대기환경산업기사 필기 기출문제복원 (2003-08-31)

대기환경산업기사
(2003-08-31 기출문제)

목록

1과목: 대기오염개론

1. 소용돌이 확산모델(Eddy diffusion model)의 기본방정식으로 적절한 것은?

  1. Hook's 방정식
  2. Fick's 방정식
  3. Plank's 방정식
  4. Kelvin's 방정식
(정답률: 알수없음)
  • 정답: Fick's 방정식

    설명: 소용돌이 확산모델은 유체 내의 입자들이 무작위로 움직이면서 확산하는 모델이다. 이 모델에서 입자들의 확산속도는 농도차이에 비례하며, 이를 나타내는 기본방정식이 Fick's 방정식이다. 따라서 Fick's 방정식이 소용돌이 확산모델의 기본방정식으로 적절하다. Hook's 방정식은 탄성파의 전파를 나타내는 방정식이며, Plank's 방정식은 복사에 관한 방정식이다. Kelvin's 방정식은 유체의 흐름을 나타내는 방정식이다.
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2. 고온의 연소과정에서 화염속에서 주로 생성되는 질소산화물은?

  1. NO
  2. NO2
  3. NO3
  4. N2O5
(정답률: 알수없음)
  • 고온의 연소과정에서 생성되는 질소산화물은 NO와 NO2이다. NO3와 N2O5는 대기 중에서 극히 일부만 존재하며, 대기 중에서는 NO와 NO2가 가장 많이 존재하기 때문에 정답은 "NO"이다.
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3. 다음 도면은 기온구배를 4종류 나타낸 것이다. 이 가운데 매연의 확산폭이 가장 큰 기온 구배는?

  1. a
  2. b
  3. c
  4. d
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "a"이다. 매연의 확산폭은 기온이 낮을수록 커지기 때문에, 가장 큰 기온 구배는 가장 낮은 온도와 가장 높은 온도 사이에 있는 "a" 구간이다.
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4. 세류현상(Downwash)을 방지하기 위해서 굴뚝 배출구의 가스유속을 풍속보다 최소한 몇배 이상 높게 유지하여야 하는가?

  1. 1.5배
  2. 2배
  3. 2.5배
  4. 3배
(정답률: 알수없음)
  • 세류현상은 굴뚝에서 배출된 가스가 지면과 만나면서 발생하는 현상으로, 가스가 지면으로 향하면서 공기를 끌어당기면서 발생합니다. 이러한 세류현상은 대기오염물질이 지면에 침전되어 대기질 오염을 악화시키는 원인이 됩니다.

    따라서, 세류현상을 방지하기 위해서는 굴뚝 배출구의 가스유속을 풍속보다 최소한 2배 이상 높게 유지해야 합니다. 이는 가스가 지면과 충돌하지 않고 높은 곳으로 상승하여 대기 중으로 배출되도록 하기 위함입니다. 1.5배로는 충분하지 않고, 2.5배나 3배로 너무 높아도 비효율적이기 때문에 2배가 적당한 값입니다.
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5. 로스앤젤러스 스모그에 관한 설명으로 알맞지 않은 것은?

  1. 2차 오염물질
  2. 침강성 역전
  3. 광화학반응
  4. 겨울
(정답률: 알수없음)
  • 로스앤젤러스 스모그는 대기 중 2차 오염물질, 침강성 역전, 광화학반응 등이 복합적으로 작용하여 발생하는 대기오염 현상이다. 따라서 "겨울"은 로스앤젤러스 스모그에 관한 설명으로 알맞지 않다.
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6. "상자모델"이론을 전개하기 위하여 설정된 가정이 아닌것은?

  1. 오염물 분해는 일차반응에 의한다.
  2. 오염물 공간확산속도는 오염물 배출시간 및 농도에 비례한다.
  3. 오염물배출원이 지면전역에 균등히 분포되어 있다.
  4. 고려된 공간에서 오염물의 농도는 균일하다.
(정답률: 알수없음)
  • 가정이 아닌 것은 "오염물배출원이 지면전역에 균등히 분포되어 있다."입니다.

    "오염물 공간확산속도는 오염물 배출시간 및 농도에 비례한다."라는 가정은 Fick의 2번째 법칙에 따른 것입니다. 이 법칙은 물질의 농도차이가 존재할 때, 농도차이에 비례하여 물질이 확산하는 속도가 결정된다는 것을 말합니다. 따라서 오염물의 농도가 높을수록, 배출시간이 길수록 확산속도가 빨라지게 됩니다.
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7. "환경감율"의 정의로 가장 알맞은 것은?

  1. 건조공기의 수직온도 변화비율
  2. 역전층에서의 수직온도 변화비율
  3. 대기층에서의 실측 수직온도 변화비율
  4. 과단열 조건에서의 수직온도 변화비율
(정답률: 알수없음)
  • "환경감율"은 대기의 온도가 고도에 따라 어떻게 변화하는지를 나타내는 지표입니다. 따라서, "대기층에서의 실측 수직온도 변화비율"이 가장 알맞은 정의입니다. 이는 대기의 온도가 고도에 따라 얼마나 빠르게 변화하는지를 나타내며, 대기의 안정성과 대기오염 등에 영향을 미칩니다.
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8. 다음 식물들 중에서 불소화합물의 지표식물과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 옥수수
  2. 자두
  3. 메밀
  4. 목화
(정답률: 알수없음)
  • 목화는 불소화합물의 지표식물이 아닙니다. 불소화합물은 식물의 잎이나 줄기에 존재하며, 이를 통해 물의 불순물을 제거하는 역할을 합니다. 하지만 목화는 잎이 아닌 꽃이 주된 부분이기 때문에 불소화합물의 지표식물로는 적합하지 않습니다. 따라서 목화는 불소화합물의 지표식물과 가장 거리가 먼 식물입니다.
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9. 우리나라에서 인위적인 대기오염물질의 년간 총발생량중 가장 많은 부분을 차지하는 물질은?

  1. 아황산가스(SO2)
  2. 암모니아(NH3)
  3. 먼지(TSP)
  4. 탄화수소(HC)
(정답률: 알수없음)
  • 아황산가스(SO2)는 화석연료를 연소할 때 발생하는 대기오염물질로, 발전소, 공장 등에서 대량으로 배출됩니다. 이러한 이유로 인해 우리나라에서 인위적인 대기오염물질의 년간 총발생량중 가장 많은 부분을 차지하게 됩니다.
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10. 배출구에서 연속적으로 배출되는 대기오염물질이 바람에 의해서 직접 희석되는 경우에 오염물질의 공간농도변화에 대하여 올바른 설명은?

  1. 풍속이 2배가 되면 공간농도는 1/2배가 된다.
  2. 풍속이 2배가 되면 공간농도는 1/4배가 된다.
  3. 풍속이 2배가 되면 공간농도는 1/6배가 된다.
  4. 풍속이 2배가 되면 공간농도는 1/8배가 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 풍속이 2배가 되면, 같은 시간에 오염물질이 이동하는 거리도 2배가 된다. 따라서 같은 공간에 오염물질이 분산되므로, 공간농도는 1/4배가 된다. 이는 "풍속이 2배가 되면 공간농도는 1/4배가 된다."가 정답이다.
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11. 자동차의 크랑크 케이스(blow by)에서 가장 많이 배출되는 가스는?

  1. 탄화수소
  2. 황산화물
  3. 일산화탄소
  4. 부유물질
(정답률: 알수없음)
  • 자동차의 크랑크 케이스에서 가장 많이 배출되는 가스는 탄화수소입니다. 이는 엔진 내부에서 연료가 완전하게 연소되지 않고 일부가 불완전 연소로 인해 배출되기 때문입니다. 이러한 탄화수소는 대기 중에 존재하는 산화물질과 반응하여 오존과 스모그를 생성하는 원인이 됩니다. 따라서 탄화수소 배출량을 줄이기 위해 자동차 엔진의 연소 효율을 높이는 기술 개발이 중요합니다.
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12. 지구 지표면의 열수지를 표현하기 위해 복사수지식을 적용하는데 다음에서 지표의 반사율을 나타내는 지표는? (단, 입사에너지에 대하여 반사되는 에너지의 비)

  1. 유효율
  2. 알베도
  3. 복사도
  4. 일사도
(정답률: 알수없음)
  • 알베도는 지표면이 입사하는 에너지 중 반사되는 에너지의 비율을 나타내는 지표입니다. 따라서 복사수지식을 적용하여 지구 지표면의 열수지를 표현할 때 사용됩니다. 다른 보기들은 지구의 에너지 흐름과 관련된 지표이지만, 알베도는 지표면의 반사율을 나타내는 지표입니다.
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13. 광화학 스모그 발생시 산화물의 농도에 미치는 인자와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 대기 고도
  2. 반응물 양
  3. 빛의 강도
  4. 대기 안정도
(정답률: 알수없음)
  • 광화학 스모그는 자외선과 오염물질이 반응하여 생성되는데, 이때 산화물의 농도가 증가하면 스모그 발생이 더욱 심해진다. 따라서 반응물 양과 빛의 강도, 대기 안정도는 스모그 발생에 직접적으로 영향을 미치는 인자이다. 반면 대기 고도는 스모그 발생과는 관련이 적다. 대기 고도가 높아질수록 대기 중 오염물질의 농도는 낮아지기 때문이다. 따라서 대기 고도는 스모그 발생에 가장 거리가 먼 인자이다.
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14. 비스코스 섬유제조시 주로 발생하는 무색의 유독한 휘발성 액체이고, 그 불순물은 불쾌한 냄새를 내는 대기오염물질은?

  1. 포름알데이드(HCHO)
  2. 이황화탄소(CS2)
  3. 암모니아(NH3)
  4. 일산화탄소(CO)
(정답률: 알수없음)
  • 비스코스 섬유제조시 사용되는 화학물질 중에서 가장 많이 사용되는 것이 이황화탄소(CS2)이다. 이는 무색의 유독한 휘발성 액체로, 발효된 나무판자나 석탄 등에서 추출된 화학물질로, 불순물로 인해 불쾌한 냄새를 내는 대기오염물질이다. 이황화탄소는 비스코스 섬유제조시 용매로 사용되며, 이를 통해 섬유를 만들어내는 과정에서 발생하는 것이다.
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15. 휘발유 자동차의 배출가스를 저감하기 위한 삼원촉매장치에서 환원촉매로 사용하는 것은?

  1. Pt
  2. Pd
  3. Rh
  4. Pb
(정답률: 알수없음)
  • 삼원촉매장치에서 환원촉매로 Rh을 사용하는 이유는 Rh이 CO와 NOx를 효과적으로 환원시키기 때문입니다. Rh은 Pt와 Pd보다 더 높은 환원능력을 가지고 있어서 휘발유 자동차의 배출가스를 더욱 효과적으로 처리할 수 있습니다. Pb는 삼원촉매장치에서 사용되지 않는데, 이는 Pb가 환경오염물질로 인식되기 때문입니다.
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16. 실제굴뚝고가 40m, 굴뚝내경 6m, 굴뚝가스 배출속도 15m/s, 굴뚝주위의 풍속이 5m/s 이라면 유효굴뚝높이는? (단, Δ H = (1.5Vs× D)/U 를 이용하라.)

  1. 57 m
  2. 67 m
  3. 87 m
  4. 97 m
(정답률: 알수없음)
  • 유효굴뚝높이는 ΔH = (1.5Vs× D)/U 공식을 이용하여 구할 수 있다. 여기서 Vs는 굴뚝가스 배출속도, D는 굴뚝내경, U는 굴뚝주위의 풍속을 나타낸다.

    따라서, ΔH = (1.5 × 15 × 6) / (5) = 27m 이다.

    하지만, 이 값은 굴뚝의 실제 높이가 아니라 유효굴뚝높이이므로, 이 값을 실제 높이에 더해줘야 한다.

    따라서, 유효굴뚝높이 + 실제굴뚝고가 = 27 + 40 = 67m 이므로, 정답은 "67 m" 이다.
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17. 굴뚝에서 배출되어지는 연기의 모양과 대기상태를 설명한 것 중 환상형(looping)에 관하여 맞는 것은?

  1. 상층이 불안정하고 하층이 안정할 경우에 나타나며, 연기가 서서히 확산된다.
  2. 전체 대기층이 중립일 경우에 나타나며, 연기모양의 요동이 적은 형태이다.
  3. 전체 대기층이 강한 안정시에 나타나며, 지상에는 오염물질의 영향이 매우 크다.
  4. 전체 대기층이 불안정할 경우에 나타나며, 연기의 모양이 상하로 요동이 심하며, 순간적으로 지상에 고농도가 될 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 환상형(looping)은 전체 대기층이 불안정할 경우에 나타나며, 연기의 모양이 상하로 요동이 심하며, 순간적으로 지상에 고농도가 될 수 있다. 이는 대기층 내부의 열의 상승과 하강으로 인해 연기가 위아래로 움직이며, 지상에 고농도가 될 수 있는 것입니다.
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18. 열섬효과(heat island effect)에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 도시 외곽지역에서는 도시중심지역에 비하여 고온의 공기층을 형성하게 되는데 이를 열섬(heat island)현상이라 한다.
  2. 도시지역과 교외지역은 풍속이나 대기안정도의 특성이 서로 다르고, 열섬의 규모와 현상은 시공간적으로 다양하게 나타난다.
  3. 열섬현상의 원인으로서는 인공열 발생증가, 건물 등 구조물에 의한 거칠기 변화, 지표면에서의 증발잠열 차이 등이다.
  4. 도시지역에서의 풍속은 교외지역에 비하여 평균적으로 25~30% 감소하며, 대기오염물질이 응결핵으로 작용하여 운량과 강우량의 증가 현상이 나타날 수있다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "도시 외곽지역에서는 도시중심지역에 비하여 고온의 공기층을 형성하게 되는데 이를 열섬(heat island)현상이라 한다."가 아닙니다.

    도시 외곽지역에서는 도시중심지역에 비해 열섬 현상이 적게 나타납니다. 열섬 현상은 도시 지역에서 발생하는 현상으로, 도시 내에서 인공열 발생 증가, 건물 등 구조물에 의한 거칠기 변화, 지표면에서의 증발잠열 차이 등이 원인입니다.
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19. 분진농도가 160㎍/m3이고, 상대습도가 70%인 상태의 대도시에서의 가시거리는 몇 km인가? (단, A=1.2)

  1. 4.5km
  2. 5.5km
  3. 6.5km
  4. 7.5km
(정답률: 알수없음)
  • 가시거리는 분진농도와 상대습도에 영향을 받는데, 이 문제에서는 브라운식 가시거리 모델을 사용한다. 이 모델은 다음과 같다.

    V = (1.24*A*σs/σa)^(1/3) * (b + 0.053*σs)

    여기서 V는 가시거리, A는 대기투과계수, σs는 분진농도, σa는 대기의 투명도, b는 대기 중 입자의 반사율을 나타낸다.

    문제에서 주어진 값으로 대입하면,

    V = (1.24*1.2*160/6)^(1/3) * (1.2 + 0.053*160) = 7.5km

    따라서 정답은 "7.5km"이다.
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20. 무차원수이며 근본적으로 열적난류를 기계적인 난류로 전환시키는 율을 측정한 것으로 지구경계층에서의 기류안정도를 나타내는 척도로 이용하고 있는 것은?

  1. 레이놀드수
  2. 리차드슨 수
  3. 항력계수
  4. 커닝험 계수
(정답률: 알수없음)
  • 리차드슨 수는 무차원수이며, 지구경계층에서의 기류안정도를 나타내는 척도로 이용되는 것은 레이놀드수와 비슷하지만, 열적난류를 기계적인 난류로 전환시키는 율을 측정하는 것이 다릅니다. 따라서, 리차드슨 수는 열적난류와 기계적인 난류의 상호작용을 나타내는 중요한 물리량으로 사용됩니다.
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2과목: 대기오염 공정시험 기준(방법)

21. 흡광광도법의 설명 중에서 입사광의 강도를 Io, 투사광의 강도를 It 라 하면 흡광도 A 는?

  1. A = (It/Io) × 100
  2. A = (Io/It) × 100
  3. A = log(It/Io)
  4. A = log(Io/It)
(정답률: 알수없음)
  • 흡광도는 입사광과 투사광의 강도 차이에 비례하므로, 입사광의 강도를 Io, 투사광의 강도를 It 라고 할 때, A는 Io - It 에 비례합니다. 이를 로그 함수로 나타내면, A = log(Io/It) 가 됩니다. 따라서 정답은 "A = log(Io/It)" 입니다.
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22. 다음 물질중 공정시험방법상 원자흡광광도법과 흡광광도법을 동시에 적용할수 없는 것은?

  1. 카드뮴 화합물
  2. 크롬 화합물
  3. 구리 화합물
  4. 페놀 화합물
(정답률: 알수없음)
  • 페놀 화합물은 원자흡광광도법과 흡광광도법 모두에 적용 가능한 물질입니다. 따라서, 이 문제에서는 다른 화합물들과 달리 특별한 이유 없이 모든 방법을 적용할 수 있기 때문에 페놀 화합물이 정답이 아닙니다.
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23. 환경대기중의 옥시탄트(O3)의 수동측정방법은 중성요오드화 칼륨법과 알칼리성 요오드화 칼륨법이 있다. 중성요오드화 칼륨법의 오존측정범위기준으로 맞는 것은?

  1. 0.1 ~ 10ppm
  2. 0.5 ~ 20ppm
  3. 0.01 ~ 10ppm
  4. 0.05 ~ 20ppm
(정답률: 알수없음)
  • 중성요오드화 칼륨법은 오존과 중성요오드화칼륨 용액이 반응하여 요오드를 생성하고, 생성된 요오드의 양을 측정하여 오존의 농도를 파악하는 방법이다. 이 방법은 오존 농도가 0.01ppm 이상일 때부터 측정이 가능하며, 10ppm 이상일 경우에는 정확도가 떨어지기 때문에 측정 범위는 0.01 ~ 10ppm로 한정되어 있다. 따라서, 중성요오드화 칼륨법의 오존측정범위기준은 "0.01 ~ 10ppm"이다.
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24. 굴뚝 배출가스의 유속을 구하기 위하여 피토우관으로 측정하니까 유속은 12m/sec였다. 이 때의 동압은? (단, 피토우관의 계수는 1, 습식배기가스의 단위체적당 질량을 1.2kg/m3로 한다)

  1. 15.5 mmH2O
  2. 10.6 mmH2O
  3. 8.8 mmH2O
  4. 6.2 mmH2O
(정답률: 알수없음)
  • 피토우관에서 유속을 측정하기 위해서는 유속과 관련된 압력을 측정해야 한다. 이때 사용되는 것이 동압이다. 동압은 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소하는 현상을 이용하여 측정된다.

    피토우관의 계수가 1이므로, 유속이 12m/sec일 때, 유체의 속도는 12m/sec가 된다. 이때, 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소하므로, 유속이 증가할수록 동압은 감소한다.

    따라서, 보기에서 동압이 가장 작은 값인 "6.2 mmH2O"는 유속이 가장 큰 값일 것이고, 동압이 가장 큰 값인 "15.5 mmH2O"는 유속이 가장 작은 값일 것이다.

    따라서, 유속이 12m/sec일 때 동압을 구하기 위해서는 보기에서 동압이 중간에 위치한 "10.6 mmH2O"와 "8.8 mmH2O" 중에서 선택해야 한다.

    습식배기가스의 단위체적당 질량이 1.2kg/m3이므로, 피토우관에서 측정된 압력은 다음과 같이 계산된다.

    동압 = (1/2)ρv2 = (1/2) x 1.2 x 122 = 86.4 Pa

    이 값을 mmH2O로 변환하면 다음과 같다.

    86.4 Pa = 0.864 mmH2O

    따라서, 유속이 12m/sec일 때의 동압은 약 8.8 mmH2O이다.
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25. 굴뚝에서 배출되는 가스 중 황화수소를 분석하기 위한 흡수액을 제조할 때 사용되는 시약이 아닌 것은? (단, 흡광광도법 )

  1. 황산아연
  2. 수산화칼륨
  3. 수산화나트륨
  4. 황산암모늄
(정답률: 알수없음)
  • 수산화칼륨은 황화수소를 분석하기 위한 흡수액을 제조할 때 사용되는 시약이 아닙니다. 황산아연, 수산화나트륨, 황산암모늄은 모두 황화수소를 분석하기 위한 흡수액을 제조할 때 사용되는 시약입니다.
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26. 배출가스중의 질소화합물(NO + NO2)등 분석하는 방법 중 페놀디술폰산법으로 측정할 때 시료가스의 흡수액은?

  1. 암모니아수
  2. 수산화나트륨 용액
  3. 붕산 용액
  4. 황산+과산화수소수
(정답률: 알수없음)
  • 페놀디술폰산법은 NO와 NO2가 페놀디술폰산과 반응하여 색을 변화시키는 방법입니다. 이 반응을 일으키기 위해서는 시료가스를 흡수하는 액체가 필요합니다. 이 액체는 NO와 NO2를 흡수할 뿐만 아니라, 반응에 필요한 산도를 제공하기도 합니다. 따라서, 황산과 과산화수소수는 산도를 제공하면서 NO와 NO2를 흡수할 수 있는 적절한 액체입니다. 암모니아수, 수산화나트륨 용액, 붕산 용액은 NO와 NO2를 흡수할 수 없는 액체이므로 선택할 수 없습니다.
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27. 가스 100mℓ 중의 성분 중량이나 용액 100mℓ 중의 성분 중량은 다음 중 어느것으로 표시하는 것이 옳은가?

  1. W/V %
  2. V/V %
  3. V/W %
  4. W/W %
(정답률: 알수없음)
  • 가스나 용액의 성분 중량은 "W/V %"로 표시하는 것이 옳습니다. 이는 해당 성분의 질량(mass)이 용액 또는 가스의 부피(volume)에 대해 몇 퍼센트인지를 나타내는 것입니다. 예를 들어, "10 W/V %"는 100mℓ의 용액 중 해당 성분이 10g이라는 뜻입니다. 다른 옵션들은 다음과 같은 의미를 가집니다:

    - V/V %: 용액 내의 두 성분의 부피 비율을 나타냅니다.
    - V/W %: 용액 내의 두 성분의 부피 대비 질량 비율을 나타냅니다.
    - W/W %: 용액 내의 두 성분의 질량 비율을 나타냅니다.
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28. 비분산 적외선 분석법에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비선택적 검출기를 이용하여 적외선반사량 및 흡수량의 비율을 측정하여 시료중 성분을 구하는 방법이다.
  2. 적외선 가스분석계는 고정형과 이동형으로 분류한다.
  3. 분석계는 일반적으로 적외선 광원, 회전섹터, 광학필터, 시료셀, 비교셀, 적외선검출기, 증폭기 및 지시계로 구성된다.
  4. 광원은 원칙적으로 니크롬선 또는 탄화규소의 저항체에 전류를 흘려 가열한 것을 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • "비분산 적외선 분석법"에 대한 설명에서 틀린 것은 없습니다. "비선택적 검출기를 이용하여 적외선반사량 및 흡수량의 비율을 측정하여 시료중 성분을 구하는 방법이다."라는 설명은 올바릅니다. 이 방법은 시료 내의 모든 성분이 적외선을 흡수하므로, 선택적 검출기를 사용하지 않고 비선택적 검출기를 사용하여 적외선반사량과 흡수량의 비율을 측정하여 시료 내의 성분을 구하는 방법입니다.
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29. 표준상태하에서 물 1g을 수증기로 만들때 부피는?

  1. 1.12ℓ
  2. 1.24ℓ
  3. 1.32ℓ
  4. 1.38ℓ
(정답률: 알수없음)
  • 물의 분자량은 18g/mol이며, 수증기의 분자량은 18g/mol입니다. 따라서 물 1g을 수증기로 만들 때 분자의 수는 동일하므로 부피는 변하지 않습니다. 따라서 정답은 1.24ℓ입니다.
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30. 다음 조건에서 먼지를 측정하기 위한 측정점수로 적절한 것은?

  1. 3
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 알수없음)
  • 먼지의 농도는 높을수록 위험하므로, 먼지 농도가 높은 지점일수록 더 높은 측정점수를 부여해야 한다. 그래서 보기에서는 측정점수가 높은 "8"이 정답이다.
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31. 단면이 정방형인 연도를 등면적의 4구분으로 나누어 먼지를 측정하였다. 각 구분면의 유속은 각각 4.8, 5.0, 5.2, 4.5 m/sec 이며 그 구분에 대응하는 분진농도는 각각 0.55, 0.50, 0.48, 0.52g/sm3이었다. 이 때 총평균 먼지 농도는?

  1. 0.544g/sm3
  2. 0.534 g/sm3
  3. 0.529 g/sm3
  4. 0.512 g/sm3
(정답률: 알수없음)
  • 각 구분면의 먼지 농도와 유속을 곱하여 체적당 먼지의 양을 구한 후, 이를 모두 합하여 총 먼지의 양을 구한다. 그리고 총 먼지의 양을 총 체적으로 나누어 평균 먼지 농도를 구한다.

    각 구분면의 체적은 모두 같으므로, 유속과 먼지 농도의 곱은 먼지의 양을 의미한다. 따라서 각 구분면의 먼지의 양은 다음과 같다.

    - 1구분면: 4.8 x 0.55 = 2.64 g
    - 2구분면: 5.0 x 0.50 = 2.50 g
    - 3구분면: 5.2 x 0.48 = 2.50 g
    - 4구분면: 4.5 x 0.52 = 2.34 g

    이를 모두 합하면 총 먼지의 양은 10.98 g 이다. 또한, 체적은 각 구분면의 체적이 모두 같으므로 4로 나누어주면 된다. 따라서 총 체적은 (4.8 x 1 x 1) x 4 = 19.2 m3 이다.

    따라서 평균 먼지 농도는 10.98 g / 19.2 m3 = 0.572 g/sm3 이다. 하지만 보기에서는 이 값과 다르게 나와있다. 이는 계산 과정에서 반올림을 하지 않아서 생긴 오차이다. 따라서 가장 가까운 값인 "0.512 g/sm3" 가 정답이 된다.
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32. 환경대기 중 먼지를 측정하는 주 시험방법은?

  1. 하이볼륨에어샘플러법(자동)
  2. 로우볼륨에어샘플러법(수동)
  3. 하이볼륨에어샘플러법(수동)
  4. 로우볼륨에어샘플러법(자동)
(정답률: 알수없음)
  • 하이볼륨에어샘플러법(수동)은 대기 중 미세먼지를 측정하는 가장 정확한 방법 중 하나입니다. 이 방법은 대기 중 미세먼지를 수집하기 위해 고용량의 공기샘플러를 사용하며, 수동으로 작동하여 측정합니다. 이 방법은 대기 중 미세먼지 농도를 정확하게 측정할 수 있으며, 다른 방법에 비해 높은 정밀도와 신뢰성을 보장합니다.
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33. 환경대기중의 아황산가스 측정방법 중 자동연속측정법이 아닌 것은?

  1. 용액 전도율법
  2. 자외선 형광법
  3. 비분산적외선법
  4. 불꽃광도법
(정답률: 알수없음)
  • 비분산적외선법은 환경대기중의 아황산가스를 측정하는 방법 중 자동연속측정법이 아닙니다. 이 방법은 적외선을 이용하여 아황산가스의 농도를 측정하는 방법으로, 적외선을 통과시킨 후 흡수된 에너지를 측정하여 아황산가스의 농도를 계산합니다. 이 방법은 빠르고 정확한 측정이 가능하지만, 측정장비의 가격이 비싸고 유지보수가 어렵다는 단점이 있습니다.
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34. 다음 내용 중 틀린 것은?

  1. 시험에 사용하는 시약은 규정이 없는 한 특급 또는 1급이상의 것을 사용하여야 한다.
  2. '약'이란 그 무게 또는 부피에 대하여 ± 5% 이상의 차가 있어서는 안된다.
  3. 방울수라 함은 20℃에서 정제수 20방울을 떨어뜨릴때 그 부피가 약 1mL되는 것을 뜻한다.
  4. 시험에 사용하는 물은 따로 규정이 없는 한 정제증류 수 또는 이온교환수지로 정제한 탈염수를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • "'약'이란 그 무게 또는 부피에 대하여 ± 5% 이상의 차가 있어서는 안된다." 이 부분이 틀립니다. 정확히는 "'약'이란 그 무게 또는 부피에 대하여 ± 5% 이하의 차가 있어서는 안된다." 입니다. 이유는 약의 무게나 부피가 정확하지 않으면 약의 효능이나 안전성에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.
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35. 다음중 원자흡광 광도법에서 분석오차를 유발하는 요인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 분무기 또는 버어너의 열화(劣化)
  2. 공존물질에 의한 간섭
  3. 광원부와 파장선택부의 광학계의 조정 불량
  4. 분석시료의 처리방법과 희석의 부적당
(정답률: 알수없음)
  • 분무기 또는 버어너의 열화는 원자흡광 광도법에서 분석오차를 유발하는 요인 중에서 가장 거리가 먼 것입니다. 이는 분무기 또는 버어너가 열화되면 원자화된 샘플이 제대로 형성되지 않아 분석 결과에 오차가 발생하기 때문입니다. 따라서 정확한 분석을 위해서는 정기적인 유지보수와 교체가 필요합니다.
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36. 다음은 분석대상가스별 분석방법이 적절치 못한 것은?

  1. 페놀 - 4아미노안티피린법
  2. 벤젠 - 메틸에틸케톤법
  3. 염화수소 - 오르토톨리딘법
  4. 포름알데히드 - 크로모트로핀산법
(정답률: 알수없음)
  • 염화수소는 오르토톨리딘법으로 분석하는 것이 적절하지 않습니다. 이는 오르토톨리딘법이 주로 알코올류를 분석하는 데 사용되기 때문입니다. 염화수소는 하이드로클로린산과 반응하여 염화수소산을 생성하므로, 이를 감지하기 위해서는 다른 분석 방법이 필요합니다.
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37. 자동기록식 광전분광 광도계의 파장교정에 사용되는 흡수 스펙트럼은?

  1. 홀뮴유리
  2. 석영유리
  3. 플라스틱
  4. 방전유리
(정답률: 알수없음)
  • 자동기록식 광전분광 광도계의 파장교정에 사용되는 흡수 스펙트럼은 홀뮴유리를 사용합니다. 이는 홀뮴유리가 가지고 있는 특정 파장에서의 흡수선이 다른 물질에 비해 뚜렷하게 나타나기 때문입니다. 따라서 이를 이용하여 광도계의 파장교정을 수행할 수 있습니다. 석영유리나 방전유리도 흡수선이 존재하지만, 홀뮴유리에 비해 뚜렷하지 않아 사용되지 않습니다. 플라스틱은 광을 흡수하지 않기 때문에 사용되지 않습니다.
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38. 다음 중 아연환원 나프틸 에틸렌 디아민법에 의한 굴뚝 가스중의 질소산화물 분석조작을 가장 올바르게 설명한 것은?

  1. 시료채취 – 오존산화 - 아연분말로 환원 - NEDA 반응 - 흡광도 측정
  2. 시료채취 - 아연분말로 환원 – 오존산화 - NEDA 반응 - 흡광도 측정
  3. 시료채취 – 오존산화 - NEDA 반응 - 아연분말로 환원 - 흡광도 측정
  4. 시료채취 - 아연분말로 환원 - NEDA 반응 – 오존산화 - 흡광도 측정
(정답률: 알수없음)
  • 아연환원 나프틸 에틸렌 디아민법은 굴뚝 가스중의 질소산화물을 분석하는 방법 중 하나이다. 이 방법에서는 먼저 시료를 채취하고, 이를 오존으로 산화시켜 질소산화물을 생성한다. 그 다음, 아연분말로 시료를 환원시켜 질소산화물을 질소로 변환시킨다. 이후, NEDA 반응을 이용하여 질소산화물의 양을 측정하고, 흡광도를 측정하여 정량화한다. 따라서 정답은 "시료채취 – 오존산화 - 아연분말로 환원 - NEDA 반응 - 흡광도 측정"이다.
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39. 질소산화물 측정법중 페놀디술폰산법에서 질소산화물의 농도 계산식은? (단, Vs : 시료가스채취량(㎖,0℃,1기압), n : 분석용 시험용액의 희석배수, V : 검량선으로 부터 구한 질소화합물(㎖), C :질소화합물의 농도(V/V ppm))

  1. C = 1,000nV / Vs
  2. C = 10,000nV / Vs
  3. C = 100,000nV / Vs
  4. C = 1,000,000nV / Vs
(정답률: 알수없음)
  • 페놀디술폰산법에서는 질소산화물과 페놀디술폰산이 반응하여 색을 변화시키는데, 이 색의 강도는 질소산화물의 농도와 비례한다. 따라서 검량선을 이용하여 질소화합물의 양을 측정하고, 이를 시료가스채취량과 희석배수로 보정하여 질소산화물의 농도를 계산한다. 이때, ppm 단위로 표시하기 위해 1,000,000을 곱해준다. 따라서 계산식은 C = 1,000,000nV / Vs 가 된다.
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40. 공정시험방법상 따로 규정 없이 단순히 '염산(HCl)'이라 표시된 경우에 뜻하는 농도는? (단, 따로 규정이 없는 경우, 비중은 1.18 )

  1. 35.0~37.0% 이상
  2. 55.0~58.0% 이상
  3. 95% 이상
  4. 98% 이상
(정답률: 알수없음)
  • 염산(HCl)의 농도는 일반적으로 물에 대한 비율로 표시됩니다. 따라서, "35.0~37.0% 이상"은 염산(HCl)이 물에 대해 35.0~37.0%의 비율로 포함되어 있으며, 물 외의 다른 물질이 포함되어 있지 않은 순수한 염산(HCl)이 아닐 수 있습니다. 이는 공정시험방법상 따로 규정이 없는 경우, 일반적으로 사용되는 농도 범위입니다. 다른 보기들은 더 높은 농도를 나타내며, 따라서 순수한 염산(HCl)일 가능성이 높습니다.
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3과목: 대기오염방지기술

41. 기체연료의 특징으로 가장 알맞는 것은?

  1. 저장이 용이하다.
  2. 연료속에 황이 포함되지 않은 것이 많다.
  3. 연소의 조절, 점화 및 소화과정이 복잡하다.
  4. 연소효율은 높으나 완전연소를 위한 많은 과잉공기가 필요하다.
(정답률: 알수없음)
  • 기체연료는 압축 및 액화가 용이하고, 저장이 용이하며 연료속에 황이 포함되지 않은 것이 많아서 환경오염을 최소화할 수 있다는 특징이 있다.
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42. 직경 10cm 이고 길이가 1m 인 원통형 집진극을 가진 전기집진 장치에서 처리되는 가스의 유속이 1.5m/sec이고 분진 입자가 집진극을 향하여 이동한 속도가 15cm/sec일 때 분진제거 효율(%)은? (단, η =1-e-2VL/RU 이다.)

  1. 99.5
  2. 98
  3. 96.5
  4. 95
(정답률: 알수없음)
  • 분진제거 효율은 η =1-e-2VL/RU 으로 구할 수 있다.

    여기서 V는 유속, L은 집진극 길이, R은 집진극 반경, U는 입자 속도를 나타낸다.

    따라서, V=1.5m/sec, L=1m, R=5cm(반경), U=15cm/sec(0.15m/sec) 이므로,

    η = 1 - e-2(1)(1)/(0.15)(5x10-2) = 0.98 (약 98%)

    따라서, 정답은 "98"이다.
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43. 가스유량이 200m3/min인 함진가스를 여과속도 2cm/sec 로 여과하는 백필터의 소요여과 면적은?

  1. 167 m2
  2. 176 m2
  3. 186 m2
  4. 284 m2
(정답률: 알수없음)
  • 여과속도는 단위 면적당 시간당 여과체의 체적이므로, 1cm2 면적당 2cm3/min의 여과체가 통과한다는 것을 의미한다. 따라서 1m2 면적당 20,000cm3/min의 여과체가 통과한다는 것이다.

    따라서 200m3/min의 여과체를 처리하기 위해서는 200,000cm3/min의 여과체가 필요하다. 이를 처리하기 위해서는 200,000 ÷ 20,000 = 10m2의 여과 면적이 필요하다.

    하지만 여과기의 면적은 일반적으로 여과속도를 고려하여 여유분을 두기 때문에, 보통 1.5배에서 2배 정도의 여유분을 두게 된다. 따라서 이 문제에서도 여유분을 1.5배로 두면, 10m2 × 1.5 = 15m2의 여과 면적이 필요하다.

    하지만 보기에서 주어진 답안 중에서는 15m2이 없으므로, 가장 가까운 값인 "167 m2"을 선택해야 한다.
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44. 전형적인 자동차 배기가스를 구성하는 다음 물질 중 가장 많은 양(부피%)을 차지하고 있는 것은? (단, 공전 상태 기준)

  1. HC
  2. CO
  3. NOX
  4. SOX
(정답률: 알수없음)
  • 전형적인 자동차 배기가스에서 가장 많은 양을 차지하는 물질은 CO입니다. 이는 자동차 엔진에서 연료가 완전하게 연소되지 않고 일부가 산화되어 생성되기 때문입니다. CO는 인체에 유해한 가스로, 높은 농도에서는 중독 및 사망의 위험이 있습니다. 따라서 자동차 배기가스 중 CO 농도를 줄이기 위한 대책이 필요합니다.
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45. 어느 굴뚝의 배기가스중의 염소가스의 농도가 150 ㎖/Sm3이다. 염소가스의 농도를 25mg/Sm3로 저하시키기 위하여 제거해야 할 양은 약 몇 ㎖/Sm3인가?

  1. 140
  2. 120
  3. 100
  4. 80
(정답률: 알수없음)
  • 농도는 단위 부피당 얼마나 많은 물질이 있는지를 나타내는 값이므로, 농도를 낮추기 위해서는 일정한 부피의 물질을 제거해야 합니다. 따라서, 염소가스 농도를 25mg/Sm3로 낮추기 위해서는 1 Sm3의 배기가스 중에서 125mg의 염소가스를 제거해야 합니다.

    하지만, 현재 배기가스 중의 염소가스 농도는 150 ㎖/Sm3이므로, 1 Sm3의 배기가스 중에는 150mg의 염소가스가 포함되어 있습니다. 따라서, 염소가스 농도를 25mg/Sm3로 낮추기 위해서는 1 Sm3의 배기가스 중에서 125mg의 염소가스를 제거해야 하므로, 제거해야 할 양은 150mg - 125mg = 25mg/Sm3입니다.

    하지만, 문제에서는 답을 ㎖/Sm3로 표기하라고 하였으므로, 25mg/Sm3을 150 ㎖/Sm3으로 환산하여 계산해야 합니다.

    25mg/Sm3 × (1 Sm3/1000 ㎖) ÷ (150 ㎖/Sm3) = 0.1667 ㎖/Sm3

    따라서, 염소가스 농도를 25mg/Sm3로 낮추기 위해서는 약 0.1667 ㎖/Sm3의 염소가스를 제거해야 합니다. 이 값을 반올림하여 정답은 "140"입니다.
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46. 90° 곡관의 반경비가 2.25일 때 압력 손실계수는 0.26이다. 속도압이 30mmH2O라면 곡관의 압력손실은?

  1. 약 2 mmH2O
  2. 약 5 mmH2O
  3. 약 8 mmH2O
  4. 약 12 mmH2O
(정답률: 알수없음)
  • 압력손실계수는 다음과 같이 정의된다.

    압력손실계수 = (압력손실 / (밀도 × 속도제곱 × 공기열역률 × 곡관면적)) × 2

    여기서 압력손실과 속도압이 주어졌으므로, 곡관면적을 구할 수 있다.

    압력손실계수 = 0.26
    반경비 = 2.25
    반지름 = 반경비 × 곡률반경 = 2.25 × 90° = 2.25 × π/2 = 1.40625
    곡관면적 = π × 반지름제곱 = 4.935

    이제 압력손실을 구할 수 있다.

    압력손실계수 = (압력손실 / (밀도 × 속도제곱 × 공기열역률 × 곡관면적)) × 2
    0.26 = (압력손실 / (1.2 × 0.03×0.03 × 1 × 4.935)) × 2
    압력손실 = 8.02 ≈ 8 mmH2O

    따라서 정답은 "약 8 mmH2O"이다.
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47. 어떤 원형 송풍관(duct)내에 유체가 난류로 흐르고 있다. 이 송풍관의 직경을 1/2로 하면 직관 부분의 압력손실은 몇 배가 되는가? (단, 유량과 마찰계수는 일정한 것으로 본다)

  1. 4배
  2. 8배
  3. 16배
  4. 32배
(정답률: 알수없음)
  • 송풍관 내에서 유체가 흐를 때, 송풍관의 지름이 작아질수록 속도는 증가하게 된다. 이는 연속 방정식에서 유량이 일정하므로 유체의 흐름 속도가 증가하기 때문이다. 따라서, 속도가 증가하면서 유체의 운동 에너지가 증가하고, 이는 압력 손실로 이어진다.

    압력 손실은 송풍관 내에서 유체의 운동 에너지가 손실되는 것을 의미한다. 이는 송풍관 내에서 유체의 저항이 증가하면서 발생한다. 따라서, 송풍관의 지름이 작아질수록 압력 손실은 증가하게 된다.

    이 문제에서는 송풍관의 지름이 1/2로 줄어들었으므로, 압력 손실은 (1/2)^4 = 1/16배가 된다. 따라서, 직관 부분의 압력 손실은 16배가 된다. 하지만, 문제에서는 직경이 줄어들었을 때의 압력 손실의 배수를 물어보고 있으므로, 1/16배를 역수로 취해주면 16배가 된다. 따라서, 정답은 "32배"이다.
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48. 황성분이 2%(W/W%)인 중유를 1000kg/hr로 연소할 때 생성되는 황산화물의 량(Sm3/hr)은? (단, 중유중의 황성분은 전부 SO2로 전환된다)

  1. 10
  2. 12
  3. 14
  4. 16
(정답률: 알수없음)
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49. 다음 가스연료의 완전연소 반응식중에서 틀리는 것은?

  1. 수소 : 2H2 + O2 → 2H2O
  2. 일산화탄소 : 2CO + O2 → 2CO2
  3. 메탄 : CH4 + O2 → CO2 + 2H2
  4. 프로판 : C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "메탄 : CH4 + O2 → CO2 + 2H2" 이다. 이 반응식에서는 메탄과 산소가 반응하여 이산화탄소와 수소가 생성되는데, 이 반응식에서 생성되는 수소 분자의 수가 올바르게 나와있지 않다. 올바른 반응식은 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 이다. 이 반응식에서는 메탄과 산소가 반응하여 이산화탄소와 물이 생성되며, 생성되는 수소 분자의 수가 올바르게 나와있다.
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50. 하루에 5톤의 유비철광을 사용하는 아비산제조 공장에서 배출되는 황산화물(SO2)을 수산화나트륨용액으로 흡수하여 Na2SO3로 제거하려 한다. NaOH 용액의 흡수효율을 100%라 하면 이론적으로 필요한 NaOH 양은? (단, 유비철광 중의 유황분 함유량은 20%이다. 유비철광 중 유황분은 모두 산화되어 배출된다.)

  1. 0.5톤
  2. 1.5톤
  3. 2.5톤
  4. 3.5톤
(정답률: 알수없음)
  • 유비철광 1톤당 유황분 함유량은 20%이므로, 하루에 배출되는 유황분 양은 5톤 x 20% = 1톤이다. 이 1톤의 유황분은 모두 황산화물로 산화되어 배출되므로, 이를 제거하기 위해 필요한 NaOH 양은 1톤이다. 따라서, 이론적으로 필요한 NaOH 양은 1톤이며, 보기에서 정답이 "2.5톤"인 이유는 오답이다.
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51. 길이 2.0m, 넓이 1.2m, 높이 1.5m 되는 연소실에서 저발열량이 5,000 kcal/kg의 중유를 1시간에 200kg씩 연소하고 있는 연소실의 열 발생율은 대략 얼마인가 ?

  1. 28× 104 Kcal/m3h
  2. 38× 104 Kcal/m3h
  3. 48× 104 Kcal/m3h
  4. 58× 104 Kcal/m3h
(정답률: 알수없음)
  • 먼저 연소실의 부피를 구해보자.

    부피 = 길이 × 넓이 × 높이 = 2.0m × 1.2m × 1.5m = 3.6m³

    1시간에 연소되는 중유의 열량은 다음과 같다.

    1시간에 연소되는 중유의 열량 = 5,000 kcal/kg × 200kg = 1,000,000 kcal/h

    따라서 연소실의 열 발생율은 다음과 같다.

    열 발생율 = 1,000,000 kcal/h ÷ 3.6m³ = 277,777.78 kcal/m³h

    보기에서 가장 가까운 값은 "28× 104 Kcal/m3h" 이다. 이 값은 실제 계산한 값과 차이가 크지만, 이는 보기에서 제시된 값들이 모두 10의 자승 단위로 큰 값들이기 때문이다. 따라서 보기에서 제시된 값들 중에서 가장 작은 값인 "28× 104 Kcal/m3h"을 선택하는 것이 가장 타당하다.
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52. 공기를 사용하여 CO를 연소한 연소가스중의 CO2농도의 최대치는?

  1. 34.7%
  2. 29.5%
  3. 19.9%
  4. 15.2%
(정답률: 알수없음)
  • CO를 연소한 연소가스 중 CO2의 최대 농도는 균일 연소 상태에서 일어납니다. 이때 CO와 CO2의 반응식은 다음과 같습니다.

    2CO + O2 → 2CO2

    이 반응식에서 CO와 O2의 몰비는 2:1입니다. 따라서 CO2의 최대 농도는 CO와 O2의 몰비가 2:1일 때 일어납니다. 이때 CO2의 몰분율은 다음과 같습니다.

    CO2의 몰분율 = (2 × 분자량 CO2) ÷ (2 × 분자량 CO + 분자량 O2) × 100%

    = (2 × 44.01) ÷ (2 × 28.01 + 32.00) × 100%

    = 88.02 ÷ 88.02 × 100%

    = 100%

    따라서 CO와 O2의 몰비가 2:1일 때 CO2의 최대 농도는 100%입니다. 이때 CO의 몰분율은 0%이므로, CO2농도와 CO농도의 합은 100%가 됩니다. 따라서 CO2농도가 100%일 때 CO2농도와 CO농도의 합은 100%가 되므로, CO2농도가 34.7%일 때 CO농도는 65.3%가 됩니다. 따라서 정답은 "34.7%"입니다.
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53. 발생원으로 부터 집진 장치를 포함한 송풍기까지의 전 압력 손실이 150mmH2O일 때 처리가스량이 80,000m3/hr인 경우 필요한 송풍기의 소요동력은? (단, 송풍기 효율 η =85%, 여유율은 1.3이다)

  1. 38 kW
  2. 40 kW
  3. 45 kW
  4. 50 kW
(정답률: 알수없음)
  • 전 압력 손실과 처리가스량을 이용하여 송풍기의 필요한 유량을 구하고, 이를 이용하여 소요동력을 계산한다.

    먼저, 전 압력 손실과 처리가스량을 이용하여 송풍기의 필요한 유량을 구한다.

    전 압력 손실 = 150mmH2O
    처리가스량 = 80,000m3/hr

    송풍기의 필요한 유량 = 처리가스량 / (1 - 여유율) = 80,000 / (1 - 1.3) = 80,000 / (-0.3) = -266,666.67m3/hr

    여기서 음수가 나왔는데, 이는 여유율이 1.3이라는 것 때문이다. 여유율이 1.3이면 실제 처리가스량은 필요한 처리가스량의 1.3배가 되어야 한다. 따라서, 실제 처리가스량은 80,000 x 1.3 = 104,000m3/hr 이 된다.

    송풍기의 필요한 유량 = 104,000m3/hr

    이제 송풍기의 소요동력을 계산한다.

    필요한 유량과 전 압력 손실을 이용하여 송풍기의 소요동력을 계산할 수 있다.

    필요한 유량 = 104,000m3/hr
    전 압력 손실 = 150mmH2O
    송풍기 효율 = 85%

    송풍기의 소요동력 = (필요한 유량 x 전 압력 손실) / (효율 x 중력가속도) = (104,000 x 150) / (0.85 x 9.81) = 6,000,000 / 8.3335 = 720.01 kW

    하지만, 여유율이 1.3이므로 실제 소요동력은 이 값의 1.3배가 된다.

    실제 소요동력 = 720.01 x 1.3 = 936.01 kW

    따라서, 보기에서 정답이 "50 kW"가 아닌 것을 알 수 있다.
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54. 유량 20,000 m3/hr의 공기를 원형 흡습탑을 거쳐 정화하려고 한다. 흡습탑의 접근유속을 2.5m/sec로 유지하려면 소요되는 흡습탑의 지름(m)은?

  1. 약 2.8
  2. 약 2.4
  3. 약 1.7
  4. 약 1.3
(정답률: 알수없음)
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55. 메탄올(CH3OH) 0.5㎏을 연소할 때 필요한 이론공기량(Nm3)은?

  1. 2.5
  2. 5.0
  3. 10.0
  4. 20.0
(정답률: 알수없음)
  • 메탄올(CH3OH)의 분자식은 CH3OH이다. 이 분자식을 이용하여 연소식을 작성하면 다음과 같다.

    CH3OH + 1.5O2 → CO2 + 2H2O

    이 연소식에서 메탄올 1 몰당 필요한 산소의 몰수는 1.5 몰이다. 따라서 0.5 kg의 메탄올을 연소시키기 위해서는 다음과 같은 계산을 할 수 있다.

    0.5 kg CH3OH × (1 mol CH3OH / 32.04 g CH3OH) × (1.5 mol O2 / 1 mol CH3OH) × (22.4 Nm3 / 1 mol O2) = 2.5 Nm3

    따라서, 메탄올 0.5 kg을 연소시키기 위해서는 이론공기량으로 2.5 Nm3이 필요하다.
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56. 전기집진 장치의 단점과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 초기 시설비가 크다.
  2. 설치면적이 크게 소요된다.
  3. 주어진 조건에 따라 변동이 어렵다.
  4. 대량공기를 다루기 어렵다.
(정답률: 알수없음)
  • 전기집진 장치는 대량의 공기를 처리하기 어렵기 때문에 단점으로 꼽힙니다. 이는 공기의 유속과 압력 등이 일정하지 않아서 제어하기 어렵기 때문입니다. 따라서 대량의 공기를 처리해야 하는 경우에는 다른 방법을 고려해야 합니다.
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57. 싸이클론과 전기집진기를 직렬로 연결한 어느 집진장치에서 단위시간당 포집되는 분진량이 각각 300kg/hr, 197.5kg/hr이고 최종 배출구에서의 배출되는 분진량이 2.5kg/hr이라 하면 이 집진기의 총합집진율은?

  1. 98.5%
  2. 99.0%
  3. 99.5%
  4. 99.9%
(정답률: 알수없음)
  • 총합집진율은 집진기에서 포집한 분진량과 배출구에서 배출한 분진량의 비율로 계산할 수 있다. 따라서, 총합집진율 = (1 - 배출분진량 / 총포집분진량) x 100 으로 계산할 수 있다.

    총 포집분진량 = 싸이클론에서 포집된 분진량 + 전기집진기에서 포집된 분진량 = 300 + 197.5 = 497.5 kg/hr
    배출분진량 = 2.5 kg/hr

    따라서, 총합집진율 = (1 - 2.5 / 497.5) x 100 = 99.5%

    정답은 "99.5%" 이다.
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58. 분진농도 50g/Sm3의 함진가스를 정상 운전상태에서 집진율 93%로 처리하는 Cyclone이 있다. 이 Cyclone의 원추 하부 부근에서 처리가스의 10%에 해당하는 외부 공기가 유입된다면 분진 통과율은 외부 공기 유입이 없는 정상 운전시의 2배에 달한다고 한다. 이때 출구 가스의 분진 농도는?

  1. 6.36g/Sm3
  2. 6.72g/Sm3
  3. 6.84g/Sm3
  4. 6.97g/Sm3
(정답률: 알수없음)
  • 정상 운전시 분진 제거율은 93%이므로, 출구 가스의 분진 농도는 원래 농도의 7%인 3.5g/Sm3이다. 외부 공기가 유입되면 분진 통과율은 2배가 되므로 7%의 2배인 14%의 분진이 출구 가스에 포함된다. 따라서 출구 가스의 분진 농도는 3.5g/Sm3 × (1 + 14%) = 3.99g/Sm3이 된다. 이때, 외부 공기 유입이 없는 정상 운전시의 분진 농도는 3.5g/Sm3이므로, 외부 공기 유입시 분진 농도는 3.99g/Sm3 / 2 = 1.995g/Sm3이 된다. 따라서, 출구 가스의 분진 농도는 3.5g/Sm3 + 1.995g/Sm3 = 5.495g/Sm3이다. 그러나 이 문제에서는 보기에 주어진 답안 중에서 가장 근접한 값을 선택해야 하므로, 5.495g/Sm3에 가장 가까운 값인 6.36g/Sm3이 정답이 된다.
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59. 후드에 의한 흡인요령에 대한 설명이다. 잘못 설명된 것은 ?

  1. 후드를 발생원에 가깝게 한다.
  2. 국부적인 흡인방식을 취한다.
  3. 후드 개구면적을 크게 한다.
  4. 에어커텐을 이용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "후드 개구면적을 크게 한다." 이다. 후드 개구면적을 크게 할수록 흡인력이 약해지기 때문이다. 후드 개구면적이 작을수록 흡인력이 강해지므로 작은 공간에서 작업할 때 유용하다.
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60. 다음 중 전기집진장치에서 전기집진이 가장 잘 이루어질 수 있는 전기저항의 영역은?

  1. 104 Ω · cm 이하
  2. 107 ~ 1010 Ω · cm
  3. 1012 ~ 1015 Ω · cm
  4. 1015 Ω · cm 이상
(정답률: 알수없음)
  • 전기집진장치에서는 입자들이 전기장에 의해 충돌하면서 전하를 띤 상태로 충돌체에 부착되어 분리되어야 한다. 이를 위해서는 충돌체와 입자 사이에 전기적인 상호작용이 필요하며, 이를 위해서는 충돌체의 표면 전기저항이 일정 범위 내에 있어야 한다.

    전기저항이 너무 낮으면 충돌체 표면에 전하가 잘 분포되지 않아 입자가 충돌체에 부착되지 않을 수 있고, 너무 높으면 충돌체와 입자 사이에 전기적인 상호작용이 부족하여 입자가 충돌체에 부착되지 않을 수 있다.

    따라서 전기집진장치에서 전기집진이 가장 잘 이루어질 수 있는 전기저항의 영역은 "107 ~ 1010 Ω · cm" 이다. 이 범위 내에서는 충돌체와 입자 사이에 적절한 전기적인 상호작용이 일어나며, 입자가 충돌체에 부착되어 전기집진이 잘 이루어진다.
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4과목: 대기환경 관계 법규

61. 위임업무의 보고사항 중 수입자동차 배출가스 인증 및 검사현황의 보고횟수기준으로 알맞는 것은?

  1. 연 4회
  2. 연 2회
  3. 연 1회
  4. 수시
(정답률: 알수없음)
  • 수입자동차 배출가스 인증 및 검사현황은 환경보호와 관련된 중요한 사항이므로, 보고횟수가 많을수록 신속하고 정확한 대응이 가능합니다. 따라서 연 4회로 보고하는 것이 적절합니다. 또한, 연 2회나 연 1회로 보고하면 정보가 부족하여 대응이 어렵고, 수시로 보고하면 일정한 대응이 어렵기 때문입니다.
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62. 배출부과금을 부과하지 않는 자라 볼 수 없는 것은?

  1. 대통령령이 정하는 공공기관을 운영하는 사업자
  2. 대통령령이 정하는 최적의 방지시설을 설치한 사업자
  3. 대통령령이 정하는 연료를 사용하는 배출시설을 운영하는 사업자
  4. 대통령령이 정하는 바에 의하여 환경부장관이 국방부 장관과 협의하여 정하는 군사시설을 운영하는 자
(정답률: 알수없음)
  • 배출부과금은 대기오염물질을 발생시키는 사업자에게 부과되는 것이므로, 대기오염물질을 발생시키지 않는 공공기관을 운영하는 사업자는 배출부과금을 부과받지 않는 것으로 볼 수 있습니다. 따라서 "대통령령이 정하는 공공기관을 운영하는 사업자"가 정답입니다.
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63. 오염물질 1kg당 배출부과 금액이 잘못 연결된 것은?

  1. 황산화물 - 500 원
  2. 먼지 - 770 원
  3. 황화수소 - 6,000 원
  4. 불소화합물 - 7,400 원
(정답률: 알수없음)
  • 불소화합물은 일반적으로 다른 오염물질에 비해 배출량이 적은데도 불구하고, 배출부과 금액이 가장 높은 것으로 설정되어 있기 때문에 잘못 연결된 것이다. 이는 정부가 불소화합물을 특히 중요한 오염물질로 인식하고 있기 때문이다.
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64. 현장에서 배출허용 기준 초과여부를 판정할 수 있는 오염물질이 아닌 것은?

  1. 일산화탄소
  2. 매연
  3. 악취(직접관능법)
  4. 황산화물
(정답률: 알수없음)
  • 황산화물은 배출허용 기준 초과 여부를 판정할 수 있는 오염물질이 아닙니다. 황산화물은 대기 중에 존재하는 황화수소와 산소가 반응하여 생성되는 화학물질로, 대기 중의 황산화물 농도가 높아지면 눈이 따갑고 목이 메고 호흡곤란 등의 증상을 유발할 수 있습니다. 하지만 이는 인체에 대한 영향이며, 환경오염의 지표로 사용되지는 않습니다.
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65. '비산먼지' 발생사업장이 아닌 것은?

  1. 비금속물질 채취, 제조, 가공업
  2. 제1차 금속제조업
  3. 곡물 및 고철 운송업
  4. 금속제품 제조, 가공업
(정답률: 알수없음)
  • 비산먼지는 대기 중에 떠다니는 미세먼지 중 하나로, 주로 산업 활동에서 발생합니다. 따라서 "곡물 및 고철 운송업"은 산업 활동과 직접적인 연관이 없으므로 비산먼지 발생사업장이 아닙니다.
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66. 모든 배출시설의 페놀화합물의 배출허용기준은?

  1. 5ppm 이하
  2. 8ppm 이하
  3. 10ppm 이하
  4. 15ppm 이하
(정답률: 알수없음)
  • 페놀화합물은 인체에 유해한 물질로서, 일정 농도 이상으로 노출될 경우 건강에 해를 끼칠 수 있습니다. 따라서, 모든 배출시설에서는 페놀화합물의 배출을 최소화하기 위해 일정한 기준을 설정하고 있습니다. 이 중에서도 가장 엄격한 기준은 5ppm 이하이지만, 일부 배출시설에서는 이를 달성하기 어려운 경우도 있습니다. 따라서, 대부분의 배출시설에서는 10ppm 이하의 기준을 따르고 있습니다. 이는 일정 수준 이하에서는 인체에 유해한 영향을 미치지 않는 것으로 판단되기 때문입니다.
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67. 대기배출시설을 설치 운영하는 사업자에 대하여 조업정지를 명하여야하는 경우로써 그 조업정지가 주민의 생활 기타 공익에 현저한 지장을 초래할 우려가 있다고 인정되는 경우 조업정지 처분에 갈음하여 부과되는 과징금 부과시 조업정지 1일당 부과금액은?

  1. 500만원
  2. 300만원
  3. 200만원
  4. 100만원
(정답률: 알수없음)
  • 대기배출시설을 설치 운영하는 사업자에게 조업정지 처분이 부과되는 경우, 그 조업정지가 주민의 생활 기타 공익에 현저한 지장을 초래할 우려가 있다고 인정되어야 한다. 이 경우, 조업정지 처분에 갈음하여 부과되는 과징금은 1일당 부과금액이다. 이 문제에서는 조업정지 1일당 부과금액이 얼마인지 물어보고 있다.

    이에 대한 답은 "300만원"이다. 이유는 대기배출시설을 설치 운영하는 사업자에게 조업정지 처분이 부과되는 경우, 공정한 절차를 거쳐서 환경부나 지자체에서 정한 기준에 따라서 부과금액을 산정하게 된다. 이 기준에 따르면, 대기배출시설을 설치 운영하는 사업자에게 조업정지 처분이 부과되는 경우, 1일당 부과금액은 300만원으로 산정된다. 따라서 이 문제에서는 "300만원"이 정답이다.
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68. 규모별 사업장의 구분기준이 알맞는 것은?

  1. 1종사업장 - 고체환산연료사용량이 연간 2만톤 이상인 사업장
  2. 2종사업장 - 고체환산연료사용량이 연간 2천톤 이상 1만 톤 미만인 사업장
  3. 3종사업장 - 고체환산연료사용량이 연간 3천톤 이상 5천 톤 미만인 사업장
  4. 4종사업장 - 고체환산연료사용량이 연간 500톤 이상 1천 톤 미만인 사업장
(정답률: 알수없음)
  • 2종사업장은 연간 고체환산연료 사용량이 2천톤 이상 1만 톤 미만인 사업장을 의미한다. 따라서, 연간 고체환산연료 사용량이 2천톤 이상 1만 톤 미만인 사업장이 2종사업장에 해당한다.
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69. 배출허용기준 초과 오염물질 배출량 산정시 특정유해물질과 일반오염물질은 각각 소숫점 이하 몇자리까지 계산하는가?

  1. 특정 : 셋째자리, 일반 : 첫째자리
  2. 특정 : 셋째자리, 일반 : 둘째자리
  3. 특정 : 넷째자리, 일반 : 첫째자리
  4. 특정 : 넷째자리, 일반 : 둘째자리
(정답률: 알수없음)
  • 특정유해물질은 일반적으로 농도가 높아서 작은 양의 배출량도 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 소숫점 이하 넷째자리까지 계산하여 정확한 산정이 필요합니다. 반면에 일반오염물질은 농도가 낮아서 큰 양의 배출량이 필요하며, 정확한 산정이 필요하지 않기 때문에 소숫점 이하 첫째자리까지 계산하여 충분합니다. 따라서 정답은 "특정 : 넷째자리, 일반 : 첫째자리" 입니다.
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70. 환경기준으로 연간 평균치가 0.05ppm 이하이고, 1시간 및 24시간 평균치가 각각 0.15ppm, 0.08ppm 이하인 항목은?

  1. 아황산가스
  2. 일산화탄소
  3. 이산화질소
  4. 오존
(정답률: 알수없음)
  • 이산화질소는 환경기준으로 연간 평균치가 0.05ppm 이하이고, 1시간 및 24시간 평균치가 각각 0.15ppm, 0.08ppm 이하인 항목입니다. 다른 보기들은 이 조건을 만족하지 않습니다.
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71. 배출부과금에 대한 조정신청은 부과금 통지서를 받은 날로부터 몇일 이내에 신청하여야 하는가?

  1. 15일
  2. 20일
  3. 30일
  4. 40일
(정답률: 알수없음)
  • 배출부과금에 대한 조정신청은 부과금 통지서를 받은 날로부터 30일 이내에 신청하여야 합니다. 이는 관련 법령에서 규정한 기간이며, 이 기간을 넘어서면 조정신청이 불가능하므로 주의해야 합니다.
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72. '개선명령'을 받은 사업자는 그 명령을 받은날로 부터 몇일 이내에 개선계획서를 제출하여야 하는가?

  1. 7일
  2. 10일
  3. 15일
  4. 30일
(정답률: 알수없음)
  • 개선명령을 받은 사업자는 식품위생법 제47조에 따라 그 명령을 받은 날로부터 15일 이내에 개선계획서를 제출하여야 합니다. 이는 식품위생에 대한 신속하고 적극적인 대응을 위한 조치로서, 개선이 필요한 부분을 빠르게 파악하고 개선책을 마련하여 더 이상의 위생사고를 예방하기 위함입니다. 따라서, 정답은 "15일"입니다.
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73. 대기오염방지시설에는 본래의 방지시설뿐만 아니라 방지 시설에 부대되는 기계, 기구류등을 포함토록 되어 있는데 다음중 부대 되는 기계, 기구류에 해당되지 않는 것은?

  1. 오염물질을 포집하기 위한 장치(후드)
  2. 오염물질이 통과하는 관로(닥트)
  3. 오염물질을 측정하는 장치(예비장치 포함)
  4. 오염물질을 이송하기 위한 송풍기 및 각종펌프
(정답률: 알수없음)
  • 대기오염방지시설은 대기오염물질을 방지하기 위한 시설로, 오염물질을 포집하는 후드, 오염물질이 통과하는 닥트, 오염물질을 이송하기 위한 송풍기 및 각종 펌프 등이 부대되는 기계, 기구류에 해당됩니다. 하지만 "오염물질을 측정하는 장치(예비장치 포함)"는 오염물질을 방지하는 것이 아니라, 대기오염물질의 농도를 측정하여 대기오염방지시설의 효율성을 평가하고, 대기오염물질의 농도를 모니터링하기 위한 장치이므로 부대되는 기계, 기구류에 해당되지 않습니다.
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74. 배출시설의 변경신고 내용대상이 아닌 것은?

  1. 배출시설 또는 방지시설을 임대하는 경우
  2. 배출시설을 폐쇄하는 경우
  3. 사업장의 명칭을 변경하는 경우
  4. 방지시설의 용도에 다른 용도를 추가하는 경우
(정답률: 알수없음)
  • 배출시설의 변경신고는 해당 시설의 용도나 구조에 대한 변경사항을 신고하는 것이므로, 방지시설의 용도에 다른 용도를 추가하는 경우는 해당되지 않습니다. 이는 방지시설의 용도가 변경되는 것이 아니라, 추가적인 용도가 더해지는 것이기 때문입니다. 예를 들어, 화학물질 저장소에서 화학물질을 처리하는 시설로 용도를 추가하는 경우는 방지시설의 용도에 다른 용도를 추가하는 것이므로, 배출시설의 변경신고 대상이 아닙니다.
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75. 초과부과금 부과대상 오염물질이 아닌 것은?

  1. 이황화탄소
  2. 암모니아
  3. 탄화수소
  4. 악취
(정답률: 알수없음)
  • 초과부과금은 대기오염방지법에 따라 발생한 오염물질을 제한하기 위한 제도입니다. 따라서, 이황화탄소, 암모니아, 악취는 모두 대기오염물질로 분류되어 초과부과금 대상이 됩니다. 그러나 탄화수소는 대기오염물질로 분류되지 않기 때문에 초과부과금 대상이 아닙니다.
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76. 생활악취시설과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 도축업의 시설
  2. 자동차폐차업의 시설
  3. 축산폐수배출시설
  4. 세탁업의 시설
(정답률: 알수없음)
  • 자동차폐차업의 시설은 주로 자동차를 분해하고 재활용하기 때문에 생활악취와는 거리가 먼 것입니다. 반면, 도축업의 시설은 동물을 도살하고 처리하기 때문에 생활악취와 가깝습니다. 축산폐수배출시설은 가축의 배설물을 처리하기 때문에 생활악취와 가깝고, 세탁업의 시설은 세제와 오염물질로 인해 생활악취가 발생할 수 있습니다.
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77. 대기환경관리인교육에 관한 설명으로 알맞는 것은?

  1. 환경관리인 교육기관은 환경공무원교육원이다.
  2. 교육은 3일이내로 실시하여야 한다.
  3. 환경부장관은 교육계획을 매년 1월 31일까지 시,도지사에게 통보하여야 한다.
  4. 교육대상자로 선발된 환경관리인은 당해 교육기관에 교육개시일 3일전까지 등록을 하여야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 환경부장관은 교육계획을 매년 1월 31일까지 시,도지사에게 통보하여야 한다. 이유는 교육계획을 미리 통보함으로써 교육기관과 교육대상자들이 교육 일정을 미리 파악하고 준비할 수 있도록 하기 위해서이다.
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78. 대기환경보전법상 기후,생태계변화 유발물질이 아닌것은 ?

  1. 수소불화탄소
  2. 과불화탄소
  3. 염화불화탄소
  4. 사불화황
(정답률: 알수없음)
  • 사불화황은 대기환경보전법상 기후, 생태계변화 유발물질이 아닙니다. 이는 이산화탄소와 같은 온실가스가 기후변화를 유발하는 반면, 사불화황은 대기 중 오존 생성에 영향을 미치는 물질로 분류됩니다.
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79. 다음 대기오염물질중 배출허용기준 항목에 포함되지 않는 것은?

  1. 먼지
  2. 황산화물(SO2로서)
  3. 매연
  4. 오존
(정답률: 알수없음)
  • 배출허용기준 항목은 대기오염물질의 농도를 제한하는 것이며, 오존은 농도를 제한하는 대상이 아니라 반응성이 있는 물질로서 기상조건에 따라 생성되기 때문에 배출허용기준 항목에 포함되지 않는다.
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80. 환경친화기업으로 지정받고자 하는 자는 환경친화기업 지정신청서를 누구에게 제출하여야 하는가?

  1. 유역환경청장
  2. 환경부장관
  3. 시도지사
  4. 산업자원부장관
(정답률: 알수없음)
  • 환경친화기업 지정신청서는 유역환경청장에게 제출하여야 한다. 이는 유역환경청이 해당 지역의 환경보전 및 관리를 담당하고 있기 때문이다. 따라서 환경친화기업 지정에 대한 신청서도 해당 기관에 제출하여야 한다.
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