환경시험 · 검사기관의 정도관리 현장평가 미흡사항 분석(I) - 대기, 수질, 먹는물 분야를 중심으로 -

Analysis of the Insufficiencies of On-site Evaluation of Environmental Testing and Inspection Laboratories - Focusing on Air, Water Quality, Drinking Water Fields -

Article information

J Environ Anal Health Toxicol. 2024;27(4):278-283
Publication date (electronic) : 2024 December 31
doi : https://doi.org/10.36278/jeaht.27.4.278
1Environmental Measurement & Analysis Center, NIER
2Indoor Environment and Noise Research Division, NIER
황종연1,, 이혜리1, 고상호1, 전수아1, 김지혜1, 최자윤1, 김태연1, 이현국1, 오상민1, 박창희1, 허유정1, 이종천2
1국립환경과학원 환경측정분석센터
2국립환경과학원 생활환경연구과
To whom correspondence should be addressed. Tel: +82-10-5465-5920 Email: hjy6711@korea.kr
Received 2024 August 21; Revised 2024 October 5; Accepted 2024 October 18.

Trans Abstract

This study examines the quality management field evaluations of environmental testing and inspection institutions, which occur every three years. It focuses on the nonconformity rates in three areas: air, water quality, and drinking water. In atmospheric testing, the nonconformity rate for recording and managing equipment use was 55%. In water quality testing, the rate for properly recording and managing sample collection stood at 33%. Furthermore, in drinking water testing, the nonconformity rate for preventing contamination during sample transportation and pretreatment reached 40%. The findings indicate that effective record management is crucial for addressing the common nonconformities across these fields.

1. 서 론

환경시험·검사기관에 대한 정도관리는「환경분야 시험 · 검사 등에 관한 법률, 이하 환경시험 · 검사법」 [1]과 국립환경과학원의 고시인「환경시험 · 검사기관 정도관리운영등에 관한 규정, 이하 정도관리 고시」 [2]에 근거하여 실시하고 있다. 또한, 「환경분야 시험 · 검사 업무처리 규정」 [3]에서는 시험·검사등에 필요한 시료의 채취 · 의뢰, 시험·검사 등의 기록 유지·관리 등에 대한 사항을 기술하고 있다. 정도관리 고시는 총칙, 운영 및 조직, 숙련도 시험, 현장평가, 정도관리 검증기관으로 구성되어 있으며, 별지와 별표에서는 정도관리와 관련된 분야별 평가표와 양식을 규정하고 있다. 특히, 정도관리 고시의 내용 중 숙련도 시험은 제17조부터 제21조까지, 현장평가는 제22조부터 제44조까지 관련 내용들을 세부적으로 기술하고 있다. 또한, 정도관리와 관련된 숙련도 시험과 현장평가는 환경시험 · 검사종합운영시스템(qaqc.nier.go.kr)을 통해 모든 절차가 진행되도록 하고 있다. 현장평가에 참여하는 평가위원은 환경시험 · 검사종합운영시스템에 접속하여 평가항목에 대한 점수부여, 미흡사항에 대한 조치사항, 종합의견 입력 등 평가와 관련된 모든 내용을 실시간으로 입력하여야 한다. 또한, 평가종료 후 평가를 받은 대상기관에서는 평가위원이 지적한 보완자료를 정해진 기간 내 시스템을 통해서 하도록 하고 있다. 본 연구에서는 최근 3년간 환경시험 · 검사기관을 대상으로 실시한 대기, 수질, 먹는물 분야의 평가항목들에 대한 미흡률을 분석하여 각 분야별 지적사항의 비교와 보완을 위한 개선안을 고찰하고자 하였다.

2. 연구 방법

2.1. 미흡률 분석

시험분야별 평가표 구성은 공통분야의 평가와 시험분야 평가로 구분할 수 있으며, 공통분야의 평가는 시료채취 및 분석과정에 대한 기록의 적절성, 시험실의 운영 및 유지와 관련된 평가, 시설 및 장비유지에 대한 내용이 평가항으로 구성되어 있다. 또한, 시험분야에 대한 세부적인 평가 항목으로는 전처리과정, 기기분석과정, 검정곡선의 적절성 및 적정성, 시험결과의 계산, 원자료 보관의 적절성에 대하여 정하고 있다. 본 연구에서 산출한 미흡률은 특정평가 항목에 대하여 그 항목에 대하여 평가를 받은 기관의 수와 그 항목에 대하여 평가위원으로 부터 미흡평가를 받은 기관의 수를 백분율로 표시하여 산출하였다. Table 1에서는 미흡률 산출식을 나타내고 있으며, Table 2는 분야별 평가표 갯수와 세부적인 평가항목의 갯수를 나타내고 있다.

Insufficiency rate calculation formula [4]

Number of detailed evaluation items by on-site assessment

3. 결과 및 고찰

3.1. 분야별 미흡률 분석

3.1.1 대기분야

대기분야는 9개의 평가표에 226개의 세부평가항목으로 구성되어 있으며, 본 연구에서는 6개 평가표를 중심으로 미흡률이 높은 항목들에 대하여 조사하였다. 기록 및 환경관리 평가에 대한 미흡률에서는 장비관리 및 사용대장의 적절한 기록·관리여부에 대한 미흡률이 55%, 굴뚝먼지 시료채취 부분에서는 시료채취 전에 누출시험의 적절한 시행 및 기록에 대한 미흡률이 28%로 나타났다. 또한, 중금속 부분에서는 검정곡선의 직선성 검증의 적절성 여부가 23%, 미세먼지 부분에서는 분립장치의 주 1회 이상 정기적인 세척 여부가 13%로 나타났다. 미흡률에 대한 이러한 차이점은 대기분야가 다른 환경 매질분야와는 달리 유동성이 있는 매질에 대한 시료채취와 채취한 시료에 대한 분석이 수행되므로 이와 관련된 장비유지관리와 기록의 중요성을 반영한 것으로 판단되었다. Table 3에서는 대기분야 6개 평가표에서 나타난 미흡률을 나타내고 있다.

Dissatisfaction factors for air quality test laboratories

3.1.2. 수질

수질분야는 11개 평가표에 266개 세부적인 평가항목으로 구성되어 있으며, 본 연구에서는 8개 평가표에 대한 미흡사항을 분석하였다. 공통분야에 대한 지적사항의 미흡률을 보면 시료채취에 대한 기록관리의 적절성에 대한 미흡률이 33%, BOD와 COD의 평가표에서는 BOD시험 시 적정한 희석배율의 희석시료를 이용하였는지에 대한 미흡률이 19%로 나타났다. 또한, SS시험에서는 부유물질로서 2 mg이상으로 검출이 되도록 시료를 채취하였는지에 대한 미흡률이 13%, 노말헥산 추출물질 분야에서는 시료 사용량에 대한 적절성 여부가 19%로 나타났다. 그리고, 총질소(TN)와 총인(TP) 평가에서는 정량한계의 정확한 도출 여부 및 정량한계의 만족여부가 22%, 금속류 부분에서는 시험방법에서 정한 정량한계의 충족여부에 대한 미흡률이 22%로 나타났다. 또한, 생태독성 분야에서는 정기적으로 QA/QC이행 여부 및 내부정도관리 차트의 유지관리 여부에 대한 미흡률이 8%로 나타났다. 수질분야의 경우도 대기분야의 미흡률과 유사한 패턴으로 시료채취에 대한 기록·관리부분, 시약과 소모품에 대한 기록관리, 조제된 시약의 적절한 관리 부분이 주요 지적사항으로 나타났다.

3.1.3. 먹는물

먹는물 분야는 6개의 평가표에 138개의 평가항목으로 구성되어 있다. 공통사항 평가항목에 대한 중요한 지적사항으로는 시료운반, 전처리과정에서 오염방지를 위한 조치의 적절성이 40%로 나타났다. 중금속 분야에서는 전처리 유리기구의 세척 상태와 교차오염 방지를 위한 조치의 적절성 여부가 32%, 시안 및 페놀류 이온류 평가표에서는 전처리 유리기구의 세척상태의 적절성과 전처리 유리기구의 분리 사용 여부가 28%로 나타났다. 또한, 파라티온, 벤젠 등의 평가표와 소독 부산물의 평가표에서도 전처리 유리기구 세척상태의 적절성, 다른 시험분야에서 사용하는 전처리 유리기구와 분리하여 사용하는지 여부에 대한 지적사항이 각각 28%로의 미흡률을 보여주었다. 이러한 특징은 먹는물 분야에 대한 시험은 다른 매질분야와 달리 시료채취를 포함한 전체적인 시험과정에서 외부 오염에 의한 영향을 많이 받을 수 있으므로 시료운반, 전처리 과정, 조제된 시약에 대한 오염방지 조치가 중요함을 나타낸다고 할 수 있다.

Dissatisfaction factors for water quality testing laboratories

Dissatisfaction factors for drinking water quality testing laboratories

4. 결 론

2021년부터 2023년까지 실시한 정도관리 현장평가 분야 중 대기, 수질, 먹는물 분야의 지적 사항에 대한 미흡률을 분석하였다. 분야별 미흡사항을 분석한 결과, 대기 분야에서는 장비관리 및 사용대장의 적절한 기록관리 여부, 수질분야에서는 시료채취에 대한 기록 및 관리는 적절한지 여부, 먹는물분야에서는 시료 운반, 전처리 등에서 오염이 우려되는 경우에 대한 조치에 대한 부분이 지적되었다. 공통분야 이외의 각각 매질별 평가에서는 시험 분석과 관련된 기록물의 작성 및 유지관리, 시험과정의 교차오염방지를 위한 조치, 시약에 대한 유지관리에 대한 부분이 지적 되었다.

이러한 미흡사항의 보완을 위해서는 시험·검사기관의 경영자와 시험담당자들이 신뢰를 바탕으로 한 노력이 필요하며 이를 위한 방안으로는 첫번째, 시험장비, 시설개선 및 시험분석 인력확보를 통해서 적정 업무량의 수행이 가능하도록 해야할 것으로 판단된다. 두 번째로는 시료채취 부터 최종결과산출까지 시험·분석과정에 대한 촘촘한 검토가 가능하도록 자체적인 역량 향상을 위한 노력이 필요할 것으로 판단된다. 세 번째로는 경영자를 포함한 시험분석 담당자들이 시험·검사기관의 자체적인 교육 또는 외부 전문교육기관의 교육참여 활성화가 필요할 것으로 판단된다.

감사의 글

본 연구는 국립환경과학원 조사사업(과제번호: NIER-2024-01-03-001)으로 수행되었으며, 연구진 들은 국립환경과학원의 지원에 깊은 감사를 드립니다.

References

1. 환경부. "환경분야 시험·검사등에 관한 법률" 2024.
2. 국립환경과학원. "환경시험·검사기관 정도관리 운영 등에 관한 규정" 2023.
3. 환경부. "환경분야 시험·검사 업무처리 규정" 2016.
4. 황 종연, 이 혜리, 고 상호, 전 수아, 김 지혜, 최 자윤, 김 태연, 이 현국, 오 상민, 박 창희, 허 유정, 이 수형. 시험 · 검사기관의 현장평가 미흡사항 분석 –운영 및 기술분야를 중심으로-. 환경분석과 독성보건 2024;27(2):83–89.

Article information Continued

Table 1.

Insufficiency rate calculation formula [4]

(%)="A" ()"A" ()×100

Table 2.

Number of detailed evaluation items by on-site assessment

구분 운영 및 기술 대기 수질 먹는물 폐기물 토양 실내공기질 악취 POPs 환경유해인자
평가표 (개) 1 9 11 6 5 4 5 6 1 6
세부 평가항 (개) 96 226 266 138 110 122 164 158 55 106

Table 3.

Dissatisfaction factors for air quality test laboratories

분 야 점검표 내용 미흡률(%)
대기
(기록 및 환경관리)
(평가항목 : 29)
장비관리 및 사용대장을 적절히 기록관리 여부 55
정제수 제조장치 관리를 적절하게 관리하고 있는지 여부 39
시약 및 표준물질 구매·소모에 대한 기록 여부 39
시약, 표준물질(표준용액) 및 시료보관의 적절성 36
성적서 및 기록관리의 적절성 34
대기
(굴뚝먼지)
(평가항목 : 22개)
시료채취 전, 누출시험은 적절히 시행·기록여부 28
교정된 오리피스미터(ΔH@)와 가스미터계수(Yd) 값을 사용하는지 여부 26
시료채취시 가스미터의 시작과 끝의 기록여부 17
등속흡입계수의 계산과정과 관계식에 대한 이해 여부 15
각 요소의 정확한 기록 여부 13
대기
(VOCs)
(평가항목 : 34개)
검정곡선 중간농도의 표준용액(물질)을 이용한 재현성을 확인여부 31
흡착관에 충전된 흡착제의 가열 가능한 최대온도 및 파과유량 범위에 대해 이해여부 28
검정곡선의 직선성은 적절성 여부 16
검출한계의 측정방법을 숙지하고 있는지 여부 15
채취용기(conditioning tube, travel blank tube), 분석환경, 분석장치 등에 대한 바탕시험을 실시여부 15
대기
(아황산가스)
(평가항목 : 16개)
사염화수은칼륨용액은 pH가 약 4정도 되며, 제조한 지 6개월을 초과하지 않는지 여부 4
농도계산 과정과 그 결과가 정확한지 여부 2
측정값은 0.01 ppm ~ 0.40 ppm의 범위에 있는지 여부 1
각종 시약은 보유하고 있으며, 아황산-TCM 용액은 제조한 지 30일 이내(5oC 보관 시)에서만 사용하고 있는지 여부 1
바탕시험용액의 흡광도가 검정곡선의 y측 절편(표준용액 0의 흡광도)의 0.03 이상일 때 검정곡선을 새로이 작성하는지 여부 1
대기
(중금속)
(평가항목 : 29개)
검정곡선의 직선성 검증은 적절히 실시되는지 여부 23
방법검출한계, 정밀도, 정확도 측정의 연 1회 이상 수행 여부 18
얻어진 검정곡선의 결정계수(R2)는 0.99 이상인지 여부 17
결과표기의 적절성 여부 12
포집 시의 유량이나 포집 후의 중량 농도에 이상값이 있을 경우 그 원인을 적절히 점검여부 12
대기
(미세먼지)
(평가항목 : 15개)
분립장치는 주 1회 이상 정기적으로 세척하는지 여부 13
충돌판 여지와 오일을 적절히 교환하고 있는지 여부 10
유효한계입경(dp50)이 10, 2.5㎛인 분립장치를 사용하는지 여부 8
PM2.5) 1μg까지 측정하고 3회 이상 측정한 평균값을 사용하는지 여부 6
자동측정법의 경우 주기별 정도관리가 이루어지고 있는지 여부 5

Table 4.

Dissatisfaction factors for water quality testing laboratories

분 야 점검표 내용 미흡률(%)
수질-1
(공통사항)
(평가항목 : 45개)
시료채취에 대한 기록 및 관리는 적절한지 여부 33
시약 및 표준물질의 구매, 소모 및 유효기간 등의 정보에 대해 기록·관리하고 있는지 여부 32
제조된 시약은 적절하게 관리되고 있는지 여부 31
실험실 폐액은 적절하게 수집, 보관, 처리되고 있는지 여부 29
측정결과에 대한 원자료의 기록 및 관리는 적절한지 여부 28
수질-2
(COD, BOD 등)
(평가항목 : 39개)
BOD시험 시 적정 범위의 DO소모량을 갖는 희석배율을 찾기 위해 2종 이상의 희석배율을 갖는 희석시료를 조제하여 시험하고 있는지 여부 19
식종희석수 및 희석수는 글루코스 및 글루타민산으로 주기적 점검을 실시하고 있는지 여부 16
BOD시험 시 저온 또는 용존산소 과포화된 시료에 대한 처리 방법에 대해 정확히 숙지하고 있는지 여부 16
결과 표현의 적절성 여부 13
염소이온 농도 또는 염분도의 측정(COD에 해당)을 실시하고 있는지 여부 12
수질-3
(SS)
(평가항목 : 11개)
여과한 시료량은 건조 후 부유물질로써 2 mg 이상으로 적절한지 여부 13
직경 2 mm 이상의 물질은 제거하고 있는지 여부 8
결과 표현의 적절성 여부 7
GF/C 여과지는 시험 전에 전처리(세척, 건조, 방냉, 칭량한 후에 사용하고 있는지 여부 6
시료 사용량에 따른 계산방법의 정확성 여부 4
수질-4
(노말헥산추출물질)
(평가항목 : 16개
시료 사용량은 적절한지 여부 19
시료 사용량에 따른 계산방법은 정확한지 여부 11
에멀죤을 형성하여 액층이 분리되지 않을 경우에 대한 적절한 조치방법을 숙지하고 있는지 여부 8
바탕시험을 수행하여 결과 값을 보정하는지 여부 7
결과 표현의 적절성 여부 7
수질-5
(TN, TP)
(평가항목 : 24개)
항목별 정량한계는 정확하게 도출되며, 시험방법에 따른 정량한계를 만족하는지 여부 22
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 25% 이내인지 여부 20
바탕시험 값을 사용한 결과의 보정 여부 15
차아염소산나트륨의 유효염소 함량을 점검하고 있는지 여부 13
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 여부 13
수질-5
(TN, TP)
(평가항목 : 24개)
항목별 정량한계는 정확하게 도출되며, 시험방법에 따른 정량한계를 만족하는지 여부 22
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 25% 이내인지 여부 20
바탕시험 값을 사용한 결과의 보정 여부 15
차아염소산나트륨의 유효염소 함량을 점검하고 있는지 여부 13
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 여부 13
수질-6
(금속류)
(평가항목 : 24개)
항목별 정량한계는 정확하게 도출되며, 시험방법에 따른 정량한계를 만족하는지 여부 22
결과표기의 적절성 10
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 15% 이내인지 여부 10
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 9
바탕시험의 수행 여부 8
수질-7
(시안, 페놀등)
(평가항목 : 26개)
항목별 정량한계는 정확하게 도출되며, 시험방법에 따른 정량한계를 만족하는지 여부 15
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 25% 이내인지 여부 11
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 여부 9
결과표기의 적절성 여부 9
바탕시험 값을 사용한 결과의 보정 여부 7
수질-8
(생태독성)
(평가항목 : 21개)
월 1회 이상 QA/QC이행 여부 및 시험한 내부정도관리 차트를 관리하고 있는지 여부 8
시험 전후의 pH, 용존산소 농도 등이 기록되고 있는지 여부 8
먹이의 종류와 공급량, 보관의 적절성 여부 7
제조된 배양액의 조성은 적절하며 교차오염이 방지되고 있는지 여부 5
시험 및 배양에 사용되는 기구의 주기적 세척 여부 및 이화학 시험과의 별도 사용 여부 3

Table 5.

Dissatisfaction factors for drinking water quality testing laboratories

분 야 점검표 내용 미흡률(%)
먹는물
(공통사항)
(평가항목 : 36개)
시료 운반, 전처리 등에서 오염이 우려되는 경우에 대한 조치(현장바탕시료 또는 운반바탕시료 측정을 통한 오염여부 확인) 40
시약 및 시료 보관의 적절성 37
제조된 시약 관리의 적절성 36
시료채취에 대한 기록 및 관리의 적절성 35
실험실 폐액 처리의 적절성 32
먹는물
(중금속)
(평가항목 : 21개)
전처리 유리기구의 세척상태는 적절하며, 다른 시험분야 전처리 유리기구와 분리하여 사용하는지 여부 32
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 20 % 이내인지 여부 23
검출한계 및 정밀도/정확도를 측정하고 있는지 여부 23
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 여부 16
바탕시험 값의 보정 여부 14
먹는물
(시안, 페놀 등이온류)
(평가항목 : 22개)
전처리 유리기구의 세척상태는 적절하며, 다른 시험분야 전처리 유리기구와 분리하여 사용하는지 여부 28
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하는지 여부 25
검출한계 및 정밀도/정확도를 측정하는지 여부 18
바탕시험 값의 보정 여부 15
먹는물
(일반세균, 총대장균, 분원성대장균)
(평가항목 : 17개)
결과표기의 적절성 18
무균조작이 가능토록 시험실이 청결하며 오염예방에 대해 적절히 대처하고 있는지 여부 9
음성대조군의 시험 여부 8
미생물 종류에 따른 배양조건 및 시간의 준수 4
잔류염소에 대한 신속 정확한 처리 방법을 알고 있는지 여부 4
먹는물
(파라티온, 벤젠 등)
(평가항목 : 21개)
전처리 유리기구의 세척상태는 적절하며, 다른 시험분야 전처리 유리기구와 분리하여 사용하는지 여부 27
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 25%(VOCs) 이내인가를 확인하는지 여부 22
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 15
검출한계 및 정밀도/정확도는 측정하는지 여부 14
바탕시험 값의 보정 여부 11
먹는물
(소독부산물)
(평가항목 : 21개)
전처리 유리기구의 세척상태는 적절하며, 다른 시험분야 전처리 유리기구와 분리하여 사용하는지 여부 28
대량의 시료 분석시 시료 20개당 검정곡선의 중간값에 해당되는 표준용액의 농도를 측정하고 측정된 농도값과 표준용액의 농도값 간의 차이가 25%(클로로폼) 또는 20%(폼알데하이드) 이내인가를 확인하고 있는지 여부 19
검출한계 및 정밀도/정확도는 측정하는지 여부 16
시험결과 계산과정(계산식)의 정확성 13
바탕시험 값의 보정 12