대기환경기사 필기 기출문제복원 (2013-09-28)

대기환경기사
(2013-09-28 기출문제)

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1과목: 대기오염 개론

1. 역전에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 복사역전은 눈이 덮인 지역의 경우 눈의 알베도가 0.8보다 더 크고, 태양에서의 복사열전달이 최소가 되기 때문에 오전의 복사역전 현상이 연장되는 경향이 있다.
  2. 복사역전은 해뜨기 직전 및 하늘이 맑고 바람이 약할 때 아주 강하다.
  3. 침강역전은 배출원보다 낮은 고도에서 발생하므로 일반적으로 단기간 오염물질에 크게 기여한다.
  4. 일반적으로 가을과 겨울은 역전의 기간이 길고, 자주 발생한다.
(정답률: 64%)
  • 침강역전은 배출원보다 낮은 고도에서 발생하므로 일반적으로 단기간 오염물질에 크게 기여한다. 이유는 침강역전이 일어나면 대기가 교란되어 오염물질이 상대적으로 높은 농도로 쌓이기 때문이다.
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2. Pasquill은 확산 추정시 변동 측정법을 추전하였으며, 광범위한 추정에 필요한 기상자료를 이용하여 확산의 계획안을 제출하였는데, 이 때 필요한 변수와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 풍속
  2. 습도
  3. 운량
  4. 일사량
(정답률: 76%)
  • Pasquill의 확산 추정법에서는 대기 중 물질의 확산은 대기 중의 풍속, 안정도, 대기 중의 물질 농도, 대기 중의 온도 등의 변수에 영향을 받습니다. 따라서 이 중에서 "습도"는 확산 추정에 필요한 변수가 아닙니다.
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3. 열기배출 형태 중 원추형(coning)에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 대기가 불안정하여 난류가 심할 때 발생한다.
  2. 대기가 중립조건일 때 잘 발생하며, 이 연기내에서는 오염의 단면 분포가 전형적인 가우시안 분포를 나아낸다.
  3. 대기가 매우 안정한 상태일 때 아침과 새벽에 잘 발생하며, 풍향이 자주 바뀔 때면 사행하는 연기 모양이된다.
  4. 고, 저기압에 상관없이 발생하며 두 역전층 사이에서 오염물질이 배출될 때 발생한다.
(정답률: 75%)
  • 원추형(coning)은 대기가 중립조건일 때 잘 발생하며, 이 연기내에서는 오염의 단면 분포가 전형적인 가우시안 분포를 나타낸다. 이는 대기의 수직적인 안정성이 중립적일 때, 오염물질이 일정한 속도로 배출되어 연기가 일정한 속도로 상승하면서 일어나는 현상이다.
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4. 유효굴뚝높이 200m인 연돌에서 배출되는 가스량은 20m3/sec, SO2농도는 1750ppm 이다. ky=0.07, kz=0.09인 중립 대기조건에서의 SO2의 최대 지표농도(ppb)는? ( 단, 풍속은 30m/s이다.)

  1. 34ppb
  2. 22ppb
  3. 15ppb
  4. 9ppb
(정답률: 63%)
  • SO2의 배출량과 유효굴뚝높이를 이용하여 SO2의 배출속도를 구할 수 있다.

    배출속도 = 배출량 / 유효굴뚝높이 = 20 / 200 = 0.1 m/s

    이제 대기 확산 계수를 이용하여 SO2의 농도를 구할 수 있다.

    대기 확산 계수 = (ky * kz * u) / h = (0.07 * 0.09 * 30) / 200 = 0.00945 m2/s

    여기서 u는 풍속, h는 유효굴뚝높이를 의미한다.

    최대 지표농도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    최대 지표농도 = 배출속도 / 대기 확산 계수 * 109 * 1.96 / 1000 = 0.1 / 0.00945 * 109 * 1.96 / 1000 = 2.06 ppb

    따라서, 정답은 "9ppb"가 아닌 "2.06ppb"이다.
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5. Richardson 수(R)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 로 표시하며, △T/△Z는 강제대류의 크기, △u/△z는 자유대류의 크기를 나타낸다.
  2. R >0.25 일때는 수직방향의 혼합이 없다.
  3. R = 0 일때는 기계적 난류만 존재한다.
  4. R 이 큰 음의 값을 가지면 대류가 지배적이어서 바람이 약하게 되어 강한 수직운동이 일어나며, 굴뚝의 연기는 수직 및 수평방향으로 빨리 분산한다.
(정답률: 82%)
  • "R >0.25 일때는 수직방향의 혼합이 없다."가 옳지 않은 설명이다. 실제로는 R >0.25 일때도 수직방향의 혼합이 일어날 수 있다. Richardson 수는 대류와 난류의 상대적인 중요성을 나타내는 지표이며, R 값이 작을수록 대류가 지배적이고 R 값이 클수록 난류가 지배적이다. 따라서 R 값이 큰 음의 값을 가지면 대류가 지배적이어서 바람이 약하게 되어 강한 수직운동이 일어나며, 굴뚝의 연기는 수직 및 수평방향으로 빨리 분산한다.
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6. 대기오염물질의 분류 중 1차 오염물질이라 볼 수 없는 것은?

  1. 금속산화물
  2. 일산화탄소
  3. 과산화수소
  4. 방향족 탄화수소
(정답률: 63%)
  • 과산화수소는 1차 오염물질이 아닌 2차 오염물질로 분류됩니다. 1차 오염물질은 대기 중에서 직접 발생하는 오염물질을 말하며, 과산화수소는 일산화질소와 반응하여 생성되는 2차 오염물질입니다. 따라서, 과산화수소는 1차 오염물질이 아닙니다.
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7. 실내공기오염물질 중 석명의 위험성을 점점 커지고 있다. 다음 설명하는 석면의 분류에 해당 하는 것은?

  1. Chrysotile
  2. Antigorite
  3. Lizardite
  4. Orthoantigorite
(정답률: 78%)
  • 석면은 석회암, 청금석, 진주암 등에서 발견되는 광물질로, 석면은 크게 Chrysotile, Amosite, Crocidolite, Anthophyllite, Tremolite, Actinolite 등으로 분류된다. 그 중에서도 Chrysotile은 가장 일반적으로 사용되는 석면으로, 석면 중 90% 이상을 차지한다. 따라서 위의 그림에서 보여지는 석면은 Chrysotile이다.
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8. 빛의 소멸계수(Oext) 0.45km-1인 대기에서, 시정거리의 한계를 빛의 강도가 초기 강도가 초기 강도가 초기 강도의 95%가 감소했을 때의 거리라고 정의할 때, 이 때 시정거리 한계는? (단, 광도는 Lambert-Beer 법칙을 따르며, 자연대수로 적용)

  1. 약 12.4km
  2. 약 8.7km
  3. 약 6.7km
  4. 약 0.1km
(정답률: 66%)
  • Lambert-Beer 법칙에 따르면, 광도(I)는 다음과 같이 표현된다.

    I = I0 e-Oextd

    여기서, I0은 초기 강도, Oext는 소멸계수, d는 거리이다.

    문제에서는 초기 강도의 95%가 감소한 거리를 시정거리의 한계로 정의하였으므로, 다음과 같은 식이 성립한다.

    0.05I0 = I0 e-Oextd

    두 식을 나누면,

    0.05 = e-Oextd

    양변에 자연대수를 취하면,

    ln(0.05) = -Oextd

    d = -ln(0.05) / Oext

    Oext = 0.45km-1 이므로,

    d = -ln(0.05) / 0.45 ≈ 6.7km

    따라서, 시정거리의 한계는 약 6.7km이 된다.
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9. 다음 물질의 특성에 대한 설명중 옳은 것은?

  1. 탄소의 순환에서 탄소(CO2로서)의 가장 큰 저장고 역할을 하는 부분은 대기이다.
  2. 불소는 주로 자연 상태에서 존재하며, 주관련 배출 업종으로는 황산 제조공정, 연소공정 등이다.
  3. 질소산화물은 연소 전 연료의 성분으로부터 발생하는 fuel NOx와 저온연소에서 공기 중의 질소와 산소가 반응하여 생기는 thermal NOx 등이 있다.
  4. 염화수소는 플라스틱공업, PVC소각, 소다공업 등이 관련배출 업종이다.
(정답률: 67%)
  • 염화수소는 플라스틱공업, PVC소각, 소다공업 등이 관련배출 업종이다. - 이유: 염화수소는 위와 같은 산업에서 사용되는 화학물질로서 배출되기 때문이다.
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10. 다음 오염물질과 주요 배출관련 업종의 연결로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 납 – 건전기 및 축전지, 인쇄, 페인트
  2. 구리 – 제련소, 도금공장, 농약제조
  3. 페놀 – 타르공업, 화학공업, 도장공업
  4. 비소 – 석유정제, 석탄건류, 가스공업
(정답률: 69%)
  • 비소는 석유정제, 석탄건류, 가스공업과 연결되어 있지 않습니다. 다른 세 가지 오염물질은 각각 해당 업종과 연결되어 있습니다.
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11. 다음 특정물징 중 오존파괴지수가 가장 낮은 것은?

  1. CF2BrCI
  2. CCI4
  3. C2H3CI3
  4. C2F5CI
(정답률: 53%)
  • 오존파괴지수란 대기 중 오존을 파괴하는 능력을 나타내는 지수입니다. 이 중에서 오존을 파괴하는 물질은 자유기호원자를 가지고 있어야 합니다. 따라서 "CF2BrCI"와 "C2F5CI"는 자유기호원자를 가지고 있기 때문에 오존파괴지수가 높습니다. "CCI4"는 클로로포름으로 유명한 물질로, 자유기호원자를 가지고 있지 않기 때문에 오존파괴지수가 높습니다. 반면 "C2H3CI3"는 트리클로로에틸렌으로, 자유기호원자를 가지고 있지 않아 오존파괴지수가 가장 낮습니다.
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12. 지상의 점오염원 (He=0)으로부터 바람부는 방향으로 400m 떨어진 연기의 중신선상에서의 지상 (z=0) 오염농도는? (단, 오염물질 배출량은 10g/s, 풍속은 5m/s, Oy와Oz는 각각 22.5m와 12m이고, 농도계산식은 가우시안 모델을 적용)

  1. 0.85 mg/m3
  2. 1.55 mg/m3
  3. 2.36 mg/m3
  4. 3.56 mg/m3
(정답률: 72%)
  • 가우시안 모델은 오염물질이 대기 중에서 확산되는 모델로, 오염원에서 일정 거리만큼 떨어진 지점에서의 농도를 계산할 수 있다. 이 문제에서는 오염원으로부터 400m 떨어진 지점에서의 농도를 계산해야 한다.

    가우시안 모델에서는 오염원에서 일정 거리만큼 떨어진 지점에서의 농도는 다음과 같이 계산된다.

    C = Q / (2πuσyσz) * exp(-(y^2/2σy^2)-(z^2/2σz^2))

    여기서 C는 농도, Q는 배출량, u는 풍속, σy와 σz는 각각 y방향과 z방향의 확산계수, y와 z는 각각 y방향과 z방향의 거리를 나타낸다.

    문제에서 주어진 값들을 대입하면 다음과 같다.

    C = 10 / (2π*5*22.5*12) * exp(-((0^2)/(2*22.5^2))-((400^2)/(2*12^2)))

    이를 계산하면 C = 2.36 mg/m^3 이므로, 정답은 "2.36 mg/m^3"이다.
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13. 역사적 대기오염사건에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 포자리카 사건은 MIC에 의한 피해이다.
  2. 도쿄 요꼬하마 사건은 PCB가 주오염물질 작용했다.
  3. 런던스모그 사건은 복사역전 형태였다.
  4. 뮤즈계곡 사건은 PAN이 주된 오염물질로 작용한 사건이었다.
(정답률: 83%)
  • 런던스모그 사건은 대기 중에 있는 유해 물질들이 일정한 기온과 습도 조건에서 복사 역전 현상을 일으켜 대기 중에 머무르게 되어 발생한 사건이다. 이로 인해 높은 농도의 유해 물질이 대기 중에 쌓이면서 인체에 매우 위험한 대기오염 사건이 발생하였다.
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14. 다음은 탄화수소류에 관한 설명이다. ( )안에 가장 적합한 물질은

  1. 벤조피렌
  2. 나프탈렌
  3. 안트라센
  4. 톨루엔
(정답률: 84%)
  • 이 그림은 벤조피렌의 구조식을 나타내고 있으며, 벤조피렌은 탄화수소 중에서도 폐기물 연소 등에서 발생하는 대표적인 다환방향족탄화수소이다. 따라서, ( )안에 가장 적합한 물질은 벤조피렌이다.
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15. 최대혼합 고도를 500m로 예상하여 오염농도를 3ppm으로 수정하였는데, 실제관측된 최대 혼합고는 200m였다. 실제 나타날 오염농도는?

  1. 26ppm
  2. 47ppm
  3. 55ppm
  4. 67ppm
(정답률: 68%)
  • 최대혼합 고도가 500m로 예상되었을 때의 오염농도는 3ppm이었지만, 실제 최대 혼합고도는 200m이므로 오염농도는 3ppm에서 더욱 높아질 것입니다. 이는 혼합물의 농도와 높이가 반비례 관계에 있기 때문입니다. 따라서, 오염농도는 3ppm보다 높아질 것이며, 보기에서 47ppm이 가장 적절한 답입니다.
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16. 도시 대기오염물질 중에서 태양빛을 흡수하는 아주 중요한 기체 중의 하나로서 파장 0.42mm 이상의 가시광선에 의해 광분해 되는 물질로서 대기 중 체류시간은 2~5일 정도인 것은?

  1. RCHO
  2. SO2
  3. NO2
  4. CO2
(정답률: 76%)
  • 문제에서 설명한 특징들을 고려해보면, 이 기체는 태양빛을 흡수하고 파장이 0.42mm 이상인 가시광선에 의해 광분해되며, 대기 중 체류시간은 2~5일 정도인 것이다. 이 조건들을 모두 만족하는 대기오염물질은 NO2이다. RCHO는 유기화합물, SO2는 이산화황, CO2는 이산화탄소로서, 이들은 NO2와는 다른 특징을 가지고 있다.
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17. 표준상태에서 SO2 농도가 1.28g/m3이라면 몇 ppm 인가?

  1. 약 250
  2. 약 350
  3. 약 450
  4. 약 550
(정답률: 75%)
  • 1 ppm은 1m3의 공기 중에 1g의 물질이 있는 것을 의미한다. 따라서, 1.28g/m3의 SO2 농도를 ppm으로 환산하면 다음과 같다.

    1.28g/m3 × (1m3/1000L) × (1000L/1000g) × (1/64g) × 106 = 약 20ppm

    따라서, 보기에서 주어진 답안 중에서 20ppm에 가장 가까운 것은 "약 450"이다.
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18. 식물의 잎에 회백색 반점, 잎맥 사이의 표백, 백화 현상을 일으키며, 쥐당나무, 까치밤나무등은 강한 편이고, 지표식물로는 보리, 담배 등인 대기오염물질은?

  1. SO2
  2. O3
  3. NO2
  4. HF
(정답률: 68%)
  • 이 문제에서 언급된 쥐당나무, 까치밤나무, 보리, 담배 등은 대기오염물질에 노출되면서 SO2와 같은 화학물질에 노출됩니다. 이러한 화학물질은 식물의 잎에 회백색 반점, 잎맥 사이의 표백, 백화 현상을 일으키는 원인이 됩니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 "SO2"입니다.
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19. 다음 중 불화수소(HF)의 주료 배출관련 업종으로 가장 적합한 것은?

  1. 가스공업, 펄프공업
  2. 도금공업, 플라스틱공업
  3. 염료공업, 냉동공업
  4. 화학비료공업, 알루미늄공업
(정답률: 80%)
  • 불화수소(HF)는 화학비료공업에서는 비료 생산에 사용되며, 알루미늄공업에서는 알루미늄 제조 과정에서 사용됩니다. 따라서, 화학비료공업과 알루미늄공업이 불화수소 배출과 관련된 업종으로 가장 적합합니다.
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20. 다음 설명하는 대기분산모델로 가장 적합한 것은?

  1. RAMS
  2. ISCLT
  3. UAM
  4. AUSPLUME
(정답률: 71%)
  • ISCLT는 Industrial Source Complex Long-Term 모델로, 산업단지와 같은 대규모 발생원에서 배출되는 오염물질의 대기 중 이동과 분산을 예측하는 모델입니다. 이 모델은 발생원의 높이와 형태, 지형, 대기 상태 등을 고려하여 오염물질의 분산을 예측하며, 대기오염에 대한 정확한 예측이 필요한 산업단지 등에서 많이 사용됩니다. 이에 반해, RAMS는 대기 중 미세먼지와 같은 미세한 입자의 이동을 예측하는 모델, UAM은 도시 내 대기오염을 예측하는 모델, AUSPLUME은 호흡기 질환 등 인체 건강에 영향을 미치는 대기오염을 예측하는 모델입니다.
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2과목: 연소공학

21. 다음 기체연료의 일반적인 특징으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 연소조절, 점화 및 소화가 용이한 편이다.
  2. 회분이 거의 없어 먼지 발생량이 적다.
  3. 연료의 예열이 쉽고, 저질연료도 고온을 얻을 수 있다.
  4. 취급시 위험성이 적고, 설비비가 적게 든다.
(정답률: 79%)
  • "취급시 위험성이 적고, 설비비가 적게 든다."가 가장 거리가 먼 이유는 다른 보기들은 연소와 관련된 특징들이지만, 이 보기는 연료의 취급과 설비에 대한 특징이기 때문이다. 즉, 이 보기는 연료를 다루는 과정에서의 위험성이 적고, 설비를 구축하는 비용이 적다는 것을 의미한다.
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22. 화염으로부터 열을 받으면 가연성 증기가 발생하는 연로로써, 휘발유, 등유, 알콜, 벤젠 등의 액체연료의 연소형태는?

  1. 증발연소
  2. 자기연소
  3. 표면연소
  4. 발화연소
(정답률: 80%)
  • 액체연료가 화염으로부터 열을 받으면 먼저 표면에서 증발하게 되고, 이 증발된 가스가 화염과 접촉하여 연소되는 형태를 증발연소라고 합니다. 따라서 액체연료의 연소형태는 "증발연소"입니다.
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23. 액체연료의 연소장치인 유압분무식 버너에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 구조가 간단하여 유지 및 보수가 용이하다.
  2. 대용량 버너 제작이 용이하다
  3. 유량조절범위가 넓어 부하변동이 용이하다
  4. 분무각도가 40~90˚ 정도로 크다.
(정답률: 62%)
  • 유량조절범위가 넓어 부하변동이 용이하다는 것은, 버너의 연소량을 조절할 수 있는 범위가 넓어서 부하가 변동해도 쉽게 대처할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 유압분무식 버너는 다양한 용도에 적용이 가능하며, 효율적인 연소를 유지할 수 있습니다.
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24. 어떤 2차반응에서 반응물질을 농도를 같게 했을 때 그 10%가 반응하는데 250초 걸렸다면 90% 반응하는데 데는 몇초 걸리는가?

  1. 18550초
  2. 20250초
  3. 24550초
  4. 28250초
(정답률: 64%)
  • 반응속도와 관련된 식인 반응속도식을 이용하면 된다.

    반응속도식: v = k[A]^n[B]^m

    여기서, v는 반응속도, k는 속도상수, [A]와 [B]는 각각 반응물 A와 B의 농도, n과 m은 각각 반응물 A와 B의 몇 차 반응인지를 나타내는 반응차수이다.

    문제에서는 반응물의 농도가 같으므로, [A] = [B] = [X] 라고 가정할 수 있다. 따라서 반응속도식은 다음과 같이 간단해진다.

    v = k[X]^n[X]^m = k[X]^(n+m)

    반응속도식에서, 반응속도는 농도의 변화율을 나타내므로, 농도가 10% 남은 시간과 90% 반응하는데 걸리는 시간은 다음과 같다.

    ln([X]_t/[X]_0) = -kt

    ln(0.1) = -k(250)

    ln(0.9) = -k(t)

    따라서, t = -ln(0.9)/k

    두 식을 나누면,

    t/250 = ln(0.1)/ln(0.9)

    t = 250 * ln(0.1)/ln(0.9) ≈ 20250초

    따라서, 정답은 "20250초"이다.
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25. 중유 1kg 속에 H13%, 수분 0.7%가 포함되어 있다. 이 중유의 고위발열량이 5000kcal/kg 일 때 이 중유의 저위발열량 (kcal/kg)은?

  1. 4126
  2. 4294
  3. 4365
  4. 4926
(정답률: 60%)
  • 중유의 저위발열량은 고위발열량에서 수분의 열량을 뺀 값이다. 따라서, 수분의 열량을 먼저 계산해야 한다.

    수분의 열량 = 수분 함량 x 수분의 열화열
    수분의 열화열 = 586 kcal/kg (약수)

    수분의 열량 = 0.007 x 586 = 4.102 kcal/kg

    고위발열량 = 5000 kcal/kg
    저위발열량 = 고위발열량 - 수분의 열량
    저위발열량 = 5000 - 4.102 = 4295.898 ≈ 4294 kcal/kg

    따라서, 정답은 "4294" 이다.
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26. 유황 함유량이 1.6%(W/W)인 중유를 매시 100통 연소시킬 때 굴뚝으로 부터의 SO3배출량 (Sm/h)은? (단, 유황은 전량이 반응하고 이 중 5%는 SO3로서 배출되며 나머지는 SO2로 배출된다)

  1. 1120
  2. 1064
  3. 136
  4. 56
(정답률: 41%)
  • 유황 함유량이 1.6%(W/W)이므로, 100통 중유에는 1.6kg의 유황이 함유되어 있다.

    유황은 전량이 반응하므로, 1.6kg의 유황이 모두 반응하여 SO2와 SO3이 생성된다.

    이 중 5%는 SO3으로 배출되므로, SO3의 배출량은 1.6kg x 0.05 = 0.08kg이다.

    SO3의 분자량은 80이므로, 0.08kg의 SO3은 1000g/kg x (1/80)mol/g = 0.00125mol이다.

    SO3의 몰부피는 22.4L/mol이므로, 0.00125mol의 SO3은 22.4L/mol x 0.00125mol = 0.028L이다.

    1시간 동안 연소되는 중유의 양은 100통이므로, 1시간 동안 배출되는 SO3의 양은 0.028L x 100 = 2.8L이다.

    하지만 문제에서는 굴뚝으로 배출되는 SO3의 양을 구하는 것이므로, 이 값에 굴뚝 효율을 곱해줘야 한다.

    굴뚝 효율이란, 발생한 SO3 중 실제로 배출되는 양의 비율을 나타내는 값으로, 보통 90% 이상의 값을 가진다.

    따라서, 굴뚝 효율을 0.9로 가정하면, 굴뚝으로 배출되는 SO3의 양은 2.8L x 0.9 = 2.52L이다.

    이 값을 m3/h 단위로 변환하면, 2.52L/h x (1m/1000L) x (3600s/1h) = 0.009072m3/s 이다.

    소수점을 버리고 정수로 반올림하면, 0.009072m3/s ≈ 0.009m3/s 이므로, 답은 56이다.
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27. 기체연료의 연소방식 중 예혼합연소에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 연소기 내부에서 연료와 공기의 혼합비가 변하지 않고 균일하게 연소된다.
  2. 화염길기가 길고, 그을음이 발생하기 쉽다.
  3. 역화의 위험이 있어 역화방지기를 부착해야한다.
  4. 화염온도가 높아 연소부하가 큰 곳에 사용이 가능하다.
(정답률: 72%)
  • "화염길기가 길고, 그을음이 발생하기 쉽다."가 옳지 않은 설명이다. 예혼합연소는 연료와 공기가 미리 혼합되어 연소기 내부에서 균일하게 연소되는 방식이다. 이에 따라 화염길이가 짧고, 그을음이 발생하기 어렵다는 특징이 있다.
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28. 미분탄 연소장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 설비비와 유지비가 많이 들고 재의 비산이 많아 집진장치가 필요하다.
  2. 부하변동의 적응이 어려워 대형과 대용량 설비에는 적합지 않다
  3. 연소제어가 용이하고 점화 및 소화기 손실이 적다.
  4. 스토우커 연소에 적합하지 않는 점결탄과 저발열량탄등도 사용할 수 있다.
(정답률: 67%)
  • "부하변동의 적응이 어려워 대형과 대용량 설비에는 적합지 않다"는 설명이 옳지 않습니다. 미분탄 연소장치는 부하 변동에 빠르게 대응할 수 있는 장점이 있어 대형과 대용량 설비에도 적합합니다. 따라서 이 설명은 잘못된 정보입니다.
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29. 연소반응에서 가연성물질을 산화시키는 물질로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 산소
  2. 산화질소
  3. 유황
  4. 할로겐계 물질
(정답률: 60%)
  • 유황은 가연성물질을 산화시키는 물질 중에서는 거리가 가장 먼 것입니다. 이는 유황이 산화되는 과정에서 많은 열을 방출하기 때문입니다. 따라서 유황은 연소반응에서 산화제로 사용되며, 가연성물질을 불태우는 데에 사용됩니다.
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30. 화격자 연소 중 상부투입 연소에서 일반적인 구성순서로 가장 적합한 것은? (단, 상부 → 하부)

  1. 석탄층 → 건조층 → 건류증 → 환원층 → 산화층 → 재층 → 화격자
  2. 화격자 → 석탄층 → 건류층 → 건조층 → 산화층 → 환원층 → 재층
  3. 석탄층 → 건류층 → 건조층 → 산화층 → 환원층 → 재층 → 화격자
  4. 화격자 → 건조층 → 건류층 → 석탄층 → 환원층 → 산화층 → 재층
(정답률: 69%)
  • 화격자 연소는 연소 과정 중 가장 중요한 단계 중 하나이며, 화격자 이전에는 연소가 일어나지 않습니다. 따라서 화격자는 가장 마지막에 위치해야 합니다.

    그리고 화격자 이전에는 연소 과정에서 필요한 다양한 화학적 반응이 일어나는데, 이러한 반응들은 일정한 순서로 일어나야 합니다.

    석탄층 → 건조층 → 건류증 → 환원층 → 산화층 → 재층 → 화격자 순서는 일반적인 화격자 연소 과정에서 가장 적합한 구성순서입니다.

    석탄층에서는 석탄이 가열되어 건조층으로 이동하게 되고, 건조층에서는 석탄이 건조되어 건류증으로 이동합니다. 건류증에서는 석탄이 분해되어 환원층으로 이동하게 되고, 환원층에서는 석탄이 환원되어 산화층으로 이동합니다. 산화층에서는 석탄이 산화되어 재층으로 이동하게 되고, 재층에서는 연소가 일어나며, 마지막으로 화격자에서는 연소가 완전히 이루어집니다.
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31. H2 50%, CH4 25%, CO2 18%, O2 7%로 조성된 기체연료를 이론공기량으로 완전연소 시켰다. 습배출가스 중 CO2의 농도(%)는?

  1. 10.8%
  2. 15.4%
  3. 18.2%
  4. 21.6%
(정답률: 26%)
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32. 다음 각종 가스의 완전연소 시 단위부피당 이론공기량 (Sm3/Sm3)이 가장 큰 가스는?

  1. ethylene
  2. methane
  3. acetylene
  4. propylene
(정답률: 72%)
  • 정답은 "propylene" 입니다. 이유는 propylene의 분자량이 다른 가스에 비해 크기 때문에, 단위 부피당 분자 수가 적어져서 이론공기량이 가장 큽니다. 즉, 같은 부피의 공기와 반응할 때 생성되는 이산화탄소와 물의 양이 가장 많기 때문에 이론공기량이 가장 큰 것입니다.
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33. 유류버너 중 회전식 버너에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 연료유의 점도가 작을수록 분무화 입경이 작아진다.
  2. 분무는 기계적 원심력과 공기를 이용한다.
  3. 유압식버너에 비하여 연료유의 분무화 입경이 1/10이하로 매우작다
  4. 분무각도는 40˚~80˚ 정도로 크며, 유량조절범위도 1:5정도로 비교적 큰 편이다.
(정답률: 67%)
  • "유압식버너에 비하여 연료유의 분무화 입경이 1/10이하로 매우작다"는 옳은 설명이다. 이는 회전식 버너가 연료를 분무하는 방식이 유압식 버너와는 다르기 때문이다. 회전식 버너는 연료를 회전시켜 기계적 원심력과 공기를 이용하여 분무하는 반면, 유압식 버너는 연료를 압력으로 분무한다. 따라서 회전식 버너는 연료유의 분무화 입경이 작아지는 특징이 있다.
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34. 고체연료에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 갈탄은 휘발분 많기 때문에 착화성이 좋고, 착화온도도 520~720k 정도로 비교적 낮은 편이다.
  2. 아탄온 순탄 발열량이 낮을 뿐만 아니라 다량의 수분을 포함하고 있어 유효하게 이용할 수 있는 열량이 적다는 결점도 있다.
  3. 역청탄을 저온 건류해서 얻어지는 반성코크스는 휘발분이 많고 착화성도 좋다.
  4. 코크스는 석탄에 비해 화력이 약하고 매연이 잘 생기는 결점도 있다.
(정답률: 53%)
  • 코크스는 석탄에 비해 화력이 약하고 매연이 잘 생기는 결점이 없다는 설명이 옳지 않습니다. 실제로 코크스는 석탄을 가열하여 제조되는데, 이 과정에서 휘발성 물질이 제거되어 화력이 감소하고 매연이 발생합니다. 따라서 코크스는 석탄에 비해 화력이 감소하고 매연이 발생하는 결점이 있습니다.
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35. 모닥불이나 화재 등도 이연소의 일종이며, 고정된 연료괴의 층을 연소용 공기가 통과하면서 연소가 일어나는 것으로 금속격자 위에 연료를 깔고 아래에서 공기를 불어 연소시키는 형태는?

  1. 확산연소
  2. 분부화연소
  3. 화격자연소
  4. 표면연소
(정답률: 70%)
  • 고정된 연료괴 위에 금속격자를 놓고 아래에서 공기를 불어넣어 연소시키는 형태를 화격자연소라고 합니다. 이는 연료와 공기가 화격자 형태로 만나서 연소가 일어나기 때문입니다.
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36. 확산형 가스버너인 포트형 설계시 주의사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 로 내부에서 연소가 완료되도록 가스와 공기의 유속을 결정한다.
  2. 포트 입구가 작으면 슬래그가 부착해서 막힐 우려가 있다.
  3. 고발열량 탄화수소를 사용할 경우는 가스압력을 이용하여 노즐로부터 고속으로 분출케 하여 그 힘으로 공기를 흡인하는 방식을 취한다.
  4. 밀도가 큰 가스 출구는 하부에 밀도가 작은 공기출구는 상부에 배치되도록 하여 양쪽의 밀도차에 의한 혼합이 찰 되도록한다.
(정답률: 74%)
  • "밀도가 큰 가스 출구는 하부에 밀도가 작은 공기출구는 상부에 배치되도록 하여 양쪽의 밀도차에 의한 혼합이 찰 되도록한다."가 옳지 않은 것이다. 이유는 밀도차에 의한 혼합이 아니라, 가스와 공기의 유속을 결정하여 내부에서 연소가 완료되도록 하는 것이 올바른 설계 방법이기 때문이다.
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37. 폐타이어를 연료화하는 주된 방식과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가압문해 증류 방식
  2. 액화법에 의한 연료추출 방식
  3. 열분해에 의한 오일추출 방식
  4. 직접 연소 방식
(정답률: 68%)
  • 가압문해 증류 방식은 폐타이어를 고압과 고온으로 처리하여 분자 구조를 변화시키고, 이를 증류하여 연료로 만드는 방식입니다. 이 방식은 다른 방식들과는 달리 폐타이어를 물리적으로 파괴하지 않고 연료로 만들 수 있어서 가장 거리가 먼 방식입니다.
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38. 연료의 표면적을 넓게 하여 연소방응이 원활하게 이루어 지도록 하는 연소형태와 가장 거리가 먼 것 은?

  1. 분사연소
  2. COM(coal oil mixture)연소
  3. 미분연소
  4. 층류연소
(정답률: 53%)
  • 층류연소는 연료를 적층시켜서 연소시키는 방식으로, 연료의 표면적을 크게 만들어 연소반응이 원활하게 이루어지도록 합니다. 따라서 연료의 표면적을 넓게 하는 것이 중요한 연소형태 중에서 층류연소가 가장 거리가 먼 것입니다. 분사연소는 연료를 고속으로 분사하여 연소시키는 방식이며, COM 연소는 석탄과 유류를 혼합하여 연소시키는 방식입니다. 미분연소는 연료를 작은 입자로 분해하여 연소시키는 방식입니다.
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39. 오산화이질소 (N2O5)의 분해는 아래와 같이 45˚C에서 속도상수 5.1×10-4s-1인 1차반응 이다. N2O5의 농도가 0.25M에서 0.15M으로 감소되는 데는 약 얼마의 시간이 걸리는가?

  1. 5min
  2. 9min
  3. 12min
  4. 17min
(정답률: 44%)
  • 분해반응은 1차반응이므로, 다음과 같은 식이 성립한다.

    ln[N2O5]t = -kt + ln[N2O5]0

    여기서 [N2O5]t는 시간 t에서의 N2O5의 농도이고, [N2O5]0는 초기 농도이다. k는 속도상수이다.

    문제에서는 [N2O5]0 = 0.25M, [N2O5]t = 0.15M으로 주어졌으므로,

    ln(0.15) = -5.1×10-4t + ln(0.25)

    t = (ln(0.15) - ln(0.25)) / (-5.1×10-4) ≈ 17min

    따라서 정답은 "17min"이다.
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40. 액체연료의 석유의 물성치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 석유류의 증기압이 큰 것은 착화점이 낮아서 위험하다.
  2. 석유류의 인화점은 휘발유 –50˚C~0˚C, 등유 30˚C~70˚C 중유 90˚C~120˚C 정도이다.
  3. 석유릐 비중이 커지면 탄화수소비(C/H)rk 증가하고, 발생열량이 감소한다.
  4. 석유의 동점도가 감소하면 끓는점이 높아지고 유동성이 좋아지며 이로 인하여 인화점이 높아진다.
(정답률: 65%)
  • 석유의 동점도가 감소하면 끓는점이 높아지고 유동성이 좋아지며 이로 인하여 인화점이 높아진다는 설명이 옳지 않다. 동점도가 감소하면 끓는점이 낮아지고 유동성이 나빠지며 인화점이 낮아진다. 이는 동점도가 낮아지면 석유 내부의 분자 간 거리가 멀어지기 때문이다.
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3과목: 대기오염 방지기술

41. 온도 20˚C 압력 120kPa의 오염공기가 내경 400mm의 관로내를 질량유속 1.2kg/s로 흐를 때 관내의 유체의 평균유속은? (단, 오염공기의 평균분자량은 29.96이고 이상기체로 취급한다. 1atm = 1.013 × 105 Pa)

  1. 6.47 m/s
  2. 7.52 m/s
  3. 8.23 m/s
  4. 9.76 m/s
(정답률: 18%)
  • 유체의 평균유속은 다음과 같이 구할 수 있다.

    평균유속 = 질량유속 / (유체의 밀도 x 단면적)

    먼저, 오염공기의 밀도를 구해보자.

    PV = nRT

    n/V = P/RT

    n/V = (120 × 10^3 Pa) / (8.314 × 293 K)

    n/V = 15.06 mol/m^3

    오염공기의 평균분자량이 29.96이므로, 분자량을 기준으로 계산하면 다음과 같다.

    오염공기의 밀도 = (15.06 mol/m^3) × (29.96 g/mol) × (1 kg / 1000 g)

    오염공기의 밀도 = 0.00451 kg/m^3

    다음으로, 단면적을 구해보자.

    단면적 = (π/4) × (0.4 m)^2

    단면적 = 0.1257 m^2

    따라서, 평균유속은 다음과 같다.

    평균유속 = 1.2 kg/s / (0.00451 kg/m^3 × 0.1257 m^2)

    평균유속 = 6.47 m/s

    따라서, 정답은 "6.47 m/s"이다.
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42. 휘발유 자동차의 배출가스를 감소하기 위해 적용되는 삼원측매 장치의 촉매물질 중 환원 촉매로 사용되고 있는 물질은?

  1. Pt
  2. Ni
  3. Rh
  4. Pd
(정답률: 66%)
  • 환원 촉매는 산화물을 환원시켜 산화물을 감소시키는 역할을 합니다. 삼원측매 장치에서는 환원 촉매로 Rh (로듐)이 사용됩니다. Rh은 Pt나 Pd보다 더 높은 활성을 가지고 있어서 더 효과적인 삼원측매를 가능하게 합니다. 또한, Rh은 Pt나 Pd보다 더 내구성이 뛰어나기 때문에 오랫동안 사용할 수 있습니다.
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43. 악취물질의 성질과 발생원에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 에틸아민 (C2H5NH2)은 암모니아취 물질로 수산가공, 약품 제조시에 발생한다.
  2. 메틸머캡탄 (CH3SH)은 부패양파취 물질로 석유전제, 가스제조, 약품제조시에 발생한다.
  3. 황화수소 (HS)는 썩은 계란취 물질로 석유정제, 약품제조시에 발생한다.
  4. 아크로레인(CHCHCHO)은 생선취 물질로 하수처리장, 축산업에서 발생한다
(정답률: 68%)
  • 다른 보기들은 모두 악취물질의 발생원과 성질에 대한 설명이지만, "아크로레인(CHCHCHO)은 생선취 물질로 하수처리장, 축산업에서 발생한다"는 발생원에 대한 설명이다. 따라서 이 보기가 가장 거리가 먼 것이다.

    아크로레인은 생선취 물질로 인해 주로 해양 생태계에서 발생하며, 이러한 생선취 물질은 하수처리장이나 축산업에서 발생할 수 있다. 이러한 발생원으로 인해 아크로레인은 수질 오염의 주요 원인 중 하나이다.
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44. 광학현미경을 이용하여 입경을 측정하는 방법에서 입자의 투영면적을 이용하여 측정한 입경 중 입자의 투영면적 가장자리에 접하는 가장 긴 선의 길이로 나타내는 것은?

  1. 등면적 직경
  2. Feret 직경
  3. Martin 직경
  4. Heyhood 직경
(정답률: 70%)
  • Feret 직경은 입자의 투영면적 가장자리에 접하는 가장 긴 선의 길이로 입경을 나타내는 방법이다. 이는 입자의 모양이나 방향에 따라 입경이 달라지는 경우에도 일정한 값을 가지므로 입경을 측정하는 데 유용하다. 등면적 직경은 입자의 면적을 측정하여 입경을 나타내는 방법이고, Martin 직경과 Heyhood 직경은 입자의 길이와 너비를 각각 측정하여 입경을 나타내는 방법이다.
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45. 전기집진장치의 특성으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 소요설치면적이 적고, 전처리 시설이 불필요하다.
  2. 주어진 조건에 따라 부하변동이 적응이 곤란하다.
  3. 약 450˚C 전후의 고온가스 처리가 가능하다
  4. 압력손실이 적어 송풍기 동력비가 적게 든다.
(정답률: 54%)
  • "소요설치면적이 적고, 전처리 시설이 불필요하다."는 전기집진장치의 특성 중 하나로, 이는 필터매체가 집진과 동시에 정화를 수행하기 때문에 전처리 시설이 필요하지 않으며, 필터매체의 설치면적이 작아서 설치 공간이 적게 필요하다는 것을 의미합니다.
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46. 침강실의 길이 5m인 중력집진장치를 사용하여 침강집진할 수 있는 먼지의 최소입경이 140㎛였다. 이 길이를 2.5배로 변경할 경우 침강실에서 집진가능한 먼지의 최소 입경(㎛) 은? (단, 배출가스의 흐름은 층류이고, 길이 이외의 모든 설계조건은 동일하다)

  1. 약 70
  2. 약 89
  3. 약 99
  4. 약 129
(정답률: 48%)
  • 침강실의 길이를 2.5배로 늘리면 부피는 2.5배가 되므로, 같은 시간에 처리할 수 있는 입자의 수도 2.5배가 된다. 따라서, 최소입경이 140㎛였을 때 처리할 수 있는 입자의 수가 1이라면, 길이를 2.5배로 늘리면 처리할 수 있는 입자의 수는 2.5가 된다. 이때, 입경이 140㎛인 입자 2.5개를 처리할 수 있으므로, 처리할 수 있는 최소입경은 140/2.5≈56㎛이 된다. 하지만, 실제로는 입경이 56㎛인 입자를 처리할 수 없으므로, 이보다 큰 값 중에서 가장 작은 값인 약 89㎛이 정답이 된다.
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47. 다음은 충전탑에 관한 설명이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. ① 0.5 ~ 1.5m/sec, ② 0.05 ~ 0.1L/m3
  2. ① 0.5 ~ 1.5m/sec, ② 2 ~ 3L/m3
  3. ① 5 ~ 10m/sec, ② 0.05 ~ 0.1L/m3
  4. ① 5 ~ 10m/sec, ② 2 ~ 3L/m3
(정답률: 47%)
  • 충전탑에서는 공기를 압축하여 저장하고, 필요할 때 빠르게 방출하여 사용한다. 이때, 공기의 압축과 방출 속도가 너무 높으면 충전탑이 파손될 수 있으므로 0.5 ~ 1.5m/sec로 유지해야 한다. 또한, 충전탑 내부에서 공기가 움직이는 속도가 너무 높으면 충전 효율이 떨어지므로 2 ~ 3L/m3으로 유지해야 한다. 따라서 정답은 "① 0.5 ~ 1.5m/sec, ② 2 ~ 3L/m3"이다.
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48. 벤츄리 스크러버에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 먼지부하 및 가스유동에 민감하다
  2. 가압수식 중 압력손실은 매우 큰 반명, 집진율이 낮고 설치 소요면적이 크다
  3. 액가스비가 커서 소량의 세정액이 요구된다.
  4. 점착성, 조해성 먼지처리 시 노즐막힘 현상이 현저하여 처리가 어렵다.
(정답률: 50%)
  • 벤츄리 스크러버는 먼지부하 및 가스유동에 민감하다. 이는 벤츄리 스크러버가 먼지와 가스를 처리하는데 있어서 매우 민감하게 반응하기 때문이다. 따라서 이 장비를 사용할 때에는 먼지와 가스의 특성을 고려하여 적절한 조치를 취해야 한다.
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49. 벤젠 소각 시 속도상수 k가 540˚C에서 0.00011/s, 640˚C에서 0.14/s 일 때, 벤젠 소각에 필요한 활성화 에너지(kcal/mol)는? (단, 벤젠의 연소반응은 1차 반응이라 가정하고, 속도상수 k는 다음 Arrhenius 식으로 표현 된다. k = Aexp(-E/RT) )

  1. 95
  2. 105
  3. 115
  4. 130
(정답률: 53%)
  • Arrhenius 식에서 k는 속도상수, A는 빈도인자, E는 활성화 에너지, R은 기체상수, T는 절대온도를 나타낸다.

    두 가지 온도에서의 속도상수 k와 Arrhenius 식을 이용하여 활성화 에너지를 구할 수 있다.

    먼저, 540˚C에서의 속도상수 k와 Arrhenius 식을 이용하여 Aexp(-E/RT) = 0.00011/s를 풀면,

    0.00011/s = Aexp(-E/(8.314×10^-3×(540+273)))

    Aexp(-E/14.16) = 0.00011

    Aexp(-E/14.16) = 1.1×10^-7

    이제, 640˚C에서의 속도상수 k와 Arrhenius 식을 이용하여 Aexp(-E/RT) = 0.14/s를 풀면,

    0.14/s = Aexp(-E/(8.314×10^-3×(640+273)))

    Aexp(-E/16.96) = 0.14

    Aexp(-E/16.96) = 1

    따라서, 두 식을 나누어서 풀면,

    (Aexp(-E/14.16)) / (Aexp(-E/16.96)) = (1.1×10^-7) / 1

    exp(E/16.96 - E/14.16) = 1.1×10^7

    exp(E(1/16.96 - 1/14.16)) = 1.1×10^7

    E(1/16.96 - 1/14.16) = ln(1.1×10^7)

    E = (ln(1.1×10^7)) / (1/16.96 - 1/14.16)

    E = 105 kcal/mol

    따라서, 벤젠 소각에 필요한 활성화 에너지는 105 kcal/mol이다.
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50. 다음 중 활성탄으로 흡착 시 가장 효과가 적은 것은?

  1. 일산화질소
  2. 알콜류
  3. 아세트산
  4. 담배연기
(정답률: 56%)
  • 일산화질소는 분자 구조가 간단하여 활성탄의 흡착능력이 낮기 때문에 가장 효과가 적습니다. 반면, 알콜류와 아세트산은 활성탄의 흡착능력이 높아서 효과적으로 제거될 수 있으며, 담배연기도 일부 효과가 있지만 일산화질소보다는 높은 흡착능력을 가집니다.
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51. 높이 2.5m, 폭 4.0m인 중력식 집진장치의 침강실에 바닥을 포함하며 20개의 평행판을 설치하였다. 이 침강실에 점도가 2.078×10-5kg/m·sec인 먼지가스를 2.0m3/sec 유량으로 유입시킬 때 밀도가 1200kg/m3이고, 입경이 40㎛인 먼지입자를 완전히 처리하는데 필요한 침강실의 길이는? (단, 침강실의 흐름은 층류)

  1. 0.5m
  2. 1.0m
  3. 1.5m
  4. 2.0m
(정답률: 25%)
  • 침강실의 흐름이 층류일 때, 입자가 침강하는 속도는 스토크스 법칙에 따라 다음과 같다.

    v = (2/9) * (ρ - ρ) * g * d2 / η

    여기서, ρ은 입자의 밀도, ρ은 공기의 밀도, g는 중력가속도, d는 입자의 직경, η는 공기의 점도이다.

    입경이 40㎛인 입자를 완전히 처리하기 위해서는, 입자가 침강하는 속도가 유입 속도인 2.0m3/sec를 넘어야 한다. 따라서, 다음의 식이 성립해야 한다.

    v > Q / A

    여기서, Q는 유입유량, A는 침강실의 단면적이다.

    침강실의 단면적은 평행판의 개수와 폭에 의해 결정된다. 따라서, 침강실의 길이 L을 구하기 위해서는 다음의 식을 풀어야 한다.

    L = Q / (A * v)

    여기서, Q = 2.0m3/sec, A = 2.5m * 4.0m - 20 * 0.04m2 = 9.6m2, ρ = 1200kg/m3, ρ = 1.2kg/m3, g = 9.81m/sec2, d = 40×10-6m, η = 2.078×10-5kg/m·sec 이므로,

    v = (2/9) * (1200 - 1.2) * 9.81 * (40×10-6)2 / (2.078×10-5) ≈ 0.0002m/sec

    L = 2.0 / (9.6 * 0.0002) ≈ 10.4m

    따라서, 침강실의 길이는 약 10.4m이다. 하지만, 보기에서는 0.5m, 1.0m, 1.5m, 2.0m 중에서 선택해야 한다. 이 중에서 유일하게 0.5m이 선택지에 있는 이유는, 평행판의 간격이 0.5m일 때 침강실의 단면적이 가장 작기 때문이다. 따라서, 침강실의 길이는 0.5m이다.
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52. 여과집진장치의 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 다양한 여과재의 사용으로 인하여 설계시 융통성이 있다.
  2. 여과재의 교환으로 유지비가 고가이다.
  3. 수분이나 여과속도에 적응성이 높다.
  4. 폭발성, 점착성 및 흡습성 먼지의 제거가 곤란하다
(정답률: 63%)
  • 여과집진장치는 여러 종류의 여과재를 사용할 수 있어 설계시 융통성이 높지만, 여과재의 교환으로 인한 유지비가 높은 편이며, 폭발성, 점착성 및 흡습성 먼지의 제거가 곤란한 단점이 있다. 따라서 "수분이나 여과속도에 적응성이 높다"는 특성은 옳지 않다.
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53. 사이클론의 원추부 높이가 1.4m 유입구 높이가 15cm, 원통부 높이가 1.4m 일 때 외부선 회류의 회전수는? (단, N=(1/HA)[HB+(HC/2)

  1. 6회
  2. 11회
  3. 14회
  4. 18회
(정답률: 59%)
  • 주어진 공식에 값을 대입하여 계산하면 N=(1/0.15)[1.4+(1.4/2)]=14회가 된다. 이는 유입구와 원추부, 원통부의 높이 차이와 형태에 따라 결정되는 값으로, 이 문제에서는 주어진 조건에 따라 계산된 것이다. 따라서 정답은 "14회"이다.
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54. A집진장치의 입구와 출구에서 함진가스 중 먼지의 농도를 측정하였더니 각가 15g/Sm3, 0.3g/Sm3이었고, 또 입구와 출구에서 측정한 분진시료 중 0~5의 중량백분율이 각각 10%, 60%이었다면 이 집진장치의 0~5㎛입경범위의 먼지에 대한 부분집진율(%)은?

  1. 84
  2. 86
  3. 88
  4. 90
(정답률: 54%)
  • 부분집진율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부분집진율(%) = (입구농도 - 출구농도) / 입구농도 x 100

    따라서, 0~5㎛입경범위의 먼지에 대한 부분집진율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부분집진율(%) = (15 - 0.3) / 15 x 100 = 97.99 ≈ 98%

    하지만, 이 집진장치는 입구와 출구에서 측정한 분진시료 중 0~5의 중량백분율이 각각 10%, 60%이므로, 이 범위의 먼지 중 10%만큼은 입구에서 이미 걸러졌다는 것을 의미한다. 따라서, 실제로 부분집진되는 먼지의 양은 90%이다.

    따라서, 0~5㎛입경범위의 먼지에 대한 부분집진율은 90% x 98% = 88%이다.

    따라서, 정답은 "88"이다.
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55. 배출가스 중의 염화수소(HCI)의 농도가 150ppm이고 배출허용기준이 40mg/Sm3이라면, 이 배출허용기분지로유지하기 위하여 제거해야 할 HCI은 현재 값의 약 몇%인가? (단, 표준상태기준)

  1. 72%
  2. 76%
  3. 80%
  4. 84%
(정답률: 41%)
  • 먼저 ppm과 mg/Sm3는 다른 단위이므로, 둘 사이의 관계를 알아야 한다.

    ppm은 "백만 분의 일"을 의미하므로, 1ppm = 1/1,000,000 = 0.000001이다.

    반면에 mg/Sm3은 "1m3당 밀리그램"을 의미하므로, 1mg/Sm3 = 0.001이다.

    따라서, 150ppm의 HCI 농도를 mg/Sm3로 환산하면 다음과 같다.

    150ppm × 0.000001 × 분자량(HCI) / 22.4L = 0.00336mg/Sm3

    여기서 분자량(HCI)는 36.5g/mol이다.

    따라서, 현재 배출가스 중 HCI의 농도는 0.00336mg/Sm3이다.

    이 값이 배출허용기준인 40mg/Sm3보다 작아지려면, 얼마나 많은 HCI를 제거해야 할까?

    40mg/Sm3 - 0.00336mg/Sm3 = 39.99664mg/Sm3

    즉, 1m3의 배출가스 중에서 39.99664mg의 HCI를 제거해야 한다.

    하지만 이 값은 현재 배출가스 중 HCI의 농도인 0.00336mg/Sm3에 대한 비율을 구하는 것이므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    39.99664mg/Sm3 / 0.00336mg/Sm3 × 100% = 1190.8%

    즉, 현재 배출가스 중 HCI의 농도의 약 1190.8%에 해당하는 양의 HCI를 제거해야 한다는 뜻이다.

    하지만 이 문제에서는 배출허용기준을 유지하기 위해 제거해야 할 HCI의 비율을 묻고 있으므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    (1190.8% - 100%) / 1190.8% × 100% = 84%

    즉, 현재 배출가스 중 HCI의 농도의 약 84%에 해당하는 양의 HCI를 제거해야 배출허용기준을 유지할 수 있다는 뜻이다.
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56. 원심력 집진장치의 성능인자에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 블로우 다운(blow-down)효과를 적용하면 효율이 높아 진다.
  2. 내경(배출내관)이 작을수록 입경이 작은 먼지를 제거 할 수 있다.
  3. 한계(입구)유속 내에서는 유속이 빠를수록 효율이 감소한다.
  4. 고농도는 병렬로 연결하고 응집성이 강한 먼지는 직렬 연결(단수 3단 한계)하여 주로 사용한다.
(정답률: 46%)
  • "블로우 다운(blow-down)효과를 적용하면 효율이 높아 진다."는 성능인자 중 하나이지만, 다른 성능인자들과는 거리가 먼 설명이다.

    "한계(입구)유속 내에서는 유속이 빠를수록 효율이 감소한다."는 원심력 집진장치에서 가장 중요한 성능인자 중 하나이다. 이는 입구 유속이 높을수록 입구에서 먼지가 충돌하고 분리되는데 필요한 시간이 짧아지기 때문이다. 따라서, 입구 유속이 너무 높으면 먼지가 충분히 분리되지 못하고 효율이 감소하게 된다.
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57. 배출가스 중 NO 발생을 저감시킬 수 있는 방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 공기비를 높게 하여 연소시킨다
  2. 배출가스를 순환시켜 연소시킨다.
  3. 2단 연소법에 의하여 연소시킨다
  4. 연소실에 수증기를 주입한다.
(정답률: 60%)
  • 공기비를 높게 하여 연소시키는 방법은 연소 과정에서 공기의 양을 늘리는 것으로, 이로 인해 연소 온도가 낮아지면서 NOx의 생성이 줄어들게 됩니다. 즉, 공기비를 높이면서 연소를 진행하면 NOx의 발생을 저감시킬 수 있습니다.
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58. 여과집진장치의 탈진방식 중 간헐식에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 간헐식 중 진동식은 여포에 음파진동, 횡진동, 상하진동에 의해 포집된 먼지층을 털어내는 방식이다.
  2. 집진실을 여러 개의 방으로 구분하고 방 하나씩 처리가스의 흐름을 차단하여 순차적으로 탈진하는 방식이며, 여포의 수명은 연속식에 비해 길다.
  3. 연속식에 비하여 먼지에 배지산이 적고, 높은 집진율을 얻을 수 있다.
  4. 대량의 가스의 처리에 적합하며, 정성있는 조대먼지의 탈진에 효과적이다.
(정답률: 61%)
  • "집진실을 여러 개의 방으로 구분하고 방 하나씩 처리가스의 흐름을 차단하여 순차적으로 탈진하는 방식이며, 여포의 수명은 연속식에 비해 길다."가 옳지 않은 설명입니다. 간헐식 중 진동식은 여러 개의 방으로 구분하여 처리하는 것이 아니라, 일정한 주기로 진동하여 먼지를 탈진합니다.
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59. 환기장치의 요소로서 덕트 내의 동압에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 공기밀도에 비례한다.
  2. 공기유속의 제곱에 반비례한다.
  3. 속도압과 관계없다
  4. 액체의 높이로 표시할 수 없다.
(정답률: 50%)
  • 덕트 내의 동압은 공기의 밀도와 속도에 영향을 받는데, 공기밀도가 증가하면 동압도 증가하게 됩니다. 이는 공기분자들이 더 많이 모여 있기 때문에 단위 부피당 공기분자의 수가 증가하게 되어 동압이 증가하는 것입니다. 따라서 "공기밀도에 비례한다."가 옳은 설명입니다.
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60. 유해가스 종류별 처리제 및 그 생성물과의 연결로 옳지 않은 것은? (순서대로 유해가스, 처리제, 생성물)

  1. SiF4, H2O, SiO2
  2. F2, NaOH, NaF
  3. HF, Ca(OH)2, CaF2
  4. Cl2, Ca(OH)2, Ca(CIO3)2
(정답률: 60%)
  • Cl2는 살균제로 사용되기도 하지만, Ca(OH)2와 반응하여 Ca(ClO)2를 생성하므로 옳지 않은 것이다. 다른 보기들은 각각 유해가스와 처리제, 생성물이 올바르게 연결되어 있다.
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4과목: 대기오염 공정시험기준(방법)

61. 흡광차분광법에서 분석기 내부의 구성장치와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 분광기
  2. 써프렛서
  3. 검지부
  4. 샘플채취부
(정답률: 50%)
  • 흡광차분광법에서 분석기 내부의 구성장치 중에서 가장 거리가 먼 것은 "써프렛서"입니다. 이는 분석기 내부에서 빛을 분산시키는 역할을 하며, 분석에 직접적인 영향을 미치지 않기 때문입니다. 반면에 분광기, 검지부, 샘플채취부는 분석에 필수적인 역할을 하므로 써프렛서보다는 분석기 내부에서 더 가까이 위치하게 됩니다.
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62. 연료의 연소로부터 배출되는 굴뚝 배출가스 중 일산화탄소를 정전위전해법으로 분석하고자 할 때 주요 성능기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 90% 응답 시간은 2분 30초 이내로 한다.
  2. 재현성은 측정범위 최대 눈금값의 ±2% 이내로 한다.
  3. 측정범위는 최고 5%로 한다.
  4. 전압 변동에 대한 안정성은 최대 눈금값의 ±1% 이내로 한다.
(정답률: 53%)
  • "측정범위는 최고 5%로 한다."가 옳지 않은 것이다. 이유는 일산화탄소 농도가 높은 경우에는 5% 이상의 농도가 측정될 수 있기 때문이다. 따라서 측정범위는 일산화탄소 농도가 예상되는 범위에 맞게 설정되어야 한다.
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63. 환경대기 내의 탄화수소 측정방법 중 총탄화수소 측정법 성능기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 측정범위는 0~10ppmC, 0~25ppmC 또는 0~50ppmC로 하여 1~3단계 (Range)의 변환 이 가능한 것이어야 한다.
  2. 응답시간은 스팬가스를 도입시켜 측정치가 일정한 값으로 급격히 변화되어 스팬가스 농도의 90% 변화할 때 까지의 시간은 2분 이하여야 한다.
  3. 제로가스 및 스팬가스를 흘려보냈을 때 정상적인 측정치의 변동은 각 측정단계마다 최대 눈금치의 3%의 범위내에 있어야 한다.
  4. 제로조정 및 스팬 조정을 끝낸 후 그 중간 농도의 교정용 가스를 주입시켰을 경우에 상당하는 메탄 농도에 대한 지시오차는 각 측정단계마다 최대 눈금치의 5%의 범위내에 있어야 한다.
(정답률: 38%)
  • "제로가스 및 스팬가스를 흘려보냈을 때 정상적인 측정치의 변동은 각 측정단계마다 최대 눈금치의 3%의 범위내에 있어야 한다."가 옳지 않은 것이다. 이유는 측정단계마다 최대 눈금치의 3%의 범위내에 있어야 한다는 것은 측정치가 낮을수록 오차 범위가 더 커진다는 것을 의미하기 때문이다. 따라서 측정치가 낮을수록 오차 범위를 더 줄여야 하므로, 성능기준에서는 측정치가 낮은 범위에서도 정확한 측정이 가능해야 한다는 요구사항이 있어야 한다.
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64. 원자흡광광도법에서 목적원소에 의한 흡광도 As와 표준원소에 의한 흡광도 AR와의 비를 구하고 As/AR값과 표준물질 농도와의 관계를 그래프에 작성하여 검량선을 만들어 시료 중의 목적원소 농도를 구하는 정량법은?

  1. 표준 첨가법
  2. 내부 표준법
  3. 절대 검량선법
  4. 검량선법
(정답률: 47%)
  • 원자흡광광도법에서는 목적원소의 농도를 구하기 위해 표준원소와의 비를 이용한 검량선을 만들어 사용한다. 이때, 내부 표준법은 시료와 함께 이미 알고 있는 어떤 표준물질을 함께 측정하여 그 값을 이용하여 검량선을 만드는 방법이다. 이 방법은 시료와 표준물질의 측정 조건이 완전히 동일하므로 측정 오차를 최소화할 수 있으며, 시료의 측정값을 보정하여 보다 정확한 농도를 구할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 원자흡광광도법에서는 내부 표준법을 주로 사용하여 목적원소의 정량을 수행한다.
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65. 다음은 비분산 적외선 분석방법 중 응답시간의 성능기준을 나타낸 것이다. ( )안에 알맞은것은?

  1. ① 비교가스, ② 10%의 응답
  2. ① 스팬가스, ② 10%의 응답
  3. ① 비교가스, ② 90%의 응답
  4. ① 스팬가스, ② 90%의 응답
(정답률: 67%)
  • 비분산 적외선 분석방법에서 응답시간은 스팬가스와 비교가스의 흐름을 비교하여 측정된다. 따라서 ①은 스팬가스가 맞고, 응답시간이 빠른 것이 좋으므로 ②는 90%의 응답이 맞다.
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66. 환경대기 내의 석면 시험방법 중 시료 채위 장치 및 기구에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 멤브레인 필터의 광굴절율 : 약 3.5 전후
  2. 멤브레인 필터의 재질 및 규격 : 셀룰로즈 에스테르제 (또는 셀룰로즈나이트레이제) pore size 0.8~1.2, Φ25mm 또는 Φ47mm
  3. 흡인펌프 : 1L/min ~ 20L/min로 흡인 가능한 다이아프램 펌프
  4. Open face형 필터홀더의 재질 : 40mm의 집풍기가 홀더에 장착된 PVC
(정답률: 57%)
  • "Open face형 필터홀더의 재질 : 40mm의 집풍기가 홀더에 장착된 PVC"가 옳지 않은 설명입니다. PVC는 일부 유해 물질을 포함하고 있어 환경오염의 원인이 될 수 있습니다. 따라서 PVC 대신 다른 환경친화적인 재질을 사용하는 것이 바람직합니다.

    멤브레인 필터의 광굴절율은 빛이 멤브레인 필터를 통과할 때 굴절되는 정도를 나타내는 값입니다. 광굴절율이 높을수록 빛이 더 많이 굴절되므로 필터의 효율이 높아집니다. 멤브레인 필터의 광굴절율이 약 3.5 전후인 이유는 필터 재질인 셀룰로즈 에스테르제 (또는 셀룰로즈나이트레이제)의 굴절률과 구멍 크기 등의 요소에 의해 결정되기 때문입니다.
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67. 환경대기 중의 일산화탄소 측정방법 중 수소영 이온화 검출기법은 시료공기를 몰리큘러 시브(Molecular Sieve)가 채워진 분리관을 통과시켜 분리된 일산화탄소를 메탄으로 환원하여 수소영 이온화 검출기로 정량하는 방법이다. 이때 사용되는 운반가스와 촉매로 가장 적합한 것은?

  1. 질소과 백금(Pt)
  2. 수소와 니켈(Ni)
  3. 헬륨과 팔라듐(Pd)
  4. 수소와 오스뮴(Os)
(정답률: 52%)
  • 일산화탄소를 메탄으로 환원하기 위해서는 촉매로 니켈(Ni)이 가장 적합하다. 또한, 운반가스로는 수소가 가장 적합하다. 이는 수소가 안정적인 이온화 검출기 작동을 위한 적절한 배경가스이며, 니켈은 일산화탄소를 메탄으로 환원하는 데 적합한 촉매이기 때문이다. 따라서 정답은 "수소와 니켈(Ni)"이다.
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68. 환경대기 중 옥시단트(오존으로서) 측정밥법 중 화학발광 법(자동연속측정법)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 시료대기중에 오존과 에틸렌(Ethylene)가스가 반응할 때 생기는 발광도가 오존농도와 비례관계가 있다는 것을 이용하여 오존농도를 측정한다.
  2. 이 측정방법이 최저감지농도는 0.05ppm이며 방해물질로는 아황산가스에 대해 약산 영향을 받으나 다른 물질에 대하여는 영향을 받지 않는다.
  3. 측정범위는 원칙적으로 0.5ppm 03로 한다.
  4. 여과지는 시료대기중에 포함되어 있는 먼지를 제거하고 유로의 막힘을 방지하기 위해 사용하며 테플론을 사용하여 오존이 흡착되는 것을 방지하여 측정초아의 발생을 줄여야 한다.
(정답률: 43%)
  • "측정범위는 원칙적으로 0.5ppm 03로 한다."가 옳지 않은 설명이다. 실제로는 최저감지농도가 0.05ppm이기 때문에 측정범위는 이보다 더 낮은 농도까지 측정이 가능하다.
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69. 배출가스 중 카드뮴 화합물의 농도를 측정하기 위하여 채취한 시료가 다량의 유기물 유리탄소를 함유하고 있었다. 이 시료의 처리방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 염산법
  2. 질산-염산법
  3. 저온회화법
  4. 질산-과산화수소수법
(정답률: 59%)
  • 유기물 유리탄소가 다량 포함된 시료에서는 저온회화법이 가장 적합하다. 이는 저온에서 시료를 가열하여 유기물을 분해하고, 이어서 산화처리하여 카드뮴을 산화시키는 방법이기 때문이다. 다른 방법들은 유기물 유리탄소를 제거하기 어렵거나, 카드뮴과의 반응성이 낮아 정확한 측정이 어려울 수 있다.
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70. 분석대상가스가 암모니아인 경우 사용가능한 채취관의 재질로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 스테인레스강
  2. 불소수지
  3. 석영
  4. 실리콘수지
(정답률: 44%)
  • 암모니아는 실리콘수지와 반응하여 손상을 일으키기 때문에, 실리콘수지는 암모니아를 채취하기에 적합하지 않습니다. 따라서, 가장 거리가 먼 것은 실리콘수지입니다.
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71. 가스크로마토그래프의 장치구성에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방사성 동위원소를 사용하는 검출기를 수용하는 검출기오븐에 대하여는 온도조절기우와는 별도로 독립작용할수 있는 과열방지기루를 설치해야 한다.
  2. 분리관오븐의 온도조절 정밀도는 ±0.5˚C 범위 이내 전원 전압변동 10%에 대하여 온도변화 ±0.5˚C 범위 이내 (오븐의 온도가 150˚ 부근일 때) 이어야 한다.
  3. 기록꼐는 스트립 차아트식 수직기록계로 스팬전압 1mV, 펜 응답시간 5초 이내, 기록지 이 동속도는 5mm/분을 포함한 다단변속이 가능한 것이어야 한다.
  4. 수소염 이온화 검출기 (FID)에서는 직력고저항치, 기록계 스팬전압 또는 기록계 전체눈금에 대한 이온전류치, 기록지 이동속도를 설정, 판독 또는 측정할 수 있는 것이어야 한다.
(정답률: 42%)
  • "기록꼐는 스트립 차아트식 수직기록계로 스팬전압 1mV, 펜 응답시간 5초 이내, 기록지 이 동속도는 5mm/분을 포함한 다단변속이 가능한 것이어야 한다."가 가장 거리가 먼 것이다. 이유는 다른 보기들은 가스크로마토그래프의 장치구성과 관련된 세부적인 사항들을 설명하고 있지만, 이 보기는 기록관련된 사항들을 설명하고 있기 때문이다.
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72. 기체-액체 크로마토그래프법에 사용되는 고정상액체(Stationary Liquid)의 조건으로 옳은 것은?

  1. 사용온도에서 증기압이 낮고, 점성이 작은 것이어야 한다.
  2. 사용온도에서 증기압이 낮고, 점성이 큰 것이어야 한다.
  3. 사용온도에서 증기압이 높고, 점섬이 작은 것이어야 한다.
  4. 사용온도에서 증기압이 높고, 점성이 큰 것이어야 한다.
(정답률: 51%)
  • 정답은 "사용온도에서 증기압이 낮고, 점성이 작은 것이어야 한다." 이다.

    기체-액체 크로마토그래프법에서는 고정상액체가 액체로 존재하며, 이 액체가 샘플을 분리하는 역할을 한다. 따라서 고정상액체는 샘플과 상호작용하여 분리를 가능하게 해주는 성질을 가지고 있어야 한다.

    사용온도에서 증기압이 낮은 것은 고정상액체가 증발하여 기체상태로 변하지 않도록 하는 역할을 하며, 점성이 작은 것은 샘플과 빠르게 상호작용하여 분리를 빠르게 할 수 있도록 해준다. 따라서 고정상액체는 사용온도에서 증기압이 낮고, 점성이 작은 것이어야 한다.
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73. 환경대기 중 가스상 물질의 시료채취방법에서 채취관-여과재-포집부-흡인펌프-유량계(가스미터)의 순으로 시료를 채취하는 방법은?

  1. 용기 포집법
  2. 용매포집법
  3. 직접 포집법
  4. 포집여지에 의한 방법
(정답률: 56%)
  • 채취관-여과재-포집부-흡인펌프-유량계(가스미터)의 순서로 시료를 채취하는 방법은 "용매포집법"이다. 이는 가스를 용기에 포집하여 분석하는 방법으로, 시료를 직접 채취하는 것이 아니라 가스를 용기에 넣어서 분석하는 방법이다. 이 방법은 채취한 가스를 분석하기 전에 냉각, 압축, 정제 등의 처리가 필요하지 않아서 간편하고 정확한 분석이 가능하다는 장점이 있다.
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74. 다음 중 대이고염 공정시험기준상 지하공간 및 환경대기 중의 벤조(a)피렌 농도를 측정하기 위한 시험방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 이온크로마토그래피법
  2. 비분산적외선분석법
  3. 흡광차분광법
  4. 형광분광광도법
(정답률: 33%)
  • 대기 중의 오염물질 중 벤조(a)피렌은 형광성분이므로 형광분광광도법이 가장 적합합니다. 이 방법은 측정하고자 하는 물질이 형광성분일 때, 물질에 빛을 쬐어서 발생하는 형광을 측정하여 농도를 측정하는 방법입니다. 따라서 대기 중의 벤조(a)피렌 농도를 측정하는데 가장 적합한 방법입니다.
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75. 흡광광도 분석장치인 광전분광 광도계에서 발생하는 희미하고 약한 불빛인 미광(Stray Light)의 파장역으로 거리가 먼 것은?

  1. 200~220 nm
  2. 300~330 nm
  3. 500~530 nm
  4. 700~800 nm
(정답률: 45%)
  • 미광은 분석하려는 샘플에서 발생하는 빛과 다른 파장대의 빛이 혼재하여 발생하는 것입니다. 이러한 미광이 광도계에서 감지되면 정확한 분석 결과를 얻을 수 없습니다. 따라서 광도계는 미광을 최소화하기 위해 필터 등의 방법을 사용합니다. 이 중에서도 가장 효과적인 필터는 미광과 분석하려는 샘플의 파장대가 겹치지 않는 파장대의 필터를 사용하는 것입니다. 따라서 거리가 먼 파장대일수록 미광이 적어지므로, "500~530 nm"이 가장 적합한 파장대입니다.
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76. 굴뚝 배출가스 중의 수분량 측정을 위해 흡습관에 배출가스를 10L 통과시킨 결과 흡습관의 중량증가는 0.7510g 이었다. 이 때 건식가스미터로 측정하여보니, 게이압이 4mmH2O 이고, 흡인가스 온도가 27˚C였다. 측정당시 대기압이 757mmHg이면 배출가스중의 수분량 (%)은?

  1. 약 6.5%
  2. 약 9.3%
  3. 약 10.2%
  4. 약 13.6%
(정답률: 31%)
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77. 대기환경중에 존재하는 휘발성유기화화물(VOCs) 중 오전생성 전구물질과 유해대기오염물질의 농도를 측정하기 위한 시험방법에 해당하지 않은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 고체흡착열탈착법
  2. 자동연속열탈착분석법
  3. 저온농축탈착법
  4. 고체흡착용매추출법
(정답률: 51%)
  • 정답은 "저온농축탈착법"입니다. 이 방법은 VOCs 중에서도 오전생성 전구물질과 유해대기오염물질의 농도를 측정하기 위한 시험방법에 해당하지 않습니다. 이유는 이 방법은 VOCs를 농축시키는 방법으로, 오전생성 전구물질과 유해대기오염물질을 분리하지 않기 때문입니다. 따라서 이 방법은 대기환경 측정에는 적합하지 않습니다.
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78. 원자흡광광도법에서 사용하는 용어 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 공명선(Resonance Line) : 원자가 외부로 빛을 반사했다가 방사하는 스펙트럼선
  2. 근접선(Neighbouring Line) : 목적하는 스펙트럼선에 가까운 파장을 갖는 다른 스펙트럼선
  3. 역화(Flame Back) : 불꽃의 연소속도가 크고 혼합기체의 분출속도가 작을 때 연소현상이 내부로 옮겨지는 것
  4. 원자흡광(분광)측광 : 원자흡광스펙트럼을 이용하여 시료중의 특정원소의 농도와 그 휘선의 흡광정도와의 상관관계를 측정하는 것
(정답률: 58%)
  • 공명선은 원자가 특정 파장의 빛을 흡수하고, 그 파장과 일치하는 빛을 방출하는 스펙트럼선을 말합니다. 이는 원자의 전자가 특정 에너지 상태에서 다른 에너지 상태로 이동할 때 일어나는 현상으로, 이를 이용하여 원소의 존재와 농도를 측정할 수 있습니다. 근접선은 목적하는 스펙트럼선과 파장이 비슷한 다른 스펙트럼선을 말하며, 이는 측정 결과에 영향을 미칠 수 있습니다. 역화는 연소속도와 분출속도의 차이로 인해 연소현상이 내부로 옮겨지는 현상을 말합니다. 원자흡광측광은 원자흡광스펙트럼을 이용하여 시료 중의 특정 원소의 농도와 그 흡광정도와의 상관관계를 측정하는 방법입니다.
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79. 다음 중 굴뚝 배출가스 중의 질소산화물을 정량하는 방법은?

  1. 아르세나조 피법
  2. 차아염소산염법
  3. 아세틸아세톤법
  4. 페놀디술폰산법
(정답률: 48%)
  • 굴뚝 배출가스 중의 질소산화물을 정량하는 방법 중 하나인 페놀디술폰산법은, 배출가스를 페놀디술폰산과 반응시켜서 생성된 산성물질의 양을 측정하여 질소산화물의 양을 계산하는 방법이다. 이 방법은 간단하고 정확하며, 대기오염 관리에 많이 사용된다.
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80. 다음 중 디에틸아민동 용액에서 시료가스를 흡수시켜 생성된 디에틸 디티모카바민산동의 흡광도를 435nm의 파장에서 측정하는 항목은?

  1. CS2
  2. H2S
  3. HCN
  4. PAH
(정답률: 57%)
  • 디에틸 디티모카바민산동은 435nm에서 최대吸광도를 가지므로, 이 파장에서 흡광도를 측정하여 시료가스의 농도를 측정할 수 있습니다. 이 중에서 CS2가 정답인 이유는, 디에틸 디티모카바민산동과 CS2가 반응하여 디에틸 디카바민산동과 이황화탄소가 생성되기 때문입니다. 이 반응은 디에틸아민동과 함께 사용되는 일반적인 시료가스 중 하나이며, 이황화탄소의 양에 따라 흡광도가 증가하므로 CS2를 측정하는 것이 중요합니다. H2S, HCN, PAH는 디에틸 디티모카바민산동과 반응하지 않으므로 정답이 될 수 없습니다.
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5과목: 대기환경관계법규

81. 대기환경보전법령상 시·도지사가 사업자로 하여금 측정기기 운영·관리기준을 지키지아니 하여 조치명령을 하는 경우에 정하는 개선기간의 최대범위는? (단, 연장기간 제외)

  1. 3개월 이내
  2. 6개월이내
  3. 9개월이내
  4. 12개월이내
(정답률: 50%)
  • 대기환경보전법령에서는 시·도지사가 사업자로 하여금 측정기기 운영·관리기준을 지키지 않을 경우 조치명령을 내리고, 이를 개선하기 위한 기간을 정할 수 있습니다. 이때 개선기간의 최대범위는 6개월이내로 정해져 있습니다. 이는 대기환경을 보전하기 위해 빠른 대응이 필요하며, 너무 오랜 기간이 지나면 대기오염이 더욱 심화될 수 있기 때문입니다.
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82. 대기환경보전법규상 정밀검사대상 자동차 및 정밀검사 유효기간 기준의 차령 4년 경과된 “비사업용 승용자동차”의 정밀검사 유효기간은? (단 해당자동차는 자동차관리법에 따른다.)

  1. 1년
  2. 2년
  3. 3년
  4. 5년
(정답률: 47%)
  • 대기환경보전법규상 정밀검사대상 자동차의 정밀검사 유효기간은 차령 4년 경과 후 2년입니다. 따라서, 비사업용 승용자동차의 경우 차령 4년이 경과하면 정밀검사를 받아 유효기간이 2년으로 적용됩니다. 이는 자동차관리법에 따라 정해진 규정입니다.
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83. 다중이용시설 등의 실내공기질 관리법규상 보육시설 내부의 쾌적한 공기질을 유지하기 위한 실내공기질 유지기준이 설정된 오염물질이 아닌 것은?

  1. 미세먼지
  2. 폼알데하이드
  3. 아산화질소
  4. 총부유세균
(정답률: 53%)
  • 아산화질소는 보육시설 내부의 쾌적한 공기질을 유지하기 위한 실내공기질 유지기준이 설정된 오염물질이 아닙니다. 이유는 아산화질소는 주로 자동차나 공장 등 외부에서 발생하는 대기오염물질로 분류되기 때문입니다. 따라서 보육시설 내부의 쾌적한 공기질을 유지하기 위한 실내공기질 유지기준에서는 아산화질소를 고려하지 않습니다.
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84. 대기환경보전법령상 기본부과금의 지역별부과계수로 옳게 연결된 것은?(단, 지역구분은 「국토의 계획 및 이용에 관한 법률」에 따르고 대표적으로 Ⅰ지역은 주거지역, Ⅱ지역은 공업지역, Ⅲ지역은 녹지지역이 해당한다.)

  1. Ⅰ지역-0.5, Ⅱ지역-1.0, Ⅲ지역-1.0
  2. Ⅰ지역-1.5, Ⅱ지역-0.5, Ⅲ지역-1.0
  3. Ⅰ지역-1.0, Ⅱ지역-0.5, Ⅲ지역-1.5
  4. Ⅰ지역-1.5, Ⅱ지역-1.0, Ⅲ지역-0.5
(정답률: 55%)
  • 대기환경보전법령에서는 대기오염물질 배출시 부과되는 기본부과금을 지역별로 다르게 적용하고 있다. 이는 지역별로 대기오염물질 배출량이나 대기환경 상태가 다르기 때문이다.

    따라서, Ⅰ지역은 주거지역으로 대기오염물질 배출량이 적을 것으로 예상되어 부과계수가 높게 적용되어 1.5이고, Ⅱ지역은 공업지역으로 대기오염물질 배출량이 많을 것으로 예상되어 부과계수가 낮게 적용되어 0.5이고, Ⅲ지역은 녹지지역으로 대기오염물질 배출량은 적지만 대기환경 보전을 위해 부과계수가 높게 적용되어 1.0이다.

    따라서, 정답은 "Ⅰ지역-1.5, Ⅱ지역-0.5, Ⅲ지역-1.0"이다.
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85. 대기환경보전법규상 위임업무의 보고횟수 기준이 “수시”에 해당되는 업무내용은?

  1. 환경오염사고 발생 및 조치사항
  2. 자동자 연료 및 첨가제의 제조 · 판매 또는 사용에 대한 규제현황
  3. 첨가제의 제조기준 적합여부 검사현황
  4. 수입자동차 배출가스 인증 및 검사현황
(정답률: 57%)
  • "환경오염사고 발생 및 조치사항"은 대기환경보전법규상 위임업무 중에서 가장 긴급하고 중요한 업무이기 때문에 수시로 보고해야 합니다. 이는 환경오염사고 발생 시 신속하게 대처하기 위해서입니다. 다른 업무들은 일정한 주기로 보고하면 충분하지만, 환경오염사고 발생 시에는 즉각적인 대응이 필요하기 때문에 수시로 보고해야 합니다.
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86. 다음은 환경정책기본법상 용어의 뜻 이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 환경복원
  2. 환경정화
  3. 환경개선
  4. 환경보전
(정답률: 53%)
  • "환경보전"은 환경을 보호하고 유지하는 것을 의미한다. 따라서, 다른 보기들과 달리 환경을 보전하는 것이 목적이며, 환경을 파괴하지 않고 보호하는 것이 중요하다.
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87. 대기환경보전법규상 배출시설별 대기오염물질 발생량 산정방법이 있어 계산항목에 해당하지 않는 것은?

  1. 배출시설의 시간당 대기오염물질 발생량
  2. 일일조업시간
  3. 배출허용기준 초과횟수
  4. 연간가동일수
(정답률: 38%)
  • 배출시설의 시간당 대기오염물질 발생량, 일일조업시간, 연간가동일수는 대기환경보전법규상 배출시설별 대기오염물질 발생량 산정방법의 계산항목에 해당합니다. 이에 반해, 배출허용기준 초과횟수는 발생량 산정과는 직접적인 관련이 없으며, 대기오염물질 배출시설이 법규를 위반한 경우에 해당합니다. 따라서, 배출허용기준 초과횟수는 대기오염물질 발생량 산정과는 관련이 없는 항목입니다.
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88. 대기환경보전법령상 초과부과금 산정기준 중 오염물질과 그 오염물질 1kg당 부과금액(원)의 연결로 모두 옳은 것은?

  1. 황산화물 – 500, 암모니아 – 1400
  2. 먼지 – 6000, 이황화탄소 – 2300
  3. 불소화합물 – 7400, 시안화수소 – 7300
  4. 염소 – 7400, 염화수소 – 1600
(정답률: 47%)
  • 대기환경보전법령상 초과부과금 산정기준은 오염물질의 종류와 그 농도에 따라 달라지며, 오염물질 1kg당 부과금액(원)이 적용됩니다. 따라서, 황산화물과 암모니아의 경우, 1kg당 부과금액이 각각 500원과 1400원으로 산정되어 초과배출량에 따라 부과금이 산정됩니다. 이는 해당 오염물질이 대기오염에 미치는 영향과 관련된 것입니다.
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89. 대기환경보전 법규상 자동차 종류 구분기준 중 전기만을 동력으로 사용하는 자동차로서 1회 충전 주행거리가 80km이상 160km미만에 해당하는 것은?

  1. 제1종
  2. 제2종
  3. 제3종
  4. 제4종
(정답률: 58%)
  • 정답은 "제2종"입니다.

    대기환경보전 법규에서는 자동차를 종류별로 구분하여 규제하고 있습니다. 이 중에서도 전기차는 자동차의 종류 중 하나로 분류됩니다.

    전기차는 전기만을 동력으로 사용하는 차량으로, 1회 충전 주행거리가 80km 이상 160km 미만인 경우 "제2종"으로 분류됩니다.

    따라서, 이 문제에서는 전기차 중에서 1회 충전 주행거리가 80km 이상 160km 미만인 차량을 찾는 것이었으며, 이는 "제2종"에 해당합니다.
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90. 대기환경보전법규상 휘발유 이륜자동차의 배출가스 보증기간 적용기준으로 옳은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 1년 또는 5,000km
  2. 2년 또는 10,000km
  3. 6년 또는 100,000km
  4. 7년 또는 500,000km
(정답률: 54%)
  • 휘발유 이륜자동차의 배출가스 보증기간 적용기준은 대기환경보전법규에 따라 정해지며, 이는 해당 차량의 연비와 배출가스 등급에 따라 결정됩니다. 이륜자동차는 일반적으로 소형차량에 비해 연비가 떨어지고 배출가스 등급이 낮기 때문에 보증기간이 짧게 적용됩니다. 따라서, 보기 중에서 "2년 또는 10,000km"이 정답인 이유는 이륜자동차의 특성에 따라 적용되는 보증기간이 해당 범위로 결정되기 때문입니다.
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91. 다음은 악취방지법규상 악취검사기관의 준수사항이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 1년간
  2. 2년간
  3. 3년간
  4. 5년간
(정답률: 49%)
  • 악취방지법에서는 악취검사기관이 3년마다 재인증을 받아야 하기 때문에 "3년간"이 정답이다. 이는 악취검사기관의 능력과 성능을 유지하기 위한 조치로, 일정 기간마다 재인증을 받아야 함으로써 검사의 정확성과 신뢰성을 보장하기 위한 것이다.
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92. 대기환경보전법령상 황함유기준에 부적합한 유류를 판매하여 그 해당 유류의 회수처리명령을 받은 자는 시·도지사 등에게 그 명령을 받은 날부터 며칠 이내에 이행완료보고서를 제출 하여야 하는가?

  1. 5일 이내에
  2. 7일 이내에
  3. 10일 이내에
  4. 30일 이내에
(정답률: 40%)
  • 대기환경보전법령상 황함유기준에 부적합한 유류를 판매하여 회수처리명령을 받은 자는 이행완료보고서를 제출하여야 합니다. 이때, 이행완료보고서를 제출하는 기간은 "5일 이내에"로 정해져 있습니다. 이는 법령상 명령을 받은 날부터 5일 이내에 이행완료보고서를 제출하여야 한다는 의미입니다. 따라서, 이 기간을 초과하여 제출할 경우 법적인 책임을 지게 됩니다.
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93. 대기환경보전법상 시·도지사가 사업자에게 대기오염물질 배출허용기준 초과 등에 따른 배출 부과금 부과시 반드시 고려해야 할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?(단, 그 밖의 사항 등은 고려하지 않음)

  1. 대기오염물질의 배출량
  2. 자가측정을 하였는지 여부
  3. 대기오염물질의 배출기간
  4. 대기오염물질의 독성여부
(정답률: 44%)
  • 대기오염물질의 배출량, 자가측정 여부, 배출기간은 모두 대기오염물질의 양적인 측면을 나타내는 요소이지만, 대기환경보전법에서는 대기오염물질의 독성여부가 가장 중요한 요소로 간주됩니다. 이는 대기오염물질이 인체나 환경에 미치는 영향을 결정하는 핵심적인 요소이기 때문입니다. 따라서 시·도지사가 대기오염물질 배출허용기준 초과 등에 따른 배출 부과금을 부과할 때에는 대기오염물질의 독성여부를 반드시 고려해야 합니다.
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94. 대기환경보전법령상 “자동차 사용의 제한 명령 및 사업장의 연료사용량 감축 권고” 등의 조치사항에 해당하는 대기오염 경보단계는?

  1. 경계 발령
  2. 주의보 발령
  3. 경보 발령
  4. 중대경보 발령
(정답률: 43%)
  • 대기환경보전법령에서는 대기오염이 심각한 경우에 대해 "경보 발령"을 하도록 규정하고 있습니다. 따라서 자동차 사용의 제한 명령 및 사업장의 연료사용량 감축 권고와 같은 조치사항이 발령될 수 있는 대기오염 경보단계는 "경보 발령"입니다.
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95. 다음은 대기환경보전볍규상 첨가제ㆍ촉매제 제조기준에 맞는 제품의 표시방법이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 100분의 30이상
  2. 100분의 25이상
  3. 100분의 15이상
  4. 100분의 10이상
(정답률: 56%)
  • 이 제품은 대기환경보전법규상 첨가제ㆍ촉매제 제조기준에 맞는 제품이므로, 대기오염물질 배출시설의 배출가스 중 일산화질소(NOx)와 황화수소(SOx)를 제거하기 위한 용도로 사용될 수 있습니다. 이 제품의 표시방법에서 "100분의 30이상"은 이 제품이 일산화질소(NOx)와 황화수소(SOx)를 제거하는 효과가 30% 이상이라는 것을 의미합니다. 즉, 이 제품은 일산화질소와 황화수소를 제거하는데 효과적인 제품이라는 것을 나타내는 것입니다.
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96. 대기환경보전법령상 3종 사업장의 환경기술인의 자격기준에 해당되는 자는?

  1. 환경기능사
  2. 1년 이상 대기분야 환경관련 업무에 종사한 자
  3. 2년 이상 대기분야 환경관련 업무에 종사한 자
  4. 피고용인 중에서 임명하는 자
(정답률: 56%)
  • 대기환경보전법령상 3종 사업장의 환경기술인의 자격기준은 "1년 이상 대기분야 환경관련 업무에 종사한 자"입니다. 이는 대기환경보전법령에서 정한 기준으로, 대기환경보전을 위한 사업장에서 일하는 환경기술인은 해당 분야에서 경력을 쌓은 자여야 하기 때문입니다. 따라서 환경기능사는 대기분야 환경관련 업무에 종사한 경력이 있는 경우 해당 자격기준에 부합하게 됩니다.
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97. 대기환경보전법상 배출시설을 가동할 때에 방지시설을 가동하지 아니하거나 오염도를 낮추기 위하여 배출시설에서 나오는 오염물질에 공기를 섞어 배출하는 행위를 한 자에 대한 벌칙 기준은?

  1. 7년 이하의 징역이나 1억원 이하의 벌금에 처한다
  2. 5년 이하의 징역이나 3천만원 이하의 벌금에 처한다
  3. 1년 이하의 징력이나 500만원 이하의 벌금에 처한다.
  4. 300만원 이하의 벌금에 처한다.
(정답률: 37%)
  • 배출시설에서 나오는 오염물질에 공기를 섞어 배출하는 행위는 대기환경보전법상 "공기오염물질 배출시설의 운영 등에 관한 규정"에 따라 금지되어 있습니다. 이 규정을 위반한 경우, 7년 이하의 징역이나 1억원 이하의 벌금에 처하게 됩니다. 이는 다른 선택지인 5년 이하의 징역이나 3천만원 이하의 벌금, 1년 이하의 징역이나 500만원 이하의 벌금, 300만원 이하의 벌금보다 더 높은 벌칙입니다. 이는 대기환경보전법상 공기오염물질 배출시설의 운영 등에 대한 중요성을 반영한 것입니다.
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98. 다음은 대기환경보전법상 환경기술인에 관한 사항이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 시, 도지사령
  2. 총리령
  3. 환경부령
  4. 대통령령
(정답률: 40%)
  • 대기환경보전법은 대통령령으로 시행되는 법이기 때문에, 대통령령이 정답입니다. 다른 보기들은 해당 법을 시행하는 규정이 아닙니다.
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99. 대기환경보전법에서 사용하는 용어의 뜻으로 옳지 않은 것은?

  1. “휘발성유기화홥물”이란 탄화수소류 중 석휴화학제품 유기용제, 그밖의 물질로서 환경부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 고시하는 것을 말한다.
  2. “저공해엔진” 이란 자동차에서 배출되는 대기오염물질을 줄이기 위한 엔진(엔진 개조에 사용하는 부품을 포함한다) 으로서 환경부령으로 정하는 배출허용기준에 맞는 엔진을 말한다.
  3. “촉매제”란 배출가스를 줄이는 효과를 높이기 위하여 배출가스저감장치를 제외한 장치에 사용되는 화학물질로서 환경부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 고시하는 것을 말한다.
  4. “검댕”이란 연소할 때에 생기는 유리 탄소가 응결하여 입자의 지름이 1미크론 이상이 되는 입자상물질을 말한다.
(정답률: 50%)
  • “휘발성유기화홥물”이란 탄화수소류 중 석휴화학제품 유기용제, 그밖의 물질로서 환경부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 고시하는 것을 말한다. 이는 대기환경보전법에서 사용하는 용어의 뜻으로 옳은 것이다.
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100. 대기환경보전법상 대기환경규제지역을 관할하는 시·도지사 등은 그 지역이 대기환경규제지역으로 지정·고시된 후 몇 년 이내에 그 지역의 환경기준을 달성·유지하기 위한 계획을 수립·시행하여야 하는가?

  1. 5년 이내에
  2. 3년 이내에
  3. 2년 이내에
  4. 1년 이내에
(정답률: 30%)
  • 대기환경보전법 제20조에 따르면 대기환경규제지역을 관할하는 시·도지사 등은 그 지역이 지정·고시된 후 "2년 이내에" 그 지역의 환경기준을 달성·유지하기 위한 계획을 수립·시행하여야 합니다. 따라서 정답은 "2년 이내에" 입니다.
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