안전분야 - 교육자료

연구원 99-8-24

실험실 안전 지침

1999.  2.

한국산업안전공단

KOREA INDUSTRIALS SAFETY CORPORATION

목        차

제 1 장 실험실안전 일반사항	1

1. 실험실 안전의 원칙	1

2. 사고와 응급조치	3

3. 실험실 안전규칙	5

4. 실험실 안전장치	8

제 2 장 화공약품의 위험성과 안전대책	16

1. 화학물질의 분류와 관계 법령	16

2. 화공약품의 취급시 안전조치	20

3. 유해위험물질의 종류별 위험특성	24

4. 주요 화공약품의 성질 및 취급요령	35

제 3 장 실험기구 및 장치의 취급안전	53

1. 실험기구	53

2. 실험장치	56

제 4 장 실험실 폐기물의 처리	62

1. 개요	62

2. 수집운반상의 일반적 주의	62

3. 처리상의 일반적 기준	63

4. 종류별 실험폐액의 처리법	64

5. 방사선 폐기물 처리	67

제 5 장 기계 물리 실험의 안전	73

1. 기계 물리 실험실에서의 일반적 주의사항	73

2. 기계기구 사용작업	73

3. 위험장비 사용작업	76

제 6 장 전기적 위험 및 안전	81

1. 전기의 위험성	81

2. 전기재해 방지	85

3. 실험실에서의 전기안전 점검	92

제 7 장 방사선 취급 안전	95

1. 개요	95

2. 전자파 취급시의 안전	95

3. 방사선 취급시의 안전	99

부 록

Ⅰ. 실험실 안전에 관한 미국의 법체계	105

Ⅱ. 미국 실험실 안전기준(29 CFR 1910. 1450)	111

Ⅲ. 미국 IOWA 주립대학 안전기준	116

Ⅳ. 사진으로 보는 실험실 안전	125

제 1 장 실험실안전 일반사항

1. 실험실 안전의 원칙

실험실 안전은 연구하고 탐구하는 노력과 같이 지속적인 관심과 노력을 필요로 한다. 우리가 실험실에서 안전하게 작업하기를 원한다면 사용하는 기계․기구 약품 등의 안전과 보건에 관한 사항들을 잘 알고 있어야 한다. 또한 자신과 실험실 동료의 안전을 위해 나의 책임이 무엇이며 내가 할 일이 무엇인가를 아는 것도 중요하다.

1.1 안전한 실험

(1) 위험성을 가진 작업을 할 때는 적절한 보호구를 착용한다.

(보안경, 보안면, 안전장갑, 안전화, 보호의 등)

(2) 위험, 유독, 휘발성 있는 화학약품은 후드내에서 사용한다.

(3) 실험실에서 문제가 발생되었을 때 연락할 수 있도록 연구(실험)책임자의 연락처와 위험성, 응급조치요령 등을 명시한 기록표를 부착하여야 한다.

(4) 금연과 같은 준수사항을 지키고, 모든 위험물 용기에는 위험성 표지를 부착하여 안전하게 사용해야 한다.

1.2 다른 사람의 안전에 대한 관심

안전에 대한 관심은 주위 사람들도 포함해서 생각하여야만 한다. 다른 사람들의 태도를 주시하여 불안전한 행동을 하는 사람에 대해서 안전한 행동을 하도록 주지시켜야 한다. 동료에게 보안경을 착용하여 실험하도록 하는 것도 그 예가 될 것이다. 또한 화재나 사고시 주위 사람에게 알리는 것도 중요하다.

1.3 실험과 관련된 위험성에 대한 이해

예방은 안전에서 가장 중요한 요소이다. 어떠한 실험을 계획하거나, 새로운 장비의 사용 및 화학약품을 다루기전에 작업(실험)에 관계된 위험성과 안전조치에 대하여 알고 있어야 한다. 가능하면 작업에 대한 위험과 안전조치에 대한 정보를 준비하여 실험실내 모든 사람이 이용할 수 있도록 해야 한다.

1.4 사고시 행동요령

사고발생시 정확하고 빠르게 대응하여야 한다. 실험실내 존치물, 비상샤워기, 세안장치, 피난사다리, 소화전, 소화기 등 안전장비 및 비상구에 대하여 잘 알고 있어야 한다. 만약, 사고가 발생하면 다음과 같이 행동하도록 한다.

(1) 신속히 인접부근의 사람들에게 통보한다.

화재나 사고시 근처에 있는 사람에게 알리고 그들에게 다음에 일어날 수 있는 상황을 알리도록 한다. 그리고 다른 사람은 관련부서에 도움을 요청하도록 한다.

(2) 가능한 화재나 사고를 초기에 신속히 진압한다.

화재로부터 위험을 차단한다는 것은 화재로 인한 피해가 더 이상 번지지 않도록 조치를 취하는 것이다. 화재의 경우 문과 창을 닫도록 한다. 소규모의 화재발생시 근처에 있는 소화기를 신속히 사용하도록 하고 화재의 범위가 큰 경우에는 소화전을 사용하며 초기진압이 어려운 경우에는 즉시 진압을 포기하고 피신토록 한다.

(3) 건물에서 피신한다.

건물에서 피난시 화재경보를 울리고, 지체없이 가까운 출구로 빠져나가도록 한다. 절대 승강기 이용은 삼가하도록 한다.

(4) 도움을 요청한다.

소방서, 경찰서, 병원 등에 긴급전화를하여 도움을 청한다. 도움 요청은 안전한 곳에서 하도록 한다. 전화요청시 응급상황의 성격과 발생위치를 상세하게 설명하고 응급요원의 지시를 받도록 한다.

(5) 응급요원에게 지금까지의 진행상황에 대하여 상세히 알리도록 한다.

응급요원에게 사고장소, 고립된 사람, 위험물질, 관련장비 등을 알려줘야 하며 간단한 응급조치에 대해서 잘 숙지하고 있어야 한다. 이 응급조치에는 사고발생시 안전장비의 사용방법도 포함한다.

1.5 사고 또는 위험한 상황에 대한 보고

사고발생시 지체없이 안전담당부서에 전화를하여 조치하도록 하고 부서장 또는 지도교수에게 보고하여야 한다.

2. 사고와 응급조치

의료사고시 119 혹은 의료실에 전화하여 구급요원에게 도움을 청하도록 한다. 사고의 성격을 정확히 알려주고 구급요원이 오기전까지 자신이 아는 범위내에서 응급조치를 하도록 하고, 만일 응급조치에 미숙하다면 조치를 하지 않는 것이 좋다. 모든 피해에 대하여 상급자나 지도교수에게 알리도록 한다.

실험실안에 있는 모든 사람들은 소화기, 피난기구, 안전샤워기, 세안장치 등 안전장비 사용법을 알고 있어야 하며 이런 안전장비들이 실험실 및 건물 어디에 있는지도 알아두어야 한다. 기본적인 응급조치의 방법을 숙지하여 비상시 사용가능 하도록 한다.

2.1 호흡정지

환자가 바닥에 의식을 잃고 호흡이 정지된 경우 당장 인공호흡을 해야 하는데 구강대 구강법이 어떤 방법보다 효과가 있다. 주변의 도움을 청하려고 시간을 낭비하지 말고 환자를 소생시키면서 도움을 청해야 한다. 구강대 구강법과 심폐소생법 등의 응급조치 방법이 있다.

2.2 심한출혈

심한출혈은 상처부의를 패드나 천으로 누름으로써 지혈할 수 있다. 천은 깨끗할수록 좋지만 위급할 때는 의류를 잘라 사용토록 한다.

(1) Shock를 피하기 위해서 상처부위를 감싸고 즉시 119로 연락하여 응급요원을 부르도록 한다.

(2) 피가 흐르는 부위는 신체의 다른 부분보다 높게하고 계속 누르고 있도록 한다.

(3) 환자는 편안하게 누이도록 한다.

(4) 지혈대는 쓰지 않도록 한다.

2.3 화상

(1) 경미한 화상은 얼음이나 생수로 화상부위를 식혀준다.

(2) 옷에 불이 붙었을 때

① 환자는 마루에 누워 구르거나 근처에 소방담요가 있다면 화염을 덮어싸도록 한다. 절대로 비상샤워로 가기위해 뛰어서는 안된다.

② 불을 끈 후에는 약품에 오염된 옷을 벗고 비상샤워기에서 샤워를 하도록 한다.

③ 상처부위를 씻고 열을 없애기 위해서 얼마동안 수돗물에 상처부위를 담그도록 한다.

④ 상처부위를 깨끗이 하고 얼음주머니로 상처부위를 적시고 충격을 받지 않도록 감싸준다.

⑤ 절대로 사람을 향해 소화기를 사용하지 않는다.

2.4 약품에 의한 화상

(1) 화학약품이 묻거나 화상을 입었을 경우 즉각 물로 씻도록 한다.

(2) 화학약품에 의하여 오염된 모든 의류는 제거하고 물로써 씻어내도록 한다.

(3) 화학약품이 눈에 들어 갔을 경우 15분이상 흐르는 물에 깨끗이 씻고, 즉각 도움을 청하도록 한다.

(4) 몸에 화학약품이 묻었을 경우 적어도 15분이상 수돗물에 씻어내고, 조금 묻은 경우 응급조치를 한후 전문의에게 진료를 받는다. 많은 부분이 묻었다면 구급차를 부르도록 한다.

(5) 위급한 경우 비상사워기, 수도 등을 이용한다.

(6) 화학약품이 넓은 지역에 엎지러진 경우 오염된 옷을 빨리 벗는다.

(7) 얼굴에 화학약품이 튀었을 때 보안경을 끼고 있었다면 시약이 묻은 부분은 완전히 세척하고 사용하도록 한다.

2.5 외상

외상쇼크의 경우 일반적인 증상은 춥고 한기를 느끼며 창백하고 혼수상태로 된다. 재해의 성격이 분명하지 않다면 환자를 따뜻하게 하고 편안하게 눕힌 뒤 전화로 연락하여 환자를 병원으로 이송시키도록 한다.

3. 실험식 안전규칙

3.1 개인 예방책

(1) 실험실에서 혼자 작업하는 것은 좋지 않다.

개인은 적절한 응급조치가 가능한 상황에서만 실험을 해야 한다. 사고발생시 다른 사람의 도움을 받을 수 있을 때 실험을 하고, 인근에 다른 사람이 실험을 하고 있다면 실험하는 곳을 그들에게 알려주고 서로 상호간에 상대방을 확인할 수 있도록 한다.

(2) 눈 보호

화학약품을 사용하는 실험에서는 약품이 튀거나 넘어져 눈에 들어갈 위험이 있으며, 가압된 진공용기는 폭발하거나 파열될 수 있다. 전기용접을 할 때는 파편과 광선 때문에 위험하며, 인스트론으로 샘플을 시험할 때는 파편들이 눈으로 들어갈 수 있다. 이러한 실험을 할 때 실험자는 보안경, 고글, 보안면을 사용하여야 한다. 대부분 실험은 단지 보안경을 사용하면 되지만 특수한 화학물질 취급시에는 약품용 보안경 또는 보안면을 착용하여야 한다.

(3) 귀 보호

정상적인 귀로는 15～20,000Hz까지의 소리를 들을 수 있다. 순간적으로 높은 소음에 노출되면 일시적인 청각상실을 가져 올 수 있다. 오랜시간 높은 소음에 노출되면 영원히 청각이 상실될 수 있다. 80dB이하의 소음은 청각에 위험을 주지 않는다. 130dB이상에서는 위험하므로 피해야 한다. 귀덮개는 95dB이상의 높은 소음에 적합하고 귀마개는 80～95dB 범위의 소음에 적합하다. 만일 청각의 위험요소가 존재한다고 생각되면 안전부서를 통하여 소음 측정을 해보도록 한다.

(4) 호흡기관 보호

마스크는 여러 상황에서 사용할 수 있도록 종류와 사이즈가 많으므로 자신에게 적정한 것을 선택한다. 천으로 된 마스크는 작은 먼지를 보호할 수 있으나 화학약품에 의한 분진으로부터는 보호하지 못한다. 이것으로 독성을 취급하는 곳에 사용하여서는 안된다.

(5) 의복

약품이 튀거나 넘어질 수 있는 상황에서는 가운(Gown), 보안경, 보안면, 앞치마를 착용하는 것이 좋고, 안전장갑은 부식성이거나 쉽게 피부에 흡수되는 약품을 취급할 때 필요하다. 짧고 앞에 발가락이 보이는 신발은 실험실에서 적합하지 않다. 실험실에서는 긴머리, 긴옷, 반짝이는 보석을 착용하는 것은 금물이다.

(6) 손 보호

장갑을 착용해야하는 실험을 할 경우에는 실험에 적합한 장갑을 착용하여야 한다. 장갑에는 여러 가지 종류가 있고 쓰임새도 다양하다. 적절한 장갑을 착용하지 않는다면 그 장갑은 손을 보호하는데 아무런 도움이 될 수 없다.

(7) 실험실안에서 음식․음료의 섭취는 금하도록 한다.

(8) 실험실을 떠날때는(퇴실시) 반드시 손과 발을 씻는다.

3.2 실험실 예방책

(1) 부재중 실험

실험계획시 유념해야 할 것은 언젠가 있을지도 모르는 부재중 실험에 대한 것이다. 가능한 부재중 실험은 피해야 한다. Heating Mantle, Drying Oven 등의 오동작(과열), 냉각수의 고장(호스 연결불량, 파열), 환기불량(독성가스, 가연성물질) 등으로 야기될 수 있는 위험성을 실험실을 떠나기 전에 반드시 체크해야 한다. 부재중 실험에는 실험의 성격, 성분, 위험가능성(독성 등), 응급조치 방법, 실험자 이름, 전화번호 등을 명기한 표식을 실험이 행하여지는 실험실 문밖에 부착해 놓아야 한다. 실험자는 실험을 시작하기 전에 이런 것들에 대해 어떻게 할 것인가에 대한 생각을 갖고 있어야 한다. 또한 실험자는 밤샘작업의 경우 이를 지도교수에게 알려야 한다.

(2) 화학약품 취급

① 모든 용기에는 약품의 명칭을 기재한다.(증류수처럼 무해한 것 까지)

표시는 약품의 이름, 위험성(가장 심한 것), 예방조치, 구입날짜, 합성물질, 사용자 이름이 포함되도록 한다.

② 약품명칭이 없는 용기의 약품은 사용하지 않는다.

표시를 하는 것은 사용자가 즉각적으로 약품을 사용할 수 있다는 것보다는 화재, 폭발 또는 용기가 넘어졌을 때 어떠한 성분인지를 알 수 있도록 하기 위한 것이다. 또한 용기가 찌그러지거나 본래의 성질을 잃어버리면 실험실에 보관할 필요가 없다. 실험후에는 폐기용 약품들을 안전하게 처분하여야 한다. 유용한 약품은 쓸 일이 있는 다른 사람에게 확실하게 넘겨주도록 한다.

③ 절대로 모든 약품에 대하여 맛 또는 냄새 맡는 행위를 금하고, 입으로 피펫을 빨지 않는다.

④ 엎질러 졌을때는 즉시 청결하게 조치토록 한다.

엎지러진 양이 적은 때는 그 물질에 대하여 잘 아는 사람이 안전하게 치우도록 한다. 사고상황이 자신이 처리가 불가능하다면 안전담당부서에 전화를 걸어 도움을 요청한다.

⑤ 고열이 발생되는(Furnace, Hot Plate) 실험기기에 대하여 ‘고열’ 또는 이와 유사한 경고문을 붙이도록 한다.

⑥ 화학약품과 직접적인 접촉을 피하라. 지금 안전하다고 여겨지는 것들도 결국은 해롭다고 판명되고 있다.

(3) 수은누출

적은량이 누출되거나 용기내의 것이 넘어진 경우 수은을 모아 밀폐된 용기에 담아두도록 한다. (장갑을 끼고) 보통 진공청소기는 쓰지 말아야 한다. 수은은 진공청소기를 오염시키고 수은증기가 발생되어 좋지 않다.

(4) 유리제품

① Pyrex 제품이나 비산방지유리제만을 사용하도록 한다.

② 깨지거나 파편이 생기는 유리제는 사용하지 않도록 한다.

③ 마개에 배관을 적절히 삽입토록 한다.(몇 방울의 글리센린을 윤활제로 사용하고 항상 장갑을 착용토록 한다.)

④ 유해한 물질에 의하여 오염된 깨진 유리는 분리처리토록 한다. 각 실험실에서는 깨진 유리만을 버리는 함을 비치토록 한다.

(5) 기계․기구

① 실험기계․기구를 사용하기 전에 반드시 기계․기구 관리책임자로부터 지시사항과 허락을 받도록 한다. 사용절차 뿐만아니라 장비가 가지고 있는 위험성, 긴급상황시 조치사항에 대하여도 상세히 알고 있어야 한다.

② 전기접속 및 고정볼트의 체결상태를 사용하기전 반드시 점검토록 한다.

③ 회전부위에 대해서는 회전은 부드럽게 되는가 기계적 장애는 없는가를 점검토록 한다.

④ 운전중 실험실을 떠날 때는 가동장비에 대하여 실험자의 긴급연락처와 장비에 대한 명세표를 기록․부착토록 한다.

⑤ 실험기계․기구는 협소한 장소에 설치하지 않도록 한다.

4. 실험실 안전장치

4.1 실험실의 화학물질 흄 후드

위험화학물질에서 생성되는 증기 및 가스를 잡고, 저장하며 없애주는 것이 후드이다. 일반적으로 실험실내에서 모든 화학물질에 대한 실험은 후드내에서 수행하는 것이 좋다. 위험물질의 방출이나 유출은 대체로 예견할 수 있으나 어떤 실험실에서는 뜻밖의 사태가 발생할 수 있다. 그러므로 증기후드의 용량은 넉넉하게 준비하는 것이 좋다. 후드는 사용전에 검사체크리스트에 따라 검사한다. 어떤 실험실은 염소산을 사용할 수 있다. 이러한 물질을 사용할 때에는 염소산 결정 폭발의 원인이 될 수 있다. 여기에는 특수한 후드 즉 염소산용 후드를 사용해야 한다. 이러한 후드는 결정구성을 못하게 하는 장치를 내장하고 있다.

실험실 후드의 목적은 실험실내부의 오염을 방지하는 것이다. 이것은 실험실로부터 작업자를 지나서 후드방향으로 공기를 빼내는 작업으로 이루어진다. 작업자가 실지로 숨쉬는 지역의 오염물질 농도를 가능한 최소로 유지해야 한다. 후드의 성능은 아래의 주요 사항들에 따라 결정된다.

(1) 후드입구의 제어풍속

제어풍속 0.4～0.5m/s는 실험실 오염물질을 억제하는데 적합하며, 다른 성능과 함께 적합판정결정의 주요인이다. 제어풍속은 분무입자의 운동에너지, 가스 및 증기의 분자확산운동, 후드의 내외에서 발생되는 모든 다른 운동들을 이겨낼 수 있어야 한다. 후드입구의 공기의 운동벡터는 입구면에 수직이고 안쪽으로 향하여야 한다.

(2) 실내의 공기흐름

후드의 성능을 좌우하는 실험실내 공기흐름효과는 후드의 위치와 공기공급시스템의 영향에 관계된다. 후드의 위치는 문, 창문, 보행자로부터 떨어져 있어야 한다. 이런것들은 후드입구의 풍속보다 더큰 속도를 가진 공기의 흐름을 발생시킬 수 있으며 후드로부터 오염공기를 제거하거나 뽑아내기 어렵게 만든다. 천정이나 벽에 붙어있는 환풍기 같은 것에서 들어오는 공기는 후드의 성능에 도움이 되도록 조절되어야 하며 영향범위에 들어오기 전에 에너지를 상실하도록 되어야 한다. 후드의 입구에서 이러한 외부공기흐름이 0.1～0.13m/s를 넘지 않도록 한다.(후드작동을 끄고 측정한다) 만약 이러한 범위에 만족된다면 0.4～0.5m/s의 제어풍속을 가진 시스템이 적합하다는 판정이 유효하게 된다.

(3) 후드입구 공기흐름의 작업장 영향

후드앞에 서 있는 작업자는 주위에 흐르는 공기를 난류로 만들며 공기흐름의 성질변화에 커다란 영향을 미친다. 작업자 앞부분이 낮은 압력을 유지하지 않으면 후드의 오염물질 배출성능을 심각하게 저하시킬 수 있으므로 작업자를 최소화 하는 것이 주변공기흐름을 적정하게 하고 후드입구의 포촉속도를 성공적으로 유지할 수 있다.

(4) 후드 내부에서의 난류

공기가 후드안으로 들어가면 설비와 오염원을 통과하여 배출구 쪽으로 빨려들어간다. 공기의 흐름이 올바른 방향으로 유지되고 오염억제에 필요한 양보다 크게되면 후드쳄버안에 과도한 난류로 회전효과가 발생된다. 이것은 후드입구에 있는 실내공기와 오염공기를 과도하게 혼합시키게 된다. 잘못된 실험실 후드의 배치는 난류를 일으켜 실내의 오염공기를 퍼뜨리는 결과를 일으킬 수 있다.

이러한 이유로 단지 공기의 흐름을 증가시키는 것 만으로는 불량후드의 성능을 개선시킬 수 없다.

(5) 유지

① 흄후드는 규정에 맞추어 설치되어야 한다.

② 후드는 항상 양호한 상태로 유지되어 반복사용이 가능해야 한다. 후드나 배기장치에 이상이 생겼을 경우에는 즉시 수리의뢰하고 수리중이라는 표지를 한다.

③ 실험실 작업자들은 후드내의 물질에서 배출되는 냄새를 맡을 수 없어야 한다. 만약 냄새가 감지되면 배기팬이 작동되는지 점검하고, 후드의 작동상태가 양호하지 않으면 설비관리담당자에 신고한다.

④ 후드배기가 안될 경우의 비상대응조치사항을 작성해 놓는다.

⑤ 후드안에서 화학물질을 가지고 작업할때에는 필요한 보호의를 착용한다. 추가로 보호장갑, 보안경, 실험용코트, 안면보호구 등을 착용하여 화학물질의 반응으로부터 보호되어야 한다.

⑥ 고체덩어리나 물질이 후드뒤에 연결된 배기덕트안으로 들어가지 않도록 한다. 덕트나 팬에 물질이 축적되어 막힐 수 있다.

4.2 화학물질 저장캐비넷

실험실내에는 가연성 및 부식성물질의 저장을 가능한 적게 제한하여야 한다. 실험실내에 저장할 경우에는 물질에 적합하게 제작된 통풍이 되는 캐비넷에 저장되어야 한다.

(1) 사용 및 유지

① 화학약품은 결코 알파벳순이나 가나다순 등 이름분류로 저장해서는 안된다.(이미 안전한 상태로 분류되어 있는 경우는 예외) 이러한 시스템은 양립할 수 없는 화학약품이 나란히 위치하게 될 위험이 크다.

② 양립할 수 없는 약품들을 나란히 두지 않아야 한다.

③ 캐비넷밖에 놓아두는 화학약품은 최소로 줄여야 한다.

④ 화학약품 저장캐비넷의 통풍구 뚜껑은 캐비넷이 통풍시스템에 부착되기 전에는 제거하지 않는다.

⑤ 유리상자에 저장된 것은 가능한 캐비넷 선반의 제일 아래에 보관한다.

(2) 캐비넷의 형식

① 가연성액체용 캐비넷 : 가연성 및 인화성액체 저장용

② 산, 부식물질용 캐비넷 : 내부식성 재질 캐비넷

③ 대용량 저장 캐비넷 : 실험실 밖에서 가연성 및 부식성 액체를 저장하는데 사용가능

4.3 개별저장용기

화학약품을 저장하는 용기를 선택할때에는 약품과 양립할 수 있는가에 따른다. 안전한 용기는 크기를 20리터 이하로 제한한다.

용기는 꼭 막을 수 있는 뚜껑, 배출구 덮개를 가지고 있어야 하며 용기내부에서 생성되는 압력을 안전하게 배출시킬 수 있도록 되어 있어야 한다.

유리용기를 구매할 때에는 폭발위험을 최소화 할 수 있도록 밴트캡이 부착된 것으로 한다.

4.4 냉장고

일반용도의 냉장고는 음식물을 저장하도록 만들어져 있기 때문에 가연성물질 같은 특별한 위험이 있는 물질 보관용으로는 사용할 수 없다. 그러므로 실험실 용도의 냉장고는 특별한 화학물질의 저장이 가능한 것으로 주의깊게 선정하여야 한다. 위험수준을 낮추기 위하여 물질의 보관기간은 가능한 짧게 한다. 또한 냉장고는 정기적으로 점검하여야 한다.

(1) 사용 및 유지

① 냉장고, 냉동장치, 냉각기 등은 저장할 수 있는 위험화학물질을 표시한 확실한 표지를 붙여야 한다. 위험물질 냉장고 표지 옆에는 “화학물질 저장용, 음식이나 음료수 저장불가”표지도 함께 붙인다.

② 만약 방사능 물질을 저장할 경우에는 냉장고에 아래와 같은 표지를 붙인다. “주의, 방사능물질, 음식이나 음료는 저장할 수 없음”

③ 냉장고속에 보관되는 용기들은 완전히 밀폐되거나 뚜껑이 덮여 있어야 하며, 안전하게 위치되고, 영구적인 물질표지가 붙어 있어야 한다.

알미늄호일, 코크마개, 유리마개 등으로 뚜껑을 한 것은 저장을 피한다.

④ 냉장고는 물이 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 서리가 끼지 않는 것을 사용한다.

(2) 냉장고 형식

① 냉장고 안에서 인화성가스가 생성될 수 있기 때문에 특별히 설계된 용기에 물질을 보관하는 것이 중요하다. 이러한 냉장고들은 폭발을 일으킬 수 있는 스파크를 피하기 위하여 전기부품들은 별도 밀폐되어 있다.

② 방폭형 냉장고는 위험환경을 위하여 특별히 설계되어 있어 스프크를 제거할 수 있도록 모타가 밀폐형으로 되어 있다.

4.5 세안장치

세안장치는 눈에 화학물질이 접촉되었을 때 효과적으로 처리할 수 있는 설비이다. 세안장치는 실험실내의 모든 인원이 쉽게 접근하고 사용할 수 있도록 준비되어 있어야 한다.

그 장치는 실험실의 모든 장소에서 15m 이내, 또는 15～30초 이내에 도달할 수 있는 위치에 확실히 알아볼 수 있는 표시와 함께 설치되어 있어야 한다.

실험실 작업자들은 그들의 눈을 감은 상태에서 가장 가까운 세안장치에 도착될 수 있어야 한다.(눈부상은 임시적인 맹인을 만들 수 있다.)

눈부상은 보통 피부부상을 동반하게 된다. 이 때문에 세안장치는 샤워장치와 같이 붙어 있어서 눈과 몸을 같이 씻을 수 있도록 한다.

(1) 사용 및 유지

① 물 또는 눈세척제는 직접적으로 눈을 향하게 하는 것 보다는 코의 낮은 부분을 향하도록 하는 것이 좋다.

이것은 화학물질을 눈으로부터 씻어내는 효과를 증가시켜 준다.

(거친물줄기는 눈안 깊은 곳의 입자들을 씻어낼 수 있다)

② 눈꺼풀은 강제적으로 열리도록 하여야 눈꺼풀 뒤도 효과적으로 세척할 수 있다.

③ 코의 바깥쪽에서 귀쪽으로 세척하여야 씻겨진 화학물질이 거꾸로 눈안이나 오염되지 않은 눈으로 들어가는 것을 피할 수 있다.

④ 물 또는 눈세척제로 최소 15분이상 눈과 눈꺼풀을 씻어 낸다.

⑤ 유해한 화학물질로 오염된 눈을 씻을 때에는 가능한 빨리 콘택트렌즈 등은 벗겨낸다.

⑥ 피해를 입은 눈은 깨끗하고 살균된 거즈로 덮는다.

⑦ 병원이나 구급대(119)에 전화한다.

⑧ 세안장치는 매6개월마다 점검한다.

⑨ 수직형의 세안장치는 공기중의 오염물질로부터 노즐을 보호하기 위한 보호카바를 설치한다.

(2) 세안장치의 형식

① 지체저장 중력분출식 : 배관공사를 할 수 없는 실험실에서 사용된다.

② 수도꼭지 설치식(핀이나 누름판 작동) : 손으로 작동하는 동안 계속 물이 흐른다. 수도꼭지를 세안장치로 변경시킬 수 있다.

③ 실험실 작업대형 : 작업대위에 압착형 손잡이가 붙은 스프레이 장치를 설치하여 사용할 수 있다.

④ 회전식 세안장치 : 작업대 위 혹은 구석의 싱크대 부근에 설치한다. 90도로 회전할 수 있어 싱크대 위에서도 사용할 수 있고 물을 받기 위해 밖으로 뺄수도 있다.

4.6 샤워장치

화학물질이 피부나 옷에 튀거나 묻었을 때 샤워장치로 이것을 씻어낸다. 샤워장치는 화학물질(예 : 산, 알칼리, 기타 부식성물질)이 있는 곳에는 반드시 설치하여야 하며 모든 사람들이 이용할 준비가 되어 있어야 한다.

(1) 사용 및 유지

① 샤워장치는 접근 가능한 위치에 설치하고 알기 쉽도록 확실한 표시를 한다. 이 장치는 실험시의 모든 작업대에서 15m 이내, 또는 15～30초 이내에 도달할 수 있어야 한다.

② 실험실 작업자들이 그들의 눈을 감은 상태에서 샤워장치에 도달할 수 있어야 한다.(비상상태에서는 임시적인 맹인이 될 수 있다)

③ 샤워장치는 쥐고 당길 수 있는 사슬이나 삼각형 손잡이로 작동되게 한다.

④ 잡아당기는 장치는 모든 사람의 키에 맞도록 높이를 조절하고 항상 사용가능하게 유지되어야 한다.

⑤ 샤워장치에서 쏟아지는 물줄기는 몸전체를 덮을 수 있어야 한다.

⑥ 샤워장치가 작동되는 동안 혼자서 옷을 벗고 신발이나 장신구를 벗을 수 있어야 한다.

⑦ 샤워장치는 전기팬넬이나 전선인입구 등에서 떨어진 곳에 위치하여야 한다.

⑧ 모든 조건이 적합하다면 샤워장치는 배수구 근처에 설치하는 것이 좋다.

(2) 샤워장치의 형식

① 천정/벽 부착형 : 천정에서 수직배관을 연결하거나 벽에서 수평배관으로 머리위에 설치되어 계속적으로 물을 공급한다.

② 작업대에 설치된 호스형 : 손으로 조작하여 상처부위를 빠르게 씻어낼 수 있는 장치이다.

③ 바닥에 설치한 비상조합형 : 세안설비와 샤워설비가 같이 설치되어 있다.

4.7 소방안전설비

(1) 경보장치

경보장치는 실험실내 인원들에게 위험사항을 신속히 알릴수 있어야 한다. 모든 교수, 교직원, 학생들은 그들의 실험실에 가장 가까운 화재경보기의 정확한 위치를 잘 알고 있어야 한다.

(2) 소화기

① 소화기는 화재의 종류에 따라서 분류되며 화재에 따라서 해당되는 문자나 표시를 가진 종류를 사용한다.

② A급 화재 : 가연성나무, 옷, 종이, 고무, 플라스틱 등의 화재

③ B급 화재 : 가연성액체, 기름, 그리스, 페인트 등의 화재

④ C급 화재 : 전기에너지, 전기기계기구에 의한 화재

⑤ D급 화재 : 가연성금속(마그네슘, 티타늄, 나트륨, 리튬, 칼륨)에 의한 화재

⑥ 소화기는 A, B, C 용으로 사용할 수 있는 다목적용을 비치한다.

⑦ 소화기는 적합한 표시에 의하여 확실히 구분되어야 하며 출입구 가까운 벽에 안전하게 설치되어 있어야 한다. 모든 소화기들은 매12개월 마다 시일상태, 손상여부, 압력저하, 설치불량 등을 점검한다. 만일 그들이 사용되었거나, 손상을 입고 내부충진상태가 불량하면 새것으로 교체하거나 재충진한다.

⑧ 소화기 사용법

가. 안전핀을 뽑고

나. 호스를 화점에 향하게 하고

다. 손잡이를 강하게 움켜쥔다.

라. 비로 쓸 듯이 골고루 뿌린다.

(3) 담요

화재안전담요는 불을 끄기 위한 용도가 아니고 쇼크상태에 있는 환자를 따뜻하게 하기 위한 것임을 실험실 작업자들에 주지 시킨다.

(4) 모래, 흡착제

① 실험실 내에서는 작은화재들을 빠르고 쉽게 소화할 수 있는 도구나 재료등이 필요하다.

② 이러한 재료들은 쉽게 손에 닿을 수 있는 곳에 화재의 종류에 따라 사용할 수 있도록 적절한 표지를 붙여서 보관한다.

③ 모래상자를 재떨이로 사용하지 않도록 한다.

(5) 스프링클러

① 스프링클러는 자동적으로 작동된다. 실험실 작업자들은 이 시스템을 끄지 않도록 한다.

② 실험실 용품들은 스프링클러 헤드에서 적어도 50㎝ 이상 떨어진 곳에 위치하도록 한다.

③ 스프링클러 헤드에 물건을 매다는 일이 없도록 한다.

④ 화재탐지시스템은 정전등이 발생될 때에는 작동을 하지 않는다는 점을 유의해야 한다.

제 2 장 화공약품의 위험성과 안전대책

1. 화학물질의 분류와 관계 법령

실험실에서 취급하는 대다수의 화공약품은 화재․폭발․중독의 위험성이 있는 것으로 대부분은 법령에 의하여 규제 받고 있다. 이들 법령은 교육 또는 연구기관에서의 사용을 대상을 하여 제정한 것은 아니나 저장, 취급에 있어서 규제를 받으므로 관계되는 법령을 알아둘 필요가 있다.

1.1 화학물질의 실태

화학물질은 천연물질과 합성화학물질로 구분할 수 있다. 오늘날은 자연속에 존재하는 천연물질보다 인공적인 합성화학물질이 보다 많고, 주종을 이루고 있다.

현재까지 지구상에 태어난 화학물질의 물질수는 미국CAS(Chemical Abstract Service)에 등록된 것이 약 1천만종 소개되고 있으나, 상업적으로 실제 유통되고 있는 것은 세계적으로 약 10만종이며 매년 1,000여종이 새롭게 탄생, 상업화되어 소개되고 있다.

우리나라에서도 약 1만종 이상이 사용되고 있으며, 독성이 강한 물질을 특별히 유해위험물질로 지정하여 관리하고 있는데, 유해위험물질의 경우 그 사용량이 매년 수십%씩 증가를 보이고 있다.

유해위험물질의 분류는 산업안전보건법, 소방법, 유해화학물질관리법 등 관계 법령에 따라 약간의 차이는 있으나 대체로 폭발성물질, 발화성물질 산화성물질, 인화성물질 및 가연성가스, 부식성물질, 독성물질 등으로 분류하고 있다.

1.2  유해위험물질의 분류

종 류	특 성	예
폭발성 물질	가열․마찰․충격 또는 다른 화학	질산에스테르류, 니트로화합물, 니트로소화합
	물질과의 접촉으로 인하여 산소나	물, 아조화합물, 디아조화합물, 하이드라진 및
	산화제 공급 없이 폭발	그 유도체, 유기과산화물 등
발화성 물질	스스로 발화하거나 발화가 용이한	o 가연성 고체: 황화인, 적린, 유황, 철분, 금
	것, 또는 물과 접촉하여 발화하고	속분, 마그네슘, 인화성 고체 등
	가연성 가스를 발생시키는 물질	o 자연발화성 및 금수성물질 : 칼륨, 나트륨,
		알킬알미늄, 알킬리듐, 황인, 알칼리금속 등
산화성 물질	산화력이 강하고 가열․충격 및	염소산 및 염류, 과염소산 및 그 염류, 과산
	다른 화학물질과의 접촉으로 인하	화수소 및 무기과산화물, 아염소산 및 그 염
	여 격렬히 분해․반응하는 물질	류, 불소산염류, 초산 및 그 염류, 요오드산염
		류, 과망간산염류, 중크롬산 및 그 염류 등
	대기압에서 인화점이 65℃이하인	o 인화점 -30℃이하 : 에틸에테르, 가솔린, 아
인화성 물질	기연성 액체	세트알데이드, 산화프로필렌 등
		o 인화점 -30℃～0℃ : 노르말헥산, 산화에틸
		렌, 아세톤, 메틸에틸케톤 등
		o 인화점 0℃～30℃ : 메틸알코올, 에틸알코
		올, 크시렌, 아세트산 등
		o 인화점 30℃～65℃ : 등유, 경유, 에탄, 프로
		판, 부탄 기타(15℃, 1기압에서 기체상태인
		가연성가스
	폭발한계 농도의 하한이 10%이하	o 수소, 아세틸렌, 에틸렌, 메탄, 에탄, 프로판
가연성 가스	1또는 상하한의 차이가 20%이상	부탄, 기타(15℃, 1기압에서 기체상태인 가
	인 가스	연성가스)
	금속 등을 쉽게 부식시키거나, 인	o 부식성산류 : 농도 20%이상인 염산, 질산,
부식성 물질	체와 접촉하면 심한 상해를 입히	황산 등, 농도 60%이상인 인산, 아세트산,
	는 물질	불산 등
		o 부식성 염기류 : 농도 40℃이상인 수산화나
		트륨, 수산화칼륨 등
	다음 조건의 동물실험 독성치를	o LD50(경구, 쥐) : 200mg/kg이하
독성 물질	나타내는 물질	o LD50(경피, 쥐 또는 토끼) : 400mg/kg이하
		o LC50(쥐, 4시간 흡입) : 2,000ppm이하

1.3. 유해위험물질 관리 현황

구 분	관리목적(관리분야)	관리대상	관련법령(주무부처)
위험물	화재의 예방경계 및 진압, 생명	내무부장관이 고시하는	소방법(행정자치부)
	신체 및 재산보호(보관, 운반)	위험물(64종)
유독물	유독물의 안전관리 건강 및 환	유독물 : 478종	유해화학물질관리법
	경위해 방지(제조, 수입, 판매,		(환경부)
	사용)
고압가스	고압가스 위해 방지(제조, 저장,	고압가스(프로판 등)31종	고압가스안전관리법
	판매, 운반, 사용)	독성가스(포스겐 등)17종	(산업자원부)
건강장해물질	산업재해예방 및 쾌적한 작업	제1, 2, 3류 물질(PCB 등	산업안전보건법
	환경 조성(취급, 작업환경)	52종, 건강장해물질(697종)	(노동부)
환경오염물질	건강 및 환경보전상의 위해방	특정유해물질, 카드뮴	대기환경보전법
	지 (제조 또는 사용중에 배출)	등 17종	수질환경보전법 (환경부)
의약물	품질 및 수급관리	항생제 등 2,629종	약사법
	유형성과 안전성 확보	(독․극약 : 320종 포함)	(보건복지부)
	(제조, 수입, 판매, 사용)
식품첨가물	식품위생상 위해방지 및 식품	명칭표시 물질(삭카린나	식품위생부
	영향 질적향상(제조, 수입, 판매	트륨 등)68종	(보건복지부)
	사용)	명칭 무표시 물질(고급케
		톤류 등)18종
	품질향상 및 유통의 원활, 적정	원제 248종	농약관리법
농약	사용, 유효성과 안전성 확보	제제 426종	(농림부)
	(제조, 수입, 판매, 사용)
화약․폭약 ․화공품	총포, 도검, 화약류 등으로 인	화약(흑색화약 등)	총포․도검․화약류
	한 위험과 재해방지 (제조, 거	폭약(뇌홍, 초산염 등)	단속법(행정자치부)
	래, 소지, 사용, 취급)	화공품(공업용뇌관 등)

1.4. 유해위험물질과 법령과의 관계

												강산화성물질……제1류
												강산성물질……제6류
					발화성 물질							저온착화성물질…제2류										소방법(64종)
												자연발화성물질…제5류
	유해위험물질											금수성물질……제3류
					인화성 물질							인화성물질……제4류																				산업안전보 건 법
												분해폭발성물질…제5류
					폭발성물질							화약류………………………										총포도검화약류단속법
												가연성가스…………31종
																							고압가스안전관리법(48종)
												독성가스……………17종
					유독성물질							독물………………………
																							유해화학물질관리법(478종)
												극물………………………

2. 화공약품의 취급시 안전조치

어떤 약품을 사용하든지 맨 먼저 할 일은 제조자에 의해 표시된 위험성과 취급시 주의사항을 읽어보고 한국산업안전공단에서 발행한 화학물질의 위험특성, 데이터북 등을 참고하여, 실험하는 동안 위험성과 필요한 안전장비에 대하여 알고 있어야 한다. 사고에 대비하여 약품회사의 응급조치법도 숙지하고 있어야 한다.

2.1 화공약품의 운반

화공약품을 손으로 운반할 때 넘어지거나 깨지는 위험을 막기 위해서는 운반용 바케스나 운반용기에 넣고 운반한다. 바퀴가 달린 수레로 운반할 때는 고르지 못한 평면에서 튀거나 갑자기 멈추지 않는 고른 회전을 할 수 있는 바퀴를 가진 것이어야 한다. 적은 량의 가연성 액체를 안전하게 운반하기 위한 규칙은

(1) 증기를 발산하지 않는 내압성 보관용기로 운반한다.

(2) 저장소에 보관중에는 창으로 환기가 잘 되도록 한다.

(3) 점화원을 제거토록 한다.

※ 화공약품은 엎질러지거나 넘어질 수 있으므로 엘리베이터나 복도에서 용기를 개봉한 채로 운반해서는 안된다.

2.2 화공약품의 저장

(1) 모든 화공약품은 특별한 저장공간이 있어야 한다.

(2) 모든 화학물질은 약품이름, 소유자, 구입날짜, 위험성, 응급절차를 나타내는 라벨을 부착하여 한다.

(3) 일반적으로 위험한 물질은 직사광선을 피하고 냉소에 저장하며, 이종물질을 혼입하지 않도록 함과 동시에 화기, 열원으로부터 격리해야 한다.

(4) 다량의 위험한 물질은 법령에 의하여 소정의 저장고에 종류별로 저장하고, 또한 독물, 극물은 약품 선반에 자물쇠를 잠가 보관하여야 한다.

(5) 특히 위험한 약품의 분실, 도난시는 사고가 일어날 우려가 있으므로 담당책임자에게 보고하여야 한다.

2.3 화공약품의 취급 사용

(1) 사용한 물질의 성상, 특히 화재, 폭발 중독의 위험성을 잘 조사연구한 후가 아니면 위험한 물질을 취급해서는 안된다,

(2) 위험한 물질을 사용할 때는 가능한 한 소량을 사용하고, 또한 미지의 물질에 대해서는 예비시험을 할 필요가 있다.

(3) 위험한 물질을 사용하기 전에 재해 방호수단을 미리 생각하여, 만전의 대비를 해야 한다. 화재 폭발의 위험이 있을 때는 방호면, 내열보호복, 소화기 등을, 중독의 염려가 있을 때는 장갑, 방독면, 방독복 등을 구비 또는 착용하여야 한다.

(4) 유독한 약품 및 이것을 함유하고 있는 폐기물의 처리는 수질오염, 대기오염을 일으키지 않도록 배려해야 한다.

2.4 화공약품의 성상별 안전조치

(1) 독성

실험자는 자신이 사용하거나 근처 다른 사람이 사용하는 약품의 독성에 대하여 알고 있어야 한다. 독극물은 피부, 호흡, 소화 등을 통해 체내에 흡수된다. 독성물질을 취급할 때는 이러한 방법으로 체내에 들어가는 것을 막는 조치를 해야 한다. 대부분의 물질들이 치명적 호흡장애의 위험성을 가지고 있으므로 밀폐된 지역에서 많은 양을 사용해서는 안된다, 이런 물질은 항상 후드 내에서만 사용한다. 암모니아, 염소, 불소, 염산, 황산, 이산화항 등이 좋은 예이다. 이런 것들은 어떠한 반응의 부산물로 생기기도 한다. 이러한 부산물이 생기지 않도록 처리하는 것도 실험계획에 포함되어야 한다.

(2) 산과 염기물

산, 염기는 다양하게 사용되므로 대부분의 실험실에 있다. 산과 염기에 관련된 중요한 위험은 약품이 넘어져서 발생할 수 있는 화상, 해로운 증기의 흡입, 강산이 급격히 희석되면서 생겨나는 열에 의해 야기되는 화재․폭발 등이 있다.

① 항상 산을 물에 가하면서 희석한다, 반대로 하면 안된다.

② 강산하면 희석된 산, 염기를 쓰도록 한다.

③ 강산과 강염기는 공기중 수분과 반응하여 치명적 증기를 생성시키므로 사용하는 않을 때는 뚜껑을 닫아 놓는다.

④ 산이나 염기가 눈이나 피부에 묻었을때 즉각 15정도 물로 씻어내고 도움을 요청하도록 한다.

⑤ 특히 물화수소(HF)는 가스 및 용액이 극한 독성을 나타내며 화상과 같은 즉각적인 증상이 없이 피부에 흡수되므로 취급에 주의를 요한다,

⑥ 과염소산은 강산의 특성을 띠며 유기화물, 무기화물 모두와 폭발성물질을 생성하며, 가열, 화기와 접촉, 충격, 마찰 또는 저절로 폭발하므로 특히 주의해야 한다.

(3) 유기용제

많은 유기용제들이 해로운 증기를 가지고 있고 쉽게 스며들므로 건강에 위험을 야기한다. 대부분의 용제는 매우 휘발성이 크며 증기는 가연성이다. 용제를 사용하기에 앞서 화학물질의 위험성 데이터 북을 참조하여 용제와 관련한 위험․안전조치, 응급절차 등을 알고 있어야 한다.

① 아세톤

독성과 가연성증기를 가진다. 적절한 환기시설에서 보호장갑, 보안경 등 보호구를 착용한다. 가연성 액체 저장실에 저장한다.

② 메탄올

현기증, 신경조직 약화, 숨가쁨의 원인이 되는 해로운 증기를 가지고 있다. 심하게 노출되면 혼수상태에 이르고 결국 죽는다. 약간의 노출에도 결막, 두통, 위장장애, 시력장애의 원인이 된다, 메탄올은 환기시설이 잘 된 후드에서 사용하고 네오프렌 장갑을 착용한다.

③ 벤젠

발암물질로서 적은 양을 오랜 기간에 걸쳐 흡입할 때 만성 중독이 일어날 수 있다. 피부를 통해 침투되기도 한다. 증기는 가연성이므로 가연성 액체와 같이 저장한다.

④ 에테르

에틸에테르, 이소프로필 에테르, 다이옥신, 테트라하이드로푸란과 많은 에테르 등이 증류나 증발시 농축되거나, 폭발될 수 있는 물질이 있는 혼합물과 결합했을 때, 또는 고열․충격․마찰(병마개를 따는 것처럼 작은 마찰)에도 공기중 산소와 결합하여 불안전한 과산화물을 형성하여 매우 격렬하게 폭발할 수 있다. 이런 화합물은 좀 더 안전한 대체물이 있으면 가급적 사용을 금하는게 좋다. 과산화물을 생성하는 에테르는 완전히 공기를 차단하여 황갈색 유리병에 저장, 암실이나 금속용기에 보관하는 것이 좋다. 에틸에테르는 방폭용 냉장고에 보관하지만 냉장보관이 과산화물 생성을 방지한다는 뚜렷한 증거는 없다, 게다가 냉장고에서 누출이라도 일어난다면 인화점이 45℃이하인 에테르는 폭발성 화합물을 생성할 수 있다.

(4) 산화제

강산화제는 매우 적은 양으로 (0.25g) 심한 폭발을 일으킬 수 있으므로 방호복, 가죽장갑, 안면보호대 같은 보호구를 착용하고 다뤄야 한다. 좀 더 많은 산화제를 사용하고자 한다면 폭발방지용 방벽 등이 포함된 특별계획을 수립해야 한다.

(5) 금속분말

대부분의 세라믹과 금속재료들은 인체에서 별다른 반응을 하지 않는 것으로 여겨지지만 초미세한 분진들은 폐에 호흡기 질환을 일으킬 수 있다. 미세분말 작업시 올바른 호흡기 보호책이 필요하다. 저장소에 사용하는 분진 마스크를  미세분발을 취급하는 작업장에서 사용하는 것은 적절치 못하다. SiO2와 같은 분말은 규폐증과 같은 폐질환의 원인이 된다, BeO와 PbO는 독성이 강하므로 취급시 주의를 요한다. 실험실 오염을 방지하기 위해 가능한 후드에서 분말을 취급한다. 많은 미세 분말들은 자연발화성이며 공기에 노출되었을 때 폭발하기도 한다.

(6) 석면

석면이 암을 유발한다는 것이 알려진 이후로 다른 Mineral과 세라믹 섬유들도 건강에 해롭다고 생각되어진다. 섬유와 결정들은 피부에 묻지않고 흡입하지 않도록 조심스럽게 다뤄야 한다.

3. 유해위험물질의 종류별 위험특성

3.1. 폭발성 물질

(1) 종류

① 질산에스테르류

니트로글리콜․니트로글리세린․니트로셀룰로오스 등

② 니트로화합물

③ 니트로소화합물

④ 아조화합물

⑤ 디아조화합물

⑥ 하이드라진 및 그 유도체

⑦ 유기과산화물

과초산․메틸에틸케톤과산화물․과산화벤조일 등

(2) 일반적 성질

대표적인 성질은 자기반응성 물질(Self-reactive Substances)이다.

자기반응성 물질이란 외부로부터 공기 중의 산소공급 없이도 가열, 충격 등에 의해 발열분해를 일으켜 급속한 가스의 발생이나 연소 폭발을 일으키는 물질이다. 비교적 저온에서 열분해가 일어나는 것이 많은 까닭에 불안전한 위험성이 높은 물질이다.

① 히드라진 유도체류를 제외하고 모두 유기화합물이다. 또한 유기과산화물류를 제외하고는 질소를 함유한 유기질소화합물이다.

② 모두 가연성 물질이고 자체 분자 내에서 연소할 수 있고, 분해할 때는 단시간 내에 이루어지며, 분해 생성물은 CO, CO2, H2O, N2, NO2 등 다량의 가스를 발생한다.

③ 일부 품목은 액체이고 대부분이 고체이며 모두 물보다 무겁다.

④ 대부분 물에 잘 녹지 않으며 물과의 직접적인 반응 위험성은 적다.

(3) 위험특성

① 자기반응성 물질로서 함산소물질인 유기과산화물류, 질산에스테르류, 셀룰로이드, 니트로화합물류, 니트로소화합물류는 특히 외부의 산소 없이도 자기연소하며 연소속도가 빠르다.

아조화합물류, 디아조화합물류, 히드라진유도체류는 고농도인 경우 충격에 매우 민감하고 연소시에는 순간적인 폭발로 이어진다.

② 유기질소화합물은 불안전하여 분해가 용이하고 공기 중 장시간에 걸쳐 분해열이 축적되면 자연발화하는 것도 있다.

③ 니트로화합물은 니트로기가 많을수록 분해가 용이하고 가열 충격 등에 민감해지며 분해발열량도 크며 폭발력도 커진다.

④ 연소시 발생하는 연소생성물은 다량이고 유독성 가스가 많이 함유되어 있어 밀폐된 곳에서의 화재 폭발시 중독위험이 높다.

⑤ 니트로화합물은 화기, 가열, 충격, 마찰, 타격에 민감하여 쉽게 발화폭발 위험이 있다.

⑥ 강산화제, 강산류와 혼합한 것은 발화를 촉진시키고 위험성도 훨씬 증가하게 된다.

⑦ 일부 액체 상태인 것은 극히 인화하기 쉽고 인화성액체와 같이 가열에 의해 폭발의 위험이 있다.

⑧ 유기과산화물류는 독특한 구조와 성질에 의해 매우 불안정한 물질로서 농도가 높은 것은 가열, 직사광선, 충격, 마찰에 의해서 폭발한다. 또한, 다른 품목과는 달리 강산화성 물질이다.

(4) 안전대책

① 잠재적 위험성이 큰 자기반응성 물질은 사전에 충분한 시험평가를 실시하고 그 성질에 따른 엄격한 안전관리가 이루어져야 한다.

② 화염, 불꽃 등의 점화원의 엄금, 가열, 충격, 타격, 마찰 등을 피한다.

③ 직사광선 차단, 습도에 주의하고 통풍이 양호한 찬 곳에 저장한다.

④ 강산화제, 강산류, 기타물질이 혼입되지 않도록 한다.

⑤ 가급적 소분하여 저장하고 용기의 파손 및 위험물의 누출을 방지한다.

⑥ 화약류의 기폭제 원료로 사용되는 미세한 분말상태의 것은 정전기에 의해서도 폭발의 우려가 있으므로 완전한 접지 등 철저한 안전대책을 강구하고 전기기구는 방폭조치한다.

⑧ 화재의 결과 폭발현상으로 나타나는 위험물이기 때문에 도난방지 등의 보안에도 주의하지 않으면 안된다.

⑨ 유별을 달리하는 위험물과는 동일한 위험물 저장소에 함께 저장하지 않도록 한다.

3.2. 발화성 물질

(1) 종류

① 리튬

② 칼륨, 나트륨

③ 황

④ 황인

⑤ 황화인, 적린

⑥ 셀룰로이드류

⑦ 알킬알미늄, 알킬리튬

⑧ 마그네슘분말

⑨ 금속분말(마그네슘분말을 제외한다)

⑩ 알킬리금속(리튬, 칼륨 및 나트륨을 제외한다)

⑪ 유기금속화합물(알킬알미늄 및 알킬리튬을 제외한다)

⑫ 금속의 수소화물

⑬ 금속의 인화물

⑭ 칼슘탄화물, 알루미늄탄화물

(2) 일반적 성질

① 대표적인 성질은 자연 발화성 물질 및 물과 반응하여 가연성 가스를 발생하는 물질로서 위험성을 가지고 있다.

② 칼륨, 나트륨, 알카리금속류, 알카리토금속류, 금속수소화합물류, 금속인화합물류 그리고 칼슘 또는 알루미늄 탄화물은 무기화합물이며 알킬알루미늄, 알킬리튬과 유기금속화합물류는 유기화합물이다.

③ 칼륨, 나트륨, 알킬알루미늄과 알킬리튬은 물보다 가볍고 나머지 물질은 물보다 무겁다.

④ 모두 물에 대하여 위험한 반응을 초래하는 물질이다.

(3) 위험특성

① 모든 물질은 물과 반응하여 모두 가연성 가스를 발생한다.

② 일부 물질은 공기 중에 누출되면 자연발화를 일으킨다.

③ 일부 물질은 몰과의 접촉에 의해 발화한다.

④ 일부 물질은 물과 반응할 때 점화원이 될 수 있는 열을 발생한다.

⑤ 가열되거나 강산화성 물질 또는 강산류와의 접촉에 의하여 위험성이 현저히 증가한다.

⑥ 물과 반응할 때 생긴 부식성 물질은 발열하는 것도 있다.

(4) 안전대책

① 저장용기는 완전히 밀폐하여 공기와의 접촉을 방지하고 물, 수분, 물의 변형된 형태(눈, 얼음, 우박 등)의 침투 및 이의 접촉을 엄금하여야 한다.

② 산화성 물질과 강산류와의 혼합을 방지한다.

③ 용기는 금속제의 견고한 것을 이용하고, 저장용기의 파손을 방지하며, 용기의 가열을 방지한다.

④ K, Na 및 알카리금속은 석유, 등유 등의 산소가 함유되지 않은 석유류에 저장한다. 이 보호액의 증발을 막으며 보호액 중에 물이 들어가지 않도록 한다. 저장용기의 부식, 균열 등을 정기적으로 점검하고 운반시 안전용 용제의 누출을 방지하고 낙하, 전도에 주의한다.

⑤ 유별히 다른 위험물과는 동일한 위험물 저장소에 함께 저장해서는 안된다.

⑥ 저장 또는 취급장소는 부식성 가스가 발생한 장소, 고습의 장소, 빗물의 침투 및 습지대를 피한다.

⑦ 다른 위험물, 수용액, 함습물, 흡습성 물질, 수용성 위험물 또는 결정수를 가진 염류 등과의 저장을 피한다.

⑧ 알킬알루미늄, 알킬리튬 및 유기금속화합물류는 화기를 엄금하고 용기내 내압이 상승되지 않도록 한다.

⑨ 알킬알루미늄과 알킬리튬을 취급하는 설비는 불활성기체를 봉입할 수 있는 장치를 설치해야 한다.

⑩ 자연발화성 물질에 있어서는 불티, 불꽃 또는 고온체에의 접근을 방지한다.

3.3. 산화성 물질

(1) 종류

① 차아염소산 및 그 염류

1) 차아염소산

2) 차아염소산칼륨 기타 차아염소산염류

② 아염소산 및 그 염류

1) 아염소산

2) 아염소산칼륨 기타 아염소산 염류

③ 염소산 및 그 염류

1) 염소산

2) 염소산칼륨․염소산나트륨․염소산암모늄, 기타 염소산 염류

④ 과염소산륨 및 그 염류

1) 과염소산

2) 과염소산칼륨․염소산나트륨․과산화바륨 기타, 가염소산염류

⑤ 브롬산 및 그 염류

브롬산염류

⑥ 요드산 및 그 염류

요드산염류

⑦ 과산화수소 및 무기과산화물

1) 과산화수소

2) 과산화칼륨․과산화나트륨․과산화바륨, 기타 무기과산화물

⑧ 질산 및 그 염류

질산칼륨․질산나트륨․과산화바륨, 기타 무기과산화물

⑨ 과망간산 및 그 염류

⑩ 중그크롬산 및 그 염류

(2) 일반적 성질

① 대표적 성질은 산화성 액체(Oxdizing Liquid)이다. 모두 무기화합물이며 물보다 무겁고 물에 녹기 쉽다.

② 과산화수소를 제외하고 강산성 물질이며 수용액도 강산작용을 나타낸다.

③ 모두 산소를 함유하고 있으며 다른 물질을 산화시킨다.

④ 자신들은 모두 불연성 물질이다.

⑤ 과산화수소를 제외하고 분해하여 유독성 가스를 발생하며 부식성이 강하여 피부에 침투한다. 증기 또한 유독하여 피부 접촉시 점막을 강하게 부식시킨다. 소화용수도 산성으로 변하므로 소화작업시에는 방호의 및 공기호흡기 등의 보호장구를 착용한다.

(3) 위험특성

① 자신은 불연성 물질이지만 강력한 산화제로 가열하면 O2를 발생한다. 따라서 다른 가연성 물질을 착화, 연소시키는 지연성이 크다.

② 발화성물질, 인화성액체 강환원제, 일반 가연물과 혼합한 것은 직접  혼촉 발화하거나 가열 등에 의해 위험한 상태로 변한다.

③ 가열되거나 다른 산화성물질 혼합시 산화성이 현저하게 증가한다.

④ 과산화수소를 제외하고 물과 접촉하여 심하게 발열한다. 또한 염기와 작용하여 염과 물을 만드는데 이때 발열한다.

⑤ H2O2를 제외하고 모두 강산에 속하는데 이들의 상대적인 산의 세기는 HNO3＜H2SO4＜HCIO4이다.

(4) 예방대책

① 화기 및 분해를 촉진하는 물품 엄금, 직사광선 차단, 가열을 피하고 강환원제, 유기물질, 가연성 위험물과의 접촉을 피한다.

② 염기 및 물과의 접촉을 피한다.

③ 용기는 내산성의 것을 사용하고 용기의 파손방지, 전도방지, 용기변형 방지에 주의한다.

④ 강산화성 고체와의 혼합, 접촉을 방지한다.

⑤ 유별을 달리하는 위험물과는 동일한 위험물저장소 내에서 저장하여서는 안된다.

3.4. 인화성 액체

(1) 종류

① 에틸에테르․가솔린 아세트알데히드․산화프로필렌․이황화탄소 기타 인화점이 섭씨 영하 30도 미만인 물질

②  노말헥산․산화에틸렌․아세톤․메틸에틸케톤 기타

인화점이 섭씨 영하30도이상 0도 미만인 물질

③  메틸알코올․에틸알코올․크실렌․아세트산아밀 기타

인화점이 섭씨 0도이상 30도 미만인 물질

④  등유․경유, 테러핀유․이소벤질 알코올(이소아밀알코올)․아세트산 기타 인화점이 섭씨 30도이상 65도이하인 물질

(2) 일반 성질

① 인화성 위험물은 어느 것이라도 인화점을 가진 액체이고, 화기 등에 의한 위험성이 높다.

② 인화 위험성은 인화점이 낮은 위험물이 대개 높고, 인화점이 높은 위험물이 낮다.

③ 액체의 비중은 1보다 적은(물보다 가볍다)것이 많다.

④ 액체에서 증발한 비중은 1보다 크다.(공기보다 무겁다) 그러므로 가연성 증기는 낮은 장소에 체류하고 멀리 흘러간다.

⑤ 물에 녹지 않는 것도 많다.

⑥ 일반적으로 전기부도체로 정전기의 축전이 쉽고, 정전기의 방전에 따라서 인화할 수 있다.

⑦ 액체이므로 유동성이 높고, 화재가 났을 경우에 확산하는 위험이 있다.

(3) 위험특성

① 인화위험이 높다.

인화성액체의 연소는 폭발성 화합물의 연소와는 달리 스스로 분자 속의 산소에 의한 자기연소를 일으키는 연소형태가 아니라 액체표면으로부터 발생하는 증기와 공기와 혼합가스의 연소이다.

② 증기는 공기보다 무겁다.

인화성 액체에서 발생하는 인화성의 증기는 공기보다 비중이 커서 LPG와 같이 공기보다 무겁다.

③ 연소범위의 하한이 낮다.

연소범위 하한(값)은 보통 1～2vol% 정도이며 어떤 경우는 5～10%도 있지만 상당히 드물다. 증기가 극히 소량 누설되어 공기 중에 존재할 경우 점화원만 있으면 폭발한다 즉, 유증기 1～2%와 공기 98～99%가 혼합가스를 형성하게 되면 인화한다.

④ 액비중은 물보다 가볍고 물에 녹지 않는 것이 많다.

액체비중은 전체적으로 볼 때 물보다 가벼운 것이 휠씬 많다.

또한 물에 대한 용해성에 대해서도 알코올류(메틸알코올, 에틸알코올 등), 케톤류(메틸에틸케톤, 아세톤 등), 에스테르류(아세트산메틸, 포롬산에틸 등), 아민류(아틸아민 등), 알데히드류(아세트알데히드 등) 상당한 종류가 용해하지만 전체적으로 볼 때 물에 녹지 않는 쪽이 많다.

⑤ 비교적 낮은 발화점을 가진다.

이황화탄소는 100℃, 디에틸에테르는 18℃, 아세트알데히드 175℃ 등이기 때문에 이것들은 매우 용이하게 고온체에 의해 발화한다.

⑥ 폭발의 위험성이 상존한다.

가스나 유증기의 연소, 폭발조건은 연소범위내의 가연성 혼합기가 존재해야 되고 발화원의 존재, 즉 에너지의 조건이 있어야 한다. 가연성 혼합기가 그대로 있는 상태에서는 폭발하는 일이 없고 외부에서 혼합기 속으로 진행되고 폭발에 이르는 경우가 허다하다.

가연성 가스와 공기의 혼합물이 점화원에 의해 점화되면 연소반응이 개시되어 화재가 발생하고 미연소의 가연성 혼합기의 종류나 조건에 따라 전파된다. 가스폭발도 연소반응인 이상 큰 열을 수반하며 연소생성물이 발생에 따라 체적팽창에 의해 화염면에 근접하는 미연소 가연성 혼합기의 온도와 압력이 상승하므로 연소속도는 빨라지고 압력이 증가하여 파괴가 일어나고 압력은 대기중으로 개방된다.

(4) 안전대책

① 불꽃, 스파크, 고온체 등과의 접근 또는 과열을 피할 것,

② 용기는 완전밀폐해서 차가운 장소에 저장할 필요가 있다.

③ 취급함에 있어서 증기의 발생이 있는 경우에는 가연성 증기가 낮은 곳에 체류함으로 충분한 통풍, 환기를 행할 필요가 있다.

④ 가연성 중기가 체류하는 장소에서는 스파크를 발생하는 기계기구 등을 사용하지 않는다. 전기설비는 방폭성의 것을 사용한다.

⑤ 위험물질의 유동, 그외에 의한 정전기가 발생하는 경우에는 접지 등을 하여 정전기를 제거하도록 노력한다.

⑥ 유독한 증기를 발생하는 것은 주의하여야 한다.

3.5. 가연성 가스

(1) 종류

① 수소

② 아세틸렌

③ 에틸렌

④ 메탄

⑤ 에탄

⑥ 프로판

⑦ 부탄

⑧ 기타 섭씨 15도 1기압에서 기체상태인 가연성가스

(2) 위험특성

가연성가스는 공기 또는 산소와 혼합하여 어느 농도 범위에 있을 때 착화하면 가스폭발을 일으킨다. 이 농도범위를 혼합가스의 폭발범위라 한다.

최근 화학기술의 발달에 따라 가연성 가스가 고압상태에 제조, 저장되고, 사용되고 있지만 이와같은 고압가스의 경우는 위험성은 다시 커지게 된다. 가연성 가스이며 고압이기 때문에 발생하는 재해현상으로서는, 예를들면 가스용기의 파열, 고압가스의 분출, 그위에 이들에 의한 폭발성 혼합가스의 폭발, 분출가스의 인화에 의한 가스화재 등을 들 수 있으며, 직접 취급자 뿐만 아니고 주위 작업자까지가 사상을 입는 경우가 많다.

3.6. 부식성 물질

(1) 종류

① 부식성 산류

1) 농도가 20퍼센트 이상인 염산․황산․질산, 기타 이와 동등이상의 부식성을 가지는 물질

2) 농도가 60퍼센트 이상인 인산․아세트산․불산, 기타 이와 동등이상의 부식성을 가지는 물질

② 부식성 염기류

농도가 40퍼센트 이상인 수산화나트륨․수산화칼슘, 기타 이와 동등이상의 부식성을 가지는 염기류

(2) 부식방지의 중요성

부식이란 금속이나 기타 재료가 주의 환경과 반응하여 본래의 기능을 발휘하지 못하고 그 성질이 악화되는 현상을 말한다. 이러한 부식은 모든 화학공장에서 크건 작건 간에 공통적인 문제점이 되고 있다. 예를 들어, 부식된 설비의 교체를 위한 공장의 운휴, 부식 생성물에 의한 제품의 오염, 부식부위를 통한 원료 및 제품의 유실 등으로 부식은 해당공장의 경제적 손실을 초래하기도, 또한 심할 경우에는 화재, 폭발, 유독성 물질의 누출, 구조물의 붕괴원인을 등한시하였기 때문에 발생하는 경우가 많다.

① 경제적 측면

- 파이프, 기계, 기타 여러 용도에서 부식으로 인한 경제적 손실은 막대하다.

② 작동기기의 안전성 향상

- 부식으로 인해 예기치 못한 무서운 결과를 가져오는 경우가 있기 때문이다.

③ 보존성의 문제

- 이것은 주로 금속자원 문제를 의미하는 바 지구상의 금속자원의 매장량은 한정되어 있다. 그리고 이러한 금속의 부식으로 인하여 금속의 생산 및 제조와 관련된 에너지의 손실도 포함된다.

3.7. 독성물질

(1) 종류

① 시안화수소, 플루오르아세트산 및 소디움염, 디옥신 등 LD50(경구, 쥐)이 킬로그램당 5밀리그램 이하인 독성물질

② LD50(경피, 토끼 또는 쥐)이 킬로그램당 10밀리그램 이하인 독성물질

③ 데카보란, 디보란, 포스핀, 이산화질소, 톨루엔-2-4-디이소시아네이트, 포스겐, 디페닐메탄디이소시아네이트, 디메틸설페이트, 페닐메르캅탄, 클로로아세트산, 피렌, 퓨란, 티타늄테르라클로라이드, 메틸하이드라진 등 LC50(쥐, 4시간흡입)이 100PPM 이하인 물질

④ 산화제2수은, 시안화나트륨, 시안화칼륨, 폴리비닐알코올, 2-클로로아세트알데히드, 염화제2수은 등 LD50(경구, 쥐)이 킬로그램당 25밀리그램 이하인 독성물질

⑤ 니코틴 등 LD50(경피, 토끼 또는 쥐)이 킬로그램당 50밀리그램 이하인 독성물질

⑥ 아크릴로니트릴․불화수소․황화수소․염소․불소․카보닐플루오라이드․발연황산․헥사플루오르아세톤․메틸에틸케논과산화물․디메틸에테르․푸르프릴알코올페놀․알릴글리시딜에테르․벤젠클로라이드․포스포러스펜톡사이드․벤질디메틸아민․피롤리딘 등 LC50(쥐, 4시간흡입)이 500PPM 이하인 독성물질

⑦ 아크로레인․소디움플로라이드․시안화은․염화바륨․이소부티로니트릴․질산나트륨․메틸이소시안․소디움아자이드․푸퓨랄․알릴알코올․펜타클로로페놀․사이클로헥산아민․오르소크레졸․디크로로에틸에테르․메틸비닐케톤퀴논․파라페닐렌디아민․칼슘시안아미드․페닐하이드라진․벤조알데히드․아크릴아미드 등 LD50( 경우, 쥐)이 킬로그램당 200밀리그램이하인 독성물질

⑧ 디아밀아민 등 LD50(경피, 토끼 또는 쥐)이 킬로그램당 400밀리그램 이하인 독성물질

⑨ 아황산가스․브롬․무수초산․일산화탄소․암모니아․브롬화수소․2-부록시엔탄올, 에틸아세테이트, 글리시돌․클로로아세틸클로라이드․일산화질소 등 LC50(쥐, 4시간흡입)이 2,000PPM 이하인 독성물질

(2) 독성물질의 인체 유해성

① 질식

1) 산소 결핍 또는 단순 질식 : 공기 중에 이산화탄소, 메탄, 질소 등이 증가하면, 체내에 있는 산소가 부족하여 질식을 일으킨다.

2) 폐색성 질식 : 염소, 암모니아, 이산화황 등을 고농도로 흡입하면 기관의 점막을 강하게 자극하여, 분비물이 생성되어 기관을 막게하여 질식한다.

3) 화학성 질식 : 일산화탄소(CO)의 경우, 적혈구의 헤모글로빈과 강하게 결합하여, 헤모글로빈과 산소의 결합을 저해하여 조직에의 산소 공급을 못하게 하여 질식시킨다. 또한, 시안화수소(HCN), 황화수소(H2S) 등은 조직세포의 효소에 작용하여, 세포가 혈액으로부터 산소를 받는 것을 방해하기 때문에 조직이 질식한다.

② 눈 장해

눈의 국소 장해는 산․알카리류에 의한 것이 많은데 발적, 유류, 결막염 등을 들 수 있다. 또한, 화학물질에 의한 전신 중독의 한 증상으로서의 눈 장해는 이황화탄소에 의한 시야가 좁아지거나, 시력장해, 시신경염, 망막의 미세 동맥의 변화등이 있고, 일산화탄소에 의한 만성 축성시속염, 유기수은에 의한 중심성 시야 협색증, 염화메틸, 브롬화메틸 등에 의한 시신경염 등이 알려져 있다.

③ 이비인후(귀, 코, 목)장해

크롬산, 생석회, 인 등 부식성이 강한 화학물질에 대한 장기폭로는 코 점막이 뚫리거나 궤양을 비중격천공을 일으켜 비출혈 건조성 비염 증상을 띤다.

④ 구강장해

자극성의 가스, 흄, 분진(산, 알카리)에 의해, 구강 점막 및 치아가 해를 입는다. 산류에 의한 치아산식증, 납에 의한 잇몸의 암청자색의 점상침작, 카드뮴에 의한 치경부의 황색 띠, 수은․세련․불소 등에 의한 전신성 중독의 한 증상으로 구강장해 등이 알려져 있다.

⑤ 호흡기 등의 장해

암모니아, 이산화황, 포름알데히드, 초산메틸, 세렌화수소, 스틸렌 등은 상부기도를 자극하고, 염소, 포스겐, 산화질소, 무수황산, 오존, 브롬, 불소, 황산디메틸 등은 폐조직을 자극한다. 또한 니켈 염류, 베릴리움, 바나듐, 카드늄, 산화철, 비소 등의 금속화합물은 폐염을 일으킨다. 이외에, 광물성 분진 및 면진 등에 의해 진폐증을, 또한 석면, 크롬산 등은 폐암의 원인이 된다.

⑥ 혈액계 장해

납은 조혈장기에 침입하여 빈열을 일으킨다. 벤젠은 조혈 장기에 침입하여 적혈구를 감소시키고, 빈혈 및 백혈병의 원인이 된다. 또한 방향족의 니트로 및 아미노 화학물도 빈혈을 일으킨다.

⑦ 정신․신경계 장해

유기 용제에는 마취 작용이 있고, 이산화탄소는 급성 중독으로는 마취작용을 나타내고, 아급성 중독으로는 두통, 불면 등의 정신증상을 나타내어 다발성 신경염, 축성 시신경염이 일어난다. 또한 트리클로로에틸렌, 헥산 등의 유기용제의 고농도 폭로에서는 말초 신경염, 말초 신경마비가 일어난다. 그 외에, 정신․신경계 증상을 나타내는 화학물질로서는 일산화탄소, 사염화탄소, 유기수은, 유기납, 니켈카보닐, 비소, 망간, 주석화합물 등이 있다.

⑧ 간 장해

알코올, 할로겐화 탄화수소류, 유기금속화합물, 염료 중간체 등 많은 화학물질에 의한 중독으로서 간 장해를 나타낸다, 또한 염화비닐에 의한 간혈관 육종의 발생도 알려지고 있다.

⑨ 기타

니트로글리콜에 의한 순환기 계통 장해(급격한 협심증상 발작). 카드뮴, 납, 주석, 수은 등의 금속에 의한 소화기 장해(복통, 설사, 변비), 니트로글리콜, 사염화탄소, 아연 등의 만성 중독 증상으로성의 당뇨, 사염화탄소, 기타의 지방족 할로겐화 탄화수소 등에 의한 중독 증상인 경우에 볼 수 있는 혈뇨, 카드뮴에 의한 신장장해, 황린에 의한 턱뼈의 장해, 염화비닐에 의한 손끝 뼈의 용해증, 폴리아민류에 의한 피부 장해 등이 알려져 있다.

(3) 독성물질 누출방지 대책

① 사업장내 독성물질의 저장 및 취급량을 최소화 할 것

② 독성물질을 취급 저장하는 설비의 연결부분은 누출되지 아니하도록 밀착시키고 매월 1회 이상 연결부분의 이상유무를 점검할 것.

③ 독성물질의 폐기․처리 하여야 하는 경우에는 냉각․분리․흡수․흡착․소각 등의 처리공정을 통하여 당해 독성물질이 외부로 방출되지 아니하도록 할 것.

④ 독성물질의 취급설비의 이상운전으로 인하여 당해 독성물질이 외부로 방출될 때에는 저장․포집 또는 처리설비를 설치하여 완전하게 회수할 수 있도록 할 것.

⑤ 독성물질을 취급하는 설비의 작동이 중지된 때에는 작업자가 쉽게 알 수 있도록 필요한 경보설비를 작업자로부터 가까운 장소에 설치할 것.

⑥ 독성물질이 외부로 누출된 때에는 감지․경보할 수 있는 설비를 갖출 것.

4. 주요 화공약품의 성질 및 취급요령

4.1. 과산화수소(H2O2, Hydrogen Peroxide)

(1) 용도

표백제, 의약품의 원료, 식품의 살균용

(2) 성상

o 무색 투명 액체, 불연성

o 비중, 1.46, 융점 -0.89℃, 비점 1.51℃

(3) 위험․유해성

o 인화성․폭발성 : 없음

o 평상시 유독, 반응성이 강함

o 물과 접촉시 유독반응

o 가열, 충격, 마찰시 발화 폭발

o 암모니아와 접촉하면 폭발

o 탄소와 접촉하면 분해하여 산소 발생

o 인체에 미치는 영향

독성치 허용농도 1ppm 1.4mg/㎥(TWA), 2ppm 3mg/㎥(STEL)

- 흡입하였을 경우 식도, 위점막에 염증을 일으켜서 출혈하는 일이 있음.

(4) 취급상 주의

o 화원 관리 : 화기엄금

o 보관․관리 : 직사광성을 피하고 통풍․환기가 좋은 곳에 보관

o 간이 검지 : 측정기, 검지관

o 보 호 구 : 방호의, 공기호흡기, 고무장화, 보안경

(5) 응급조치

o 소량 유출됐을 경우 : 물로 세척

o 흡입하였을 경우 : 신선한 곳으로 옮기고 안정․보온, 의사의 진단

o 피부에 묻었을 경우 : 물로 충분히 세척, 의사진단.

o 눈에 들어갔을 경우 : 물로 충분히 세척, 의사진단

o 소 화 방 법 : 소화는 물만 사용

4.2 벤젠(C6H6, Benzene)

(1) 용도

o 염료의 원료, 의약품의 원료, 농약의 원료, 합성섬유의 원료

(2) 성상

o 무색 투명한 액체, 방향 냄새

o 비중 0.88, 증기비중 2.77, 융점 5.5℃, 비점 80℃, 인화점 -11℃

(3) 위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 1.4% ～7.1%

o 평상시 유독, 증기는 공기와 혼합하여 인화폭발

o 가연성, 인화점이 낮음

o 인화․폭발성의 혼합기체를 생성

o 가열에 의해 용기 폭발, 연소에 의해 유독가스 발생

o 염소산나트륨, 과염소산나트륨, 과산화수소, 질산 등의 혼촉으로 발화의 위험

o 인체의 미치는 영향 : 독성치 허용농도 25ppm

- 고농도 증기를 흡입하면 사망

(4) 취급상 주의

o 화원관리 : 화기엄금, 전기설비는 방폭구조

o 보관관리 : 빈 용기는 증기가 잔존하고 있으므로 주의

- 직사광선을 피하고 통풍․환기가 잘되는 곳에 보관, 필요에 따라 국소배기장치 설치

o 간이검지 : 벤젠용 가스 검지관

o 보 호 구 : 보안경, 고무장갑, 보호앞치마, 유기가스용 방독 마스크, 보호의

(5) 응급조치

o 소량 유출됐을 경우 : 불연성 흡수제로 처리

o 흡입하였을 경우 : 신선한 곳으로 옮기고 머리를 낮추고 보온, 의사진단

o 피부에 묻었을 경우 : 비눗물로 세척

o 눈에 들어갔을 경우 물로 충분히 씨고 의사진단

ㅐㅔ    o 소 화 방 법 : 분말․이산화탄소 소화기, 토사

4.3 메탄올(CH3OH, Methanol)

(1) 용도

o 염료용제, 도료용제, 포르말린의 원료

(2) 성상

o 무색, 투명한 액체, 알코올 냄새

o 비중 0.79, 증기비중 1.11, 융점 -94℃, 인화점 11℃, 발화점 385℃

(3) 위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 3.6% ～ 6.7%

o 평상시 유독성, 가연성

o 증기는 공기와 혼합하여 인화 폭발 위험

o 가열에 의해 용기가 폭발

o 과염소산, 과망간산과 접촉하면 폭발

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 200ppm 260mg/㎥(일본)

- 눈에 들어가거나 대량을 흡입하면 시신경이 침식되어 실명

(4) 취급상 주의

o 화원관리 : 화기엄금

o 간이검지 : 메탄올용 검지관, 가연성가스 경보기

o 보호구 : 방호의, 방화복, 내열복, 공기호흡기, 고무․가죽장갑, 고무장화

(5) 응급조치

o 소량 유출됐을 경우 : 대량의 물로 회석 세정

o 흡입하였을 경우 : 신선한 곳으로 옮기고 안정․보온, 의사진단

o 눈에 들어갔을 경우 : 맑은 물로 세척․의사진단

o 소호방법 : 소화방법 : 이산화탄소․할로겐화물․분말소화기로 소화

4.4 아세톤(CH3COCH3, Acetone)

(1) 용도

o 무수아세트산의 원료, 에폭시 수지의 원료, 의약품의 원료, 유기용제

(2) 성상

o 무색의 휘발성 액체, 냄새는 에테르 냄새

o 비중 0.7898, 증기비중 2, 융점-94.6℃, 비점 56.5℃, 인화점 -17℃, 발화점 557.85℃

(3) 위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 2.6%～12.8%

o 증기는 공기와 혼합하여 인화폭발의 위험

o 아주 낮은 온도(17℃)에서 인화, 유독

o 가열에 의해 용기가 폭발

o 연소에 의해 유독가스를 발생

o 무스크롬산, 염소산나트륨, 브롬산나트륨, 과산화수소, 질산 등과 격렬하게 반응하여 발화

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 20ppm 480mg/㎥(일본)

- 과잉으로 흡입하면 마취작용

(4) 취급상 주의

o 화원관리 : 화기엄금

o 보관․관리 : 직사광선을 피하고 통풍이 잘되는 곳에 보관

- 화기, 고열물체, 불꽃 등과 격리 보관

o 간이 검지 : 가스검지기, 아세톤용 검지관

o 보 호 구 : 보안경, 방호의, 내열복, 공기호흡기, 고무장갑, 고무장화

(5) 응급조치

o 소량 유출됐을 경우 : 대량의 물로 희석 세정

o 흡입하였을 경우 : 신선한 장소로 옮기고 안정․보온, 의사진단

o 소화방법 :이산화탄소, 사염화탄소, 분말, 모래 등을 사용

-물은 소화효과가 없음.

4.5 에틸에테르((C2H5)2O, Ethyl Ether)

(1) 용도

o 유기용제, 아세트산의 응집제, 화약의 원료, 마취제, 의약품의 원료, 향료

(2) 성상

o 무색 투명의 액체, 달콤한 자극성의 좋지 않은 냄새

o 비중 0.71, 증기비중 2.55, 융점 -116.3℃, 인화점 -45℃, 발화점 180℃

(3) 위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 1.91%～48%

o 발화․인화점이 아주 낮고, 유독

o 증기는 공기와 혼합하여 인화폭발의 위험이 있음.(과산화물 형성)

o 연소에 의해 유독가스를 생성

o 과염소산나트륨, 브롬산나트륨, 질산, 질산암모늄과 격렬하게 반응하여 발화

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 500ppm 1,500mg/㎥

- 고농도의 증기를 흡입하면 사망

※ 농도와 증상

에틸에테르 농도	증 상
2,000ppm이상	현기증을 느낌
35,000ppm이상	의식불명
100,000ppm이상	호흡마비에 의해 사망

(4) 취급상 주의

o 화원관리 :화기엄금

o 보관관리 : 직사광선을 피하고 열원으로부터 멀리 보관

- 용기를 완전히 채워서는 안되며 병내부에 공간이 있어야 함.

o 간이검지 : 가스검지기, 에틸에테르용 검지관

o 보호구 : 보안경, 보호의, 유기가스용 방독마스크, 고무장갑, 고무장화

(5) 응급조치

o 누설됐을 경우 : 모래 등의 불연흡수제로 제거하고 누설장소를 물로 세척

o 흡입하였을 경우 : 신선한 곳으로 옮기고 안정․보온, 의사진단

o 대량으로 피부에 묻었을 경우 : 라놀린 같은 연고를 바름

o 눈에 들어갔을 경우 : 맑은 물로 15이상 씻고, 의사진단

o 소화방법 : 이산화탄소, 하론, 분말, 모래 등을 사용

4.6 염산(HCl+nH2O, Hydrochloric Acid)

(1) 용도

o 조미료, 염료, 향료의 원료, 의약, 농약의 원료, 녹제거제

(2) 성상

o 무색 또는 담황색의 액체

o 강산성이며, 자극성 냄새

o 비중 1.19

(3) 위험․유해성

o 매우 유독

o 물은 수용액에서도 강한 부식성

o 공기와 접촉 발연하여 유독가스(염화수소)를 발생

o 가열하면 접하면 가연성가스(수소)를 발생

o 산화제 및 유기과산화물류와 혼촉하면 발열․발화

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 5ppm (일본)

- 다량으로 흡입하면 폐수종을 일으켜 사망

(4) 취급상 주의

o 보관․관리 : 보관장소의 전기설비는 기밀로 하고 부식되지 않는 것을 사용

- 용기의 손상을 방지하고 특히, 질산, 염소산염과 격리 저장하고 금속과의 접촉을 피함.

- 농후한 폐액은 씽크대에 버리지 않는다.

o  간이검지 : 염산(염화수소)용 가스검지관

o  보 호 구 : 방호의, 산성가스용 방독마스크, 보안경 고무장갑, 고무장화

(5) 응급조치

o 소량 누설됐을 경우 : 건조사, 기름처리제(불연성)로 회수

o 흡입하였을 경우 : 신선한 곳으로 옮겨 의복을 헐겁게 하고 모포로 보온, 의사진단

o 피부에 묻었거나 눈에 들어 갔을 경우 : 맑은 물로 충분히 세척. 의사진단

o 소화방법 : 분말, 이산화탄소, 분무, 거품을 사용

- 살수는 분무에 의해 비산방지를 도모

4.7 톨루엔(C6H5․CH3, Toluene)

(1) 용도

o 염료, 폭약, 의약, 향료 등의 원료

(2) 성상

o 무색 투명한 액체, 방향성

o 비중 0.87, 증기비중 3.18, 융점 -95.0℃, 비점 110.6℃, 인화점 4.4℃ 발화점 480℃

o 증기는 공기와 혼합하여 인화폭발의 위험

o 증기는 낮은 곳으로 흐름

o 가열에 의해 용기가 폭발

o 연소에 의해 유독가스(일산화탄소) 발생

o 질산, 황산, 클로로포름, 사염화탄소, 염산 등과 접촉하면 발화

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 100ppm (TWA)

- 호흡기를 자극하고 피부에 흡수되어 중독을 일으킴

※ 농도와 증상

톨루엔 농도	증 상
2,000ppm이상	급성중독의 우려
7,500ppm이상	30～60분에 사망
20,000ppm이상	5～10분에 사망

(4) 취급상 주의

o  화원관리 : 화기엄금

o 보관․관리 : 용기는 지하실에 저장 금지

- 직사광선을 피하고, 열원에서 떨어진 곳에 보관

- 빈 용기는 증기가 남아 있으므로 주의

o 간이검지 : 톨루엔용 검지관, 가스검지기, 가연성 가스경보기

o 보 호 구 : 방호의, 공기호흡기, 보호장갑, 고무장화

(5) 응급조치

o 소량 유출됐을 경우 : 기름처리제로 회수

o 흡입하였을 경우  : 신선한 곳으로 옮기고 구두를 벗고 맑은 물로 충분히 세척 의사진단

o 눈에 들어갔을 경우 : 맑은 물로 충분히 세척 의사진단

o 소화방법 : 분말, 이산화탄소, 거품 소화제 등으로 단번에 소화

4.8  황산(H2SO4, Sulfuric Acid)

(1) 용도

o 비료의 원료, 의약품의 원료, 축전지용, 각종 화학반응 원료

(2) 성상

o 순품은 상온에서 무색투명의 액체, 공업용은 약간 착색, 무취

o 비중 1.841, 융점 10.49℃, 비점 290℃

(3) 위험․유해성

o 강산화성, 매우 유독

o 물과 격렬하게 반응(황산에 물을 넣어서는 안됨)

o 연소에 의해 황화수소, 이산화황, 삼산화황 등의 유독가스 발생

o 가연물과 접하면 자연 발화

o 염소산염과 접하면 화재나 폭발의 원인

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 1mg/㎥(일본)

- 흡입했을 경우 중증의 장해 혹은 사망

- 피부에 묻으면 세포조직을 신속히 파괴하고 심한 약상

(4) 취급상 주의

o 보관․관리 : 짙은 황산의 저장소를 정하여 다른 물질과 격리 보관

- 용기는 마개를 꼭 막고 누출의 유무를 정기적으로 점검

o 간이 검지 : 황화수소용 검지관, 이산화황용 검지관

o 보 호 구 : 보안경, 고무장갑, 보호앞치마, 고무장갑

(5) 응급조치

o 소량 유출됐을 경우 : 소다회, 석회수 용액으로 중화하고 그후 깨끗이 세척

o 흡입하였을 경우 : 의식 명료한 때는 계란흰자위, 우유나 대량의 물을 마심. 의사진단

o 소화 방법 : 거품, 이산화탄소, 할로겐화물, 분말, 토사, 탄산소다 사용

- 살수는 연쇄연소방지

4.9 헥산(C6H14, Hexane)

(1) 용도

o 식용유지 추출용제, 정유 희석제, 고무풀용제, 정밀기계 세정제, 인조피혁 마무리제

(2) 성상

o 무색 투명한 휘발성이 강한 액체, 특이한 냄새

o 알코올, 에테를 등에 녹음

o 비중 0.68, 증기비중 2.97, 융점 -95.3℃, 인화점 -21.7℃, 발화점 225℃

(3) 위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 1.1% ～ 7.5%

o 휘발성이 강하고 유독하며 인화폭발의 위험

o 증기는 인화폭발성의 혼합기체를 생성

o 가열에 의해 유독가스를 발생

o 산화제(염소산나트륨 등)과의 혼촉으로 발열․발화

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 100ppm 360mg/㎥

- 증기는 현기증, 질식

- 고농도 증기를 흡입하면 마취작용

(4) 취급상 주의

o 화원관리 : 화기엄금

o 보관관리 : 액체나 증기가 누설되지 않도록 하고 환기가 잘되는 서늘한 곳에 보관 빈 용기에도 증기가 남아 있으므로 인화폭발의 위험이 있음

o 간이검지 : n-헥산용검지관, 가스검지기, 가연성가스 경보기

o 보호구 : 보호의, 내열복, 공기호흡기, 고무장갑, 고무장화

(5) 응급조치

o 누설됐을 경우 : 모래, 기타 불연성 흡수제로 회수

o 흡입하였을 경우 : 공기가 신선한 곳으로 옮기고 안전․보온, 의사진단

o 피부에 묻었거나 눈에 들어 을 경우 : 맑은 물로 충분히 세척. 의사진단

o 소화방법 : 거품, 이산화탄소, 분말, 할로겐화물 소화기 또는 모래로 소화

- 살수는 화면을 확대하므로 주위로의 연쇄연소방지나 냉각용으로 사용

4.10 디보란(B2H6, Diborane)

(1) 용도

o 반도체 제조용 특수재료가스 : 도핑용, 에피텍셜 성장용

o 파인 세라믹스

(2) 성상

o 무색의 가연성, 유독성 기체, 불쾌한 냄새, 비타민B 냄새

o 비중 0.447, 증기비중 0.96, 융점 164.9℃, 비점 -92.5℃, 인화점 -90℃, 발화점 37.8～51.9℃

(3)  위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 0.8%～98%

o 물과 반응하여 수소가스를 발생, 자연발화성(37～52℃)

o 습한 공기중에서는 급격히 분해 발열하여 자연발화

o -80℃이하에서는 안정하지만, 상온에서는 서서히 분해하여 수소생성

o 사염화탄소, 연소, 이황화탄소와 접촉하면 폭발

o 고무 및 플라스틱을 손상

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 0.1ppm 0.1mg/㎥(TWA)

- 흡입했을 경우 신장, 간장에 일시적 장해

- 피부에서 흡수하면 치명적 효과

(4) 취급상 주의

o 화원관리 : 화기엄금

o 보관관리 : 특수재료가스로서의 사용할 때에는 가연, 폭발성의 수소를 운반가스(담체)로 함

o 간이 검지 : 디보란용검지관, 이연계기 EC-560형

o 보호구 : 방호의, 내열복, 공기호흡기, 가죽장갑, 고무장화(손상할 우려가 있으므로 주의)

(5) 응급조치

o 누설 됐을 경우 : 화기취급을 금하고 누설가스에 방수를 금지

o 흡입하였을 경우 : 신선한 공기를 접하고 안정․보온 또는 인공호흡, 의사진단

o 피부에 묻거나 눈에 들어갔을 경우 : 흐르는 물로 15분이상 세척, 의사진단

o 소화방법 : 분말․이산화탄소 소화기를 사용

- 물은 부적합(어쩔 수 없이 방수할 경우에는 반응에 의한 수소의 발생 등을 고려한다.)

4.11 모노게르마늄(GeH4, Monogermane)

(1) 용도

o 반도체 제조용 특수 재료가스 : 도핑용, 에피텍셜 성장용

o 아몰퍼스 실리콘

(2) 성상

o 무색의 무거운 기체, 자극적인 냄새, 독성

o 비중 1.532, 증기비중 2.66, 융점-165℃, 비점 -88.5℃, 발화점 173℃

(3) 위험․유해성

o 발화성․폭발성 : 폭발범위 2.8%～98%

o 가연성, 자기분해성(수소발생)

o 물과의 접촉에 의해 수소가스를 발생

o 280℃이상에서 분해하여 게르마늄과 수소를 생성하여 자연발화

o 330℃이상에서 폭발

o 소화수나 희석수의 유출에 의해 하천이나 토양의 오염을 일으킴

o 인체에 미치는 영향 : 독성치 허용농도 0.2ppm 0.6mg/㎥(TWA)

- 흡입했을 시 수종, 폐와 소장외 출혈, 사망

(4) 취급상 주의

o 화원 관리 : 화기엄금

o 보관관리 : 물과의 접촉으로 착화할 우려가 있으므로 통풍이 잘되고 건조한 곳에 보관

o 간이검지 : 측정기(정전위 전해법, 격막전극해법)

o 보호구 : 방호의, 공기호흡기,  고무장화

(5) 응급조치

o 누설됐을 경우 : 화기사용을 금하고, 누설가스에 방수 금지

o 흡입하였을 경우 : 신선한 공기를 접하고 안정, 의사진단

o 피부에 묻었을 경우 : 흐르는 물로 15분이상 씻어내고 신선한 공기에서 안전․보온 의사진단

o 눈에 들어갔을 경우 : 흐르는 물에 15분이상 세척, 의사진단

o 소화방법 : 분말소다회, 석회로 소화

물은 부적합(연쇄연소방지를 위해 방수하는 경우는 반응하여 수소를 발생하고 착화할 수도 있다는 것을 고려한다.)

4. 12 불화수소(HF, Hydrogen Floride)

(1) 용도

o 냉매(프레온가스)의 제조, 유리의 조각, 전구의 광택 지우기, 살균제, 불화물의 제조원료, 금속의 세정, 발효의 억제, 흑연의 탄분 제거, 주조물의 세정, 소독용 불소수지

(2) 성상

o 순품은 상온에서 무색투명의 액체, 공업용은 약간 착색, 무취

o 비중 1.841, 융점 10.49℃ 비점, 290℃

(3) 위험․유해성

o 인화성․폭발성 : 없음. 단, 부식에 의하여 수소가 발생하는 수가 있음.

o 부식성 : 강한 부식성이 있으며 금(백금)이외의 금속은 모두 침식되고 그때에 수소를 발생 유리를 부식

o 인체에 미치는 영향 : 허용농도 3ppm 2mg/㎥(일본)

- 눈, 코, 목안을 강하게 자극, 증기를 흡입하면 페수종, 기관지염의 원인이 됨.

- 만성증상으로서 기도에 염증, 뼈와 이에 변화를 일으킴.

- 용액은 눈, 피부에 장해(통증이 심하고 약 화상을 수반함)

(4) 취급상의 주의

o 보관․관리 : 용기는 밀봉하고 통풍이 좋은 냉소에 보관

- 반응장치 등은 감압, 밀폐식으로 하고 배기장치는 물, 알칼리액으로 세정

- 증기의 발산원에는 밀폐식의 설비 또는 국소배기장치를 설치

- 작업복은 수시로 세탁, 암모니아와 혼합 보관 금지

o 간이검지 : 지르코늄, 알리자린시험지(황변), 불화수소용 가스검지관

o 보 호 구 : 산성가스용 방독면, 보호안경, 불침투성 보호앞치마, 보호장갑

(5) 응급조치

o 누설됐을 경우 : 보호구를 착용하고 소다회 또는 석회로 중화시킨 후 물로 세척

o 눈에 들어간 경우 : 유수로 충분히 씻고 의사진단

o 피부에 묻었을 경우 : 샤워 하거나 또는 대량의 유수로 씻고 의사진단

o 흡입했을 경우 :  안정시키고 신속히 의사진단

4. 13 브롬(Br2, Bromine)

(1) 용도

o 의약품․염료․기타의 브롬화물의 제조, 살균제, 산화제, 피혁용, 야금용

(2) 성상

o 적갈색, 액체, 특이한 자극취, 물에 조금 녹음(20℃에서 3.58g/100g)

o 비중 3.1, 증기밀도 5.5, 융점 -72℃, 비점 58.8℃

(3) 위험․유해성

o 인화성․폭발성 : 브롬은 타지 않으나 농염산에 닿으면 심하게 발열하며 또한 유기물에 닿으면 화재 발생

o 인체에 미치는 영향 : 허용농도 0.1ppm

- 눈에 들어가면 화상

- 고농도의 증기는 최루성의 자극이 있고 흡입하면 점막이 자극되어 기침, 코에 출혈, 현기, 두통을 일으키며 수시간 후에 복통, 설사 및 발진 현상

- 또한 중증의 경우는 폐수종 발생

※ 농도와 작용

농 도(ppm)	작 용
0.1～0.2	약간의 냄새 지각
0.6	작업이 불가능
1이상	최루성
10이상	목안을 심하게 자극
40～60	단시간에 생명위험
1,000	즉사

(4) 취급상의 주의

o 보관․관리 : 용기는 밀봉하고, 직사광선을 피하여 냉암소에 보관

- 농염산, 암모니아, 유기물 등과 혼합 보관 금지

- 보관․취급장소는 통풍․환기

- 필요에 따라 전체환기 또는 국소배기장치를 설치

- 작업자는 규정된 보호구를 사용

o 간이검지 : 브롬가스용 가스검지관, 가스검지기

o 보호구 : 할로겐가스용 방독면 또는 송기마스크, 보호안경 , 보호장갑, 보호앞치마

(5) 응급조치

o 눈에 들어갔을 경우 : 유수로 충분히 씻고 의사진단

o 피부에 묻었을 경우 : 대량의 유수로 충분히 세척

o 현기, 두통 등의 자각증상이 나타난 경우 : 신속히 의사진단

o 소화방법 : 분말․탄산가스 소화기, 대량 주수

- 소화작업시에는 브롬증기가 발생할 우려가 있으므로 공기호흡기를 사용

4.14 아르곤(Ar, Argon)

(1) 용도

o 적색램프, 백열전구, 방전관, 수은 등, 알미늄, 스텐레스강 등의 용접용 보호가스, 형광등, 진공관, 가스온도계, 열처리용 보호가스, 전자공업, 금속주조의 제공제

(2) 성상

o 무색기체, 무취, 물에 가용 (0℃에서 5.6㎖, 50℃에서 2.2㎖/100㎖)

o 공기중에 약 1% 존재

o 비중 1.4, 융점 -189.2℃, 비점 -185.7℃

(3) 위험․유해성

o 인화성․폭발성 : 없음

o 인체에 미치는 영향 : 아르곤 그 자체는 독성이 없으나 고농도에서는 산소결핍증상 즉 중추신경의 마비 증상이 나타남. 액체 아르곤은 눈에 묻으면 염증을 일으키며 피부에는 동상을 일으킴.

(4) 취급상의 주의

o 보관․관리 : 충진봄베는 접지시키고 충격을 가하지 말것.

o 보 호 구 : 아르곤 용접의 경우는 차광보호구 용접보호면, 보호장갑,

(5) 응급조치

o 흡입하여 의식을 상실한 경우 : 즉시 신선한 공기가 있는 장소로 옮기고 인공호흡을 하며, 의사의 진단.

4.15 아황산가스(SO2 Sulfur Dioxide)

(1) 용도

o 무색기체(액화가스), 불쾌한 자극취, 물에 가용

o 기체비중 2.3, 융점 -75.5℃, 비점 -10℃

(3) 위험․유해성

o 부식성 : 금속에 대하여 부식성이 강함.

o 인체에 미치는 영향 : 허용농도 : 허용농도 2ppm

※ 농도에 따른 증상

아황산가스 ppm	작 용
0.1～1	취기를 느낌
2～3	자극취로 불쾌감 자각
5～10	코나 인후에 자극이있고 기침
20	눈에 자극을 느끼고 기침이 심해짐
30～40	호흡곤란
50～100	단시간(0.5-1시간) 견딜 수 있는 한계
400～500	단시간에 생명 위험

(4) 취급상 주의

o 보관․관리 : 충진용기 등으로부터 누설방지

o 간이검지 : 아황산 가스용 가스검지관, 가스검지기

o 보 호 구 : 가스농도 2%이하의 경우는 아황산이나 황산용 방독면을 사용 고농도 경우는 송기마스크를 사용

(5) 응급조치

o 대량으로 누설된 경우 : 높은 곳으로 대피시킴과 동시 분무수로 가스를 흡수

o 흡입했을 경우 : 신선한 공기가 있는 장소로 옮기고 산소호흡을 시키며(호흡이 정지됐을 때는 인공호흡을 함) 신속히 의사의 치료를 받음.

4.16 프로판가스(C3H8, Propane)

(1) 용도

o  가정용 연료, 도시가스원료, 자동차 연료, 화학원료 공업원료

(2) 성상

o 기체(액화가스) 봄베에 충진한 연료용의 것은 황화합물이 누설감지를 위해 냄새나는 물질을 충진하여 시판. 기체비중 1.6

※ 1. 일반적으로 프로판가스라고 호칭되고 있는 것은 프로판, 프로필렌, 노말부탄, 이소부탄, 부텐의 혼합물

2. 프로판가스의 충전압 7.4㎏/㎠

(3) 위험․유해성

o 인화성․폭발성 : 폭발범위는 별로 넓지 않으나 폭발하한이 낮으므로 가스가 누설될 때 인화폭발

- 증기는 공기보다 무겁고 저소에 체류하여 폭발성 혼합가스

o 인체에 미치는 영향 : 허용농도 LPG 1,000ppm 고농도에서는 산소겹핍으로 질식을 시킴.

(4) 취급상 주의

o 화원관리 : 충전․저장하는 장소에서는 화기엄금 및 전기설비는 방폭구조로 함.

o 보관․관리 : 프로판가스는 도시가스의 대용으로서 널리 사용되고 있으나 도시가스는 공기보다 가볍고 프로판가스는 공기보다 무거우므로 실내의 환기는 프로판가스의 경우 가스가 저소에 체류하는 것을 고려하여 환기설비를 설치. 연소기구는 프로판가스 전용물을 사용. 배관기구 등의 누설은 비눗물 도포로 간단히 알 수 있으므로 자주 점검

(5) 응급조치

o 간이 검지 : 가스검지기, 프로판용검지관

o 보호구 : 산소결핍의 우려가 있는 경우에는 송기마스크 또는 공기호흡기 등을 사용

o 소화방법 : 봄베에 불이 붙은 경우, 마개를 빨리막고, 그것이 안될 경우는 분말소화기를 사용하여 가스가 분출하고 있는 곳(화염의 근원)에 소화제를 품어서 소화. 용기에 물을 뿌려서 냉각

제 3 장 실험기구 및 장치의 취급안전

1. 실험기구

1.1 일반사항

화학실험에 빈번하게 사용되는 유리제기구, 금속제기구 외에 최근에는 플라스틱제의 기구류를 사용되는 일이 많아졌다. 유리, 금속 및 플라스틱 각 재료는 접촉하는 시약에 대하여 가하는 열에 대하여, 또는 움직이는 힘에 대하여 각각의 성질을 가지고 있다. 따라서, 기구를 안전하게 취급하기 위해서는, 실험자가 기구의 체질에 관하여 충분한 지식을 가지고 있는 것이 중요하다.

그러나, 더욱 중요한 것은, 기구에는 형상이 있고 설령 같은 재료라도 형상이 바뀌면, 성능도 상당히 변한다는 사실이다. 화학자들은 각각의 실험에 적합하도록 각종 형상의 기구를 고안하였다. 따라서, 어떤 기구를 통상 사용되고 있는 용도 외로 사용하여, 안전사용범위를 넘어 위험하게 될 수도 있다. 감압증류의 받침기구에 바닥이 둥근형태의 플래스크가 아닌 바닥이 평편한 플래스크를 사용하는 것이 위험한 것과 같이, 적재적소에 실험기구를 사용하도록 주의해야 한다.

단일 재료로 기구가 만들어져 있다고 하더라도 내열성이 일정하다고 기대할 수 없다. 기구 형상에 의해서도 그 강도는 다르다. 예를 들면, 유리제의 둥근바닥 플래스크는 열에 대하여 다소 약하지만, 기계적 충격 등에는 강하다. 또한, 기구는 사용하고 있는 중에 서서히 약품에 침투되어 가는 것이므로 최초에는 일정한 강도를 가지고 있어도 오랜 시간을 거치는 동안 강도의 일정함은 없어진다. 예를 들면, 비이커의 밑바닥은 교반봉의 접촉 및 기타 기구에 유리제품의 견고함은 표면의 마모, 상태 등으로 판단할 수 있다.

한편, 유리제품은 새 제품이라도 눈에 보이지 않는 다소의 변형을 가지고 있어, 가열에 대하여 불안전하므로 반복가열의 경력을 갖는 것은 오히려 기계적으로 안전한 경우도 있다. 소형실험장치의 게이지글래스 등은 이러한 예이다.

또한, 유리표면에 사용이나 세정 등의 취급중에 받는 눈에 보이지 않은 세세한 균열 및 상처가 성장하여 파괴의 원인이 되는 일도 있다. 열에 의한 손상은 두꺼운 유리제품의 경우, 특히 주의를 요한다.

1.2 화학실험용기구

화학실험용기구는 지금까지 유리제가 주요 품목이었지만, 최근 스텐레스 및 플라스틱 제품도 사용하게 되었다. 각 재질의 장점과 단점을 파악하고, 실험의 성질, 목적에 적합한 사양을 선택하면 된다. 용기류는 너무 작은 것보다 다소 큰 것이 안전하다.

(1) 비이커류

5㎖정도의 것으로부터 10ℓ정도의 크기까지 있다. 재질은 경질유리제, 플라스틱제, 자기제, 또는 스텐레스제 있다. 용량의 각선이 들어 있는 것이라도 눈대중 정도로  이해하면 된다. 유기용매 등을 비이커류에 넣을 때는 크리이프현상(액이 벽면을 따라 상승하여 외측으로 나오는 것) 및 증발에 의한 일산에 주의해야 한다.

커다란 비이커에 액체를 넣으면 무거워져 실험대에 놓을 때에 충격으로 균열이 생기는 일도 있다.

(2) 플래스크류

플래스크는 50㎖로부터 5ℓ정도의 크기로, 플라스틱제의 것도 있으며, 주요 반응용기로서 사용된다. 삼각 플래스크는 밑바닥이 편평하므로 안전하여, 액체시료용기로서 적합하다. 또한, 자기교반기에 의한 교반 때에도 교반자를 잘 회전시킬 수가 있으므로 반응기로서도 이용된다. 삼각플래스크는 압력 및 변형에는 약하므로 상압증류 및 여과 받침기에는 사용할 수 있지만, 직화에 의한 가열 및 감압조작에 사용해서는 안된다.

(3) 증류플래스크

증류에 사용되는 플래스크는 목적에 따라 여러 가지 형상의 것이 제작되었다. 가지 부착은 상압증류용에, 크라제인, 후벤은 감압증류용으로서 조립하기 쉽고, 잔류분에의 동반이 적다는 장점있다.

(4) 냉각관(콘덴서)

냉각관에 증류 등으로 증기를 냉각응축하여 분리하는 증류용과, 가열반응으로 증발하는 반응용매를 응축하여 분리하는 증류용과, 가열반응을 증발하는 반응용매를 응축환류하는 환류용 등이 있다. 냉각관(콘덴사)은 증기의 응축온도가 130℃이상의 것은 공냉식, 그 이하의 것은 수냉식을 이용한다. 냉각관의 냉각응축 응력에는 한계가 있어, 여러 가지 사이즈가 있으므로 적당한 것을 선택하여 능력을 엄지 않도록 주의할 필요가 있다.

(5) 시험관류와 시험관 설치

시험관은 소량의 물질은 나누어, 가볍게 시험을 해 보는 데에 이용하거나 칼럼 크로마토그래프의 각 프랙션의 수납기로, 또는 소용량의 것은 시료 보존 등에도 사용한다. 시험관조립에 세워서 사용한다. 시험관설치는 목제로부터 스텐레스제, 플라스틱으로 코팅한 철제, 베크라이트제 등이 있다.

(6) 병류

액체 및 고체 약품을 보관, 저장, 운반하는 데에 적당한 용기이다. 입구의 크기는 가는 입구, 넓은 입구 등이 있다. 유리제 외에, 폴리에틸렌제의 것이 있다. 유리제의 커단란 병은 밑바닥에 충격을 주지 않도록 하지 않으면, 바닥에 균열이 가는 경우가 있으므로, 특히 저장운반에는 폴리에틸렌제의 평각, 종형의 20ℓ용기가 사용되고 있다.

(7) 건조용 기구류

물로 세척한 기구를 자연건조시키기 위해서는 선반에 걸쳐 놓으면 된다. 최근 플라스틱제의 실험기구가 많아지게 되어 건조시킬 경우, 가열건조는 온도가 너무 올라가 위험하다, 몇사람의 실험자가 있는 실험실에서는 설정온도가 변하는 경우도 있어, 정온 온도중의 표찰을 내어 놓으면 좋다. 먼지가 들어가지 않도록 공기를 천으로 필터를 한 상자 속에 소형선풍기를 사용하면 플라스틱기구류에 상처를 주지 않고 건조시키 수 있다. 전기정온건조기는 금속제의 상자를 밑바닥의 전열선으로 가열하는 것으로, 온도는 바이메탈에 의한 전류의 단속으로 조절한다 유리기구 및 금속기구의 건조 외에 약품의 건조도 가능하지만, 부식성가스 및 인화성가스가 발생하는 것에는 사용할 수 없다. 수분의 건조는 110℃정도로 설정해 놓으면 충분하다,

(8) 액체계량기구류

용량10㎖～1ℓ의 원주에 등간격 눈금을 붙인 것이 메스실린더로, 유리제, 폴리프로피렌제, 염화비닐제의 것이 시판되고 있다. 직경이 작은 것은 그 만큼 높이가 크므로 불안전하게 되어, 유리제의 것은 넘어져 깨지는 일이 많다. 소량용이라고 하여도 플라스틱제의 것은, 그 눈금으로 계량하는 것은 단지 참고로 하는 것이 무난하다. 메틀글래스는 일정농도의 시약용액의 조제 등에 사용된다, 처음에 눈금 가득히 용매를 넣어 버리며, 전체를 균일하게 하는 것이 힘들다. 홀피펫은 일정량의 액체를 채취하는 데에 인용하며, 관상단부를 입으로 빨아 액을 빨아올리는 것인데, 증기압이 높은 것이나 유해한 액체는 피펫을 사용하는 편이 안전하다. 홀피펫 등 선단의 세세한 것은 사용중에 수납기에 닿거나 구부러지기 쉬우므로 주의한다.

(9) 교반기구류

능률적으로 교반이 행하여지도록 여러가지 교반봉이 고안되어 왔다. 이것은 보통 모터로 회전시킨다. 용기 입구의 크기에 따라 교반봉의 선단부분 형상이 좌우된다. 회전중은 원심력으로 넓혀지는 선단부분이 있는데, 액의 점도가 높으면 그다지 유효하지 않다. 자석교반기는 자석을 회전시켜, 용액중의 교반자를 회전시키는 방식으로 점도 제한을 받는다. 혼합기는 상하진동을 기계적으로 발생시켜, 그것에 분액누두를 고정시켜 두면, 용액은 손으로 행하는 것보다 장시간 격렬하게 섞을 수가 있으므로 추출에 사용된다.

(10) 가열용기구류

가열은 가스일버너나 전기히터 중에서 행하여진다. 이것을 열원으로서 열매체를 이용하여 가열하는 방법이 있다. 유기용매 등 인화성의 것에는 전기가열기구가 이용되는데, 충분히 안전한 것을 선택할 필요가 있다.

(11) 지지대류

실험에 사용하는 기구를 원하는 위치에 고정하는 것은 안전조작으로 이어진다. 크램프와 유리용기 사이에 고무벨트 등을 이용하면, 너무 조여 깨져버리는 것을 다소 막을 수가 있다. 스탠드링은 분액누두의 지지에 사용된다.

2. 실험장치

화학실험에 이용되는 기구 및 장치에 우선 요구되는 것은 기계적 강도이다. 장치가 약하면 실험할 수 없기 때문이다. 다음에 필요한 것은 내열성으로, 많은 화학반응이 고온에서 행하여지므로 당연한 요구조건이다. 세 번째는 내식성으로, 장치가 놓여져 있는 분위기 및 약품에 투입되는 곳에서는 오래 견디지 못한다. 이 세가지는, 예를 들면 고온이 되면 기계적강도 및 내식성이 떨어지는 등 서로 관련이 있어, 어느 하나가 없어도 실험에 지장을 미친다.

2.1 기계적강도

화학실험용의 기구 및 장치의 기계적강도는 그것을 구성하고 있는 각 재료에 기본적으로 의존하고, 그것이 어떠한 기계적강도에 우수해 있는가, 또는 열등해 있는가를 아는 것은 실험을 안전하게 진행하는 데에 있어서 중요한 것이다. 재해사례를 들어보자, 갈색의 삼각 플래스크가 손앞에 있지 않고, 약품이 넣어져 보내 온 갈색병이 눈에 띄어 그것을 차광 교반이 필요한 반응용기로 대응하였다. 철합근의 교반자(이전은 유리로 커버해 놓았는데, 그 때는 이미 파손하여 보호되어 있지 않는 것)를 유기용매라서 부식의 염려는 없어서, 자석교반기로 밤낮으로 교반을 행하도록 하고 귀가하였다. 다음날, 실험실에 와 보고 큰 일이 일어난 것을 알았다. 병 바닥에 구멍이 뚫리고 이미 용매는 일산하고 있었고, 용매에 녹인 시약은 교반기상의 측면에 걸쳐 흘려 고착하였다. 교반기의 모터에서도 상태가 나쁘고 스파크라도 났다면 화재로 이어지지는 않았을 것이다. 시약포장병은 실험용기에 사용되는 화케이산유리와 달리 부드러운 소다유리가 사용되어 있었으므로 경도가 높은 철합금제의 교반자 회전으로 병바닥은 미끄러움이 덜 해졌다. 테프론 가공 교반자였다면, 마모도 적었을 것이다. 또한, 차광 때문에 갈색 포장병을 대용한 것이 알루미늄호일 등을 삼각플래스크에 커버하여 사용했어도 좋았었다. 이 사례에서는 재료의 경도가 문제였다. 그러나, 경도가 높다고 해서 좋은 것은 아니다.

100㎖용량의 유리제 메스실린더와 폴리프로피렌제의 그것을 쓰러뜨렸을 대, 전자는 두부가 걸려 버리던가 균열이 생기지만, 후자는 문제가 없다. 사용하지 않을 때, 메스실린더는 횡으로하여 놓도록 주의해도 지키지 않으면, 전도, 파괴가 가끔 일어난다. 값은 양쪽 모두 동일하지만, 부드럽고 충격에 대하여 강하며, 따라서 전도에 의한 파괴도 없으므로 유리용기를 취급할 때의 파괴라고 하는 불안은 해소된다. 플라스틱이 유리 및 금속과 일선을 긋는 특징은 역시 유연성일 것이다. 그러나, 이 유연성도 그것이 발휘되는 온도를 고려하지 않으면 아무런 쓸모가 없다,

기계적 강도에는 내마모성, 내충격성, 유연성 등이 있는데, 이 외에 예를 들면, 고속액체 크로마토그래픽에 사용되는 칼럼은 내압성이 요구되며, 기밀을 유지하는 팻킹재는 내압축성이 요구된다.

실험을 행할 때, 기계적 강도에 착안하여 다음 사항에 유의한다.

① 행하려는 화학실험은 어떠한 종류와 기계적 강도가 요구되는가를 예상한다.

② 사용하는 기구, 장치를 기계적의 입장으로 보아, 기계적강도가 떨어지는 기구를 사용해야 할 때는 보호, 보강, 방어 등 적절한 조치를 강구한다. 유리관은 직접 사용하여, 크램프로 고정하지 말고 부드러운 고무 등으로 고정한다

③ 온도가 변화하면 기계적 강도도 변화하는 유의해야 한다. 예를 들면, 스텐레스강 SUS 304는 실온으로부터 800℃로 온도가 변하면, 인장강도는 약 1/5로 줄어 버리며, 허용응력은 1/20로 된다.

④ 사용하는 약품에 따라 기계적 강도는 변화를 받는다. 예를 들면, 스플링이 약품에 의해 부식마모하여 그 기능이 열화된다.

2.2 내열성

화학실험에 사용하는 기구류는 실온이외의 온도에서 사용되는 일이 많으므로, 미리 재질의 내열성에 대해 알아｣두어야만 한다. 그러나, 더욱 주의해야 할 것은 기구가 가열되어 약하게 되는 고온성 및 냉각되어 물러지는 저온성이 있다는 사실이다. 기구는 그것이 만들어져 있는 재료 단독으로 시험될 때와 기구로서 형태를 갖고 있을때, 기구는 그것이 만들어져 있는 재료 단독으로 시험될 때와 기구로서 형태를 갖고 있을 때, 또는 시약이 존재할 때의 내열성은 동일하지 않다는 것에 유념해야 한다.

(1) 스텐레스 등의 내열성

스텐레스 동의 SUS304의 융해 온도는 1400～1430℃이므로 통상의 실험온도에는 약품에 침투되지 않는 한 충분히 견되어 낼 수 있다. 그러나, 단독의 가열과는 달리, 약품의 존재하에서의 가열로 되면 상태는 변하므로 주의해야 한다. 초산이 존재할 때, 그 농도가 20%정도까지일 때 내열성을 나타내는 가열온도는 150℃전후, 40～70%에서는 120℃전후, 100%에서는 40℃로 떨어진다.

실험을 행할 때, 내열성에 착안하여 다음 사항에 주의한다.

① 앞으로 행할려고 하는 실험은 어떠한 온도범위로 행할 것인가를 예상해 본다.

② 내열성의 관점에서 사용하는 기구 및 장치를 열적으로 약한 곳은 없는가 검토한다.

③ 사용할 약품이 존재하여도 기구, 장치의 내열성은 만족되는가를 본다.

(2) 유리의 내열성

실온으로부터 고온에 유리를 가열할 때, 이상팽창이 시작된다. 이때의 온도를 전이점이라고 한다. 전이점까지 유리는 탄성채로 점도는 1016～1013P(P는Poise)이다. 더욱 가열온도를 올리면, Na+ 황색염이 나오기 시작한다. 점도가 1011～1010P 정도되는 온도를 연화점이라고 한다. 연화점을 넣으면 온도상승이 적어도 점도는 강하한다. 점도가 108～106P일 때 유리세공이 가장 적합하다.

105～103의 온도범위에서는 규산염이 석출하여 불투명하게 된다. 이러한 현상을 실투라고 한다. 더욱 온도를 올리면 석출된 결정은 녹아 점도는 103(글리세린)～102(물)가 된다.

실리카유리는 고온 및 급열, 급냉에도 견디어 낼 수 있다. 선팽창률이 작으므로 적열한 것을 물에 넣어도 갈라지지 않는다. 그러나, 화케이산 유리는 부서져버리며, 물론 소다우리 등은 다소 가열한 정도에서 물에 넣어도 부서진다. 유리용기에 는 두꺼운 부분과 얇은 부분이 있어 가열하면, 열의 불량도체인 것과 선팽창률이 큰 것 등에서 변형이 생겨 부서지기 쉽다, 따라서, 서서히 가열하는 바람직하다.

(3) 플라스틱류의 내열성

유리 및 금속에 비해 플라스틱재료의 사용가능한 온도범위는 매우 한정되어 있다. 플라스틱에는 가열소성과 열경화성의 2종류가 있다. 전자는 가열, 냉각에 의해 연화, 경화를 반복할 수 있지만, 후자는 한 번 가열하여 경화하면 다시 연화하지 않는다. 열경화성수지는 일반적으로 내열성이 열가소성수지보다도 좋다.

<표 3-1> 각종 플라스틱의 내열온도

열경화성	내열온도(℃)	열가소성	내열온도(℃)
폐놀수지	120～180	스틸롤 수지	60～80
에폭시수지	120～170	폴리염화비닐	60～80
메라민수지	120～200	폴리에틸렌	80～120
요소수지	130～140	나일론	80～150
		불소수지	180～290

2.3 부식의 점검

(1) 일반사항

부식의 원인 및 그 진행방법은 매우 복잡하므로, 여러 가지 면에서 대처해야만 한다.

① 기구의 내식성을 미리 알아둔다. 기구 구입 때에 사용해서는 안되는 시약류가 안전사용온도범위 등과 함께 취급설명서에 기재되어 있다. 기재가 없으면 제조업자에게 문의하거나, 사용하고 있는 재질에 대한 편람 등을 참고로 판단한다.

② 부식성환경에 기구를 놓지 않도록 한다. 실험중에는 어쩔수 없지만 실험이 끝나면, 장치의 먼지 및 때를 청소하고 깨끗한 장소로 옮겨 가능한 한 빨리 세척해 둔다. 부주의한 실험으로 실험중에 흘리거나 날리어 약품을 닦아 두지 않으면, 설령 소량이라도 부식의 원인이 된다.

③ 부식성의 환경을 만들지 않도록 주의한다. 실험장치를 조립할 때에 부식성의 기체가 발생해도 충분히 포집되도록 방법을 강구하거나 배기장치내에 장치를 설치하기도 한다, 시약병의 개방, 형태 및 크기의 부적당, 그리고 파손 등으로 인하여 병에서 약품이 새거나, 습기로 시약이 분해하여 부식성가스가 발생하는 일도 많다. 환기팬 및 통기공이 불완전한 것도 환경의 부식성을 높이는 일이 된다.

④ 부식을 방지한다. 금속 등의 표면 방식은 도장에 의해 상당히 달성된다.

부식성환경에서 기구를 사용해야만 하는 경우, 부식성의 박막을 전체 또는 필요한 부분을 피복하는 것은 부식방지에 도움이 된다.

⑤ 부식 장소의 발견에 힘쓴다. 화학실험실에서는 이미 몇가지 의 형태로 부식이 발생하고, 진행하고 있다고 생각하여야 한다, 급격한 부주의로 일어난 경우가 발생하고, 진행하고 있다고 생각하여야 한다, 급격한 부식은 눈에 띄어 주의를 환기시키지만, 서서히 일어나는 부식에는 부주의로 일어난 경우가 많다. 눈이 자주 가는 곳은 부식이 그다지 진행하지 않는 중에 대책을 강구할 수 있지만, 장치 대부분의 장소에서는 눈이 자주 가지 않으므로 수리할 수 없는 곳까지 부식이 진행해 버리는 것이 자주 있다.

부식은 금속에 한한 것은 아니다. 수냉용 고무판, 가스용고무판, 전선의 피복 등도 노화하고 있는 데도 알아 차리지 못하고 있으면, 물, 누설, 가스누설, 누전 등에 의한 사고를 일으키게 된다.

(2) 재질별 부식특성

① 스텐레스강의 부식성

연동은 알칼리 및 유기용제링에는 통상 침투하지 않지만, 산류에는 부식되기 쉽다. 연동에 침투시킨 초산의 농도를 점차로 올리면서 환경의 산화성을 증가시키면, 어떤 값 이상에서 급격히 부식이 정지한다. 이때, 연동은 부동태가 되었다고 한다. 연동을 크롬과 합금하면, 환경의 산화성이 그다지 강하지 않아도 부동태화 한다. 이 합금에 니켈-크롬스텐레스 강이다. 산화성이 아닌 산 및 부동태를 국부적으로 부수는 성분(예를 들면, 연소 이온)에 대하여 내식성은 떨어진다.

② 유리의 부식성

유리는 대부분의 산에 사용할 수 있지만, 불화수소산에는 침투된다. 또한, 알카리성의 약품에도 침투된다.

③ 플라스틱의 부식성

스텐레스강 및 유리가 유기용매계에 강한 것과 대조적으로 플라스틱류는 100℃이하의 온도에서는 무기용매계에 강하다. 테프론은 다른 어느 고분자보다도 내식성에서 우수하지만, 고온, 고압의 불소화합물 및 용해알칼리 금속에는 사용할 수 없다. 스텐레스강, 유리, 플라스틱의 내식성 비교를 <표>에 나타내었다. 내식성이 우수하다고 하여도 모든 산, 알칼리 및 유기용매에 대하여 일률적이지 않다는 것을 이 표는 나타내고 있다.

<표> 각종 재료의 내약품성

재료 약품	스텐레스강 SUS304 100℃	납 100℃	경질유리 100℃	폴리연화비닐 (경질) 65℃	폴리에틸렌 52℃	불소수지 100℃	천연고무 (연질) 70℃
염산(35%)	C	C	B	A	A	A	B
황산(70%)	C	B	A	A	B	A	C
질산(40%)	B	C	A	A	B	A	C
암모니아수(28%)	B	B	C	A	A	A	A
수산화나르륨(25%)	A	B	C	A	A	A	A
아세톤	A	A	A	C	C	A	A
에틸알콜	A	A	A	B	B	A	A
벤젠	A	A	A	C	C	A	C
사염화탄소	A	A	A	C	C	A	C
초산에틸	A	A	A	C	C	A	C

제 4 장 실험실 폐기물의 처리

1. 개요

실험실 폐기물의 종류는 잡다하지만, 이것을 배출함에 있어 여러 가지의 법령에 의해 규제를 받는다. 특히 화학물질은, 우리들의 건강에 어떤 형태로든 관계가 있으므로 환경오염방지의 입장에서, 어떻든 미량이라도 유해물질을 자연수역 또는 대기중에 방출함이 없도록 적당한 처리를 해야 한다.

일반적으로 실험실에서의 폐액은 산업폐액과 비교하여 양적으로는 적으나, 종류가 많고 더욱이 조성이 때에 따라 변화하므로, 이들을 일괄 집중하여 처리하는 것 보다 실험실마다, 그 성질에 따라 개별적으로 처치하는 것이 바람직하다. 따라서 이때 퍠액의 회수처리는 필연적으로 실험자 한사람 한사람에게 맡기게 되므로 각자는 부주의 물론, 오조작 또는 사고 등에 등에 의하여 유해물질을 유출하지 않도록 충분한 주의를 해야 함과 동시에 공해방지에 대한 인식을 깊이하고 실험자 자신이 가해자가 된다든가, 또는 피해자가 되는 일이 없도록 대처해야 한다.

2. 수집 운반상의 일반적 주의

(1) 화학폐기물 수집 용기는 반드시 운반 및 용량 측정이 용이한 프라스틱 용기를 사용하여야 한다.

* Can 용기는 장기간 보관시 부식되어 폐액의 유출에 따른 안전사고의 위험이 있도, 유리용기는 장거리 운반시 파손에 따른 위험이 있으므로 사용을 금지한다.

(2) 수집용기 외부에는 부서명과 호실, 전화번호, 품명, 특성 및 주의사항 등을 기록한 “특정폐기물” 스티커를 부착한다.

(3) 화학폐기물을 수집할 때는 폐산, 폐알카리, 폐유기용제(할로겐족, 비할로겐족) 폐유 등 종류별로 구분하여 수집하여야 하며, 절대로 하수구나 싱크대에 버려서는 안된다.

(4) 수집한 화학폐기물 용기는 직사광선을 피하고 통풍이 잘되는 곳을 “폐기물 보관장소”로 지정하여 보관하여야 하며 복도, 계단 등에 방치하여서는 안된다.

(5) 화학폐기물 취급 및 보관장소에는 “금연”, 화기취급엄금“ 표지와 ”폐기물 보관수칙“을 부착한다.

(6) 시약공병은 깨지지 않도록 기존 BOX에 넣어 폐기물 보관장소에 보관한다.

(7) 수집․보관된 화학폐기물 용기는 폐액의 유출․악취가 발생되지 않도록 2중마개를 닫는 등 필요한 조치를 하여야 한다.

(8) 수집된 폐기물을 운반할 때는 손수레와 같은 안전한 운반구 등을 이용하여 운반한다.

(9) 방사성 물질을 함유한 폐기물은 별도 수집하며, 정해진 처리규정에 따라 누설되지 않도록 엄중히 처리해야 한다.

3. 처리상의 일반적 기준

(1) 폐액에 의하여서는, 처리중 유독가스의 발생, 또는 발열, 폭발 등의 위험을 동반하는 일이 있으므로 처리전에 폐액의 성질을 충분히 조사하고, 첨가하는 약재를 소량씩 넣는 등 주의하면서 처리해야 한다.

(2) 다음 폐액은 서로 혼합하여서는 안된다.

① 과산화물과 유기물

② 시안화물, 황화물, 차아염소산염과 산,

③ 염산, 불화수소 등의 휘발성산과 비휘발성산

④ 진한황산, 설폰산, 옥살산, 폴리인산 등의 산과 기타 산

⑤ 암모늄염, 휘발성 아민과 알칼리

(3) 악취가 나는 머캡탄, 아민 등의 폐액 유독가스를 발생하는 시안, 포스겐 등의 폐액 및 인화성이 강한 CS2, 에테르 등의 폐액은 누설되지 않도록 적당한 처리를 강구하여 조기에 처리한다.

(4) 과산화물, 니트로글리세린 등의 폭발성 물질을 함유하는 폐액은 보다 신중하게 취급하고 조기처리한다.

(5) 착이온, chelate 생성제 등을 포함한 폐액은 간단한 제거제로는 처리가 어려운 경우가 많으므로 적당한 처리를 강구하여, 일부가 무처리 상태로 방출되는 일이 없도록 주의한다.

(6) 시안분해를 위해 차아염소산나트륨의 첨가에 의한 유리염소, 황화물 침전법에 의한 수용성 황화물 등에 의해 처리후의 폐수가 유해하게 될 때도 있다. 따라서 이것들을 더욱 후처리할 필요가 있다.

(7) 유해물질이 부착된 거름종이, 약봉지, 폐황성탄 적당처리를 한 후에 잔사를 보관한다.

(8) 폐액처리에, 필요란 약제를 절감하기 위해, 폐크롬산혼액을 유기물의 분해에, 폐산․폐알카리를 각각 중화제로 이동하여 적극적인 폐액의 이용을 고려한다.

(9) 크롬산혼액 등 유해폐액을 배출하는 약제 대신에 무해 도는 처리용이한 대체품을 적극적으로 이용한다.

(10) 메탄올, 에탄올, 아세톤, 벤젠 등 비교적 다량으로 사용하는 용매는 원칙적으로 회수, 이용하여, 잔사를 처리한다.

4. 종류별 실험폐액의 처리법

4.1. 6가크롬 함유폐액

(1) 보호안경, 고무장갑의 착용, 드래프트(환기장치) 속에서 실험한다.

(2) Cr(VI)을 Cr(Ⅲ)로 환원한, 후 타 중금속폐액과 같이 처리하여도 된다.

(3) 크롬산혼액은 강산성이므로 약 1%로 희석한 후 환원시킨다. 더욱이 이미 환원되어 녹색으로 변해 있을 때는 Cr(VI)이 검출되지 않음을 확인한 후에 시작한다.

(4) 처리법 : 환원중화법, 흡착법

4.2 시안함유폐액

(1) 유독가스를 방출할 염려가 있으므로 취급에 신중을 요한다. 처리는 반드시 드래프트에서 하는 것이 바람직하다.

(2) 폐액은 알카리성으로 한다. 산성으로 방치해서는 안된다.

(3) 난분해성 시안화합물(Zn, Cu, Cd, Ni, Co, Fe의 시안화합물), 유기시안화합물의 폐액은 별도로 수집하여 처리를 해야 한다.

(4) 중금속 함유폐액에서는 시안분해 후, 적합한 방법으로 중금속의 처리를 해야한다.

(5) 처리법 : 알카리염소법, 전해산화법, 오존산화법

4.3 카드뮴을 비롯한 납 함유폐액

(1) 2종이상의 중금속을 함유할 때는 최적 pH 값이 다르므로, 처리후의 폐액에 주의가 필요

(2) 다량의 유기물 또는 시안을 함유하는 것, 또는 착이온을 형성하는 물질을 함유할 때는 미리 분해하여 제거해 두어야 한다.

(3) 처리법 : 수산화물공침법, 황화침전법, 흡착법

4.4 비소 함유폐액

(1) As2O3는 극히 유독하고 치사량은 0.1g이다. 따라서 신중하게 취급해야 한다.

(2) 유기 화합물을 함유할 때는 산화분해후 처리한다.

(3) 처리법 : 수산화물공침법

4.5 수은 함유폐액

(1) 독성이 강하고, 미생물 등의 작용으로 더욱 독성이 강한 유기수은이 되므로, 취급에는 만전을 기해야 한다.

(2) 알킬수은 등의 유기수은을 함유한 것은, 분해하여 무기 수은으로 처리한다.

(3) 금속수은은 함유하지 않도록 한다.

(4) 처리법 : 수산화물공침법, 황화물공침법, 탄산염법, 흡착법

4.6. 중금속 함유 유기계폐액

중금속처리에 있어 방해유기물질을 산화, 흡착 등 적당한 방법으로 하여 제거한 후에 무기계 폐액으로써 처리한다.

(1) 소각법

유기용매 폐액 유기물 다량함유 수용액 소각처리하여, 잔사를 보관한다.

(2) 산화분해법

유기수은함유폐액 참조

(3) 활성탄 흡착법

pH를 액5로하고 분말활성탄을 가하여 가끔 교반하면서 2～3시간 후에 여별한다.(희박용액에 적당하다)

4.7 산화환원제 함유폐액

(1) 원칙적 산화, 환원제 별도로 수집하지만 위험성이 없을 때는 함께 하여도 된다.

(2) 크롬산염은 Cr(VI)를 포함해서 처리한다.

(3) 중금속을 함유하고 있는 것은 중금속함유 폐액으로 처리한다.

(4) 유해물질을 함유하고 있지 않은 1% 이하의 농도의 폐액의 폐액은 중화후 방류한다.

4.8 불소 함유폐액

(1) 소석회 슬러리를 충분히 알칼리성이 되도록 가하고, 잘 교반한 후, 하룻밤 방류하여 여과한다.

(2) 여액은 폐액으로 처리한다. 이 처리는 농도를 8ppm 이하로 할 수는없다.

(3) 불소농도를 더욱 감소 시키기 위해서는 음이온 교환수지를 사용한다.

4.9 유기계 실험폐액의 처리법

(1) 용내는 가능한 한 회수하고 실험에 지장이 없는 범위에서 반족재이용한다.

(2) 수집구분은 처리의 방법상다음과 같이 분류한다.

① 가연성물질

② 난연성물질

③ 물함유폐액

④ 고체물질

(3) 물에 가용인 물질은 수용액으로 유출되기 쉬우므로, 그 회수에 주의를 요한다. 단, 메탄올, 에탄올, 아세트산 등 하수처리가 쉬운 물질의 희박용액은 다량의 물로 희석한 후 방류하여도 된다.

(4) 중금속을 함유하고 있는 폐액은 유기물질을 분해후 무기계폐액으로써 처리한다.

5. 방사선 폐기물처리

하수시설이나 일반폐기물 속에 방사선 폐기물을 같이 버려서는 안된다.

(1) 고체

고체 방사선 폐기물을 플라스틱 백에 넣고 테이프로 봉한후 방사선물질 폐기를 위한 용도로 고안된 금속제 통에 넣는다.

(2) 액체

액체 방사선 폐기물은 수용성과 유기성으로 분리하며 고체의 경우와 마찬가지로 액체 방사선 폐기물을 위해 고안된 통을 이용한다.

(3) 기록의 유지

폐기물이 나온 시험번호, 방사성 동위원소, 폐기물의 물리적 형태 Millicury로 표시된 방사선의 양들을 기록 유지한다.

제 5 장 기계물리실험의 안전

1. 기계․물리실험실에서의 일반적인 주의사항

① 공작기계, 측정기기를 사용할 때에는 정해진 공구를 사용하여야 한다.

② 실험중에는 작업복을 착용하고 안전화를 신도록하며 슬리퍼나 샌들 등은 신지 않도록 한다.

③ 전기배선작업이 필요한 실험시에는 전선피복 벗겨짐이나 공구파손 등으로 인한 부상이나 감전의 우려가 크므로 주의해야 한다.

④ 필요한 장소에서는 보호안경이나 보호구를 착용한다.

⑤ 자외선 조사장치를 취급하는 경우에 자외선은 살균효과가 있으며 강한 자외선을 직접 눈에 쪼이면 실명을 할 수도 있으므로 주의해야 한다. 만일 렌즈 등이 파손되면 내부의 수은이 산란되고 유리벽에 수은 증기가 부착되게 되므로 주의하여 처리하여야 한다.

⑥ X선 발생장치를 취급하는 경우에 필히 지도교수의 지시에 따르도록 하며 제7장 방사선 취급 안전사항을 준수한다.

⑦ 장기간의 실험을 하는 경우 전기, 급배수, 증기, 가스 등의 사용은 작업자가 없을 때에 정전, 단수, 기체의 누출 등의 사고가 발생될 수 있으므로 미연에 대비책을 세워놓아야 한다.

⑧ 실험실은 항시 정리․정돈되고 청결한 상태로 유지되어야 작업의 능률이 향상되고 안전확보에 만전을 기할 수 있다.

2. 기계․기구 사용작업

2.1 기계취급 일반수칙

① 작업자는 그 작업에 적합한 복장을 하고 있어야 한다.

② 장갑은 거치른 작업물을 만질 때 사용하고 기계 운전시는 사용을 금해야 한다.

③ 기계의 이상 유무를 철저히 점검하고 고장중인 기계는 “고장”“사용못함” 등의 표지를 붙여야 한다.

④ 기계가 운전되고 있는 상태에서는 기계곁을 떠나지 않아야 한다.

⑤ 실험중에 통행자에 의해 접촉될 가능성이 있는 운동부위는 덮개를 설치한다.

⑥ 기계는 항상 잘 손질되어 있어야 하며 청소 혹은 점검, 수리를 할 때에는 필히 기계를 정지시키고 행하여야 한다.

⑦ 기계에 너무 자신을 갖고 방심하여 일하지 말고 원리원칙을 충분히 알고나서 기계를 작동해야 한다.

⑧ 정전으로 인하여 기계작동이 중지되었을 때 필히 “정지” 스위치를 넣어야 한다.

⑨ 원칙적으로 구동중인 기계부분에 직접 접촉하는 것은 피하고, 작동중인 기계에 주유하면 위험하므로 금해야 한다.

⑩ 공작물을 견고하게 물려서 작업중 공작물이 이탈하는 사례가 있어서는 안된다.

⑪ 공작물이 길때에는 지지대를 사용하고 타인의 접근을 막아야 한다.

⑫ 기계를 정지시킬 때 완전히 정지될때까지는 손대지 말아야 하며 기계의 타력(여력)을 손이나 공구, 기타 물건으로 정지시키려 하지 말아야 한다.

⑬ 회전 물체의 방향 쪽에서는 작업을 금해야 한다.

2.2 기계작업 수칙

① 기계의 취급은 인가자에 한하여 실시하며 정지중 타인에 의해 구동되지 않도록 관계자외 접촉금지 표지를 걸어 놓는다.

② 기계 가동전에 기름 주입상태와 각종 레버를 점검한다.

③ 기계 사용시 필요한 보호장구를 사용한다.

④ 기계를 처음 가동시는 저속으로 시운전한 후 작동한다.

⑤ 기계운전시 주위에 화기물질의 유무를 확인한다.

⑥ 기계운전자는 타인과 잡담 및 흡연을 금지한다.

⑦ 기계운전시 절삭공구를 교체코자 할 때에는 반드시 회전을 정지시키고 한다.

⑧ 기계에 이상이 발생하면, 즉시 스위치를 끈다.

⑨ 작업 종료시는 기계상태를 점검한다.

2.3 목공작업수칙

① 목공 기계는 허가된 사람만이 사용해야 한다.

② 목공 기구, 공구(톱, 끌, 대패 등)는 완전한 것을 사용해야 한다.

③ 날카로운 공구를 사용하고난 뒤에는 손을 다치지 않도록 날을 헝겊으로 싸서 두어야 한다.

④ 작은 나무를 기계톱으로 자를 때에는 손으로 잡지말고 목판같은 보조구를 사용해야 한다.

⑤ 나무를 자를 때 톱에서 이상한 소리가 나면 즉시 세워야 하며 잘 들지 않는 톱은 사용치 말아야 한다.

⑥ 일을 시작하기 전에 기계의 안전보호장치의 이상유무를 항상 확인해야 한다.

⑦ 나무를 자를 때 자르는 방향으로 서지말고 옆으로 서야 한다.

⑧ 기계톱 사용할 때는 보안경과 앞치마를 반드시 착용해야 한다.

⑨ 작업장내의 작업에 소요되는 재료의 보관은 위험하지 않도록 해야 한다.

⑩ 불필요한 목재는 크기별로 일정한 장소에 쌓아 두고 특히 화기에 주의해야 한다.

⑪ 톱밥, 쓰레기, 나무 등은 자주쓸어 내어 화재의 위험을 방지한다.

⑫ 톱밥, 쓰레기, 나무 등의 제거는 기계가 완전히 정지된 상태에서 한다.

2.4 공구취급 수칙

① 작업에 적절한 것을 용도에 맞추어 사용해야 한다.

② 사용전에 점검하고 불안전한 것은 사용치 말아야 한다.

③ 신중히 취급하고 사용중에 파손되면 즉시 교환해야 한다.

④ 공구는 항상 일정한 장소에 두고 분실되지 않도록 유의해야 한다.

⑤ 공구는 던져서는 안되며 손으로 취급해야 한다.

⑥ 사용시 너무 무리한 힘을 가해서는 안된다.

⑦ 손 또는 공구가 젖어 있을 때에는 잘 닦아낸 후 사용해야 한다.

2.5 용접 및 절단작업수칙

① 용접절단 및 화염을 사용하는 작업시는 언제 어느곳을 막론하고 소화기를 준비해 놓고 작업에 임해야 한다.

② 용접시는 지정된 헬멧과 차광 안경을 착용해야 하며 용접장갑과 용접 앞치마를 착용하고 의복은 구멍이 있거나 유류 등 인화물질이 묻은 것을 착용해서는 안된다.

③ 밀폐된 장소에서는 환기장치가 충분히 되었는가를 확인하고 용접작업이나 절단작업을 해야 한다.

④ 가스절단기나 용접기는 안전한 사용법에 익숙한 직원만이 기구를 취급해야 한다.

⑤ 용접도선의 취급방법은 접지도선을 용접할 물건에 접촉시키고 다른 도선을 전극봉 꼭지에 접촉시키는 순서로 해야 한다.

⑥ 좁고 제한된 공간속에서 가열된 부분의 열로 화구에 다시 불을 붙이는 것은 위험하므로 외부에서 점화하여 작업을 시작해야 한다. 화구에 즉시 불이 붙지 않을 수도 있으며 점화가 늦어지면 폭발할 위험성이 있다.

⑦ 아세틸렌은 1.3㎏/㎠G 이상의 압력으로 사용해서는 안된다.

⑧ 용접기구를 사용하기 전에 조절기와 호스가 단단하게 연결되어 있는 가를 항상 확인해야 한다. 점검할 때에는 절대로 불꽃을 사용하지 말아야 한다.

⑨ 조절기나 화구를 다른 목적에 사용하거나 또는 그것들을 조금이라고 개조해서는 안된다.

⑩ 수분이상 작업을 중단할 경우에는 조절기내의 가스압력을 제거해야 한다. 이것은 사고로 인한 가스방출을 방지하기 위한 것이다. 용접작업자가 기구옆을 떠날 때에는 실린더 밸브를 잠그고 조절기 및 호스는 조절기를 떼어 옳길 때와 같이 압력을 배제하는 것이 안전한 일이다.

⑪ 실린더를 수직으로 세워둘 경우에는 쓰러지지 않도록 묶어두어야 한다.

⑫ 산소나 아세틸렌 실리더는 전류가 통하고 있는 전선이나 또는 전기기구의 접지선과의 접촉을 방지하기 위하여 주의해야 한다.

⑬ 아세틸렌 실린더를 저장하거나 사용할 때에는 아세틸렌이 새어나가는 것을 피하기 위하여 항상 밸브끝을 위로 가게하여 저장하거나 사용하여야 한다.

3. 위험장비 사용작업

3.1 가스용기

① 가스용기는 사용할 때나 보관중에 안전한 물체(벽이나 무거운 실험용 책상 등)에 가죽끈이나 체인으로 안전하게 고정시키도록 한다. 사용하지 않을 때에는 항상 뚜껑을 씌어 놓도록 한다.

② 가스용기 운반시는 뚜껑을 씌워 안전한 손수레를 사용토록 한다.

③ 가스용기 옆에서는 화기를 사용하지 않는다.

④ 계측기나 연결부위에 그리스나 윤활제를 바르지 않는다. 이것은 산소가스와 혼합하여 폭발할 수도 있다.

⑤ 가스를 사용하기 전에 시스템에 누출이 없음을 확인한다.

⑥ 용기는 정기적으로 검사를 받아야 한다.

⑦ 조정기를 연결하기 위해 아답터는 쓰지 않는다. 각각 가스의 특성에 맞는 조정기를 사용하도록 한다. 그리고 모든 조정기는 정기적으로 검사를 받아야 한다.

⑧ 사용가스에 맞는 파이프, 조정기 부속품을 사용한다. 수소의 경우 완전히 잠기지 않은 상태는 누출 또는 폭발의 원인이 된다.

⑨ 가스용기는 노(爐)와 같은 열기기 근처에 놓지 않도록 한다. 가스용기는 열을 받으면 용기내 압력이 상승하여 폭발할 수 있다.

⑩ 산소와 가연성 가스는 분리․저장한다.

3.2 진공장치

진공장치로 가연성물질을 취급하는 경우 가압장치에서 가연성 물질이 누설될 때 공기의 유입에 의하여 폭발의 위험성이 있다. 가스는 후드나 기타 배출구로 방출하도록 한다. 그리고 펌프오일이 오염되었을 때는 교체하여야 하며 수거된 폐오일은 특정폐기물 저장소로 운반 처리한다.

□ 안전상 주의사항은

① 진공시스템이 냉각 트랩을 가지고 있는지 확인한다.

② 내압을 견딜 수 있는 용기를 사용하도록 한다. 그리고 용기 파열에 대비하여 방호막을 설치토록 한다.

③ 펌프를 끄기 전에 펌프오일이 시스템에 역류하는 것을 막기 위해서 펌프와 용기사이의 밸브를 닫도록 한다.

④ 펌프의 움직이는 부분(벨트, 축연결부위 등)은 덮개를 설치토록 한다.

3.3 건조오븐

건조오븐은 샘플에서 물이나 용매를 제거하고 실험실 유리제품을 말리는 등 다양하게 사용된다. 용매가 적절하게 배출되지 않거나 후드에서 사용하지 않을 때 휘발성 물질이 실험실로 방출되어 독성가스가 축적될 수 있다. 적은 양의 증기도 오븐내에 축적되어 공기와 함께 폭발성 혼합물을 형성한다. 오븐에서 독성, 휘발성, 폭발위험이 있는 약품을 건조시킬 때는 후드로 계속 배출하도록 하는 특별한 조치를 취해야 한다. 오븐이 폭발하여 내용물을 파손시키지 않게 하기 위해서는 휴즈가 끊어지는 오븐이 바람직하다. 수은 온도계보다는 바이메탈이나 알코올 온도계를 오븐용으로 사용하는 것이 적합하다.

3.4 압연기

강력한 동력을 요하는 기계근처에서 작업할시에는 매우 조심스럽게 행동해야 한다. 느슨한 옷이나, 반지, 보석 등을 착용하지 말고 머리도 단정하게 졸라 매도록 하고 항시 보안경을 착용하도록 한다. 손으로 압연기에 실험체를 넣지 말고 나무막대기나 집게를 사용하도록 한다. 가능한 혼자서는 작업하지 않도록 한다. 멈춤과 역방향 비상스위치를 항시 작동할 수 있도록 한다.

3.5 천정크레인(호이스트)

천정크레인(호이스트)은 누구라도 용이하게 조작할 수 있는 편리한 하역기계이지만, 무리한 취급은 고장을 일으킨다. 주로 중량물을 다루기 때문에 위험을 수반하기 쉽다. 더욱이 천정에 장치되어 있어 나사 한 개의 탈락이 재해사고로 이어지는 가능성을 지니고 있다. 그러나 이러한 고장이나 사고는 거의가 간단한 취급상의 주의나 기계의 정기적인 점검에 의해서 예방할 수 있는 것이다.

□ 안전상 주의사항은

① 정해진 규격이상의 하중을 걸지 않는다.

② 짐의 무게중심의 바로 위에 호이스트를 이동시켜 짐을 달아 올린다.

③ 주행은 조용하게 시동하고, 급정지는 피한다.

④ 짐에 사람이 타지 않는다.

⑤ 천정크레인(호이스트)은 정기적으로 검사를 받아야 한다.

3.6 유압프레스

프레스는 자체 위험성이 높기 때문에 정기적인 검사를 받고 사용하여야 한다. 분쇄하거나 주물을 찍는 프레스를 사용할 때는 항상 보호의와 보안면를 착용하고 프레스에 합성수지 방패를 설치한다.

□ 안전상 주의사항은

① 작업전 주변을 확인하고 브레이크의 효과를 확인한다.

② 금형을 교환, 설치할 때는 확실하게 맞춰 고정한다.

③ 안전장치의 기능을 제거하고 작업해서는 안된다.

④ 작업중 자리를 비울 때는 반드시 기계운전을 정지한다.

3.7 연삭기

연삭기에 의한 사고는 대체로 1) 숫돌이 깨져서 튄다. 2) 눈에 연삭가루가 뛰어든다. 3) 손이 닿아 상처를 입힌다. 등인데 특히 1) 및 2)의 위험성이 크다. 숫돌이 파괴되는 주된 원인은 숫돌자체의 문제로서 숫돌에 금이 나 있거나 숫돌의 밸런스나 숫돌구멍의 직경이 축에 맞지 않을 때 등이다. 숫돌이 회전중 파괴됐을 때에 그 피해를 막기 위해서는 강도가 높은 덮개를 사용하여 먼저 이것으로 파편의 에너지를 흡수할 필요가 있다.

□ 안전상 주의사항은

① 연삭기의 종류에 적합한 덮개를 부착하여 사용한다. 덮개는 숫돌파손시 견딜 수 있도록 충분히 강도가 큰 재료로 사용하여야 한다.

② 덮개는 연삭기의 종류에 따라서 적당한 노출각도를 유지하여야 한다.

③ 플랜지의 지름은 숫돌지름의 1/3 이상으로 한다.

④ 칩 비산방지 투명판을 부착하여 사용한다.

⑤ 연삭기를 사용할 때 작업 시작전에는 1분이상, 연삭숫돌 교체시에는 3분이상 시운전을 하고 연삭숫돌의 최고사용회전 속도를 초과하지 않도록 하여야 한다.

3.8 고온의 Furnaces(爐)

노(爐)는 안팎으로 뜨겁기 때문에 방열복과 내열장갑을 끼도록 한다. 집게를 사용하도록 하고 보안경을 끼고 보안면을 하도록 한다. 시편을 공기에 냉각시킬 때 “고열” 표시를 시편앞에 달아 놓도록 한다. 응급조치용 장비를 비치해 놓고 화상의 경우에는 화상시 응급처치 절차를 따르도록 한다.

3.9 레이저 장치

레이저는 강력한 레이저 광선을 방출하므로 이 광선을 직접 눈으로 보면 눈의 망막이 타서 실명할 우려가 있다. 또한 큰 화상을 입을 위험성도 있다.

□ 안전상 주의사항은

① 레이저를 취급할 때에는 반드시 차광용 보안경을 착용한다.

② 예기치 못한 반사광이 눈에 들어올때가 있으므로 광선의 방출방향을 충분히 주의하고 반사하는 벽등이 없음을 확인한다.

③ 레이저 장치 전체를 덮는 것이 바람직하다.

3.10 고에너지 장치

직류고전압, 고주파고전압을 취급하는 고에너지 장치는 감전, 전기재해 등에 주의하여야 한다. 또한 사용에너지가 강력함에 따라 그 위험성도 크다. 레이더, 레이저 등 강력한 전자파를 방사하는 고주파 장치에서는 이들 마이크로파 또는 광선에 의하여 순간적으로 화상을 입게 되거나, 실명의 우려, 생명의 위협까지도 가능하다. 고에너지 장치는 장치마다 사용규정이 정해져 있어야 하며 적합한 관리자의 지도하에 실험에 임하여야 한다.

□ 일반적인 안전상 주의사항은

① 이들 장치의 설치장소에는 위험구역이라는 표시를 하고 특히 위험한 장소에는 잘못하여 출입하는 일이 없도록 차폐시킨다.

② 장치의 제작, 배선, 수리 등은 전문가에게 의뢰한다.

③ 실험실은 정리, 정돈하여 청결하게 한다.

④ 실험은 두사람 이상이 수행한다.

⑤ 장치에는 반드시 접지를 하고 접지봉을 준비한다.

⑥ 변압기는 소형이라도 충분히 주의한다.

⑦ 전지에서도 다수를 직렬로 연결한 것은 고전압에 주의한다.

⑧ 진공중에서 고전압대전부가 장치되어 있을 때 부주의로 진공을 파괴 (Leak) 시키면 전류가 통하게 되므로 주의가 필요한다.

⑨ 전해 콘덴서는 폭발할 경우가 있으므로 주의한다.

⑩ 15KV 이상의 고전압은 X-선을 발생할 우려가 있으므로 주의한다.

제 6 장 전기적 위험 및 안전

1. 전기의 위험성

전기에너지는 편리함과 공해가 없는 에너지로 가정에서 부터 학교, 직장 등 우리생활 주변의 넓은 분야에 걸처 많이 사용되고 있으나, 잘못 사용 할 경우에는 전기에너지의 특성에 의해 감전사고나 화재 등의 재해를 유발 할 수 있다.

전기에 의한 사고 또는 재해의 종류는 상황에 따라 여러 가지로 구분 할 수 있지만, 실험실에서 주로 일어날 수 있는 재해는 감전사고와 전기화재이다.  감전사고는 전기가 흐르고 있는 전기기기 등에 사람이 접촉되어 인체에 전기가 흘러 일어나는 화상 또는 불구자가 되거나 심한 경우에는 생명을 잃게 되는 현상을 말하며, 전기화재는 전기가 원인이 되어 일어나는 화재를 말한다.

1.1 감전사고

(1) 통전전류에 의한 영향

인체에 전류가 흐르게 되면, 아주 작은 전류에서는 아무런 느낌이 없으나, 전류가 커지게 되면 “통전전류의 크기×시간”의 크기에 따라 전격을 느끼게 되고, 그 이상에서는 고통․호흡의 정지․질식 또는 심실세동 등이 일어나게 되어 아주 위험하게 된다.  여기에서, 통전전류가 인체에 미치는 영향은 통전전류의 크기와 통전시간에 의해 결정되며, 이를 그래프로 나타내면 [그림 6-1]과 같다.

[그림 6-1] 전류가 인체에 미치는 생리적 반응(교류)

(2) 인체의 전기저항

통전전류의 크기는 인체의 전기저항(임피던스)값에 의해 결정되고, 이 저항은 인가된 접촉전압에 따라 다르나 최악의 경우를 감안하면 약 1,000 [Ω] 정도가 된다.  이 저항값이 작을수록 위험하므로, 전기를 취급할 경우에는 이 값을 크게 하는 것이 중요하다.

(3) 통전경로의 영향

인체 감전시의 영향은 전류의 경로에 따라 그 위험성이 달라지며, 전류가 심장 또는 그 주위를 통과하게 되면, 심장에 영향을 주어 더욱 위험하게 되는데, 이를 심장전류 계수라 하며 그 값은 <표 6-1>과 같다.

<표 6-1> 통전경로별 심장전류 계수

통 전 경 로	심장전류계수(Kh)	통 전 경 로	심장전류계수(Kh)
왼손-가슴 오른손-가슴 왼손-한발 또는 양발 양손-양발 오른손-한발/양발	1.5 1.3 1.0 1.0 0.8	왼손-등 한손/양손-앉아 있는 자리 왼손-오른손 오른손-등	0.7 0.7 0.4 0.3

위의 표에서 숫자가 클수록 위험도가 높아지며, 표에서 심실세동 즉, 사망의 가능성 조건은 I×Kh＞80[mA](교류(50 ㎐)인 경우)이다.

(4) 접촉전압

<표 6-2> 허용 접촉전압

종 별	접 촉 상 태	허용접촉전압
제 1 종	ㅇ 인체의 대부분이 수중에 있는 상태(욕조, 풀장 등)	2.5(V)이하
제 2 종	ㅇ 인체가 현저하게 젖어있는 상태 ㅇ 금속성의 전기기기나 구조물에 인체의 일부가 상시 접촉되어 있는 상태(제1종 주위)	25(V)이하
제 3 종	ㅇ 제1종, 제2종 이외의 경우로서 통상 인체상태에 있어서 접촉전압이 가해지면 위험성이 높은 상태	50(V)이하
제 4 종	ㅇ 제1, 2종 이외의 경우로서, 통상 인체상태에 있어서 접촉전압이 가해지더라도 위험성이 낮은 상태 ㅇ 접촉전압이 가해질 우려가 없는 경우	제한없음

저압전기 취급시 전기기기나 배선 등의 절연열화 또는 불량으로 인해 누전사고가 일어난 상태에서 기기와 접촉되면 인체에 전압이 인가되게 되고, 이 전압이 일정 값을 넘게되면 위험하게 되는데, 이 허용접촉전압은 주변환경을 고려하여 <표 1-2>와 같이 정할 수 있다.

1.2. 전기화재

전기화재의 원인은 발화원과 출화의 경과로 나눌 수 있는데, 화재가 발생하는 주요 형태는

① 전열기․조명기구 등의 과열로 주위 가연물을 착화시키는 경우

② 배선의 과열로 전선피복을 착화시키는 경우

③ 전동기, 변압기 등 전기기기의 과열

④ 선간 단락, 누전, 정전기 등으로 분류할 수 있다.

이와 같은 전기화재는 전기기기 등의 구조적 결함과 전기시설 취급소홀, 부주의 또는 안전수칙 미준수 등의 요인에 의해 발생되고 있다.

(1) 전기화재의 발화원

전기화재를 일으키는 기기에는 다음과 같은 것들이 있다.

① 전기곤로, 전기다리미, 전기이불, 소독기, 용접기 등의 이동 가능한 전열기

② 전기항온기, 전기부화기, 오븐, 전기건조기, 전기로 등의 고정된 전열기

③ 배전용 변압기, 전동기, 발전기, 정류기, 충전기, 유입차단기 등의 전기장치

④ 배전선, 인입선, 옥내선, 옥외선, 코드, 배선접속부 등의 배선

⑤ 스위치, 칼형개폐기, 자동개폐기, 접속기, 전기측정기 등의 배선기구

⑥ 함석판의 이은 곳, 벽에 박은 곳, 금속판 또는 파이프의 접속부, 고압선과 접촉한 목재 등의 누전에 의하여 발화하기 쉬운 부분

⑦ 고무피막기, 롤러, 관로 중의 유동액체, 분체마찰 등에 의한 정전기 스파크

(2) 전기화재의 원인(출화의 경과 대책)

(가) 단락(합선)

전선피복이 벗겨지거나 전선에 못․핀 등을 박을 때 전선이 직접 또는 낮은 저항으로 접촉, 즉 단락되는 경우가 있는데, 이때에는 단락되는 순간 폭음과 함께 스파크가 발생하고 단락점이 용융된다.  이때 주위에 가연성 물질이 있을 경우에는 화재가 일어나게 되며, 또한 전선 자체의 과열로 발화하는 경우도 있다.

(나) 누전 또는 지락

전선의 피복 또는 전기기기의 절연물이 열화되거나 기계적인 손상 등을 입게되면 전류가 금속체를 통하여 대지로 새어나가게 되는데, 이러한 현상을 누전이라 하며 이로 인하여 주위의 인화성 물질이 발화되는 현상을 누전화재라 한다.

(다) 과전류

전선에 전류가 흐르면 전류의 제곱과 전선의 저항값의 곱(I2R)에 비례하는 열이 발생하여 전선의 허용전류를 초과한 전류가 계속적으로 흐르면 전선의 과열로 피복이 열화되어 발화하게 되는데, 특히 비닐전선의 경우에는 그 정도가 더 심하다.

(라) 전기 스파크

전기회로를 개폐하거나 퓨즈가 용단될 때 스파크가 발생하는데, 특히 회로를 끊을 때 심하며, 이때 주위에 휘발유 증기 또는 분진같은 가연성 물질이 있으면 착화․인화된다.

(마) 절연 열화 또는 탄화

배선 또는 기구의 절연체 대부분이 유기질로 되어 있는데, 일반적으로 유기질은 장기간 경과하면 열화로 그 절연저항이 떨어지고, 고온상태에서 공기의 유통이 나쁜 곳에서 가열되면 탄화과정을 거쳐 도전성을 띠게 되며 여기에 전압이 걸리면 전류로 인한 발열로 탄화현상이 누진적으로 촉진되어 유기질 자체가 타거나 부근의 가연물에 착화하게 된다.

(바) 접속부의 과열

전선과 전선, 전선과 단자 또는 접속편 등의 접촉이 불완전한 상태에서 전류가 흐르면 접촉저항에 의한 접촉부 발열로 주위의 절연물을 인화시킨다.

(사) 정전기 스파크

물질의 마찰 등에 의하여 발생되는 정전기는 그 크기에 따라 방전시 불꽃의 발생으로 주위의 가연성 물질을 인화시키게 된다.  정전기대전의 주요 종류는 다음과 같다.

① 마찰대전

두 물체 사이의 마찰이나 접촉위치의 이동으로 전하의 분리 및 재배열로 인해 정전기가 발생하는 현상을 말하며, 접촉과 분리과정을 거쳐 정전기가 발생하는 대표적인 예로서 고체․액체류 또는 분체류에 의하여 발생하는 정전기는 주로 마찰에 기인한 것이다.

② 박리대전

서로 밀착되어 있는 물체가 떨어질 때 전하의 분리가 일어나 정전기가 발생하는 현상을 박리대전이라 하며, 이것은 접촉면적․접촉면의 밀착력․박리속도 등에 의해 정전기 발생량이 변화하며 일반적으로 마찰에 의한 것보다 더 큰 정전기가 발생한다는 것이 여러 실험에 의해 알려져 있다.

③ 유동대전

액체류가 파이프 등 내부에서 유동될 때에 액체와 관벽 사이에서 정전기가 발생하는 현상으로써, 정전기의 발생에 영향을 미치는 요인은 액체의 유동속도와 흐름의 상태(층류 또는 난류), 파이프의 굴곡․밸브 등의 형태와 수 및 파이프의 재질 등이다.

④ 기타 대전

기타의 대전으로는 액체류․기체류․고체류 등이 작은 분출구를 통해 공기 중으로 분출될 때 발생하는 분출대전, 이들의 충돌에 의한 충돌대전, 액체류가 이송이나 교반 될 때 발생하는 진동(교반)대전, 유도대전 등이 있다.

2.  전기재해 방지

2.1 감전사고 방지대책

전기사고의 발생확율은 그리 높지 않으나, 일단 사고가 발생하면 사망 등의 중대재해나 많은 재산피해가 발생 할 가능성이 매우 높다.  그리고, 감전사고는 순식간에 일어나고 감지했을 때에는 이미 때가 늦는 경우가 많으므로, 사전에 충분한 대비를 하여야 한다.

감전사고를 예방하기 위한 일반적인 방지대책에는 다음과 같은 방법이 있다.

① 전기기기 및 배선 등의 모든 충전부는 노출시키지 않는다.

② 전기기기 사용시에는 필히 접지를 시켜야 한다.

③ 누전차단기를 시설하여 감전사고시의 재해를 방지한다.

④ 전기기기의 스위치 조작은 아무나 함부로 하지 않도록 한다.

⑤ 젖은 손으로 전기기기를 만지지 않는다.

⑥ 안전기(개폐기)에는 반드시 정격퓨즈를 사용하고, 동선․철선 등을 사용하지 않는다.

⑦ 불량하거나 고장난 전기제품은 사용하지 않도록 한다.

⑧ 배선용 전선은 중간에 연결한 접속부분이 있는 것을 사용하지 않는다.

위의 사항을 전기기계기구과 배선으로 구분하여 설명하면 다음과 같다.

(1) 전기기계․기구의 안전

(가) 노출 충전부의 방호

전기기기의 노출된 충전부에 직접 접촉하거나 비충전 부분의 누전 등으로 인해 충전된 부위를 접촉할 때 발생하는 감전사고를 방지하기 위해서는 충전부를 방호하거나 격리시켜야 한다.

(나) 보호절연

실험장소 또는 기기 자체를 절연시켜 통전경로를 차단하는 것으로, 장소의 절연은 실험자가 접촉할 수 있는 모든 도전성 금속을 절연물로 덮고 바닥 또한 절연처리하는 것이며, 기기의 절연은 이중절연구조의 기기를 사용하는 것이다.

(다) 보호접지

절연불량으로 누전된 전기기기에 사람이 접촉되면 감전사고가 일어나게 되며, 이 경우에 금속제 외함을 접지시켜 누설전류를 접지선을 통하여 대지로 흘려주게 되면 기기 외함에 나타나는 대지전압을 감소시켜 감전사고를 막을 수 있다.

(라) 누전차단기 설치

누전으로 인한 감전사고를 방지하기 위하여 감도전류 30[mA] 이하, 동작시간이 0.03[초] 이하인 누전차단기를 설치한다.

(마) 이중절연구조의 전동기계․기구 사용

감전의 우려가 높은 장소에서 사용하거나 접지가 곤란한 전기기기는 가급적 절연을 이중으로 실시한 이중절연기기(명판에 回 표시)를 사용한다.

(2) 배선 및 이동전선의 안전

(가) 전로의 절연

누전에 의해 화재나 감전의 위험이 있는 곳은 절연조치를 하여야 한다.

① 실험실 내에 시설하는 전선을 원칙적으로 나전선은 사용해서는 안된다.

② 저압전로에서의 절연저항은 전로마다 <표 6-3>의 값 이상을 유지해야 한다.

<표 6-3>  저압전로의 절연저항치

사 용 전 압		절 연 저 항 치[㏁]
400[V] 이하	대지전압인 150[V]이하의 경우	0.1
	150[V]를 넘고 300[V]이하의 경우	0.2
	300[V]를 넘고 400[V]이하의 경우	0.3
400[V]를 넘는 것		0.4

(주) 대지전압은 접지식 전로에 있어서는 전선과 대지간, 비접지식 전로에 있어서는

전선 간의 전압을 말한다.

③ 저압의 전선로 중 절연부분의 전선과 대지간의 절연은 사용전압에 대한 누설전류가 최대 공급전류의 1/2,000이 넘지 않도록 유지해야 한다.

(나) 전선의 극성 표시 및 색별

옥내배선인 경우의 중성선에는 백색 또는 회색 표시를 하고, 접지측 전선은 녹색선을 사용하되 불가피 할 경우에는 백색선이나 회색선을 사용한다.

(다) 이동전선의 사용

이동전선은 전동공구․용접기․전등 등과 같은 이동식과 가반식 전기기기에 사용되므로, 사용상 피복이 손상되기 쉽기 때문에 그 선정과 취급에 주의해야 한다.

① 이동전선의 선정

ㅇ 0.75[㎟] 이상의 코드 또는 캡타이어 케이블을 사용한다.

ㅇ 코드 콘넥터 등은 사용하지 않되, 부득이한 경우에는 방수형을 사용한다.

ㅇ 코드선은 400[V] 이하의 전구선 및 이동전선으로만 사용한다.

② 굵기와 길이는 부하에 따라 적절한 것을 선정한다.

③ 전동기기의 외함 또는 이에 부속된 기기 외함의 금속부분을 접지 할 경우는 연결된 이동전선의 한 선심을 접지선으로서 사용한다.  이 경우 이동선심은 3심(단상의 경우) 또는 4심(3상의 경우)의 것을 쓰고 녹색의 선심을 접지선으로서 사용한다.

④ 배선과 이동전선과의 접속을 콘센트나 삽입플러그로 하는 경우는 접지극이 있는 것을 사용한다.

(라) 습윤한 장소의 배선

습기가 많은 장소, 또는 물기가 많은 장소, 세장(洗場)에서의 배선은 가급적 피하되, 부득이한 경우에는 애자사용․금속관 배선․합성수지관 배선 등의 공사방법으로 시공한다.

(3) 콘센트․플러그 및 케이블 콘넥터

동일 구내에 전기방식․분기회로의 종류가 다른 회로에서 콘센트를 시설하는 경우에는 각 콘센트는 용도가 다른 플러그가 꽂아질 우려가 없는 구조의 것을 사용해야 한다. (색별표시 등의 조치된 것 제외)

[그림 6-2] 배선용 꽂음접속기의 선정예

2.2 전기화재 예방대책

(1) 전기기기에 대한 대책

(가) 전기배선

① 코드의 연결금지

코드는 가급적 짧게 사용하되, 연장하고자 할 경우에는 임의로 꼬아서 접속해서는 안되며 반드시 코드 콘넥터를 활용해야 한다.

② 코드의 고정 사용 금지

코드를 못이나 스태플 등으로 박아 고정시켜 배선하면, 피복이 손상되어 합선되거나 선이 짓눌리고 구부러져 소선이 단선되는 경우가 있다.  이때 단락에 의한 불꽃에 의해 발화될 우려가 있으므로, 코드를 스태플 등으로 고정시켜 사용하는 것을 금해야 한다.

③ 사용 전선의 적정 굵기 사용

전기기기의 사용전선은 용량을 고려하여 적정 굵기를 사용해야하고, 한 가닥의 코드에 문어발식으로 많은 기구를 꽂아 사용하는 것도 금해야 한다.

(나) 배선기구

배선기구는 정격범위 내에서 사용하고, 전선을 연결하는 부분이나 접촉부분이 과열되는 등 나쁜 조건이 따를 수가 있으므로 다음사항을 유의해서 사용해야 한다.

① 개폐기의 전선조임부분이나 접촉면의 상태

② 콘센트, 플러그의 접촉상태 및 취급방법

③ 퓨즈의 적정용량의 것 사용

(다) 전기기기 및 장치

① 전기로 및 전기 건조장치

o 전기로나 건조장치의 발열부 주위에 가연성 물질의 방치 금지

o 피건조물의 종류에 따라서 건조물의 낙하방지, 열원과의 거리를 충분히 띄울 것.

o 설비와 접속부 부근의 배선은 피복의 손상, 과열상황 등에 주의할 것.

o 전기로 내 온도의 이상 상승시 자동적으로 전원을 차단하는 장치를 시설할 것.

② 전열기

o 열판의 밑부분에는 차열판이 있는 것을 사용할 것.

o 점멸을 확실하게 할 것. (표시등 부착)

o 인조석, 석면, 벽돌 등 단열성 불연 재료로 받침대를 만들 것.

o 주위 0.3～0.5[m] 상방으로 1.0～1.5[m] 이내에는 가연성 물질 접근 방지

o 배선, 코드의 용량은 충분한 것을 사용하여 과열 방지

③ 전등

가연성 물질이 있는 곳에서 전등 파손에 의한 화재방지를 위하여 다음과 같이 시설한다.

o 전구는 글로우브 및 금속제 가드를 취부하여 보호할 것.

o 위험물 창고 등에서는 조명설비의 수를 줄이거나 설치 금지(방폭형 설치)

o 소켓은 금속제 등을 피하고 합성수지제를 택하여 접속부가 노출되지 않게 할 것.

o 이동형 전구는 캡타이어 코드를 사용하고 연결부분이 없도록 할 것.

(2) 전기화재예방 대책

(가) 단락 및 혼촉방지

① 이동전선의 관리 철저

고정 기기에는 반드시 고정배선을 하고, 중량물이 이동되는 장소에 시설하는 이동전선은 가공 또는 지중으로 시설하거나 튼튼한 보호관 속에 넣어 시설한다.

② 전선 인출부의 보강

단락사고 방지를 위하여 전선 인출부에는 부싱을 설치하여 손상을 방지하고, 전선의 구부림을 줄일 수 있도록 스프링을 끼워 주고, 기기 사용시 전선이 비틀리지 않도록 주의한다.

③ 규격전선의 사용

비닐코드의 옥내배선으로의 사용금지하고, 자 표시나 관련 기준에 적합한 규격전선을 용도에 알맞게 사용하여야 한다.

④ 전원 스위치를 차단 후 실험할 것.

전원 스위치를 넣은 채 기기의 점검이나 보수시에는 합선으로 인한 화재의 우려가 있으므로, 이와 같은 작업시에는 전원을 차단하여야 한다.

(나) 누전방지

누전방지를 위해서는 절연파괴의 원인이 되는 과열․습기․부식 등을 방지하는 것이 가장 중요하며, 충전부와 절연물을 다른 금속체인 건물의 구조재․수도관․가스관 프레임 등과 이격시키는 것이 필요하며, 누전화재를 방지하기 위해서는 필요한 장소에 전기화재경보기(누전화재경보기)를 설치한다.

① 물기․습기가 있는 장소에 전기시설을 하는 경우에는 방습조치

② 전선 접속부는 충분한 절연효력이 있도록 소정의 접속기구 또는 테이프 사용

③ 금속관 내에서의 전선의 접속점 금지 및 금속관의 끝부분에는 반드시 부싱 사용

④ 누전여부의 수시 확인 및 누전차단기의 설치 등

⑤ 전선의 움직이는 물체와 접촉 금지

⑥ 전기를 사용하지 않을 때에는 전원스위치 끔.

(다) 과전류 방지

① 적정용량의 퓨즈 또는 배선용차단기를 사용하여 과전류의 확실한 차단

② 한 개의 콘센트에 여러 개의 플러그의 사용이나 문어발식 배선 사용 금지

③ 스위치 등의 접촉부분의 접촉불량으로 인한 발열 등의 방지를 위해 점검

④ 고장난 전기기기나 누전되는 전기기기의 사용 금지

⑤ 동일 전선관에 많은 전선의 삽입 금지

(라) 접촉불량 방지

① 접속부나 배선기구의 조임 부분을 확실히 하는 등 전기공사의 철저한 시공

② 접속부나 조임부 등의 전기설비 발열부의 철저한 점검 실시

(마) 안전점검 철저

전기화재 방지를 위하여, 점검이 필요한 항목을 정해 주기적으로 안전점검을 실시한다.

(3) 정전기로 인한 화재방지대책

(가) 도체의 접지/본딩 실시

접지/본딩은 정전기 대책 중에서 가장 기본적인 대책으로써, 대전물체의 정전기를 대지로 누설․완화시켜 물체에 정전기가 축적되거나 대전되는 것을 방지하기 위한 것

(나) 부도체의 대전방지

부도체는 접지를 해도 효과가 없으므로, 부도체에서의 정전기대책은 정전기의 발생억제가 우선이고, 다음에 정전기를 인위적으로 중화시켜 제거해 주어야 한다.

① 부도체의 사용 억제

많은 양의 정전기 대전이 우려되는 부분, 대전량이 높은 물질을 다량 취급하는 용기나 마찰 등의 우려가 높은 설비는 가급적 금속재료를 사용하고 접지․본딩을 실시한다.

② 도전성 재료의 사용

금속성이나 도전성 재료, 즉 대전방지를 위한 도전성 재료는 금속 또는 탄소를 혼입한 도전성 고무, 대전방지제를 혼입한 합성수지, 금속 또는 탄소 등의 도전성 섬유 등이 있다.

③ 대전방지제의 사용

대전방지제는 부도체의 대전방지를 위해 사용하는 것으로 이는 대상에 따라 수지․액체용․섬유용 등이 있고, 사용방법에 따라 도포용․침투용 등 여러 가지가 있다.

(다) 대전물체의 차폐

대전물체의 표면을 금속 또는 도전성물질로 덮는 것을 차폐라 하는데, 이는 도전성 테이프․도전성 필름․도전성 섬유가 들어있는 섬유제품 등을 사용하여, 대전방지 및 대전전위의 상승을 억제시키는 것이다.

(라) 가습

대부분의 제품이나 원료 등은 습도가 증가되면 표면저항값이 저하되므로, 대전방지를 위하여 ① 물의 분무,  ② 가습기 사용,  ③ 증발법 등을 사용하여 부도체 부근 또는 환경전체의 상대습도를 약 65%이상 유지시킨다.

(마) 제전기에 의한 대전방지

물체에 대전된 정전기를 제거하는 것을 제전이라 하며, 제전에 필요한 이온의 생성방법에 따라 전압인가식 제전기, 자기방전식 제전기, 방사선식 제전기 등 3종류로 구분할 수 있는데 실험조건에 따라 적당한 제전기를 선택, 적용하여야 한다.

<표 6-4> 제전기의 종류와 특징

구 분	전압인가식	자기방전식	방사선식
제 전 능 력 구 조 취 급 적 용 범 위 기 종	크 다 복 잡 복 잡 넓 다 많 다	보 통 간 단 간 단 좁 다 적 다	작 다 간 단 간 단 좁 다 적 다

(바) 인체대전방지

① 인체의 접지

인체의 접지방법에는 서서하는 실험에서는 정전기 대전방지용 안전화, 앉은 실험시에는 손목 접지대 등을 착용하는 방법 등이 있으나 절연성 페인트나 실험대의 재료․구두․의류․의자 등에 의해 인체접지가 무효화될 수 있으므로 유의해야 한다.

㉮ 손목접지대

이는 앉아서 실험할 때의 유효한 것으로, 손목에 가요성이 있는 밴드를 매고 그 밴드는 도선을 이용하여 접지선에 연결함으로서 인체를 접지하는 기구를 말한다.

㉯ 대전방지용 안전화 및 접지기구류

서서 실험하는 실험자의 정전기 방호대책에 대전방지용 안전화를 비롯하여 발목접지대 등 여러 가지가 있는데, 이 안전화 등은 반드시 도전성을 갖거나 소산성이 있는 바닥 위에서 양발에 모두 착용한다.

② 대전방지용 실험의 (제전복)의 착용

제전복은 폭발위험분위기(가연성 가스, 증기, 분진)의 발생우려가 있는 실험실에서 실험복 대전에 의한 착화를 방지하기 위한 것으로, 인체 대전방지 효과도 있는 것으로, 이는 일반 화학섬유 중간에 일정한 간격으로 도전성 섬유를 짜 넣어 제작한 것이다.

3. 실험실에서의 전기안전 점검

3.1 전기의 안전사용

(1) 일반사항

① 전기스위치 부근애 인화성, 가연성 용매 등을 놓아서는 안된다.

② 스위치함(분전반) 내부에 공구, 성냥 등 불필요한 물건을 넣어두어서는 안된다.

③ 전동기 등의 전기장치에 스파크나 연기가 나면 즉시 전원스위치를 끄고 전기 담당자에게 연락한다.

④ 모든 스위치는 사용처, 이름을 명기해야 한다.

⑤ 전기수리 또는 점검할 때에는 “수리중”, 점검중“ 표시를 하고 관계자 이외는 출입금지를 시켜야 한다.

⑥ 접지는 올바른 것을 확실하게 접속해야 한다.

⑦ 스위치 배전반 전동기 등 전기기구에 불 이나 기타 물체가 닿지 않도록 한다.

⑧ 스위치 개폐는 접속부분의 안전을 확인하고 확실히 접속한 다음 개폐해야 한다.

⑨ 배선의 용량을 초과하는 전류를 사용해서는 안된다.

⑩ 승낙없이 임의로 전기배선을 접속 사용하지 않는다.

⑪ 결함이 있거나 작동상태가 불량한 전기기구는 사용하지 않는다.

⑫ 전원으로부터 플러그를 뽑을 때에는 선을 잡아 당기지 말고 플러그 전체를 잡아 당겨야 한다.

(2) 전기기기의 일상 점검 요령

(가) 동통 사항

① 습기나 물기가 많은 곳에서 전기를 사용할 때에는 기계기구가 접지시설이 되어있어야 하고 또한 손과 발에 물기가 없어야한다.

② 전기기기 사용을 위한 코드나 배선기구는 용량과 규격에 맞는 것을 사용한다.

③ 누전으로 인한 화재나 감전사고 예방의 기본장치인 누전차단기는 월 1회 이상 시험버튼으로 정상작동 여부를 확인한다.

③ 노후된 전기설비의 계속 사용은 누전, 합선, 감전사고의 위험이 매우 높으므로 반드시 개․보수하여 사용한다.

④ 무자격자에게 전기설비의 개․보수를 의뢰하는 경우 더 위험한 결과를 불러올 수 있으므로 반드시 전문 시공업체에 의뢰한다.

(나) 주요 전기설비의 안전점검 내용

① 배선

o 전선, 코드의 용도 및 규격이 부하에 적합한지를 살핀다.

o 피복의 손상여부와 충전부위가 노출되지 않았는지 점검한다.

o 이동전선의 정리․정돈여부를 점검한다.

2) 개폐기

① 개폐기의 가열, 손상 및 변색여부

② 배전반, 개폐시(스위치)함 앞의 장애물 존재여부

③ 인․출입선의 고정상태

④ 사용장소 및 장비(부하)명의 부착여부

3) 콘센트

① 콘센트․플러그의 손상여부

② 콘센트․플러그의 고정 및 접속상태

③ 콘센트․플러그의 과열 및 변색여부

4) 전동기

① 전동기의 과열여부

② 단지부분의 접속상태

③ 이상한 진동, 소음의 존재 및 접지상태

5) 전열장치

① 발열체의 변형, 손상, 부식 상태

② 단자부분의 변색 및 접속상태

③ 발열체 주변의 연성 물질

6) 조명장치

① 조명기구의 파손 및 탈락여부

② 이상한 소음 및 진동의 존재여부

③ 배열구나 열발생 조명기구 주변의 가연물 존재여부

3.2 전기안전 작업 요령

① 장비를 검사하기 전에 회로의 스위치를 끄거나 장비의 플러그를 뽑아서 전원을 끈다. 스위치를 끌때는 가급적 가죽이나 면으로 된 절연장갑을 착용하고 오른손을 사용하며, 얼굴을 상자를 향하지 않게 하고 손잡이를 내린다.

② 전기설비를 작업할 때 공구나 비품의 손잡이는 부도체로 된 것을 사용한다.

③ 전기장치의 충전부 전기가 흐르는 부분는 절연을 한다.

④ 전원에 연결된 회로배선은 임의로 변경하지 않는다.

⑤ 작업공간은 충분히 확보하고 항상 청결하게 유지한다.

⑥ 플러그를 전원에 연결한 채 회로변경 작업을 하지 않는다.

⑦ 회로가 확실하게 연결되어 있지 않으면 플러그를 전원에 꼽지 않는다.

⑧ 젖은 손이나 물건으로 회로에 접촉하면 안된다.

⑨ 전기설비에 연결된 접지선의 접속을 확인한다.

⑩ 연결 코드선은 최소한으로 가능한 짧게 사용한다.

⑪ 전기설비 근처에서는 가연성 용재를 사용하지 않는다.

⑫ 다중콘센트는 가능한한 사용하지 않도록 한다. 만일 추가콘센트가 필요하다면 전기담당부서에 의뢰해서 설치해야 한다.

⑬ 전기배전반의 진입로와 스위치 앞에는 장애물이 없도록 하고 청결하게 유지해야 한다.

제 7 장 방사선 취급 안전

1. 개요

방사선은 일종의 전자파로 물질에 작용하여 원자로부터 전자를 분리시켜 전하를 띤 이온을 생성할 수 있는 능력(전리작용)을 가진 전리전자파(X선, γ선과 같은 핵방사선 등)와 이 전리능력이 없거나 약한 비전리성 전자파(전파, 광파 등)로 구분한다.

여기에서, 전자파(비전리 전자파)는 정밀장비를 오작동시킬 수 있을 뿐만 아니라(전자파 장해, EMI/EMC), 특정 전자파는 지나치게 많이 조사(照射)받을 경우에는 인체에 영향을 미칠 수 있는 것으로 보고되고 있으므로, 취급시 주의하여야 한다.

특히, 여러 형태의 방사선(전리전자파)이 노출될 경우에는 사람에게 장기적으로 심각한 피해를 줄 수 있다.  이 방사선은 방사성 동위원소, 레이져, X선발생기 및 플라즈마 램프 등을 사용할때 발생할 수 있으므로, 이들 장비 및 사용되는 방사선의 취급에 대한 확실한 지식과 예방조치는 필수적이다.

2. 전자파 취급시의 안전

2.1 정밀 실험장비에 대한 대책

정밀장비에서의 전자파 장해를 방지하기 위해서는 타 기기를 오작동시킬 수 있는 불요전자파(노이즈)의 누설방지, 즉 전자파 교란(EMI)을 일으키지 않도록 하는 것과 당해 기기가 본질적으로 전자파 내성(EMS)을 갖도록 하는 것이며, 이것이 EMI의 필수방호 대책의 기본이며 EMC충족요건이 된다.  이를 간단히 설명하면

첫째, 잡음원(노이즈원)을 최대한 억제하여 결합을 극소화시키는 방법,

둘째, 회로를 노이즈에 대한 내력이 크도록 설계하는 방법,

셋째, 회로가 오작동했을 때 회복수단을 강구하는 방법 등이 있는데

이를 위한 구체적인 방법으로는 신호와 노이즈의 주파수차를 이용한 필터 구성․접지 실시․차폐․흡수․배선에 의한 방법 등이 있으며, 이를 요약하면 다음과 같다.

(1) 필터에 의한 대책

필터는 노이즈 발생요인인 코일(L), 콘덴서(C), 저항(R)의 3요소를 단독 또는 조합해서 만드는 것으로 노이즈 대책에서 폭넓게 사용하고 있으며, 차폐․접지와 더불어 노이즈 대책의 3요소라 한다.  실제의 회로에서 장비경계면에서의 전자파 대책은 필터에 의한 경우가 많다.

(2) 차폐․흡수에 의한 대책

장비 내부에서 발생하는 노이즈를 외함 밖으로 방사시키지 않음과 동시에 외부에서 침입하는 노이즈를 차단하기 위해서 외함 자체에서 노이즈를 차폐하는 것이다.  예전에는 차폐효과가 큰 금속제 외함이 많이 사용되어 전자파가 크게 문제되지 않았지만, 최근에는 소경량화․저렴화라는 시대적 요청에 따라 플라스틱 외함이 주류를 이루게 되어 전자파의 차폐재료나 기술개발의 필요성이 대두되었다.  이 노이즈는 전원선에서 침입하는 전도노이즈와 공간을 전파하는 방사노이즈가 있으나 차폐가 가능한 노이즈는 방사노이즈이며, 저주파 자계일 때에는 자기 차폐, 즉 고투자율을 가지는 재료․고주파 자계일 때는 도전율이 높은 재료가 효과적이다.

(3) 접지에 의한 대책

전자파장해방지 즉 노이즈 방지용 접지는 그 목적상 인체위험방지를 위한 외함접지․노이즈방지를 위한 노이즈대책 접지 및 신호접지 등 3가지가 있는데, 방법상 이들을 명확히 구분하기는 쉽지 않으나, 전문가의 의견을 들어 적합한 접지방식을 선정 시행하여야 한다.

(4) 배선(wiring)에 의한 대책

배선에 의해 발생할 수 있는 전자파장해는 주로 작동에너지가 작은 IC를 이용한 정밀장비이며, 이들 배선이 노이즈가 많은 장소에 포설될 경우 다음의 조치를 취하여야 한다.

① 전 요소간의 배선길이를 최소로 한다.

② 신호출입을 위한 설비간 배선은 직선적으로 하되 겹침 배선은 금하도록 한다.

③ 같은 용도의 전선을 끼리끼리 모은다.

④ 큰 전기적 잡음원 부근의 배선은 금하되, 부득이 한 경우에는 차폐를 충분히 한다.

⑤ 유도장해를 저감시키기 위한 방법으로 동작에너지별로 분류하여 배선한다.

2.2 생체에 대한 대책

(1) 전자파 방호관리

전자파에 대한 생체 방호를 위해서는 무엇보다도 전자파 피폭에 따른 장해․재해로부터 실험자를 보호하기 위한 제도적이고 실제적인 조치가 마련되어야 한다.

① 피폭한계수준의 개발 및 규정화 그리고 준수 프로그램의 제도화

② 한계치 이상의 전자파를 방출할 수 있는 모든 시설 및 기기들에 대한 측정 조사

③ 전자파 에너지의 안전사용에 관한 사용자를 위한 실무지침서의 작성

④ 방사선의 피폭 주의 및 방호방법에 관한 실험자에 대한 교육 실시

⑤ 모든 전자파 관련 실험자에 대하여 안전실험을 위한 사업장내 안전절차를 충분히 인지하도록 할 것

⑥ 실험실에서의 제반절차에서 개인보호구의 사용은 최후수단이어야 함.

위의 조사보고서에는 전자파 피폭 상황에 대하여 상세히 기록하고, 한계치를 초과하는 경우에는 이를 낮출 수 있는 수단 및 방법을 제시하여야 하며, 적절히 보존되어야 함.

(2) 전자파 별 방호기준

(가) 자외선의 방호관리

① 피폭시간의 제한

자외선의 강도에 따라 피폭시간을 다르게 제한하는 것으로, 예를들면 태양자외선의 강도가 큰 경우에는 실험시간을 줄이는 것이다.

② 자외선의 흡수 및 차폐

자외선 흡수재를 사용하여 눈이나 피부에 닿는 자외선의 에너지를 제한하는 것은 장해를 방지하는데 있어 매우 유효한 수단인데, 이에는 다음과 같은 것이 있다.

㉮ 선스크린(Sunscreen)

㉯ 선글래스(Sunglass)

㉰ 모자(Hat)

㉱ 보호의

㉲ 그늘(Shade)

㉳ 기타 자외선의 피폭관리

(나) 적외선과 가시광선의 피폭관리

① 망막의 열상 방지

② 청색광에의 만성조사로 부터 망막의 광화학적 손상 방지

③ 조사시 수정체의 백내장 발생을 예방하기 위하여 한계값 수립

그리고, 발열체에서 방사되는 적외선은 온도계로 측정하여 기준치를 넘지 않도록 관리하는 것이 중요하며, 적외선으로 인한 눈장해를 방지하기 위해서는 차광보호구를 사용하고, 열사병은 모자 등을 착용하여 광선 등이 머리에 바로 쏘이지 않도록 한다.

(다) 레이저(laser)의 방호관리

레이저의 피폭은 아주 위험하므로, 실험수칙이나 안전지침을 정하여 준수하게 하는 것이 중요하다.

① 레이저 방호의 기본원리

㉮ 레이저광의 세기를 최소화한다.

㉯ 레이저 광속(flux)의 통로를 짧게 하고 밀봉한다.

㉰ 레이저광에의 피폭이 일어날 수 있는 시간을 최소화한다.

㉱ 레이저 관련기기의 설계, 제작 및 사용할 때는 관련 규정을 엄격히 준수한다.

위항의 안전관리규정에 포함되어야 할 사항은 다음과 같다.

ㅇ 레이저원의 밀폐

ㅇ 반사 가능 표면의 통제

ㅇ 레이저 사용장소의 연동장치(interlock) 설치

ㅇ 실수로 인한 작동을 방지하기 위한 페일세이프(fail-safe) 장치 구비

ㅇ 원격조정장치 사용

ㅇ Beam의 경로를 제한하기 위한 차폐물(baffle)의 설치

ㅇ 적절한 보안경과 방호복의 착용

② 근로자의 사후관리

레이저의 실험자에 대하여는 신체검사를 포함한 특별한 건강관리프로그램을 마련 시행하여야 한다.

(라) 라디오파의 방호관리

라디오파(RF)의 방호를 위해서는 (1)항에 의한 방호관리에 의하여야 한다.

(마) 극저주파의 방호관리

극저주파(ELF)의 방호대책도 RF 전자파의 그것과 대체적으로 유사하다고 할 수 있다.

① ELF 방호대책의 일환으로 송․배전 방법의 개선, 즉 연가 실시

② 가공선로보다는 지중화선로로하여 전자파의 방사 감소

③ 모든 전자파의 발생원으로부터 가급적 멀리 이격

④ 실험용 전기기기의 사용시, 일정한 거리 이상 이격시켜 사용하도록 유도

(드라이어, 전기면도기, 전기 담요, 전기요 등)

⑤ 전력밀도가 높은 전기기기들의 사용시 ELF 전자파 방호지침 수립  및 준수 지도

3. 방사선 취급시의 안전

3.1 일반적 주의 사항

방사선 등이라 함은 방사선․방사성 동위원소 및 방사성 발생장치․X선 및 그 발생장치 등을 말하며, 이의 안전사용을 위하여 필요한 주요 주의사항은 다음과 같다.

① 방사선 등의 시설을 설치하는 기관에는 안전관리책임자를 선임하여야 한다.

② 방사선 등을 취급하고자 하는 자는 등록하고, 이의 취급을 허가받아야 한다.

③ 방사선 등을 취급하는 지역은 관리구역으로 설정하여, 출입을 제한하여야 한다.

④ 방사선 등을 보관․운송․폐기하는 절차와 승인관계를 수립․준수하여야 한다.

⑤ 관리구역내외에서의 방사선량율, 입자속밀도, 방사선 등의 오염상황 등을 관계법령에 따라 측정관리하여야 한다.

⑥ 방사선 등의 장해방지를 위해 사용할 때 설비 및 이의 부대시설에 대한 보존상태 등을 정기적으로 점검하여야 한다.

⑦ 관리구역에 출입한 자에 대하여 피폭방사선량 및 방사성 동위원소에 의한 오염상황을 측정․기록하여 보관하여야 한다.

⑧ 방사선 취급자에게는 필요한 교육훈련계획을 수립․시행하여야 한다.

⑨ 방사선 취급자의 건강관리를 위한 건강진단(또는 보건지도)을 실시하고, 피폭우려가 있거나 피폭된 자에 대한 응급조치 등 필요한 사항을 수립․시행한다.

⑩ 방사선 등의 시설에 있어서 장해나 응급사항 등이 발생하거나 발생할 우려가 있을 경우를 대비한 위험시의 비상조치계획을 수립시행하여야 한다.,

3.2 물질별 취급시 주의사항

(1) 밀봉되지 아니한 방사성 동위원소

밀봉되어 있지 않은 방사성 동위원소(이하 "비밀봉 RI"라고 한다)를 취급자가 사용할 때는 책임자 지시에 따라야 하며, 다음 각 항을 준수하여 인체가 받는 방사선량을 최소화하여야 한다.

① 방사선 등을 사용할 때에는 사용목적에 따라 방사선 장해 발생 위험성이 가장 적은 방사선 동위원소의 종류, 성질 및 사용방법을 이용한다.

② 방사선 등의 폐기물은 실험실내에 방치하지 말고 즉시 소정의 폐기용기에 넣어 폐기시킨다.

③ 방사선 등의 오염이 불가피하다고 판단되는 경우에는 오염 및 오염확산 방지를 위해 다음 사항을 준수한다.

㉮ 실험대의 표면은 비닐시트 등의 적당한 재질의 것으로 충분히 덮을 것

㉯ 실험대는 수시로 물청소를 실시할 것

㉰ 실험실은 항상 정리정돈을 실시하고, 필요 이상의 측정기․기기류 등을 반입하지 않을 것

㉱ 실험실에 입실할 경우에는 전용의 작업복 또는 선발을 사용할 것

㉲ 취급시에는 원칙적으로 고무장갑을 착용할 것.

㉳ 사용중에 수시로 손․작업복 등의 오염유무를 검사하여, 오염이 발견되었을 때는 즉시 제거하거나 탈의 등의 조치를 취할 것.

㉴ 실험실내에서 식사 흡연․화장 등 방사성 동위원소를 체내에 흡입할 위험성이 있는 행위는 하지 말 것.

㉵ 방사성 동위원소를 공기중에 비산시키지 말 것,

단, 비산이 부득이한 작업의 경우 후드․국소배기장치 등 기타 환기장치를 사용하여 실험실내 공기중의 방사성 동위원소 농도를 최대 허용 농도 이하로 유지 할 것

㉶ 실험실에서 기기를 반출할 때에는 표면오염유무를 검사하여 최대허용 표면밀도의 1/10이하임을 확인한 후에 반출할 것

㉷ 실험실을 나갈 때는 신체 각 부분․의복․신발 등의 오염유무를 검사하여, 최대 허용표면 밀도의 1/10이하임을 확인할 것

④ 차폐용벽 또는 기타 차폐기물을 반드시 사용하고 단시간의 작업에서도 그 사용을 생략하지 말 것.

⑤ γ선 방사체 및 1미리큐리의 β선 방사체를 사용할 때는 특히 차폐를 충분히 할 것.

⑥ 경험이 적은 취급자는 단독으로 작업하지 않을 것.

⑦ 견학자 등 실험에 관계없는 자의 실험실 출입은 가급적 제한할 것.

⑧ 실험자는 개인 피폭선량계 또는 측정용 계기를 휴대하여 피폭선량을 측정하고, 이를 정하여진 용지에 기록하여 보관할 것

⑨ 방사선 동위원소가 다량 유출되었을 때, 또는 기타 방사선 장해를 받을 우려가 있는 예측치 못한 사고가 발생하였을 때에는 비밀리에 단독처리하지 말고 즉시 책임자 또는 같은 실험실의 취급자에게 통보하여 응급처치를 실시할 것

⑩ 관리부서의 장은 책임자의 조언에 따라 사고방지를 위해 비밀봉RI의 사용 상황을 정기적으로 점검하여 그 결과를 기록할 것

(2) 밀봉된 방사선 동위원소의 사용

취급자가 밀봉된 방사성 동위원소(이하 “밀봉RI” 라고 한다)를 사용할 때는 관리구역으로 설정하여 철저히 관리하되, 특히 다음 사항을 엄수하여 인체 받는 방사선량을 최소화하도록 노력하여야 한다.

① 실험실은 항상 정리정돈하여, 필요 이상의 측정기․기구류 등의  반입을 금할 것

② 경험이 적은 취급자의 단독실험을 절대 금할 것

③ 견학자 등 시험실에 관여하지 않은 자의 실험실 내의 출입은 가급적 제한할 것

④ 실험자는 개인 피폭선량계 또는 측정용구를 휴대하여 피폭선량을 측정하고 각자 정하여진 양식에 기록 보존할 것

⑤ 밀봉된 방사성 동위원소의 조사실험(照査實驗)을 할 때는 미리 조사실에 사람이 없는 것을 확인할 것

⑥ 조사중에는 실험실의 출입구 또는 그 주위의 잘 보이는 곳에 “조사중” 이라는 표시를 부착할 것

⑦ 조사실에 들어 갈때에는 책임자의 허가를 받은 다음에 반드시 안전을 확인하고 입실할 것

⑧ 조사실 또는 기계실에 들어갈 때는 책임자의 허가를 받을 것

⑨ 조사실 또는 조작실에 들어갈 때는 지정된 신발만을 착용할 것

(3) 밀봉RI선원 장비기기의 사용

① 밀봉된 방사성 동위원소중 기기에 장비되어져 있는 것(이하 “밀봉RI 정비기기” 라고 한다)을 사용할 때에는 이 부근을 관리구역으로 설정하여 철저히 관리하고 별도의 밀봉RI 전원 장비기기 취급지침을 정하여 운용하여야 한다.

② 관리부서의 장은 책임자의 조언에 따라 사용중 또는 사용하지 않을 때의 부근의 공간선량율분포를 측정하여, 그 결과를 게시하여야 한다.

③ 관리부서의 장은 기기의 종류, 장비되어 있는 방사성 물질에 함유한 방사성 동위원소의 종류 및 수량을 개시하여야 한다.

④ 관리부서의 장은 책임자의 조언에 따라 사고발생방지를 위해 밀봉RI선원의 교환때마다 또는 정기적으로 유출여부를 감시하여 그 결과를 기록하여야 한다.

(4) 방사선 발생장치의 사용

취급자가 방사선 발생장치를 사용할때는 관리구역으로 설정하여 철저히 관리하되 별도의 장치 사용지침을 정하여 운용하고, 또한 다음사항을 준수하여야 한다.

① 경험이 적은 취급자의 단독 조작은 원칙적으로 금한다.

② 관련규정에 따라 측정된 공간선량율 및 표면 오염밀도의 결과로 작업량을 조절하여 최대허용 피폭선량과 최대허용 직접선량을 초과하여 피폭되지 않도록 하여야 한다.

③ 휴대용 γ선용 선량계 또는 중성자용 선량계(필요시)를 항시 착용하여 수시로 개인의 피폭선량을 측정하고 그 측정량을 기록관리하여야 한다.

④ 실험실 또는 가속기실부터 장치․기구․비품 등을 반출하려고 할 때는 표면오염 유무를 감시하고 최대허용표면 밀도의 1/10이하임을 확인한 후에 반출하여야 한다.

⑤ 실험시에는 오염에 의한 위험을 방지하기 위해 전용 고무장갑을 착용한다.

⑥ 실험실이나 가속기실 내에 음료수나 기타 필요 이상의 측정기를 반입하여서는 안된다.

⑦ 실험실 또는 가속기실 내에서 음식, 흡연 등을 하여서는 안된다.

⑧ 실내는 방사성 오염방지를 위해 항상 깨끗이 청소를 실시하고, 실내의 기기 특히 가속실내의 기기는 수시로 오염여부를 확인한다.

⑨ 방사선 발생장치를 운전하고자 할 때는 운전하기 전에 출입구 앞에 “운전중” 표시를 하고 운전정지후에는 “운전정지중” 표시하여야 한다.

특히, 멀리 떨어진 곳으로부터 이 표시의 확인이 필요로 할 때에는 필요한 장소에도 별도로 표시하여야 한다.

⑩ 운전중에는 출입구를 자믈쇠로 확실히 잠궈서 출입을 금지시킨다.

⑪ 취급자 이외의 사람이 실험실 또는 가속기 실내를 출입할 때는 취급자는 안전에 필요한 사항을 운전 중은 물론 운전 정지중에도 주지시켜야 한다.

⑫ 운전정지후에는 실내공기 및 장치의 오염을 적합한 방법으로 검사한 후 그 안전성을 확인하여야 한다.

⑬ 관리부서의 장은 책임자의 조언에 따라 사고방지를 위해 가속기 및 관련설비 등을 수시 점검하여 점검 결과를 기록하여야 한다.

(5) X선 발생장치의 사용

① 취급자가 X선 발생장치 등을 사용지침에 따라 사용하여야 한다.

② X선 발생장치 등의 조작은 지정된 자 이외의 사람이 행하여서는 안된다.

③ 관리부서의 장은 운전중인 X선실의 지정된 장소를 출입금지구역으로 하고, 그 장소를 표시하여야 한다.  단, 진찰용 X선 발생장치는 예외로 한다.

④ 관리부서의 장은 X선 발생장치의 정격출력을 명기한 표식을 해당장치의 부근에 게시하여야 한다.

⑤ 관리부서의 장은 X선 발생장치의 정격출력시 관리구역 내외에서의 방사선량율을 측정하여, 그 결과를 게시하여야 한다.

⑥ 관리부서의 장은 X선 발생장치 등을 수시 점검정비하여 그 결과를 기록하여야 한다.

Ⅰ. 실험실 안전에 관한 미국의 법체계

1. 미국의 법체계

연방규정 (OSHA, EPA, NRC, DEA)									기술지침 (ANSI, NFPA, CDC)
					◀			▶
						▼
					주규정 (주정부)
						▼
					지역규정 (지역정부)
						▼
					기관별 규정 (대학 등 각 기관)

2. 연빙규정의 종류

실험실 안전에 적용할 수 있는 연방규정은 아래의 공공기관에서 제정한 규정 및 전문기술단체에서 제정한 기술지침이 있으며, Table A, B에 요약되어 있다.

o 공공기관

- Occupational Safety and Health Administration(OSHA)

- Environmental Protection Agency (EPA)

- Nuclear Regulatory Commission NRC)

- Drug Enforcement Agency (DEA)

o 전문기술단체

- Americal national Standards Institute (ANSI)

- National Fire Protection Association (NFPA)

- Centers for Disease Control (CDC)

3. 연방규정 주요 내용

o “화학물질 위생계획”(CHP) 수립 : 사업주

- 화학물질의 유해․위험성으로부터 근로자를 보호하는 절차

- 작업규정, 정책, 표준운전절차 등

- 화학물질 위생관리자 선임

o “화학물질 위생관리자” (CHO)

- 화학물질 위생계획 실행 책임

- CHP의 매년 평가 보완

4. 주 및 지역규정

실제 실험실을 설치, 운영하고자 할 때는 연방규정만이 아니고, 각 지역정부의 규정을 준수해야한다. 각 지역의 규정은 연방규정과 상당히 다를 수도 있기 때문에 해당지역의 담당기관을 접촉하여 정보를 얻고 이를 준수해야 한다.

5. 정보제공치

모든 정부규정은 아래와 장소에서 얻을 수 있다.

o U.S. Government Printing Office Superintendent of Documents

o The National Technical Information Services U.S. Department of Commerce

o 규정에 대한 홍보를 책임지는 주 및 지역정부 공무원

Ⅱ. 실험실안전기준 (Laboratory Standard, 29 CFR 1910. 1450)

Ⅲ. IOWA 주립대학 안전기준

<참고> IOWA 주립대학의 CHP

Ⅳ. 사진으로 보는 실험실 안전

본 자료에 관하여 궁금한 사항은 한국산업안전공단 산업안전보건연구원 위험설비안전센터로 문의하시기 바랍니다.

(전화 : 032-5100-681～696, 팩스 : 032-512-8315)

※ 담당자 : 기술위원 유철진(683)

본 자료는 한국산업안전공단의 사전허가 없이는 무단으로 복사하거나 판매할 수 없습니다.

실험실 안전지침

□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□

발행일 : 1999년  2월  초판인쇄

발행인 : 조 순 문

발행처 : 한국산업안전공단

위험설비안전센터

인천광역시 부평구 구산동 34-4

□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□