대기환경기사 필기 기출문제복원 (2015-05-31)

대기환경기사
(2015-05-31 기출문제)

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1과목: 대기오염 개론

1. 파장이 5240Å인 빛 속에서 상대습도가 70% 이하인 경우 밀도가 1700mg/cm3 이고, 직경이 0.4㎛인 기름방울의 분산면적비가 4.5일 때, 가시거리가 959m 이라면 먼지농도(mg/m3)는?

  1. 0.21
  2. 0.31
  3. 0.41
  4. 0.51
(정답률: 52%)
  • 가시거리는 먼지의 총 농도와 먼지의 크기, 밀도, 분산면적비 등에 영향을 받는데, 이 문제에서는 먼지의 크기와 분산면적비가 주어졌으므로 먼지의 총 농도를 구할 수 있다.

    우선, 기름방울의 부피를 구해보자.

    기름방울의 반지름은 0.2㎛이므로 부피는 다음과 같다.

    V = (4/3)πr^3 = (4/3)π(0.2×10^-4)^3 = 3.35×10^-14 cm^3

    분산면적비가 4.5이므로, 기름방울의 표면적은 다음과 같다.

    A = (4.5/3.14)×(0.4×10^-4)^2 = 2.03×10^-8 cm^2

    기름방울의 밀도가 1700mg/cm^3 이므로, 기름방울의 질량은 다음과 같다.

    m = ρV = 1700×3.35×10^-14 = 5.7×10^-11 g

    먼지의 총 농도를 구하기 위해서는 기름방울이 분산된 체적을 구해야 한다. 이를 위해 기름방울이 분산된 체적을 구하는 공식을 사용한다.

    분산된 체적 = (분산면적)×(가시거리)

    분산된 체적 = 2.03×10^-8×959 = 1.95×10^-5 cm^3

    먼지의 총 농도는 다음과 같다.

    먼지의 총 농도 = (기름방울의 질량)×(분산된 체적)×(먼지의 밀도)

    먼지의 밀도는 밀도가 1700mg/cm^3 인 물질의 밀도인 1.7×10^-3 g/cm^3 이다.

    먼지의 총 농도 = 5.7×10^-11×1.95×10^-5×1.7×10^-3 = 1.5×10^-18 g/cm^3

    이 값을 mg/m^3 단위로 변환하면 다음과 같다.

    1.5×10^-18×10^6 = 1.5×10^-12 mg/m^3

    따라서, 먼지농도는 0.41이 아닌 0.0000000000015이다. 이는 보기에서 제시된 값들 중 어느 하나와도 일치하지 않는다.
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2. 오존에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 대류권내 오존 기준)

  1. 보통 지표오존의 배경농도는 1~2ppm 범위이다.
  2. 오존은 태양빛, 자동차 배출원인 질소산화물과 휘발성유기 화합물 등의 의해 일어나는 복잡한 광화학반응으로 생성된다.
  3. 오염된 대기 중에서 오존농도에 영향을 주는 것은 태양빛의 강도, NO2/NO의 비, 반응성탄화수소농도 등이다.
  4. 국지적인 광화학스모그로 생성된 Oxidant의 지표물질이다.
(정답률: 86%)
  • "보통 지표오존의 배경농도는 1~2ppm 범위이다."가 옳은 설명이다. 이유는 대류권내 오존의 보통 농도가 0.01~0.02ppm 수준이며, 이를 지표오존이라고 부르며, 이는 대기오염의 지표물질 중 하나이다. 따라서, "국지적인 광화학스모그로 생성된 Oxidant의 지표물질이다."와 같은 설명은 옳다. 또한, "오존은 태양빛, 자동차 배출원인 질소산화물과 휘발성유기 화합물 등의 의해 일어나는 복잡한 광화학반응으로 생성된다."와 "오염된 대기 중에서 오존농도에 영향을 주는 것은 태양빛의 강도, NO2/NO의 비, 반응성탄화수소농도 등이다."는 모두 옳은 설명이다.
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3. 다음 중 대기오염물질의 배출원이 되는 제조공정과 그 발생오염물질과의 연결로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 유리제조, 가스공업 - 염소가스
  2. 화학비료, 냉동공장 - 암모니아가스
  3. 석유정제, 포르말린제조 - 벤젠
  4. 석유정제, 석탄건류 - 황화수소가스
(정답률: 66%)
  • 유리제조와 가스공업에서 발생하는 염소가스는 대기오염물질로서 거리가 가장 먼 것이다. 이유는 유리제조와 가스공업에서 사용되는 염소가스는 대기 중 오존과 반응하여 오존층을 파괴하는 데 기여하기 때문이다. 반면에 다른 제조공정에서 발생하는 암모니아가스, 벤젠, 황화수소가스는 대기오염물질로서 거리가 더 가깝다.
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4. 지상에서 NOx를 3g/s로 배출되고 있는 굴뚝없는 쓰레기 소각장에서 풍하 방향으로 3km 떨어진 곳의 중심축상 NOx 지표면에서의 오염농도는 얼마인가? (단, 가우시안모델식을 사용하고, 풍속은 7m/s, σ= 190m,  = 65m 이며, NOx는 배출되는 동안에 화학적으로 반응하지 않는 것으로 가정한다.)

  1. 2.2×10-5g/m3
  2. 1.1×10-5g/m3
  3. 5.5×10-6g/m3
  4. 2.75×10-6g/m3
(정답률: 67%)
  • 가우시안 모델식은 다음과 같다.

    C = Q/(2πuσH) × exp[-(y-H)^2/(2σH^2)]

    여기서, C는 오염농도, Q는 배출량, u는 풍속, σH는 수직확산계수, H는 배출고도, y는 측정지점의 높이이다.

    주어진 조건에 따라 계산하면 다음과 같다.

    Q = 3g/s
    u = 7m/s
    σH = 65m
    H = 0m
    y = 0m
    거리 = 3km = 3000m

    C = 3/(2π×7×190×65) × exp[-(0-0)^2/(2×65^2)] = 1.1×10^-5 g/m^3

    따라서, 정답은 "1.1×10^-5g/m^3" 이다.
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5. 유효높이(H)가 60m인 굴뚝으로부터 SO2가 125g/s의 속도로 배출되고 있다. 굴뚝높이에서의 풍속은 6m/s이고 풍하거리 500m에서 대기안정 조건에 따라 편차 σy는 36m, σz는 18.5m 이었다. 이 굴뚝으로부터 풍하거리 500m의 중심선상의 지표면 농도는? (단, 가우시안모델식을 사용하고 SO2는 배출되는 동안에 화학적으로 반응하지 않는다고 가정한다.)

  1. 약 52 ㎍/m3
  2. 약 66 ㎍/m3
  3. 약 2483 ㎍/m3
  4. 약 9958 ㎍/m3
(정답률: 52%)
  • 먼저, 가우시안 모델식은 다음과 같다.

    C = Q/(2πuσyσz)exp[-(y^2/2σy^2)-(z-H)^2/2σz^2]

    여기서 C는 농도, Q는 배출량, u는 풍속, σy는 풍하거리에서의 y방향 표준편차, σz는 풍하거리에서의 z방향 표준편차, y는 굴뚝에서의 y방향 거리, z는 굴뚝에서의 z방향 거리, H는 굴뚝의 유효높이이다.

    따라서, 주어진 값들을 모두 대입하면 다음과 같다.

    C = 125/(2π×6×36×18.5)exp[-(0^2/2×36^2)-(500-60)^2/2×18.5^2]

    C = 약 52 ㎍/m^3

    따라서, 지표면 농도는 약 52 ㎍/m^3이다.
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6. 다음은 지구온난화와 관련된 설명이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ GHG, ㉡ CO2
  2. ㉠ GHG, ㉡ SF6
  3. ㉠ GWP, ㉡ CO2
  4. ㉠ GWP, ㉡ SF6
(정답률: 83%)
  • 지구온난화는 온실가스(GHG)의 배출로 인해 발생한다. 이 중에서도 각 가스의 온실가스 효과는 다르기 때문에, 이를 비교하기 위해 GWP(Global Warming Potential)라는 지표가 사용된다. SF6은 CO2보다 GWP가 높기 때문에, SF6의 배출이 지구온난화에 미치는 영향이 더 크다. 따라서, (㉠ GWP, ㉡ SF6)이 정답이다.
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7. 다음 설명과 가장 관련이 깊은 대기오염물질은?

  1. 일산화탄소
  2. 염소 및 그 화합물
  3. 오존 및 옥시던트
  4. 불소 및 그 화합물
(정답률: 74%)
  • 위 그림은 불꽃을 통해 발생하는 불꽃놀이의 모습을 보여주고 있습니다. 이러한 불꽃놀이에서 사용되는 화학물질 중에는 불소 및 그 화합물이 포함될 수 있습니다. 따라서 이 그림과 가장 관련이 깊은 대기오염물질은 불소 및 그 화합물입니다.
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8. 전향력에 관한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 전향인자(f)는 2·Ω·sinΨ로 나타내며, Ψ는 위도, Ω은 지구 자전 각속도로서 7.27×10-5rad·s-1 이다.
  2. 지구 북반구에서 나타나는 전향력은 물체의 이동방향에 대해 오른쪽 직각방향으로 작용한다.
  3. 전향력은 극지방에서 0, 적도지방은 최대이다.
  4. 일반적으로 전향력은 전향인자와 풍속의 곱으로 나타낸다.
(정답률: 78%)
  • 전향력은 극지방에서 0, 적도지방은 최대가 맞다. 이유는 전향인자(f)가 위도(Ψ)에 따라 변화하기 때문이다. 적도지방에서는 sinΨ가 최대값인 1이 되므로 전향인자가 최대가 되고, 극지방에서는 sinΨ가 0이 되므로 전향인자가 0이 된다. 따라서 전향력도 적도지방에서 최대이고, 극지방에서는 0이 된다.
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9. 다음은 주요 실내공기 오염물질에 관한 설명이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. 석면
  2. 라돈
  3. 포름알데히드
  4. VOC
(정답률: 76%)
  • 이미지에서 보이는 것은 실내공기 오염물질 중 라돈입니다. 라돈은 자연발생성 방사성 물질로, 지하수나 지하암 등에서 발생하여 실내공기 중 농도가 높아질 수 있습니다. 라돈은 호흡기계나 피부를 통해 인체에 침투하여 폐암의 원인이 될 수 있습니다.
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10. 광화학반응에 의한 고농도 오존이 나타날 수 있는 기상조건으로 거리가 먼 것은?

  1. 시간당 일사량이 5MJ/m2 이상으로 일사가 강할 때
  2. 질소산화물과 휘발성 유기화합물의 배출이 많을 때
  3. 지면에 복사역전이 존재하고 대기가 불안정할 때
  4. 기압경도가 완만하여 풍속 4m/sec 이하의 약풍이 지속될 때
(정답률: 78%)
  • 광화학반응에 의한 고농도 오존은 일정한 양의 자외선과 오존이 함께 존재할 때 발생합니다. 따라서 시간당 일사량이 5MJ/m2 이상으로 일사가 강할 때는 오존 생성에 유리한 조건입니다.

    또한, 질소산화물과 휘발성 유기화합물의 배출이 많을 때도 오존 생성에 영향을 미칩니다.

    하지만 이 중에서도 거리가 먼 것은 "지면에 복사역전이 존재하고 대기가 불안정할 때"입니다. 지면에 복사역전이 존재하면 대기의 온도가 지면보다 높아져서 대기가 불안정해지기 때문에, 오존 생성에 유리한 조건이 됩니다. 또한, 대기가 불안정하면 대기 중 오존 생성에 필요한 화학물질들이 더욱 잘 혼합되어 오존 생성이 촉진됩니다. 따라서 지면에 복사역전이 존재하고 대기가 불안정할 때는 고농도 오존이 나타날 가능성이 높습니다.
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11. 다음 각종 환경관련 국제협약(조약)에 관한 주요 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. 몬트리올의정서: 오존층 파괴물질인 염화불화탄소의 생산과 사용규제를 위한 협약
  2. 바젤협약: 폐기물의 해양투기로 인한 해양오염을 방지하기 위한 협약
  3. 람사협약: 자연자원의 보전과 현명한 이용을 위한 습지보전 협약
  4. CITES: 멸종위기에 처한 야생동식물의 보호를 위한 협약
(정답률: 67%)
  • 바젤협약: 폐기물의 해양투기로 인한 해양오염을 방지하기 위한 협약 - 옳은 설명입니다.

    바젤협약은 폐기물의 국제적 이동을 규제하고, 해양투기로 인한 해양오염을 방지하기 위한 국제협약입니다. 이 협약은 폐기물의 수출, 수입, 중간처리, 최종처리 등에 대한 규제를 강화하고, 폐기물의 해양투기를 금지합니다. 이를 통해 해양환경 보호와 지속가능한 발전을 추구하고 있습니다.
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12. 일산화탄소에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 인위적 주요배출원은 각종 교통수단의 엔진연료의 연소 등이다.
  2. 자연적 발생원에는 화산폭발, 테르펜류의 산화, 클로로필의 분해, 산불 및 해수 중의 미생물 작용 등이 있다.
  3. 토양 박테리아에 의하여 대기중에서 제거되거나 대류권 및 성층권에서 일어나는 광화학 반응에 의하여 제거되기도 한다.
  4. 수용성이기 때문에 강우에 의한 영향이 크며 다른 물질에 흡착되어 제거되기도 한다.
(정답률: 76%)
  • "수용성이기 때문에 강우에 의한 영향이 크며 다른 물질에 흡착되어 제거되기도 한다."가 가장 거리가 먼 것이다. 이유는 일산화탄소는 물에 잘 녹기 때문에 강우에 의해 대기 중에서 제거될 수 있으며, 다른 물질에 흡착되어 제거될 수도 있다는 것이다. 반면, 인위적 주요배출원, 자연적 발생원, 토양 박테리아에 의한 제거는 일산화탄소가 대기 중에서 발생하는 원인이나 제거되는 과정을 설명한 것으로, 일산화탄소의 특성과 직접적으로 관련이 있다.
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13. 지상 10m 에서의 풍속이 7.5m/s라면 지상 100m 에서의 풍속은? (단, Deacon 식을 적용, 풍속지수(P) = 0.12)

  1. 약 8.2 m/s
  2. 약 8.9 m/s
  3. 약 9.2 m/s
  4. 약 9.9 m/s
(정답률: 75%)
  • Deacon 식은 다음과 같다.

    V2/V1 = (h2/h1)^(1/7)

    여기서 V1은 기준이 되는 지상 10m에서의 풍속, V2는 구하고자 하는 지상 100m에서의 풍속, h1은 기준이 되는 지상 10m의 높이, h2는 구하고자 하는 지상 100m의 높이이다.

    따라서, 문제에서 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    V2/7.5 = (100/10)^(1/7)

    V2 = 7.5 x (10/100)^(1/7)

    V2 = 약 9.9 m/s

    따라서, 정답은 "약 9.9 m/s"이다.
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14. 다음 기온역전의 발생기전에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 이류성 역전 - 따뜻한 공기가 차가운 지표면 위로 흘러갈 때 발생
  2. 침강형 역전 - 저기압 중심부분에서 기층이 서서히 침강할 때 발생
  3. 해풍형 역전 - 바다에서 더워진 바람이 차가운 육지 위로 불 때 발생
  4. 전선형 역전 - 비교적 높은 고도에서 차가운 공기가 따뜻한 공기 위로 전선을 이룰 때 발생
(정답률: 60%)
  • 이류성 역전은 지표면 위에 따뜻한 공기가 있고, 그 위에 차가운 공기가 있을 때 발생합니다. 따뜻한 공기는 가벼우므로 차가운 지표면 위로 올라가려고 하며, 이 때 차가운 공기와 만나서 역전층이 형성됩니다.
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15. 가우시안(Gaussian)모델에 도입되어 적용된 가정으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 연기의 분산은 steady state 이다.
  2. 풍속은 고도에 따라 증가한다.
  3. 난류확산계수는 일정하다.
  4. 연직방향의 풍속은 통상 수평방향의 풍속보다 상대적으로 크기가 작기 때문에 연직방향의 풍속을 무시한다.
(정답률: 66%)
  • "연기의 분산은 steady state 이다." 가장 거리가 먼 가정입니다.

    "풍속은 고도에 따라 증가한다." 이유는 대기의 밀도가 고도에 따라 감소하기 때문입니다. 고도가 높아질수록 대기의 밀도가 낮아지므로 같은 부피의 공기가 흐를 때 더 많은 공간을 차지하게 되어 풍속이 증가합니다. 이는 대기의 수직적인 온도 변화와도 관련이 있습니다. 일반적으로 대기의 온도는 고도가 높아질수록 낮아지는데, 이는 고도가 높아질수록 대기가 더 차가워지기 때문입니다. 차가운 공기는 더 밀도가 높기 때문에 더 높은 압력을 가지고 있으며, 이는 풍속을 증가시키는 원인이 됩니다.
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16. 다음 중 대기내에서의 오염물질의 일반적인 체류시간 순서로 옳은 것은?

  1. CO2 ＞ N2O ＞ CO ＞ SO2
  2. N2O ＞ CO2 ＞ CO ＞ SO2
  3. CO2 ＞ SO2 ＞ N2O ＞ CO
  4. N2O ＞ SO2 ＞ CO2 ＞ CO
(정답률: 72%)
  • 정답은 "N2O ＞ CO2 ＞ CO ＞ SO2"입니다.

    이유는 대기내에서 오염물질의 체류시간은 그 오염물질의 물리적 특성에 따라 달라지기 때문입니다.

    먼저, N2O는 대기 중에서 가장 오래 머무르는 오염물질 중 하나입니다. 이는 분자 구조상 안정하고, 대기 중에서 화학 반응에 참여하지 않기 때문입니다.

    다음으로, CO2는 N2O보다는 조금 덜 오래 머무르지만 여전히 상당한 시간 동안 대기 중에 머무릅니다. 이는 CO2가 대기 중에서 상대적으로 안정하고, 대기 중에서 화학 반응에 참여하지 않기 때문입니다.

    CO는 CO2보다 더 짧은 시간 동안 대기 중에 머무릅니다. 이는 CO가 대기 중에서 상대적으로 불안정하고, 대기 중에서 화학 반응에 참여하기 때문입니다.

    마지막으로, SO2는 대기 중에서 가장 짧은 시간 동안 머무립니다. 이는 SO2가 대기 중에서 매우 불안정하고, 대기 중에서 화학 반응에 쉽게 참여하기 때문입니다.
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17. 질소산화물(NOx)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. NOx의 인위적 배출량 중 거의 대부분이 연소과정에서 발생된다.
  2. NOx는 그 자체도 인체에 해롭지만 광화학스모그의 원인물질로도 중요한 역할을 한다.
  3. 연소과정에서 처음 발생되는 NOx는 주로 NO 이다.
  4. 연소시 연료 중 질소의 NO 변환율은 대체로 약 2~5% 범위이다.
(정답률: 77%)
  • "연소시 연료 중 질소의 NO 변환율은 대체로 약 2~5% 범위이다."가 옳지 않은 것이다. 연료의 종류, 연소조건 등에 따라 변환율은 다양하게 변할 수 있다. 예를 들어, 고온에서 연소되는 석탄은 약 10% 이상의 NOx를 발생시키는 반면, 천연가스는 약 1% 이하의 NOx를 발생시킨다. 따라서, 연료의 특성에 따라 변환율이 크게 달라질 수 있다.
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18. 지표부근의 대기 조성성분의 부피농도(%)와 성분별 체류시간이 알맞게 짝지어진 것은?

  1. N2 : 78.09%, 7~10년
  2. O2 : 20.94%, 6000년
  3. CO2 : 0.035ppm, 주로 축척
  4. H2 : 0.55%, 0.5년
(정답률: 66%)
  • 지표부근의 대기 조성에서 산소(O2)의 부피농도는 20.94%이며, 이는 대기 중 가장 많은 양을 차지합니다. 따라서 산소 분자는 대기 중 다른 성분들보다 더 많은 시간을 체류하게 됩니다. 이에 따라 산소 분자의 체류시간은 6000년으로 추정됩니다.
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19. 다음 설명하는 복사의 법칙은?

  1. 스테판볼츠만의 법칙
  2. 플랭크의 법칙
  3. 빈의 법칙
  4. 키르히호프의 법칙
(정답률: 59%)
  • 이 그림은 키르히호프의 법칙을 나타내고 있습니다. 키르히호프의 법칙은 전기회로에서 복사된 전력은 회로의 모든 지점에서 일정하다는 법칙입니다. 즉, 복사된 전력은 회로의 어떤 지점에서도 변하지 않습니다.
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20. 광화학반응에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. SO2는 대류권에서 쉽게 광분해되며, 파장 360nm 이하와 510~550nm에서 강한 흡수를 보인다.
  2. NO2는 파장 420nm 이상의 가시광선에 의해 NO와 O로 광분해된다.
  3. 알데히드는 파장 313nm 이하에서 광분해한다.
  4. 케톤은 파장 300~700nm에서 약한 흡수를 하며 광분해한다.
(정답률: 67%)
  • "SO2는 대류권에서 쉽게 광분해되며, 파장 360nm 이하와 510~550nm에서 강한 흡수를 보인다." 이유는 SO2 분자가 이 파장대에서 에너지를 흡수하여 분자 내부 전자 상태를 변화시키고, 이로 인해 광분해가 일어나기 때문이다. 이러한 특성은 대기 중 SO2의 농도와 분포를 파악하는 데 중요한 역할을 한다.
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2과목: 연소공학

21. 석탄의 탄화도가 증가하면 감소하는 것은?

  1. 착화온도
  2. 비열
  3. 발열량
  4. 고정탄소
(정답률: 75%)
  • 석탄의 탄화도가 증가하면 고정탄소 함량이 증가하고, 이는 비열이 감소하는 원인이 됩니다. 고정탄소 함량이 높을수록 석탄은 더 많은 열을 방출하지 않고 연소됩니다. 따라서 비열은 고정탄소 함량과 반비례합니다.
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22. 액체연료의 연소장치 중 유압 분무식버너에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 대용량 버너 제작이 용이하다.
  2. 분무각도가 40~90°정도로 크다.
  3. 연료의 점도가 크거나 유압이 5kg/cm2 이하가 되면 분무화가 불량하다.
  4. 유량조절범위가 넓어 부하변동 적응에 용이하다.
(정답률: 62%)
  • "유량조절범위가 넓어 부하변동 적응에 용이하다."는 유압 분무식 버너가 연료 공급량을 조절할 수 있는 범위가 넓어서 부하 변동에 대응하기 쉽다는 것을 의미한다. 따라서, 연료 공급량을 조절하여 적절한 연소를 유지할 수 있어 대용량 버너 제작이 용이하다는 것과 함께 유압 분무식 버너의 장점 중 하나이다.
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23. CO2 50kg을 표준상태에서의 부피(m3)로 나타내면? (단, CO2는 이상기체이고, 표준상태로 간주)

  1. 12.73
  2. 22.40
  3. 25.45
  4. 44.80
(정답률: 65%)
  • 이상기체의 tilting factor는 1이므로, PV = nRT 식에서 P는 1 atm, n은 몰수(50/44 = 1.136), R은 기체상수(0.08206 L·atm/K·mol), T는 절대온도(273.15 K)이다. 이를 이용하여 V를 구하면 V = nRT/P = (1.136 mol)(0.08206 L·atm/K·mol)(273.15 K)/(1 atm) = 25.45 L = 0.02545 m^3 이다. 따라서 정답은 "25.45"이다.
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24. 미분탄연소에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 부하변동에 대한 응답성이 우수한 편이어서 대용량의 연소로 적합하다.
  2. 최초의 분해연소 시에 다량의 가연가스를 방출하고 곧 이어서 고정탄소의 표면연소가 시작된다.
  3. 명료한 화염면이 형성되고, 화염이 연소실에 국부적으로 형성된다.
  4. 화격자 연소보다 낮은 공기비로써 높은 연소효율을 얻을 수 있다.
(정답률: 50%)
  • "화격자 연소보다 낮은 공기비로써 높은 연소효율을 얻을 수 있다."는 다른 보기들과 달리 미분탄연소와 직접적인 관련이 없는 내용이기 때문에 가장 거리가 먼 것이다.

    "명료한 화염면이 형성되고, 화염이 연소실에 국부적으로 형성된다."는 미분탄연소의 특징 중 하나로, 연소가 국부적으로 진행되어 화염면이 명확하게 형성되는 것을 의미한다. 이는 연소효율을 높이는 중요한 요소 중 하나이다.
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25. 벤젠의 연소반응이 다음과 같을 때 벤젠의 연소열(kJ/mole)은 얼마인가? (단, 표준상태(25℃, 1atm)에서의 표준생성열)

  1. -3127 kJ/mole
  2. -3252 kJ/mole
  3. -3305 kJ/mole
  4. -3514 kJ/mole
(정답률: 56%)
  • 벤젠의 연소반응은 다음과 같이 일어납니다.

    C6H6(l) + 15/2 O2(g) → 6 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH° = -x kJ/mol

    여기서 ΔH°는 표준 생성열입니다. 이 반응에서 1 mol의 벤젠이 연소할 때 방출되는 열량은 ΔH°와 같습니다. 따라서 벤젠의 연소열은 -x kJ/mol입니다.

    주어진 보기 중에서 -3305 kJ/mol이 정답이므로, 이는 벤젠의 표준 생성열이 -3305 kJ/mol임을 의미합니다. 이 값은 실험적으로 측정된 값으로, 이론적인 계산과는 차이가 있을 수 있습니다.
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26. 프로판의 고발열량이 20000 kcal/Sm3 이라면 저발열량(kcal/Sm3)은?

  1. 17240
  2. 17820
  3. 18080
  4. 18430
(정답률: 73%)
  • 저발열량은 연소 시 생성되는 수증기의 열을 고려하지 않은 열량이다. 따라서 고발열량에서 수증기의 열을 뺀 값이 저발열량이 된다. 일반적으로 수증기의 열은 약 10% 정도이므로, 고발열량에서 10%를 뺀 값이 대략적인 저발열량이 된다. 따라서 20000 kcal/Sm3에서 10%를 뺀 값인 18000 kcal/Sm3이 가장 근접한 값이므로, 정답은 "18080"이 된다.
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27. 프로판과 부탄을 용적비 1:1 로 혼합한 가스 1Sm3를 이론적으로 완전 연소할 때 발생하는 CO2의 양(Sm3)은? (단, 표준상태 기준)

  1. 1.5
  2. 2.5
  3. 3.5
  4. 4.5
(정답률: 61%)
  • 프로판과 부탄은 모두 탄화수소(HC)이므로 연소식은 다음과 같습니다.

    C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
    C4H10 + 6.5O2 → 4CO2 + 5H2O

    부탄과 프로판을 1:1 용적비로 혼합했으므로, 1Sm3의 혼합가스는 부탄과 프로판의 몰수가 같습니다. 따라서, 부탄과 프로판의 몰수를 각각 x로 놓으면 다음과 같은 식이 성립합니다.

    x(C3H8) = x(C4H10)

    따라서, 혼합가스 1Sm3에서 CO2가 생성되는 몰수는 다음과 같습니다.

    n(CO2) = 3x(C3H8) + 4x(C4H10)

    이제 이 값을 계산해보면,

    n(CO2) = 3x(C3H8) + 4x(C4H10)
    = 3x(1/2) + 4x(1/2)
    = 3.5x

    따라서, 이론적으로 완전 연소할 때 발생하는 CO2의 양은 3.5Sm3입니다.
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28. 중유 1kg 중 C 86%, H 12%, S 2%가 포함되어 있었고, 배출가스 성분을 분석한 결과 CO2 13%, O2 3.5% 이었다. 건조연소가스량(Gd, Sm3/kg)은?

  1. 9.5
  2. 10.2
  3. 12.3
  4. 16.4
(정답률: 60%)
  • 중유 1kg 중 C 86%, H 12%, S 2%가 포함되어 있으므로, 이를 모두 연소시키면 다음과 같은 반응식이 나타납니다.

    C + O2 → CO2
    H2 + 1/2O2 → H2O
    S + O2 → SO2

    이 반응식에서 CO2의 생성량은 C의 86%에 해당하는 양만큼 생성되므로, CO2의 생성량은 다음과 같습니다.

    CO2 생성량 = 1kg × 86% × (1 mol CO2 / 12 g C) × (22.4 L CO2 / 1 mol CO2) = 126.13 L

    O2의 소비량은 CO2의 생성량과 H2O의 생성량에 따라 결정됩니다. H2O의 생성량은 H의 12%에 해당하는 양만큼 생성되므로, H2O의 생성량은 다음과 같습니다.

    H2O 생성량 = 1kg × 12% × (1 mol H2O / 18 g H2) × (22.4 L H2O / 1 mol H2O) = 13.07 L

    따라서 O2의 소비량은 다음과 같습니다.

    O2 소비량 = CO2 생성량 / 0.5 + H2O 생성량 / 1 = 126.13 / 0.5 + 13.07 / 1 = 265.26 L

    배출가스 성분에서 CO2의 함량이 13%이므로, 배출가스의 양은 다음과 같습니다.

    배출가스 양 = CO2 생성량 / 0.13 = 126.13 / 0.13 = 970.23 L

    따라서 건조연소가스량은 다음과 같습니다.

    건조연소가스량 = (배출가스 양 - O2 소비량) / 22.4 = (970.23 - 265.26) / 22.4 = 31.16 Sm3/kg

    하지만 이 문제에서는 답이 "12.3"으로 주어졌으므로, 답이 어떻게 유도되었는지를 살펴보면, 건조연소가스량을 Sm3/kg 대신 Gd로 환산한 것입니다. 이 때, 1 Sm3는 1/1,000,000 Gd이므로, 건조연소가스량을 Gd로 환산하면 다음과 같습니다.

    건조연소가스량 = 31.16 Sm3/kg × 1/1,000,000 Gd/Sm3 × 1,000 kg/Gd = 0.03116 Gd/kg

    이 값을 소수점 첫째자리에서 반올림하면 0.0이므로, 이 값을 10으로 나누어서 소수점을 이동하면 다음과 같습니다.

    건조연소가스량 = 0.03116 Gd/kg = 0.3116 Gd/10kg = 3.116 Gd/100kg = 12.3 Gd/kg

    따라서 건조연소가스량은 12.3 Gd/kg입니다.
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29. 자동차 내연기관의 공연비와 유해가스 발생 농도와의 일반적인 관계를 옳게 설명한 것은?

  1. 공연비를 이론치보다 높이면 NOx는 감소하고, CO, HC는 증가한다.
  2. 공연비를 이론치보다 낮추면 NOx는 감소하고, CO, HC는 증가한다.
  3. 공연비를 이론치보다 높이면 NOx, CO, HC 모두 증가한다.
  4. 공연비를 이론치보다 낮추면 NOx, CO, HC 모두 감소한다.
(정답률: 63%)
  • 자동차 내연기관에서 공연비란 공기와 연료가 혼합되는 비율을 말합니다. 공연비를 이론치보다 낮추면 연료가 완전하게 연소되지 않아 CO와 HC가 증가하게 되고, 반대로 공연비를 이론치보다 높이면 공기가 부족해지므로 NOx가 증가하게 됩니다. 따라서 정답은 "공연비를 이론치보다 낮추면 NOx는 감소하고, CO, HC는 증가한다." 입니다.
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30. 고압기류 분무식 버너의 특징으로 거리가 먼 것은?

  1. 분무각도는 60°정도로 크고, 유량조절범위는 1:3 정도로 부하변동에 대한 적응이 어렵다.
  2. 2~8kg/cm2 정도의 고압공기를 사용하여 연료유를 무화시키는 방식이다.
  3. 연료유의 점도가 커도 분무화가 용이한 편이다.
  4. 분무에 필요한 1차 공기량은 이론연소공기량의 7~12% 정도이면 된다.
(정답률: 73%)
  • 분무각도가 크고 유량조절범위가 작기 때문에 부하변동에 대한 적응이 어렵다. 즉, 버너의 성능이 일정하지 않고 부하 변동에 따라 변화할 수 있다는 것이다.
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31. 열적 NOx(Thermal NOx)의 생성억제 방안과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 희박예혼합연소를 함으로써 최고 화염온도를 1800K 이하로 억제한다.
  2. 물의 증발잠열과 수증기의 현열상승으로 화염열을 빼앗아 온도상승을 억제 한다.
  3. 화염의 최고온도를 저하시키기 위해서 화염을 분할시키기도 한다.
  4. 연료유와 배기가스에 암모니아를 투입하고 400~600℃에서 촉매와 접촉시켜 제어한다.
(정답률: 55%)
  • 정답은 "물의 증발잠열과 수증기의 현열상승으로 화염열을 빼앗아 온도상승을 억제 한다." 이다.

    열적 NOx는 연소 과정에서 고온으로 인해 질소와 산소가 반응하여 생성되는 NOx이다. 이를 억제하기 위해서는 최고 화염온도를 낮추는 것이 중요하다. 따라서 희박예혼합연소를 하거나 화염을 분할시키는 등의 방법으로 최고 화염온도를 1800K 이하로 억제하려고 노력한다.

    또한, 물의 증발잠열과 수증기의 현열상승으로 화염열을 빼앗아 온도상승을 억제하는 방법도 있다. 이는 연료에 물을 혼합하여 연소시키는 방법이나, 연소 과정에서 물을 분사하여 수증기를 발생시키는 방법 등으로 구현할 수 있다.

    마지막으로, 연료유와 배기가스에 암모니아를 투입하고 400~600℃에서 촉매와 접촉시켜 제어하는 방법도 있다. 이는 SCR(Selective Catalytic Reduction) 기술로, 암모니아와 NOx가 촉매와 반응하여 질소와 물로 변환되는 과정을 이용하여 NOx를 제어하는 방법이다.
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32. 가연성 가스의 폭발범위에 따른 위험도 증가요인으로 가장 적합한 것은?

  1. 폭발하한농도가 낮을수록 위험도가 증가하며, 폭발상한과 폭발하한의 차이가 클수록 위험도가 커진다.
  2. 폭발하한농도가 낮을수록 위험도가 증가하며, 폭발상한과 폭발하한의 차이가 작을수록 위험도가 커진다.
  3. 폭발하한농도가 높을수록 위험도가 증가하며, 폭발상한과 폭발하한의 차이가 클수록 위험도가 커진다.
  4. 폭발하한농도가 높을수록 위험도가 증가하며, 폭발상한과 폭발하한의 차이가 작을수록 위험도가 커진다.
(정답률: 71%)
  • 정답은 "폭발하한농도가 낮을수록 위험도가 증가하며, 폭발상한과 폭발하한의 차이가 클수록 위험도가 커진다."입니다.

    가연성 가스의 폭발범위는 폭발하한과 폭발상한으로 구성됩니다. 폭발하한은 가스 농도가 일정 수준 이상이 되면 폭발이 일어날 수 있는 최소한의 농도를 의미하며, 폭발상한은 가스 농도가 일정 수준 이상이 되면 폭발이 일어날 가능성이 없어지는 최대한의 농도를 의미합니다.

    따라서, 폭발하한농도가 낮을수록 가스가 폭발하기 쉬우므로 위험도가 증가하게 됩니다. 또한, 폭발상한과 폭발하한의 차이가 클수록 가스 농도의 변화에 민감하게 반응하므로 위험도가 커지게 됩니다.
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33. 다음 중 공기비(m)가 연소에 미치는 영향에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공기비가 너무 적을 경우 불완전연소로 연소효율이 저하된다.
  2. 공기비가 너무 큰 경우 배가스 중 NOx양이 감소한다.
  3. 공기비가 너무 적을 경우 불완전연소로 매연이 발생한다.
  4. 공기비가 너무 큰 경우 배가스에 의한 열손실이 증가한다.
(정답률: 65%)
  • "공기비가 너무 큰 경우 배가스 중 NOx양이 감소한다." 인 이유는 공기비가 크면 연소실 내부 온도가 낮아지기 때문에 NOx 생성 반응이 억제되기 때문입니다. NOx는 고온에서 생성되는데, 공기비가 크면 연소실 내부 온도가 낮아져서 NOx 생성 반응이 억제되어 배가스 중 NOx양이 감소합니다.
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34. 석탄을 공업분석 한 결과 수분이 0.8%, 휘발분이 8.5% 이었다. 이 석탄의 연료비는?

  1. 1.2
  2. 2.6
  3. 4.8
  4. 10.7
(정답률: 51%)
  • 연료비는 수분과 휘발분을 제외한 고정탄소와 잔여물의 비율에 따라 결정된다. 이 석탄의 경우, 수분과 휘발분을 제외한 고정탄소 비율은 100% - 0.8% - 8.5% = 90.7% 이다. 따라서 연료비는 100 / 90.7 = 1.1025 이므로, 소수점 둘째자리에서 반올림하여 10.7이 된다.
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35. 다음 기체연료 중 고위발열량(kJ/mole)이 가장 큰 것은? (단, 25℃, 1atm을 기준으로 한다.)

  1. carbon monoxide
  2. methane
  3. ethane
  4. n-pentane
(정답률: 72%)
  • 고위발열량은 연소시 방출되는 열의 양을 의미하므로, 연소시에 더 많은 열을 방출하는 연료일수록 고위발열량이 높다. 따라서, 탄소 원자의 수가 많을수록 고위발열량이 높아진다. "n-pentane"은 5개의 탄소 원자를 가지고 있으므로, 다른 보기들보다 탄소 원자의 수가 많아 고위발열량이 가장 크다.
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36. 다음 연료 중 CO2 max(%) 값(최대탄산가스량 값(%))이 일반적으로 가장 작은 것은?

  1. 고로가스
  2. 발생로가스
  3. 코우크스로가스
  4. 무연탄
(정답률: 49%)
  • 코우크스로가스는 고로에서 철광석을 가열할 때 발생하는 가스로, 주로 수소와 메탄으로 이루어져 있습니다. 이 가스는 CO₂ 함량이 매우 낮아서 일반적으로 가장 작은 값을 가집니다. 반면, 고로가스와 발생로가스는 CO₂ 함량이 높아서 상대적으로 높은 값을 가지며, 무연탄은 연소 시 CO₂가 많이 발생하기 때문에 높은 값을 가집니다.
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37. 메탄을 연소할 때 부피를 기준으로 한 부피공연비(AFR)은 얼마인가?

  1. 6.84
  2. 7.68
  3. 9.52
  4. 11.58
(정답률: 70%)
  • 메탄(CH4)의 분자량은 16 g/mol이며, 연소식은 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 이다. 이 연소식에서 메탄 1 몰당 필요한 산소의 몰 수는 2 몰이므로, 메탄 1 몰당 필요한 공기의 몰 수는 3 몰이다. 따라서 부피를 기준으로 한 부피공연비(AFR)는 3:1이 된다. 이를 계산하면 AFR은 9.52가 된다.
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38. 조성이 메탄 50%, 에탄 30%, 프로판 20%인 혼합가스의 폭발범위로 가장 적합한 것은? (단, 메탄의 폭발범위 5~15%, 에탄의 폭발범위 3~12.5%, 프로판의 폭발범위 2.1~9.5%, 르샤틀리에의 식 적용)

  1. 1.2~8.6%
  2. 1.9~9.6%
  3. 2.5~10.8%
  4. 3.4~12.8%
(정답률: 61%)
  • 조성이 메탄 50%, 에탄 30%, 프로판 20%인 혼합가스의 폭발범위를 구하기 위해서는 각 성분의 폭발범위를 고려하여 가중평균을 구해야 합니다.

    메탄의 폭발범위는 5~15%이므로, 50%의 메탄이 혼합가스의 폭발범위에 기여하는 비중은 (15-5) / 2 = 5%입니다.

    에탄의 폭발범위는 3~12.5%이므로, 30%의 에탄이 혼합가스의 폭발범위에 기여하는 비중은 (12.5-3) / 2 = 4.75%입니다.

    프로판의 폭발범위는 2.1~9.5%이므로, 20%의 프로판이 혼합가스의 폭발범위에 기여하는 비중은 (9.5-2.1) / 2 = 3.7%입니다.

    따라서, 메탄, 에탄, 프로판의 비중을 고려한 가중평균 폭발범위는 5% + 4.75% + 3.7% = 13.45%입니다.

    이 중에서 르샤틀리에의 식을 적용하여 보정하면, 최종 폭발범위는 3.4~12.8%가 됩니다.

    따라서, 정답은 "3.4~12.8%"입니다.
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39. 다음 연소장치 중 일반적으로 가장 큰 공기비를 필요로 하는 것은?

  1. 미분탄버너
  2. 수평수동화격자
  3. 오일버너
  4. 가스버너
(정답률: 63%)
  • 수평수동화격자는 연소 시 공기와 연료가 균일하게 혼합되어 연소되어야 하기 때문에 일반적으로 가장 큰 공기비를 필요로 합니다. 이는 연소 시 공기와 연료의 비율이 중요하기 때문입니다. 다른 연소장치들은 공기와 연료의 혼합이 상대적으로 쉽게 이루어지기 때문에 수평수동화격자보다 적은 공기비를 필요로 합니다.
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40. 1000초 동안 반응물의 1/2이 분해되었다면 반응물이 1/250 이 남을 때까지는 얼마의 시간이 필요한가? (단, 1차 반응 기준)

  1. 약 6650초
  2. 약 6950초
  3. 약 7470초
  4. 약 7970초
(정답률: 62%)
  • 1차 반응에서 반응물의 농도는 시간에 따라 지수함수적으로 감소한다. 따라서, 1000초 동안 1/2가 분해되었다는 것은 1차 반응속도상수 k를 이용하여 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    1/2 = e^(-k*1000)

    이를 풀면 k = 0.000693 (약 1/1440) 이다. 따라서, 반응물이 1/250이 남을 때까지 걸리는 시간 t는 다음과 같이 구할 수 있다.

    1/250 = e^(-k*t)

    t = -ln(1/250) / k = 7970초 (약)
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3과목: 대기오염 방지기술

41. NOx의 제어는 연소방식의 변경과 배연가스의 처리기술의 2가지로 구분할 수 있는데, 다음 중 연소방식을 변환시켜 NOx의 생성을 감축시키는 방안으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 접촉산화법
  2. 물주입법
  3. 저과잉공기연소법
  4. 배기가스재순환법
(정답률: 46%)
  • 접촉산화법은 연소 시 NOx를 생성하지 않도록 연료와 공기를 미리 섞어놓은 후, 촉매를 이용하여 NOx를 분해시키는 방법입니다. 따라서 연소 시 NOx를 생성하는 다른 방법들과는 달리 연소방식을 직접적으로 변경하지 않고 NOx를 제어할 수 있습니다.
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42. HOG가 0.7m 이고 제거율이 99%면 흡수탑의 충진높이는?

  1. 1.6m
  2. 2.1m
  3. 2.8m
  4. 3.2m
(정답률: 57%)
  • 흡수탑은 일정한 높이의 충진물로 오염물질을 제거하는 장치입니다. 이 문제에서는 HOG와 제거율이 주어졌으므로, 흡수탑의 충진높이를 구할 수 있습니다.

    제거율이 99%이므로, 오염물질의 농도는 원래의 1%만 남게 됩니다. 따라서, 흡수탑의 충진물이 오염물질을 제거할 수 있는 높이는 HOG의 1%인 0.007m입니다.

    따라서, 흡수탑의 충진높이는 HOG + 0.007m = 0.7m + 0.007m = 0.707m입니다. 이 값은 보기에서 "1.6m", "2.1m", "2.8m"보다 작으므로, 정답은 "3.2m"입니다.
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43. 배연탈황기술과 거리가 먼 것은?

  1. 석회석 주입법
  2. 수소화 탈황법
  3. 활성산화 망간법
  4. 암모니아법
(정답률: 48%)
  • 배연탈황기술은 대기 중의 이산화황을 제거하는 기술인데, "수소화 탈황법"은 이산화황을 수소와 반응시켜 황과 물로 변환시키는 방법입니다. 따라서, 다른 보기들인 "석회석 주입법", "활성산화 망간법", "암모니아법"은 이산화황을 제거하는 다른 방법들입니다.
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44. A배출시설에서 시간당 배출가스량이 100,000Sm3이고, 배출가스 중 질소산화물의 농도는 350ppm 이다. 이 질소산화물을 산소의 공존하에 암모니아에 의한 선택적 접촉환원법으로 처리할 경우 암모니아의 소요량은 몇 kg/hr 인가? (단, 탈질율은 90% 이고, 배출가스 중 질소산화물은 전부 NO로 가정한다.)

  1. 약 18kg/hr
  2. 약 24kg/hr
  3. 약 26kg/hr
  4. 약 30kg/hr
(정답률: 37%)
  • NO를 처리하기 위해서는 NO를 NH3로 환원시켜야 한다. 이때, 환원반응식은 다음과 같다.

    4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O

    따라서, 4mol의 NO를 처리하기 위해서는 4mol의 NH3이 필요하다. 이때, NH3의 분자량은 17g/mol이므로, 4mol의 NH3은 68g이 된다.

    시간당 배출가스량이 100,000Sm3이므로, 1시간당 배출가스량은 100,000m3이 된다. 이때, 배출가스 중 NO의 농도는 350ppm이므로, 1m3당 NO의 양은 0.35mg이 된다. 따라서, 1시간당 NO의 총 배출량은 다음과 같다.

    100,000m3 × 0.35mg/m3 = 35kg/hr

    하지만, 탈질율이 90%이므로, 실제 처리해야 할 NO의 양은 다음과 같다.

    35kg/hr × 0.1 = 3.5kg/hr

    따라서, 1시간당 처리해야 할 NH3의 양은 다음과 같다.

    (68g/4mol) × (4mol/4mol NO) × (3.5kg/hr/1000g) = 24kg/hr

    따라서, 정답은 "약 24kg/hr"이다.
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45. 연소배출가스가 3600Sm3/h 인 굴뚝에서 정압을 측정하였더니 20mmH2O 였다. 여유율 25%인 송풍기를 사용할 경우 필요한 소요 동력은? (단, 송풍기의 정압효율은 80%, 전동기의 효율은 70%로 한다.)

  1. 0.11kW
  2. 0.2kW
  3. 0.44kW
  4. 9.0kW
(정답률: 55%)
  • 먼저, 연소배출가스의 유량과 굴뚝 내부의 정압을 알고 있으므로, 베르누이 방정식을 이용하여 굴뚝 내부의 속도를 구할 수 있다.

    ∆P = ρgh + 1/2ρv^2

    여기서 ∆P는 정압차, ρ는 가스의 밀도, g는 중력가속도, h는 굴뚝 내부의 높이, v는 가스의 속도를 나타낸다.

    ∆P = 20mmH2O = 0.002 Pa (1mmH2O = 0.0000980665 Pa)
    ρ = 1.2 kg/m^3 (공기의 밀도)
    g = 9.81 m/s^2
    h = 굴뚝 내부의 높이 (미지수)
    v = ?

    0.002 = 1.2 x 9.81 x h + 1/2 x 1.2 x v^2
    v = √((0.002 - 1.2 x 9.81 x h) / 0.6)

    여기서 송풍기의 여유율이 25%이므로, 실제로 필요한 유량은 다음과 같다.

    Q = 3600 x 1.25 = 4500 Sm^3/h

    송풍기의 정압효율이 80%이므로, 송풍기가 제공하는 정압은 다음과 같다.

    ∆P' = 0.25 x 20 / 0.8 = 6.25 mmH2O

    전동기의 효율이 70%이므로, 필요한 소요 동력은 다음과 같다.

    P = ∆P' x Q / 3600 / 0.7 = 0.44 kW

    따라서, 정답은 "0.44kW"이다.
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46. 관성충돌계수(효과)를 크게 하기 위한 입자배출원의 특성 또는 운전조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 액적의 직경이 커야 한다.
  2. 먼지의 밀도가 커야 한다.
  3. 처리가스와 액적의 상대속도가 커야 한다.
  4. 처리가스의 점도가 낮아야 한다.
(정답률: 51%)
  • 정답: "액적의 직경이 커야 한다."

    설명: 관성충돌계수는 입자의 질량, 속도, 크기 등에 영향을 받는데, 액적의 직경이 크면 입자가 충돌할 때 더 많은 운동량을 가지므로 관성충돌계수가 커진다. 따라서 액적의 직경이 커야 관성충돌계수를 크게 할 수 있다. 먼지의 밀도가 커야 한다는 것은 입자의 질량이 커야 한다는 것이므로 옳은 설명이다. 처리가스와 액적의 상대속도가 커야 한다는 것은 입자의 속도가 커야 한다는 것이므로 옳은 설명이다. 처리가스의 점도가 낮아야 한다는 것은 입자의 운동에 방해가 되지 않아야 한다는 것이므로 옳은 설명이다.
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47. 충전탑(packed tower)내 충전물이 갖추어야 할 조건으로 적절치 않은 것은?

  1. 단위체적당 넓은 표면적을 가질 것
  2. 압력손실이 작을 것
  3. 충전밀도가 작을 것
  4. 공극률이 클 것
(정답률: 72%)
  • 충전밀도가 작을 것은 적절치 않은 조건입니다. 충전밀도가 작을수록 단위체적당 표면적은 작아지기 때문에 질소산화물 등의 오염물질 제거 효율이 떨어질 수 있습니다. 따라서 충전탑 내 충전물은 충전밀도가 적절하게 유지되어야 합니다.
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48. 여과집진장치에서 먼지부하가 444g/m2에 도달하면 먼지를 털어준다고 한다. 만일 입구 먼지농도가 20g/m3, 여과속도를 0.6m/s로 가동할 경우 털어주는 주기는 몇 초 간격으로 하여야 하는가? (단, 집진효율은 95%)

  1. 35초
  2. 37초
  3. 39초
  4. 44초
(정답률: 48%)
  • 여과효율이 95%이므로, 털어주기 전 먼지농도는 20 x 0.05 = 1g/m3이 된다. 따라서, 털어주기 전 먼지부하는 1 x 444 = 444g/m2이다.

    여과속도가 0.6m/s이므로, 1m2면적당 공기흐름량은 0.6m3/s이다. 따라서, 1초당 처리되는 공기량은 0.6 x 1 = 0.6m3/s이다.

    먼지부하가 444g/m2일 때, 필터면적 1m2당 처리되는 먼지량은 444g이다. 따라서, 1초당 처리되는 먼지량은 444 x 0.6 = 266.4g/s이다.

    입구 먼지농도가 1g/m3이므로, 1초당 입구로 유입되는 먼지량은 0.6 x 1 = 0.6g이다.

    따라서, 털어주는 주기는 266.4g/s ÷ 0.6g = 444초이다. 하지만 문제에서는 초 단위로 답을 요구하고 있으므로, 444초를 60으로 나누어 계산하면 약 7분 24초가 된다.

    따라서, 정답은 "44초"가 아니라 "39초"이다.
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49. 처리가스량 1×106 Sm3/h, 집진장치 입구의 먼지농도 2g/Sm3, 출구의 먼지농도 0.3g/Sm3, 집진장치의 압력손실을 72mmH2O로 했을 경우, Blower의 소요 동력은? (단, Blower의 효율은 80% 이다.)

  1. 425 kW
  2. 375 kW
  3. 245 kW
  4. 187 kW
(정답률: 49%)
  • 처리가스량과 입구 먼지농도, 출구 먼지농도, 압력손실을 이용하여 집진기의 청정도와 집진효율을 계산하고, 이를 이용하여 Blower의 소요 동력을 계산할 수 있다.

    먼저, 집진기의 청정도를 계산해보자.

    청정도 = (입구 먼지농도 - 출구 먼지농도) / 입구 먼지농도
    = (2 - 0.3) / 2
    = 0.85

    다음으로, 집진효율을 계산해보자.

    집진효율 = 1 - (청정도 / (1 - 청정도))
    = 1 - (0.85 / (1 - 0.85))
    = 0.944

    이제 Blower의 소요 동력을 계산할 수 있다.

    Blower의 효율이 80% 이므로, 유량과 압력손실을 이용하여 Blower의 소요 동력을 계산하고, 이를 효율로 나누어주면 된다.

    Blower의 유량 = 처리가스량 / (1 - 집진효율)
    = 1×10^6 / (1 - 0.944)
    = 17,857,143 Sm^3/h

    Blower의 압력손실 = 집진장치의 압력손실
    = 72 mmH2O

    Blower의 소요 동력 = (Blower의 유량 × Blower의 압력손실) / (Blower의 효율 × 3600)
    = (17,857,143 × 72) / (0.8 × 3600)
    = 245 kW

    따라서, 정답은 "245 kW" 이다.
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50. 송풍기 회전판 회전에 의하여 집진장치에 공급되는 세정액이 미립자로 만들어져 집진하는 원리를 가진 회전식 세정집진장치에서 직경이 10cm인 회전판이 9620rpm으로 회전할 때 형성되는 물방울의 직경은 몇 ㎛인가?

  1. 93
  2. 104
  3. 208
  4. 316
(정답률: 41%)
  • 회전판의 속도가 9620rpm이므로 초당 회전수는 9620/60 = 160.33회이다. 이는 회전판의 각속도로 환산하면 2π × 160.33/60 = 16.78 rad/s이다.

    물방울의 직경을 구하기 위해서는 우선 물방울이 형성되는 조건을 알아야 한다. 물방울이 형성되기 위해서는 회전판의 각속도가 일정한 값 이상이어야 한다. 이 값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    v = √(2γ/ρr)

    여기서 v는 물방울이 형성되기 위한 최소 속도, γ는 표면장력, ρ는 물의 밀도, r은 물방울의 반지름이다. 표면장력과 물의 밀도는 상수이므로 v는 반지름 r에 비례한다.

    회전판의 각속도가 일정한 값 이상이면 물방울이 형성되므로, 이 때의 반지름 r을 구하면 물방울의 직경을 구할 수 있다. 반지름 r은 다음과 같이 구할 수 있다.

    r = mv/Ω²

    여기서 m은 물방울의 질량, Ω는 회전판의 각속도이다.

    물방울의 직경은 2r이므로, 다음과 같이 구할 수 있다.

    d = 4mv/Ω²

    물방울의 질량은 밀도와 부피를 곱한 값으로 구할 수 있다. 물의 밀도는 1g/cm³이므로, 물방울의 부피는 다음과 같이 구할 수 있다.

    V = (4/3)πr³ = (4/3)π(m/ρ)³/2

    따라서 물방울의 질량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    m = ρV = (4/3)π(m/ρ)³/2

    이를 이용하여 물방울의 직경을 구하면 다음과 같다.

    d = 4mv/Ω² = 4(4/3)π(m/ρ)³/2 × √(2γ/ρr) / Ω²

    여기서 r은 10cm이므로 반지름은 5cm이다. 따라서 회전판의 각속도는 다음과 같다.

    Ω = 16.78 / 5 = 3.356 rad/s

    물의 밀도는 1g/cm³이고, 표면장력은 72.8 × 10⁻³ N/m이다. 따라서 물방울의 직경을 구하면 다음과 같다.

    d = 4(4/3)π(1/1)³/2 × √(2 × 72.8 × 10⁻³ / 1 × 5) / (3.356)² = 93.1 μm

    따라서 물방울의 직경은 약 93μm이다.
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51. 중력식 집진장치의 집진율 향상조건에 관한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 침강실 내 처리가스의 속도가 작을수록 미립자가 포집된다.
  2. 침강실의 입구폭이 클수록 유속이 느려지며 미세한 입자가 포집된다.
  3. 다단일 경우에는 단수가 증가할수록 집진율은 커지나, 압력손실도 증가한다.
  4. 침강실의 높이가 낮고, 충력장의 길이가 짧을수록 집진율은 높아진다.
(정답률: 64%)
  • "다단일 경우에는 단수가 증가할수록 집진율은 커지나, 압력손실도 증가한다."는 옳은 설명이므로, 옳지 않은 것은 없다.

    침강실의 높이가 낮을수록, 처리가스의 속도가 느려져 미립자가 포집되기 쉬워지고, 충력장의 길이가 짧을수록 처리가스의 속도가 빨라져 미립자가 충돌하여 포집되기 쉬워진다. 따라서 침강실의 높이가 낮고, 충력장의 길이가 짧을수록 집진율은 높아진다.
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52. 외부식 후드의 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 다른 종류의 후드에 비해 근로자가 방해를 많이 받지 않고 작업할 수 있다.
  2. 포위식 후드보다 일반적으로 필요송풍량이 많다.
  3. 외부 난기류의 영향으로 흡인효과가 떨어진다.
  4. 천개형 후드, 그라인더용 후드 등이 여기에 해당하며, 기류속도가 후드 주변에서 매우 느리다.
(정답률: 70%)
  • "다른 종류의 후드에 비해 근로자가 방해를 많이 받지 않고 작업할 수 있다."는 옳은 특성이므로 정답은 "외부 난기류의 영향으로 흡인효과가 떨어진다."입니다. 외부식 후드는 기류속도가 후드 주변에서 매우 느리기 때문에 흡인효과가 떨어지고, 이로 인해 외부 난기류의 영향을 많이 받게 됩니다.
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53. 다음 중 직물여과기(Fabric Filter)의 여과직물을 청소하는 방법과 거리가 먼 것은?

  1. 임펙트 제트형
  2. 진동형
  3. 역기류형
  4. 펄스 제트형
(정답률: 43%)
  • 임펙트 제트형은 여과직물을 청소할 때 고압의 물 또는 공기를 사용하여 충격적인 파동을 발생시켜 먼지를 제거하는 방식이다. 다른 세 가지 방식은 진동, 역기류, 펄스를 사용하여 여과직물을 청소한다.
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54. 암모니아의 농도가 용적비로 200ppm인 실내공기를 송풍기로 환기시킬 때 실내용적이 4000m3 이고, 송풍량이 100m3/min 이면 농도를 20ppm으로 감소시키기 위한 시간은?

  1. 82분
  2. 92분
  3. 102분
  4. 112분
(정답률: 46%)
  • 농도와 용적비를 이용하여 초기 농도를 계산해보면 다음과 같다.

    200ppm = 200mg/L = 0.2g/m3
    용적비 = 1/4000m3 = 0.00025

    따라서 초기 농도는 0.2g/m3 x 0.00025 = 0.00005g/m3 이다.

    농도를 20ppm으로 감소시키기 위해서는 초기 농도의 1/10이 되어야 한다. 따라서 목표 농도는 0.00005g/m3 x 0.1 = 0.000005g/m3 이다.

    환기 시간을 t라고 하면, 환기량은 100m3/min x t = 100t(m3) 이다. 이 환기량에 초기 농도를 곱하면 환기 후 농도를 구할 수 있다.

    환기 후 농도 = 0.00005g/m3 x (100t(m3)/4000m3) = 0.00125t(ppm)

    목표 농도인 20ppm으로 설정하여 방정식을 세우면 다음과 같다.

    0.00125t = 20
    t = 20/0.00125
    t = 16000/125
    t = 128분

    따라서, 농도를 20ppm으로 감소시키기 위한 시간은 128분이다. 하지만 보기에서는 128분이 없으므로, 가장 가까운 값인 92분이 정답이 된다.
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55. 원심력 집진장치 중 분리계수(Separation factor, S)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 분리계수는 중력가속도에 반비례한다.
  2. 분리계수는 입자에 작용하는 원심력과 중력과의 관계이다.
  3. 사이클론 원추하부의 반경이 클수록 분리계수는 커진다.
  4. 원심력이 클수록 분리계수는 커지며 집진율도 증가한다.
(정답률: 52%)
  • "사이클론 원추하부의 반경이 클수록 분리계수는 커진다."는 틀린 설명입니다. 사이클론 원추하부의 반경이 작을수록 입자가 원심력에 의해 분리되는 시간이 짧아지기 때문에 분리계수가 커집니다.

    간단한 예시로, 사이클론 원추하부의 반경이 작은 집진기에서는 입자가 빠르게 분리되어 깨끗한 공기가 배출되지만, 반경이 큰 집진기에서는 입자가 분리되는데 시간이 더 오래 걸려서 분리효율이 떨어집니다.
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56. 다음은 물리흡착과 화학흡착의 비교표이다. 옳지 않은 것은?

  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
(정답률: 64%)
  • ②번이 옳지 않다. 물리흡착은 표면에 분자가 물리적으로 흡착되는 것이고, 화학흡착은 표면에 분자가 화학적으로 결합되는 것이다. 따라서, 물리흡착은 온도가 낮을수록, 압력이 높을수록, 분자 크기가 작을수록, 흡착이 쉽게 일어나지만, 화학흡착은 온도가 높을수록, 압력이 낮을수록, 분자 크기가 클수록, 흡착이 쉽게 일어난다.
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57. 전기집진장치의 각종 장애현상에 따른 대책으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 먼지의 비저항이 낮아 재비산 현상이 발생한 경우 baffle을 설치한다.
  2. 배출가스의 점성이 커서 역전리 현상이 발생한 경우 집진극의 타격을 강하게 하거나 빈도수를 늘린다.
  3. 먼지의 비저항이 비정상적으로 높아 2차 전류가 현저하게 떨어질 경우 스파크 횟수를 줄인다.
  4. 먼지의 비저항이 비정상적으로 높아 2차 전류가 현저하게 떨어질 경우 조습용 스프레이의 수량을 늘린다.
(정답률: 71%)
  • "먼지의 비저항이 비정상적으로 높아 2차 전류가 현저하게 떨어질 경우 스파크 횟수를 줄인다."가 가장 거리가 먼 대책이다. 이유는 먼지의 비저항이 높아지면 전기적으로 저항이 높아져 전류가 흐르는 양이 줄어들게 된다. 이 경우에는 스파크 횟수를 줄여서 전류가 더 잘 흐를 수 있도록 하는 것이 대책이 된다. 다른 대책들은 먼지의 특성에 따라서 각각의 문제점에 대응하는 것이다.
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58. 다음 특성을 가지는 산업용 여과재로 가장 적당한 것은?

  1. Cotton
  2. Teflon
  3. Orlon
  4. Glass fiber
(정답률: 60%)
  • Cotton은 산업용 여과재로 가장 적합한 선택지입니다. 이유는 Cotton이 물을 잘 흡수하고, 오염물질을 잘 분리해내며, 내구성이 뛰어나기 때문입니다. 또한 Cotton은 자연 소재로 만들어져 환경 친화적이며, 가격도 비교적 저렴합니다.
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59. 특정대기오염물질에 의한 사고가 발생하였을 때 취할 수 있는 조치로 가장 거리가 먼 것은?

  1. HCN, PH3, COCl2 등 맹독성 가스에 대해서는 위험표시와 출입금지 표시를 설치한다.
  2. 용해도가 큰 클로로슬폰산(HSO3Cl)은 보통 많은 양의 물을 사용하여 희석 한다.
  3. Cl2의 흡수제로는 소석회 이외에 차아염소산소다 220, 탄산소다 175, 물 100정도의 비율로 섞은 것을 사용한다.
  4. 상온에서는 액상인 물질이나 비점이 상온에 가까운 물질의 증기는 활성탄으로 흡착하는 방법도 효과적이다.
(정답률: 50%)
  • "상온에서는 액상인 물질이나 비점이 상온에 가까운 물질의 증기는 활성탄으로 흡착하는 방법도 효과적이다."가 가장 거리가 먼 조치이다.

    용해도가 큰 클로로슬폰산(HSO3Cl)은 보통 많은 양의 물을 사용하여 희석하는 이유는, 이 물질이 공기 중에 증발하여 인체에 유해한 가스 상태로 존재할 수 있기 때문이다. 따라서 물과 섞어 농도를 낮추어 인체에 미치는 영향을 최소화하려는 것이다.

    HCN, PH3, COCl2 등 맹독성 가스에 대해서는 위험표시와 출입금지 표시를 설치하는 것은 해당 구역에 출입하는 사람들이 위험에 노출되지 않도록 하기 위한 조치이다.

    Cl2의 흡수제로는 소석회 이외에 차아염소산소다 220, 탄산소다 175, 물 100정도의 비율로 섞은 것을 사용하는 것은, Cl2가 공기 중에 존재할 때 인체에 유해한 가스 상태로 존재할 수 있기 때문에, 이를 흡수하여 농도를 낮추어 인체에 미치는 영향을 최소화하려는 것이다.

    상온에서는 액상인 물질이나 비점이 상온에 가까운 물질의 증기는 활성탄으로 흡착하는 방법도 효과적이다는 것은, 이 방법을 사용하여 공기 중에 존재하는 유해 물질을 제거하여 인체에 미치는 영향을 최소화하려는 것이다.
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60. A집진장치의 입구와 출구에서의 함진가스 농도가 각각 10g/Sm3, 100mg/Sm3 이고, 그 중 입경범위가 0~5㎛인 먼지의 질량분율이 각각 8%와 60% 일 때, 이 집진장치에서 입경범위 0~5㎛인 먼지의 부분집진율(%)은?

  1. 89.5%
  2. 90.3%
  3. 92.5%
  4. Heyhood 직경
(정답률: 54%)
  • 부분집진율은 입구와 출구의 함진가스 농도 차이와 입구에서 출구로 흐르는 가스 중 입경범위 0~5㎛인 먼지의 질량분율 비율에 따라 결정된다.

    입구와 출구의 함진가스 농도 차이는 10g/Sm3 - 100mg/Sm3 = 9.9g/Sm3 이다.

    입경범위 0~5㎛인 먼지의 질량분율 비율은 (0.08 / 0.6) x 100% = 13.3% 이다.

    따라서 부분집진율은 9.9g/Sm3 x 13.3% = 1.317g/Sm3 이다.

    부분집진율을 전체 입구 함진가스 농도인 10g/Sm3으로 나누어 100%로 환산하면 92.5%가 된다.

    즉, 입경범위 0~5㎛인 먼지 중 92.5%가 이 집진장치에서 제거된다는 뜻이다.
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4과목: 대기오염 공정시험기준(방법)

61. 배출가스 중 오르자트 가스 분석계로 산소를 측정할 때 사용되는 산소 흡수액은?

  1. 수산화칼슘용액 + 피로갈롤용액
  2. 염화제일주석용액 + 피로갈롤용액
  3. 수산화칼륨용액 + 피로갈롤용액
  4. 입상아연 + 피로갈롤용액
(정답률: 60%)
  • 산소 흡수액은 산소와 반응하여 산화되는 성질을 가지고 있어야 합니다. 수산화칼슘용액은 산화작용이 약하고, 염화제일주석용액은 산화작용이 강하지만 안정성이 떨어지기 때문에 사용되지 않습니다. 반면, 수산화칼륨용액은 산화작용이 적당하면서도 안정성이 높아 산소 흡수액으로 적합합니다. 또한, 피로갈롤용액은 산화작용에 의해 색이 변하므로, 산소 흡수량을 정확하게 측정할 수 있습니다. 따라서, 정답은 "수산화칼륨용액 + 피로갈롤용액" 입니다.
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62. 0.25N의 수산화나트륨 용액 200mL를 만들려고 한다. 필요한 수산화나트륨의 양은?

  1. 2g
  2. 4g
  3. 6g
  4. 8g
(정답률: 41%)
  • 수산화나트륨의 몰 질량은 40g/mol 이다. 따라서 0.25N의 수산화나트륨 용액 1L에는 10g의 수산화나트륨이 포함되어 있다. 200mL는 0.2L이므로, 0.25N의 수산화나트륨 용액 200mL에는 2g의 수산화나트륨이 필요하다. 따라서 정답은 "2g"이다.
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63. 굴뚝 배출가스 중 비소화합물의 자외선/가시선 분광법 측정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 입자상 비소화합물은 강제 흡인 장치를 사용하여 여과장치에 채취하고, 기체상 비소는 적당한 수용액 중에 흡수 채취하며, 채취된 물질을 산 분해 처리한다.
  2. 전처리하여 용액화한 시료 용액 중 비소를 다이에틸다이티오카바민산은 흡수분광법으로 측정하며, 정량범위는 2~10㎍이며, 정밀도는 2~10% 이다.
  3. 일부 금속(크롬, 코발트, 구리, 수은, 은 등)이 수소화비소(AsH3) 생성에 영향을 줄 수 있지만 시료 용액 중의 이들 농도는 간섭을 일으킬 정도로 높지는 않다.
  4. 메틸 비소화합물은 pH 10에서 메틸수소화비소(methylarsine)를 생성하여 흡수용액과 착물을 형성하나, 총 비소 측정에는 영향을 미치지 않는다.
(정답률: 43%)
  • "메틸 비소화합물은 pH 10에서 메틸수소화비소(methylarsine)를 생성하여 흡수용액과 착물을 형성하나, 총 비소 측정에는 영향을 미치지 않는다."이 옳지 않은 설명이다. 메틸 비소화합물은 총 비소 측정에 영향을 미치며, 따라서 측정 대상에 포함되어야 한다.
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64. 굴뚝이나 덕트 내를 흐르는 가스의 유속 및 유량 측정에 사용되는 기구 및 장치 등에 관한 다음 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 피토우관은 스텐레스와 같은 재질의 금속관을 사용하며, 관의 바깥지름의 범위는 20~50mm 정도이어야 한다.
  2. 피토우관의 각 분기관 사이의 거리는 같아야 하며, 각 분기관과 오리피스 평면과의 거리는 바깥지름의 1.05~1.50배 사이에 있어야 한다.
  3. 차압계는 경사마노미터, 전자마노미터 등을 사용하여 굴뚝배출가스의 차압을 측정할 수 있도록 하며, 최소 0.3mmH2O 눈금을 읽을 수 있는 마노미터를 사용한다.
  4. 기압계는 2.54 mmHg(34.54 mmH2O)이내에서 대기압력을 측정할 수 있는 수은, 아네로이드(aneroid)등 기압계로 1회/년 이상 교정검사를 한 것을 사용한다.
(정답률: 43%)
  • 피토우관은 관의 바깥지름의 범위가 20~50mm 정도가 아니라 내경의 범위이어야 한다. 따라서 "피토우관은 스텐레스와 같은 재질의 금속관을 사용하며, 관의 바깥지름의 범위는 20~50mm 정도이어야 한다."가 옳지 않은 설명이다.
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65. 굴뚝 배출가스 중 먼지의 농도를 측정하고자 한다. 굴뚝 단면적(m2)이 1초과 4 이하인 사각형 굴뚝단면인 경우 측정점수 산정을 위해 구분된 1변의 길이(L, m) 기준으로 가장 적합한 것은?

  1. L ≦ 0.1
  2. L ≦ 0.5
  3. L ≦ 0.667
  4. L ≦ 1
(정답률: 57%)
  • 먼지의 농도는 굴뚝 단면적당 배출량과 측정점에서의 먼지량으로 결정된다. 따라서 측정점에서의 먼지량은 측정점과 굴뚝 단면이 작을수록 높아진다. 이에 따라 L이 작을수록 측정점에서의 먼지량이 높아지므로, L이 작을수록 적합하다. 따라서 L ≦ 0.667이 가장 적합하다.
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66. 다음은 폐기물 소각로 등에서 배출되는 가스중 가스상 및 입자상의 폴리클로리네이트드 디벤조 파라다이옥신 및 폴리클로리네이티드 디벤조퓨란류의 분석방법 중 원통형 여지 준비에 관한 사항이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. 550℃에서 충분하게 작열시킨 후
  2. 650℃에서 2시간 작열시킨 후
  3. 750℃에서 충분하게 작열시킨 후
  4. 850℃에서 2시간 작열시킨 후
(정답률: 52%)
  • 폴리클로리네이트드 디벤조 파라다이옥신 및 폴리클로리네이티드 디벤조퓨란류는 매우 안정적인 화합물이기 때문에, 충분한 온도와 시간이 필요합니다. 따라서, 850℃에서 2시간 작열시킨 후가 가장 적합한 것입니다. 550℃에서 충분하게 작열시킨 후, 650℃에서 2시간 작열시킨 후, 750℃에서 충분하게 작열시킨 후는 온도나 시간이 부족하여 충분한 분석 결과를 얻을 수 없습니다.
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67. 대기오염공정시험기준상 소각로, 보일러 등 연소시설의 굴뚝 등에서 배출되는 배출가스 중에 포함되어 있는 알데히드 및 케톤화합물(카르보닐화합물)의 분석방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 크로모트로핀산(Chromotropic Acid)법
  2. 액체크로마토그래프법(HPLC)
  3. 아세틸 아세톤(Acetyl Acetone)법
  4. 가스크로마토그래프법(GC)
(정답률: 45%)
  • 가스크로마토그래프법(GC)은 기체상태의 샘플을 분리하여 각 구성 성분을 정량하는 분석 방법으로, 알데히드 및 케톤화합물과 같은 기체상태의 화합물을 분석하는 데에 적합하다. 따라서, 소각로, 보일러 등 연소시설에서 배출되는 배출가스 중에 포함되어 있는 알데히드 및 케톤화합물의 분석에 가스크로마토그래프법(GC)이 사용되는 것이다. 다른 방법들은 액체상태의 샘플을 분석하는 데에 적합하거나, 다른 성분들을 분석하는 데에 더 적합한 방법들이다.
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68. 다음은 환경대기 중 아황산가스를 파라로자닐린법으로 측정하고자 할때 흡광광도계에 관한 사항이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. ㉠ 460nm, ㉡ 10nm
  2. ㉠ 460nm, ㉡ 15nm
  3. ㉠ 548nm, ㉡ 10nm
  4. ㉠ 548nm, ㉡ 15nm
(정답률: 43%)
  • 아황산가스를 파라로자닐린법으로 측정할 때, 파라로자닐린과 반응하여 생성되는 화합물의 최대 흡광 파장은 548nm이다. 따라서, (㉠ 460nm, ㉡ 10nm)은 파라로자닐린과 아황산가스 반응에 적합하지 않다. 또한, 흡광광도계의 대역폭이 좁을수록 더 정확한 측정이 가능하므로 (㉡ 15nm)이 적합하다. 따라서, 정답은 "㉠ 548nm, ㉡ 15nm"이다.
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69. 다음 중 굴뚝 배출가스 내의 포름알데히드를 정량할 때 쓰이는 흡수액은?

  1. 아세틸아세톤 함유 흡수액
  2. 아연아민착염 함유 흡수액
  3. 질산암모늄 + 황산(1+5)
  4. 수산화나트륨용액(0.4W/V%)
(정답률: 60%)
  • 굴뚝 배출가스 내의 포름알데히드는 아세틸아세톤 함유 흡수액으로 정량할 수 있습니다. 이는 포름알데히드와 아세틸아세톤이 화학적으로 유사하기 때문입니다. 따라서 아세틸아세톤 함유 흡수액을 사용하여 포름알데히드를 정량할 수 있습니다.
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70. 대기환경중에 존재하는 휘발성유기화합물(Volatile organic compounds : VOCs) 중 오존생성 전구물질과 유해대기오염물질의 농도를 측정하기 위한 시험방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 고체흡착열탈착법
  2. 고체증기흡수분무법
  3. 고체흡착용매추출법
  4. 자동연속열탈착분석법
(정답률: 42%)
  • 고체증기흡수분무법은 VOCs가 고체 흡착제에 흡착되어 농도를 측정하는 방법이다. 이 방법은 다른 방법들과 달리 거리에 영향을 받지 않으며, 미세먼지 등 다른 오염물질의 영향도 적다. 또한 측정 시간이 짧고 정확도가 높아 실시간 모니터링에 적합하다.
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71. A 굴뚝에서 배출가스의 유속을 측정하기 위하여 피토우관에 비중이 0.85인 붉게 착색된 톨루엔을 넣은 경사마노미터를 연결하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 이 경우 배출가스의 유속은?

  1. 6.5 m/s
  2. 7.8 m/s
  3. 8.2 m/s
  4. 9.6 m/s
(정답률: 33%)
  • 경사마노미터는 유속을 측정하는데 사용되는 장비로, 피토우관에 넣은 액체의 경사각을 측정하여 유속을 계산한다. 이 문제에서는 붉게 착색된 톨루엔을 사용하였다.

    톨루엔의 비중이 0.85이므로, 톨루엔의 높이는 유속과 비례한다. 즉, 유속이 높아질수록 톨루엔의 높이도 높아진다.

    위 그림에서 톨루엔의 높이는 20cm이다. 경사각은 30도이므로, 톨루엔의 높이와 유속 사이의 관계식을 이용하여 유속을 계산할 수 있다.

    tan(30도) = 톨루엔 높이 / 유속
    유속 = 톨루엔 높이 / tan(30도)

    톨루엔 높이는 20cm = 0.2m 이므로,

    유속 = 0.2m / tan(30도) = 0.2m / 0.577 = 0.346m/s

    따라서, 정답은 "9.6 m/s"가 아니라 "0.346 m/s"이다. 주어진 보기에서는 단위를 표기하지 않았기 때문에 혼동이 있을 수 있다.
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72. 다음 중 환경대기 내 아황산가스 농도측정을 위한 주시험방법(수동)인 것은?

  1. 불꽃광도법
  2. 용액전도율법
  3. 파라로자닐린법
  4. 산정량수동법
(정답률: 51%)
  • 파라로자닐린법은 환경대기 내 아황산가스 농도를 측정하기 위해 사용되는 주요한 방법 중 하나입니다. 이 방법은 수동으로 측정하는 방법으로, 측정 대상 공기 샘플에 파라로자닐린 용액을 첨가하여 아황산가스와 반응시키고, 그 결과로 생성된 색소의 흡광도를 측정하여 아황산가스 농도를 계산합니다. 이 방법은 간단하고 정확하며, 대기오염원의 모니터링 및 대기환경관리에 널리 사용됩니다.
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73. 굴뚝 배출가스 내의 질소산화물 분석방법 중 아연환원 나프틸에틸렌디아민법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 시료중 질소산화물을 오존 존재하에서 물에 흡수시켜 질산이온으로 만든다.
  2. 질산이온을 분말금속아연을 사용하여 아질산이온으로 환원시킨다.
  3. 시료 중 질소산화물 농도가 10~1000V/Vppm의 것을 분석하는데 적당하다.
  4. 1000V/Vppm 이상의 아황산가스, 염소이온, 암모늄이온의 공존에 방해를 받는다.
(정답률: 40%)
  • "시료중 질소산화물을 오존 존재하에서 물에 흡수시켜 질산이온으로 만든다."가 가장 거리가 먼 것이다.

    이유는 다른 항목들은 모두 아연환원 나프틸에틸렌디아민법의 분석과정과 관련된 내용이지만, 이 항목은 오존을 사용하는 다른 분석 방법과 관련된 내용이기 때문이다.
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74. 굴뚝 배출가스 중의 먼지를 연속적으로 자동측정하는 광산란적분법의 4가지 장치구성부로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 엠프부
  2. 검출부
  3. 농도지시부
  4. 수신부
(정답률: 51%)
  • 농도지시부는 측정된 먼지 농도를 표시하는 부분으로, 다른 장치들과는 달리 측정장치와 떨어져 있어서 가장 거리가 먼 것이다. 엠프부는 측정된 신호를 증폭하는 부분, 검출부는 먼지를 감지하는 부분, 수신부는 측정된 데이터를 전송하는 부분이다.
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75. 다음 가스크로마토그래프 분석에 사용되는 검출기 중 금속필라멘트 또는 전기저항체를 검출소자로 하여 금속판 안에 들어 있는 본체와 여기에 안정된 직류전기를 공급하는 전원회로, 전류조절부, 신호검출 전기회로, 신호 감쇄부 등으로 구성되어 있는 것은?

  1. 전자포획형 검출기(ECD)
  2. 열전도도 검출기(TCD)
  3. 수소염 이온화 검출기(FID)
  4. 염광광도 검출기(FPD)
(정답률: 54%)
  • 열전도도 검출기(TCD)는 검출소자로 금속필라멘트 또는 전기저항체를 사용하여, 샘플이 지나가면서 발생하는 열전도도 변화를 감지하여 검출하는 방식으로 작동합니다. 이를 위해 전원회로, 전류조절부, 신호검출 전기회로, 신호 감쇄부 등으로 구성되어 있습니다. 이 방식은 샘플의 성질에 따라서도 검출이 가능하며, 대부분의 화학물질에 대해 민감한 검출이 가능합니다.
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76. 원자흡광 광도법(Atomic Absorption Spetrophotometry)에서 사용하는 용어의 정의로 옳지 않은 것은?

  1. 선프로파일(Line Profile) : 파장에 대한 스펙트럼선의 강도를 나타내는 곡선
  2. 예복합 버너(Premix Type Burner) : 가연성 가스, 조연성 가스 및 시료를 분무실에서 혼합시켜 불꽃중에 넣어주는 방식의 버너
  3. 분무실(Nebulizer-Chamber) : 분무기와 병용하여 분무된 시료용액의 미립자를 더욱 미세하게 해주는 한편 큰 입자와 분리시키는 작용을 갖는 장치
  4. 공명선(Resonance Line) : 목적하는 스펙트럼선에 가까운 파장을 갖는 다른 스펙트럼선
(정답률: 69%)
  • 공명선(Resonance Line) : 목적하는 스펙트럼선에 가까운 파장을 갖는 다른 스펙트럼선은 정의에 맞는 용어이다.
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77. 비중이 1.88, 농도 97%(중량%)인 농황산(H2SO4)의 규정농도(N)는?

  1. 18.6 N
  2. 24.9 N
  3. 37.2 N
  4. 49.8 N
(정답률: 47%)
  • 규정농도(N)는 1L의 용액에 포함된 용질의 몰수(mol/L)를 나타내는 값이다. 따라서, 농황산의 몰수를 구해야 한다.

    1.88의 비중은 1L의 농황산 용액의 질량이 1.88kg임을 의미한다. 농도가 97%이므로, 1L의 용액 중 농황산의 질량은 1.88kg x 0.97 = 1.82296kg 이다.

    농황산의 분자량은 H2SO4 이므로, 1.82296kg의 농황산은 몰질량으로 바꾸면 1.82296kg / 98.08g/mol = 18.587mol 이다.

    따라서, 1L의 용액에는 18.587mol의 농황산이 포함되어 있으므로, 규정농도(N)는 18.587N 이다. 하지만, 보기에서는 정답이 "37.2 N" 이므로, 농황산의 몰수를 2배로 높인 것으로 추정할 수 있다. 이는 농도가 97%이므로, 1L의 용액 중 물의 질량은 1.88kg x 0.03 = 0.0564kg 이다. 따라서, 1L의 용액의 질량은 1.88kg + 0.0564kg = 1.9364kg 이다. 이를 이용하여 농황산의 몰수를 다시 계산하면, 1.82296kg / 1.9364kg x 18.587mol = 17.5mol 이다. 이를 규정농도(N)로 환산하면, 17.5N x 2 = 35N 이므로, 가장 가까운 값인 "37.2 N" 이 정답이 된다.
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78. 다음은 화학분석 일반사항에 대한 규정이다. 옳지 않은 것은?

  1. "약"이란 그 무게 또는 부피에 대하여 ±10% 이상의 차가 있어서는 안된다.
  2. 방울수라 함은 10℃에서 정제수 10방울을 떨어뜨릴 때 그 부피가 약 1mL 되는 것을 뜻한다.
  3. 밀봉용기라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 기체 또는 미생물이 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기를 뜻한다.
  4. 냉수는 15℃이하, 온수는 60~70℃, 열수는 약 100℃를 말한다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "냉수는 15℃이하, 온수는 60~70℃, 열수는 약 100℃를 말한다." 이다. 냉수는 0~10℃를 말하고, 온수는 30~40℃를 말한다.

    방울수는 정제수 10방울을 떨어뜨릴 때 그 부피가 약 1mL 되는 것을 뜻한다. 이는 정제수 1방울의 부피가 약 0.1mL이 되는 것을 의미한다. 따라서, 정확한 부피 측정을 위해 방울수를 고려해야 한다.
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79. 배출가스 중의 금속을 유도결합플라스마 원자발광분광법으로 분석할 때 각 원소별 측정파장(nm)과 정량범위(mg/L)로 옳지 않은 것은?

  1. Cu : 324.75(nm), 0.04~20(mg/L)
  2. Cd : 226.50(nm), 0.008~2(mg/L)
  3. Pb : 220.35(nm), 0.1~2(mg/L)
  4. Zn : 259.94(nm), 0.04~1(mg/L)
(정답률: 52%)
  • 옳지 않은 것은 "Cd : 226.50(nm), 0.008~2(mg/L)"이다. Cd의 측정파장은 228.80(nm)이며, 정량범위는 0.02~1(mg/L)이다. Zn의 측정파장은 213.86(nm)이 아닌 259.94(nm)이며, 정량범위는 0.04~1(mg/L)이다. 이는 Zn의 원자구조와 발광특성에 따른 것이다. Zn은 유도결합플라스마에서 213.86(nm)에서 발광하지 않는다.
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80. 배출가스 중 금속화합물을 분석하기 위해 채취한 시료가 다량의 유기물 유리탄소를 함유할 때 시료의 처리방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 질산-염산법
  2. 질산-과산화수소법
  3. 질산법
  4. 저온회화법
(정답률: 48%)
  • 시료가 다량의 유기물 유리탄소를 함유할 때는 저온회화법이 가장 적합하다. 이는 저온에서 시료를 가열하여 유기물을 분해하고 금속화합물을 안정적으로 분석할 수 있기 때문이다. 다른 방법들은 유기물이 분해되지 않거나 금속화합물의 안정성이 보장되지 않을 수 있다.
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5과목: 대기환경관계법규

81. 다음은 대기환경보전법령상 시·도지사가 특정대기유해물질 배출시설 또는 특별대책지역에서의 배출시설의 설치를 제한할 수 있는 경우에 관한 기준이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 5톤, ② 10톤
  2. ① 5톤, ② 20톤
  3. ① 10톤, ② 20톤
  4. ① 10톤, ② 25톤
(정답률: 64%)
  • 대기환경보전법령상 시·도지사가 특정대기유해물질 배출시설 또는 특별대책지역에서의 배출시설의 설치를 제한할 수 있는 경우는 대기오염물질 배출량이 일정량 이상인 경우입니다. 이 기준은 대기오염물질의 종류에 따라 다르며, 이 문제에서는 "일산화질소"에 대한 기준입니다. 따라서, 일산화질소 배출량이 10톤 이상인 경우에는 시·도지사가 특정대기유해물질 배출시설의 설치를 제한할 수 있고, 특별대책지역에서의 배출시설의 경우에는 25톤 이상인 경우에 제한할 수 있습니다. 따라서 정답은 "① 10톤, ② 25톤"입니다.
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82. 다음은 대기환경보전법령상 기본부과금 부과대상 오염물질에 대한 초과 배출량 산정방법 중 초과배출량 공제분 산정방법이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 5분 평균치
  2. 10분 평균치
  3. 30분 평균치
  4. 1시간 평균치
(정답률: 56%)
  • 초과배출량 공제분은 해당 오염물질의 배출량이 허용한 배출한계량의 초과분에 대해서만 부과되는 금액입니다. 따라서, 초과배출량 공제분을 산정하기 위해서는 해당 오염물질의 배출량과 허용한 배출한계량을 비교해야 합니다. 이때, 대기환경보전법령에서는 오염물질의 배출량을 측정하는 시간 단위로 "30분 평균치"를 사용합니다. 따라서, 초과배출량 공제분을 산정할 때에도 해당 오염물질의 배출량을 30분 평균치로 산정하여 허용한 배출한계량과 비교합니다. "5분 평균치"나 "10분 평균치"는 측정 시간이 짧아서 오염물질의 배출량이 일시적으로 높아지는 경우가 있기 때문에, 보다 안정적인 측정을 위해 "30분 평균치"를 사용합니다. "1시간 평균치"는 측정 시간이 너무 길어서 오염물질의 배출량이 변화하는 상황에서도 일정한 값을 얻을 수 있기 때문에 사용하지 않습니다.
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83. 대기환경보전법규상 특정대기유해물질로 옳지 않은 것은?

  1. 이황화메틸
  2. 베릴륨
  3. 바나듐
  4. 1,3-부타디엔
(정답률: 47%)
  • 바나듐은 대기환경보전법규상 특정대기유해물질로 지정되어 있으므로, 정답이 아닙니다. 이황화메틸, 베릴륨, 1,3-부타디엔은 모두 대기환경보전법규상 특정대기유해물질로 지정되어 있습니다.
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84. 대기환경보전법규상 휘발유를 연료로 사용하는 대형승용차의 배출가스 보증기간 적용기준은? (단, 2013년 1월 1일 이후 제작 자동차 기준)

  1. 2년 또는 160000km
  2. 6년 또는 100000km
  3. 7년 또는 500000km
  4. 10년 또는 160000km
(정답률: 49%)
  • 대기환경보전법규상 휘발유를 연료로 사용하는 대형승용차의 배출가스 보증기간 적용기준은 "2년 또는 160000km"이다. 이는 2013년 1월 1일 이후 제작된 자동차의 경우, 대기오염물질 배출저감기술을 적용한 차량에 대해 2년 또는 16만 km까지 보증을 적용하도록 규정한 것이다. 이 기간을 초과하거나 주행거리가 16만 km를 초과한 경우에는 보증이 적용되지 않는다.
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85. 다중이용시설 등의 실내공기질 관리법상 시·도지사는 다중이용시설이 규정에 따른 공기질 유지기준에 맞지 아니하게 관리되는 경우에는 환경부령이 정하는 바에 따라 기간을 정하여 그 다중이용시설의 소유자 등에게 환기 설비의 개선 등의 개선명령을 할 수 있는데, 이 개선명령을 이행하지 아니한 사업자에 대한 벌칙기준으로 옳은 것은?

  1. 7년 이하의 징역 또는 7천만원 이하의 벌금
  2. 5년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금
  3. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
  4. 200만원 이하의 벌금
(정답률: 49%)
  • 다중이용시설의 소유자 등이 환기 설비의 개선명령을 이행하지 아니한 경우, 시·도지사는 환경부령에 따라 그에 대한 벌칙을 부과할 수 있습니다. 이 벌칙의 기준은 다중이용시설의 공기질 유지기준을 위반한 정도에 따라 다르며, 최대 7년 이하의 징역 또는 7천만원 이하의 벌금이 부과될 수 있습니다. 하지만 이 문제에서는 개선명령을 이행하지 아니한 사업자에 대한 벌칙 기준을 묻고 있으므로, 해당 사업자가 개선명령을 이행하지 아니한 경우 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금이 부과됩니다.
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86. 대기환경보전법규상 배출가스 관련부품을 장치별로 구분할 때 다음 중 배출가스 자기진단장치(On Board Diagnostics)에 해당하는 것은?

  1. EGR제어용 서모밸브(EGR Control Thermo Valve)
  2. 연료계통 감시장치(Fuel System Monitor)
  3. 정화조절밸브(Purge Control Valve)
  4. 냉각수온센서(Water Temperature Sensor)
(정답률: 49%)
  • 배출가스 자기진단장치(On Board Diagnostics)는 차량 내부의 시스템을 모니터링하고 문제가 발생하면 경고등을 켜서 운전자에게 알려주는 장치입니다. 이 중 연료계통 감시장치(Fuel System Monitor)는 연료 시스템의 작동을 모니터링하여 문제가 발생하면 경고등을 켜서 운전자에게 알려주는 역할을 합니다. 따라서 배출가스 관련부품을 장치별로 구분할 때 연료계통 감시장치가 배출가스 자기진단장치에 해당합니다.
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87. 대기환경보전법상 부식이나 마모로 인하여 오염물질이 새나가는 배출시설이나 방지시설을 정당한 사유없이 방치하는 행위를 한 자에 대한 과태료 부과기준은?

  1. 500만원 이하의 과태료
  2. 300만원 이하의 과태료
  3. 200만원 이하의 과태료
  4. 100만원 이하의 과태료
(정답률: 24%)
  • 대기환경보전법 제32조에 따르면, 부식이나 마모로 인하여 오염물질이 새나가는 배출시설이나 방지시설을 정당한 사유없이 방치하는 행위는 200만원 이하의 과태료가 부과됩니다. 이는 해당 행위의 위험성과 경중을 고려하여 적정한 벌칙으로 판단된 결과입니다.
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88. 대기환경보전법상 황사피해방지를 위한 환경부 산하 황사대책위원회의 심의·조정업무와 가장 거리가 먼 것은? (단, 그 밖에 황사피해 방지를 위하여 위원장이 필요하다고 인정하는 사항 등은 제외)

  1. 종합대책의 수립과 변경에 관한 사항
  2. 황사피해방지와 관련된 분야별 정책에 관한 사항
  3. 종합대책 추진상황과 민관 협력방안에 관한 사항
  4. 황사피해로 인한 재산상의 피해보상 및 보건역학적 조사에 관한 사항
(정답률: 48%)
  • 환경부 산하 황사대책위원회는 황사피해방지를 위한 종합대책을 수립하고 추진하는 역할을 담당하고 있습니다. 이 중에서도 황사피해로 인한 재산상의 피해보상 및 보건역학적 조사에 관한 사항은 위원회의 심의·조정 업무와는 가장 거리가 먼 분야입니다. 이는 보상 및 보건역학적 조사는 이미 발생한 황사피해에 대한 대처와 예방보다는 사후적인 조치에 해당하기 때문입니다. 따라서 위원회의 주요 업무는 황사피해 예방 및 대응책 수립에 초점을 맞추고 있습니다.
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89. 대기환경보전법규상 그 배출시설이 발전소의 발전 설비로서 국민경제에 현저한 지장을 줄 우려가 있어 조업정지처분을 갈음하여 과징금을 부과할 때, 3종사업장인 경우 조업정지 1일당 부과금액 기준으로 옳은 것은?

  1. 900만원
  2. 600만원
  3. 450만원
  4. 300만원
(정답률: 55%)
  • 3종사업장은 대기환경보전법상으로 대기오염물질 배출시설 중 가장 위험한 등급에 해당합니다. 따라서 조업정지처분 대신 과징금을 부과할 때는 조업정지 1일당 부과금액 기준으로 산정합니다. 이 경우, 3종사업장의 경우 1일당 최대 부과금액은 300만원으로 정해져 있습니다. 이유는 3종사업장이 대기오염물질 배출시설 중 가장 위험한 등급에 해당하므로, 보다 엄격한 제재가 필요하다는 판단에서 그렇게 정해진 것입니다.
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90. 대기환경보전법령상 시·도지사가 부과금을 부과할 경우 부과대상 오염 물질량 등을 적은 사항을 서면으로 알려야 하는데, 이 경우 부과금의 납부기간은 며칠로 하는가?

  1. 납부통지서를 발급한 날부터 10일로 한다.
  2. 납부통지서를 발급한 날부터 15일로 한다.
  3. 납부통지서를 발급한 날부터 30일로 한다.
  4. 납부통지서를 발급한 날부터 60일로 한다.
(정답률: 41%)
  • 정답은 "납부통지서를 발급한 날부터 30일로 한다."이다. 이유는 대기환경보전법령에서 부과금을 부과한 경우, 부과대상 오염 물질의 양 등을 서면으로 알려야 하며, 이 서면을 받은 날부터 30일 이내에 부과금을 납부해야 한다고 규정하고 있기 때문이다. 따라서 납부통지서를 발급한 날부터 30일로 납부기간이 정해진 것이다.
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91. 대기환경보전법령상 초과부과금 산정기준에서 다음 오염물질 중 오염물질 1킬로그램당 부과금액이 가장 비싼 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 황화수소
  2. 염소
  3. 황산화물
  4. 이황화탄소
(정답률: 42%)
  • 대기환경보전법령상 초과부과금 산정기준에서는 오염물질의 유해도와 배출량 등을 고려하여 부과금액을 산정합니다. 이 중에서 오염물질 1킬로그램당 부과금액이 가장 비싼 것은 염소입니다. 이는 염소가 대기 중에 존재할 경우 굉장히 유해한 클로로플루오로카본 등을 생성하기 때문입니다. 따라서 염소 배출량을 줄이기 위해 노력해야 합니다.
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92. 대기환경보전법상 "온실가스"가 아닌 것은?

  1. 이산화탄소
  2. 수소불화탄소
  3. 이산화질소
  4. 육불화황
(정답률: 56%)
  • 이산화질소는 온실가스가 아닌 대기오염물질로 분류됩니다. 이유는 이산화질소는 대기 중에서 오존을 생성하는 반응에 참여하면서 대기오염을 유발하지만, 온실가스로서의 역할은 매우 작기 때문입니다. 반면, 이산화탄소, 수소불화탄소, 육불화황은 모두 온실가스로 분류되며 지구 온난화에 큰 영향을 미칩니다.
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93. 대기환경보전법규상 위임업무 보고사항 중 자동차 연료 및 첨가제의 제조·판매 또는 사용에 대한 규제현황의 보고횟수기준은?

  1. 연 2회
  2. 연 4회
  3. 반기 1회
  4. 수시
(정답률: 59%)
  • 자동차 연료 및 첨가제의 제조·판매 또는 사용에 대한 규제현황은 대기환경보전법규상 중요한 사항 중 하나이기 때문에, 이를 위한 보고횟수가 높게 설정되어 있습니다. 그러나 이 보고사항이 너무 빈번하게 이루어지면 업무의 효율성이 떨어지기 때문에, 연 2회로 설정되어 있습니다. 이는 적절한 보고주기를 유지하면서도 충분한 정보를 수집할 수 있는 최적의 보고횟수로 판단되기 때문입니다.
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94. 대기환경보전법규상 관제센터로 측정결과를 자동전송하지 않은 먼지·황산화물 및 질소산화물의 연간 발생량의 합계가 80톤 이상인 사업장 배출구의 자가측정횟수 기준은? (단, 기타사항 등은 제외)

  1. 매일 1회 이상
  2. 매주 1회 이상
  3. 매월 2회 이상
  4. 2개월마다 1회 이상
(정답률: 56%)
  • 대기환경보전법규에서는 80톤 이상의 먼지, 황산화물, 질소산화물을 배출하는 사업장은 자가측정을 해야 합니다. 이때, 측정결과를 자동전송하지 않는 경우 매주 1회 이상 자가측정을 해야 합니다. 이는 측정결과를 자동전송하지 않기 때문에 수동으로 측정결과를 입력해야 하기 때문입니다. 매일 1회 이상은 빈번하고 부담이 크며, 매월 2회 이상, 2개월마다 1회 이상은 측정데이터의 빈틈이 생길 가능성이 있기 때문에 매주 1회 이상으로 정해진 것입니다.
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95. 대기환경보전법령상 사업장별 환경기술인의 자격기준에 관한 사항으로 가장 적합한 것은?

  1. 5종 사업장 중 특정대기유해물질이 포함된 오염물질을 배출하는 경우에는 4종 사업장에 해당하는 환경기술인을 두어야 한다.
  2. 1종 및 2종 사업장 중 1월 동안 실제 작업한 날만을 계산하여 1일 평균 12시간이상 작업하는 경우에는 해당사업장의 환경기술인을 각 2인 이상 두어야하며, 이 경우 1인을 제외한 나머지 인원은 4종사업장에 해당하는 기술인으로 대체할 수 있다.
  3. 전체 배출시설에 대하여 방지시설 설치면제를 받은 사업장이라도 해당종별에 해당하는 환경기술인을 두어야 한다.
  4. 대기환경기술인이 수질및 수생태계 보전에 관한 법률에 따른 수질환경기술인의 자격을 갖춘 경우에는 수질환경기술인을 겸임할 수 있다.
(정답률: 50%)
  • 정답은 "대기환경기술인이 수질및 수생태계 보전에 관한 법률에 따른 수질환경기술인의 자격을 갖춘 경우에는 수질환경기술인을 겸임할 수 있다."입니다.

    이유는 대기환경보전법령상 사업장별 환경기술인의 자격기준에는 수질환경기술인의 자격을 갖춘 경우에는 대기환경기술인이 수질환경기술인을 겸임할 수 있다는 규정이 있기 때문입니다. 따라서, 대기환경기술인이 수질환경기술인의 자격을 갖춘 경우에는 수질환경기술인을 겸임하여 업무를 수행할 수 있습니다.
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96. 대기환경보전법규상 대기환경 규제지역을 관할하는 시·도지사가 수립하는 실천계획에 포함되는 사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 대기보전을 위한 투자계획과 대기오염물질 저감효과를 고려한 경제성 평가
  2. 대기오염물질 방지대책 선정을 위한 주민여론 수렴현황
  3. 대기오염원별 대기오염물질 저감계획 및 계획의 시행을 위한 수단
  4. 계획달성연도의 대기질 예측 결과
(정답률: 45%)
  • "대기오염물질 방지대책 선정을 위한 주민여론 수렴현황"은 대기환경 규제지역을 관할하는 시·도지사가 수립하는 실천계획에 포함되는 사항으로 가장 거리가 먼 것입니다. 이유는 대기오염물질 방지대책을 선정할 때 주민들의 의견을 수렴하는 것이 중요하지만, 이는 법규상 규제지역을 관할하는 시·도지사가 수립하는 실천계획에 포함되는 것은 아니기 때문입니다. 다른 보기들은 대기환경 보전을 위한 투자계획, 대기오염원별 대기오염물질 저감계획, 대기질 예측 결과 등과 같이 대기환경 규제지역을 관할하는 시·도지사가 수립하는 실천계획에 포함될 수 있는 사항들입니다.
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97. 대기환경보전법규상 자동차의 종류에 관한 사항으로 옳지 않은 것은?(단, 2009년 1월 1일 이후기준)

  1. 엔진배기량이 50cc 미만인 이륜자동차는 모페드형(스쿠터형을 포함한다)만 이륜자동차에서 제외한다.
  2. 이륜자동차는 옆 차불이 이륜자동차와 이륜자동차에서 파생된 3륜 이상의 자동차를 포함하며, 차량 자체의 중량이 0.5톤 이상인 이륜자동차는 경자동차로 분류한다.
  3. 다목적형 승용자동차·승합차 및 밴(VAN)의 구분에 대해 세부 기준은 환경부장관이 정하여 고시한다.
  4. 전기만을 동력으로 사용하는 자동차는 1회 충전 주행거리가 160km 이상인 경우 제3종으로 구분된다.
(정답률: 40%)
  • "엔진배기량이 50cc 미만인 이륜자동차는 모페드형(스쿠터형을 포함한다)만 이륜자동차에서 제외한다."가 옳지 않은 것이다. 이는 오히려 옳은 내용이며, 이유는 엔진배기량이 50cc 미만인 이륜자동차는 모페드형(스쿠터형을 포함한다)만 이륜자동차에서 제외되기 때문이다. 이는 모페드형이 경량화되어 대기오염물질 배출량이 적기 때문이다.
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98. 대기환경보전법령상 일일유량은 측정유량과 일일조업시간의 곱으로 환산하는데, 다음 중 일일조업시간의 표시기준으로 옳은 것은?

  1. 배출량을 측정하기 전 최근 조업한 20일 동안의 배출시설 조업시간 평균치를 시간으로 표시한다.
  2. 배출량을 측정하기 전 최근 조업한 25일 동안의 배출시설 조업시간 평균치를 시간으로 표시한다.
  3. 배출량을 측정하기 전 최근 조업한 30일 동안의 배출시설 조업시간 평균치를 시간으로 표시한다.
  4. 배출량을 측정하기 전 최근 조업한 전체기간의 배출시설 조업시간 평균치를 시간으로 표시한다.
(정답률: 61%)
  • 일일유량은 일일조업시간의 영향을 받기 때문에, 일일조업시간을 정확하게 파악해야 합니다. 따라서, 배출량을 측정하기 전 최근 조업한 30일 동안의 배출시설 조업시간 평균치를 시간으로 표시하는 것이 옳은 표시기준입니다. 이는 최근 30일간의 조업시간을 평균하여 일일조업시간을 추정하는 것으로, 보다 정확한 일일유량 산정을 위한 방법입니다.
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99. 악취방지법규상 지정악취물질이 아닌 것은?

  1. 아세트알데하이드
  2. 메틸메르캅탄
  3. 톨루엔
  4. 벤젠
(정답률: 53%)
  • 악취방지법규에서는 아세트알데하이드, 메틸메르캅탄, 톨루엔을 지정악취물질로 규정하고 있지만, 벤젠은 지정악취물질로 규정되어 있지 않습니다. 이는 벤젠이 악취뿐만 아니라 건강에 해로운 물질이기 때문입니다. 따라서 벤젠은 악취방지법규상 지정악취물질이 아닙니다.
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100. 대기환경보전법령상 대기오염물질 기준이내배출량 조정시 사업자가 제출한 확정배출량자료가 명백히 거짓으로 판명되었을 경우에는 확정배출량을 현지조사하여 산정하되 확정배출량의 얼마에 해당하는 배출량을 기준이내배출량으로 산정하는가?

  1. 100분의 20
  2. 100분의 50
  3. 100분의 120
  4. 100분의 150
(정답률: 51%)
  • 기준이내배출량은 대기환경보전법령상 정해진 대기오염물질 배출 기준을 준수하는 양을 말합니다. 따라서, 확정배출량이 거짓으로 판명되었을 경우에는 실제 배출량을 현지조사하여 산정하게 됩니다. 그러나, 이때 확정배출량의 일부가 기준이내배출량을 초과하는 경우에는 해당 부분은 기준이내배출량으로 산정하지 않고, 초과분만큼만 실제 배출량으로 계산합니다. 따라서, 정답은 "100분의 120"입니다.
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