총 부유물질(TSS) 및 휘발성 부유물질(VSS) 측정 실험 방법

목차

하천, 호수, 하수처리장, 산업폐수 등의 수질을 평가할 때 총 부유물질(TSS, Total Suspended Solids)과 휘발성 부유물질(VSS, Volatile Suspended Solids)은 매우 중요한 수질 분석 지표입니다. 이 두 항목은 수 중의 고형물 농도 및 유기물 함량을 파악하는 데 필수적이며, 수처리 공정 효율 평가 및 환경 모니터링에도 널리 활용됩니다.

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TSS와 VSS란?

✅ 총 부유물질 (TSS)

• 수중에 부유 상태로 존재하는 고형물의 총량을 의미
• 유기물 + 무기물을 모두 포함
• 단위: mg/L

✅ 휘발성 부유물질 (VSS)

• TSS 중 가열 시 550℃에서 휘발되는 유기물의 양을 의미
• 즉, TSS 중 유기성 성분만을 반영
• 단위: mg/L

> 💡 VSS = TSS 중 유기물 함량 → 생물학적 처리공정에서 미생물량 추정에 활용됨

 

측정 원리

TSS 측정: 시료를 필터로 걸러낸 후, 건조하여 잔류 고형물의 무게를 측정
VSS 측정: TSS 측정 후 550℃에서 태워 휘발되는 질량을 제외한 무게 차이 측정

 

실험에 필요한 장비 및 시약

✅ GF/C 필터 (1.2 μm 또는 0.45 μm)
✅ 여과장치 (진공 여과기, 비커, 집합 플라스크 등)
✅ 건조기 (105℃ 유지)
✅ 전기로(회화로, Muffle Furnace) – 550℃ 유지
✅ 항량 크루시블 또는 유리 여지
✅ 전자저울 (정밀도 0.1 mg 이하)
✅ 집게, 시료 (하수, 폐수, 하천수 등), 증류수

 

실험 절차

1) TSS 측정

1. 필터를 105℃에서 1시간 건조 → 항량 확보
2. 냉각기에서 식히고 무게 측정 (M₁)
3. 시료 50~100 mL를 필터에 여과
4. 여과된 필터를 다시 105℃에서 1시간 건조
5. 냉각 후 무게 측정 (M₂)
6. TSS (mg/L) = (M₂ - M₁) × 1000 / 시료량 (mL)

2) VSS 측정

1. TSS 측정이 완료된 필터를 550℃ 전기로에서 15~30분 회화
2. 냉각기에서 식히고 다시 무게 측정 (M₃)
3. VSS (mg/L) = (M₂ - M₃) × 1000 / 시료량 (mL)

> ✅ 고형물 회화 시 산소 충분히 공급되도록 전기로 관리 필수

 

실험 결과 해석 예시

항목	값 (mg/L)	의미
TSS	150	부유 고형물 농도 높음 (혼탁 가능성)
VSS	100	유기물 비율 높음 (미생물 활성 가능성 높음)
VSS/TSS	66.7 %	전체 부유물 중 유기물 함량 높음

 

> 💡 VSS/TSS 비율은 하수처리장의 활성슬러지 상태 평가에 활용됨

 

주의사항 및 품질관리

✅ 필터 전처리 필수 (항량 확보)
✅ 시료는 신속히 분석하거나 냉장 보관
✅ 장비는 항상 청결 유지, 필터는 한 번만 사용
✅ 무게 측정 시 항온상태에서 충분히 냉각 후 계량

 

활용 분야 및 사례

✅ 하수처리장 슬러지 관리: MLSS, MLVSS 분석 시 필수
✅ 수질 모니터링: 탁도, 오염물질 유입 여부 판단
✅ 산업폐수 분석: 유기·무기 오염물 분리 평가
✅ 호소 및 하천 관리: 조류, 침전물, 부유토사량 확인

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수질 분석의 핵심 지표, TSS와 VSS

총 부유물질(TSS)과 휘발성 부유물질(VSS)은 수질 중의 오염도와 유기물 함량을 나타내는 핵심 지표입니다. 정확한 측정과 해석을 통해 환경오염을 조기에 감지하고, 수처리 공정의 효율성을 높일 수 있습니다.

📌 핵심 요약
✅ TSS: 전체 부유물, VSS: 유기물 포함 부유물
✅ 실험은 필터 여과 → 건조(105℃) → 회화(550℃) 순서
✅ 정량적 비교를 통해 환경 상태 및 수처리 성능 분석 가능

환경 보호는 데이터 기반의 정밀 분석에서 시작됩니다. TSS와 VSS 실험으로 수질 오염을 정량적으로 파악하고, 깨끗한 물 환경을 위한 첫걸음을 시작해 보세요. 💧🧪📊