoon;Park Jong-Soo
    • 한국환경과학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.121-128
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    • 2005
  • Hexachlorobenzene (HCB) was analyzed in various marine organisms of Korea. HCB was detected in all organism samples with residual concentrations from 0.51 to 222 pg/g wet weight. HCB residue was the highest content in crustacean, and followed by bivalves, fish, cephalopods and gastropods. The residues were comparable to or lower than those in marine organisms of other countries. Daily dietary intake of HCB from seafood was estimated to be 13.4 pg/kg body weight/day. The relative contribution of taxonomic group to the total dietary intake of HCB were in the order of crustaceans $(40.1\%)$, bivalves $(34.2\%)$, fish $(23.1\%)$, cephalopods $(2.22\%)$, and gastropods $(0.38\%)$. Daily dietary intake of HCB expressed as toxic equivalent (TEQ) value was estimated to be $1.34\times10^{-3}pg$ TEQ/kg body weight/day. This value did not exceed tolerable daily intake (TDI) proposed by the WHO, the UK toxicity committee and the KFDA. Cancer risk and target hazard quotient (THQ) due to the consumption of the marine organism in Korean adult population were evaluated using the exposure equation of food ingestion. This result suggests that dietary intake of HCB by the consumption of Korean seafood seems to be safe for human health with negligible cancer and non-cancer risks so far.