미량의 착색물질 유입으로 변색된 정수필터의 무기성분 분석

(Analysis of Inorganic Components in Colored Tap Water Filters by Inflow of Trace element of Color-causing Substances)

이제승* · 신규진 ․ 배일상 · 조석주 ․ 길혜경 · 이목영 ․ 신용승

서울특별시보건환경연구원 물환경연구부 토양폐기물팀

*Corresponding author: infoban@seoul.go.kr

요   약   문

일반적으로 정상상태 하에서 공급되는 상수도에서 철과 망간 등의 착색물질로 인한 수돗물의 이용이 제한되는 경우는 거의 없다고 할 수 있다. 그러나 노후된 수도관이나 옥내 저수조의 경우 미량의 착색물질이 장시간에 걸쳐 배관이나 저수조에 침전물로 부착될 수 있으며, 이러한 물질들이 비정상 상황에서 수돗물에 함유되어 공급될 수 있다. 최근에 수돗물에서 이러한 착색물질이 검출되어 사회적 문제가 되는 사례가 많이 나타나고 있다. 특히 가정에서 수도꼭지에 정수필터를 설치하는 경우 수중에 미량으로 존재하는 착색물질로 인해 단시간에 필터가 변색되는 현상이 다수 발생하였고, 이로 인해 수돗물 이용자들은 수돗물 공급체계에 대한 불신과 수질 안전성에 대한 의구심을 갖게 되는 상황이 발생하였다.

본 연구에서는 서울시 일부 지역에서 수돗물 중 혼탁물질 유입으로 정수필터의 착색현상이 발생한 사례에서 착색물질 원인물질의 규명과 착색의 원인 그리고 필터에 걸러진 물질들의 유해성 등을 과학적으로 파악하고자 정수필터에 대한 성분 분석을 실시하였다. 착색된 필터는 실제 수돗물 사고가 발생하였던 지역의 가정에서 일정한 양의 수돗물을 여과한 필터를 사용하였고, 성분분석은 정수필터를 왕수로 산 분해 후 유도결합플라즈마 방출분광기(ICP-OES) 및 질량분석기(ICP-MS)를 이용하였다.

결론적으로 해당 지역의 필터에서 착색물질로 알려진 철과 망간이 주요 성분으로 검출되었고, 검출된 양과 필터의 시각적인 착색의 정도가 상관성이 있게 나타나 이들 물질이 착색의 원인물질로 판단되었다. 수돗물에서 검출되지 않는 철과 망간으로 인한 필터 착색기전은 수중에 농도 표시한계 미만으로 존재하는 입자상의 철과 망간이 단시간에 집중적으로 여과되어 발생한 농축효과로 설명될 수 있었다. 한편 필터에 걸러진 물질 중 납, 카드뮴 등 건강상 유해영향 무기물질은 검출되지 않아 필터변색으로 제기되었던 수돗물 및 필터에 걸러진 성분에 대한 유해성은 없는 것으로 나타났다.

Key words: 수돗물, 정수필터, 철, 망간, 농축효과