환경기능사 필기 기출문제복원 (2001-07-22)

환경기능사 2001-07-22 필기 기출문제 해설

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환경기능사
(2001-07-22 기출문제)

목록

1과목: 대기오염방지

1. 연료의 특성에 관한 설명이 잘못된 것은?

  1. 수분 함유량이 많으면 착화성이 나쁘고 열손실이 크다.
  2. 회분함량이 많으면 연소효과가 나쁘고 취급이 불편하다.
  3. 휘발분이 많으면 불꽃이 길고 연기가 발생한다.
  4. 고정탄소가 많으면 발열량이 낮고 불꽃의 길이가 짧다.
(정답률: 65%)
  • 고정탄소는 휘발성분이 빠져나간 후 남은 고체 가연 성분으로, 함량이 많을수록 연료의 발열량은 높아집니다.
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2. 황 함유량이 2%인 중유 10ton을 연소할 때 생성되는 SO2의 부피는 얼마인가? (단, 함유된 황은 전량 SO2로 된다고 가정한다)

  1. 32Nm3
  2. 64Nm3
  3. 128Nm3
  4. 140Nm3
(정답률: 34%)
  • 중유 속 황의 질량을 몰수로 환산한 뒤, 표준 상태($22.4L/mol$)의 기체 부피를 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{W \times P}{M} \times 22.4$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{10 \times 10^{6} \times 0.02}{32} \times 22.4$
    ③ [최종 결과] $V = 140$
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3. 프로판가스(C3H8) 1Sm3을 완전 연소하는데 필요한 이론 공기량(Sm3)은 얼마인가?

  1. 7.14
  2. 9.52
  3. 14.28
  4. 23.81
(정답률: 41%)
  • 프로판의 완전 연소 반응식을 통해 필요한 이론 산소량을 구한 뒤, 공기 중 산소 농도($21\%$)를 적용하여 이론 공기량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\text{이론 공기량} = \frac{\text{이론 산소량}}{0.21}$
    ② [숫자 대입] $\text{이론 공기량} = \frac{5}{0.21}$
    ③ [최종 결과] $\text{이론 공기량} = 23.81$
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4. 1 V/V ppm에 상당하는 W/W ppm값이 가장 큰 대기오염 물질은?

  1. 염화수소
  2. 이산화황
  3. 이산화질소
  4. 시안화수소
(정답률: 60%)
  • V/V ppm을 W/W ppm으로 환산할 때 분자량이 클수록 질량 농도가 높아집니다. 제시된 물질 중 이산화황의 분자량이 가장 크기 때문에 동일한 부피 농도 대비 질량 농도가 가장 크게 나타납니다.
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5. 불완전 연소시 발생하는 물질로 우리 몸의 적혈구내에 있는 헤모글로빈과 결합하여 적혈구의 산소이동 능력을 저하시킴으로서 치명적인 피해를 입게 하는 가스는?

  1. 이산화탄소 가스
  2. 아황산 가스
  3. 아질산 가스
  4. 일산화탄소 가스
(정답률: 68%)
  • 탄소 성분이 불완전 연소될 때 발생하는 일산화탄소 가스는 혈액 내 헤모글로빈과의 결합력이 산소보다 훨씬 강해 산소 운반 능력을 저하시키는 치명적인 독성 가스입니다.

    오답 노트
    이산화탄소 가스: 완전 연소 시 발생
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6. 아황산가스, 황화수소, 암모니아의 가스제거에 적합하지 않은 흡착제는?

  1. 실리카겔
  2. 활성탄
  3. 알루미나겔
  4. 지올라이트
(정답률: 59%)
  • 아황산가스, 황화수소, 암모니아와 같은 특정 가스 제거에는 실리카겔, 알루미나겔, 지올라이트 등이 사용되며, 활성탄은 해당 가스들의 선택적 제거에 가장 적합하지 않은 흡착제입니다.
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7. 유해가스 처리기술 중 헨리법칙을 바탕으로 하여 오염가스를 제거하는 방법으로 가장 알맞은 것은?

  1. 흡수
  2. 흡착
  3. 연소
  4. 집진
(정답률: 48%)
  • 헨리 법칙은 기체의 용해도가 그 기체의 부분 압력에 비례한다는 원리로, 가스 성분을 액체 용매에 녹여 제거하는 흡수 공정의 기본 원리가 됩니다.
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8. 연소과정에서 생성되는 질소산화물의 특성중 맞는 것은?

  1. 화염속에서 생성되는 질소산화물은 주로 NO2이며, 소량의 NO를 함유한다.
  2. 질소산화물의 생성은 연료중의 질소와 공기중의 질소가 산소와 반응하여 이루어진다.
  3. 화염온도가 낮을수록 질소산화물의 생성량은 커진다.
  4. 배기가스중 산소분압이 낮을수록 생성이 커진다.
(정답률: 59%)
  • 질소산화물은 연료에 포함된 질소 성분과 연소 공기 중의 질소가 산소와 반응하여 생성됩니다.

    오답 노트
    화염 속 주성분: 주로 $\text{NO}$가 생성됨
    화염 온도: 온도가 높을수록 생성량 증가
    산소 분압: 분압이 높을수록 생성량 증가
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9. 중유중에서 가장 중요한 성질로서 온도가 상승할수록 그 수치가 낮아지는 것은?

  1. 착화점
  2. 인화점
  3. 황분
  4. 점도
(정답률: 47%)
  • 점도는 액체의 끈적거리는 정도를 나타내며, 일반적으로 액체는 온도가 상승할수록 분자 간의 응집력이 약해져 유동성이 좋아지므로 점도 수치는 낮아집니다.

    오답 노트
    착화점/인화점: 물질 고유의 특성 온도로, 온도 상승에 따라 수치 자체가 변하는 성질이 아님
    황분: 포함된 황의 함량으로 온도와 무관함
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10. 보기와 같은 특성을 지닌 대기오염 물질은?

  1. 오존
  2. 암모니아
  3. 황화수소
  4. 일산화탄소
(정답률: 68%)
  • 강한 산화력, 가죽 및 고무 제품의 각질화, 마늘 냄새와 같은 특유의 취기는 오존의 대표적인 특징입니다.
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11. 다음 중 사이클론(cyclone)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 사이클론은 중력집진장치의 일반적인 형태이다.
  2. 같은 사이클론에서는 압력손실이 클수록 집진효율이 높아진다.
  3. 사이클론은 몸통직경이 작을수록 작은 입자를 포집할 수 있다.
  4. 작은 몸통직경의 사이클론을 여러개 병렬로 연결한 것을 멀티사이클론이라 한다.
(정답률: 46%)
  • 사이클론은 원심력을 이용하여 입자를 분리하는 원심력 집진장치입니다.

    오답 노트
    중력집진장치: 사이클론은 중력이 아닌 원심력을 이용함
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12. 가스상 대기 오염물질의 제거 방법이 아닌 것은?

  1. 흡수법
  2. 흡착법
  3. 연소법
  4. 여과법
(정답률: 46%)
  • 여과법은 필터를 통해 입자상 물질을 물리적으로 걸러내는 방식이므로 가스상 물질 제거 방법이 아닙니다.
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13. 어떤 집진시설의 집진율이 99%이고, 집진시설 유입구의 분진 농도가 15.5g/m3일 때 유출구의 분진농도(g/m3)는?

  1. 0.01
  2. 0.135
  3. 0.145
  4. 0.155
(정답률: 50%)
  • 집진율이 $99\%$라는 것은 유입된 분진의 $1\%$만이 유출구로 빠져나간다는 것을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $C_{out} = C_{in} \times (1 - \eta)$
    ② [숫자 대입] $C_{out} = 15.5 \times (1 - 0.99)$
    ③ [최종 결과] $C_{out} = 0.155$
    따라서 유출구의 분진농도는 $0.155\text{g/m}^3$입니다.
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14. 다음 집진장치 중 동력비가 가장 적은 것은?

  1. 충진탑
  2. 사이클론
  3. 여과 집진기
  4. 중력 집진기
(정답률: 63%)
  • 중력 집진기는 중력 침강 원리를 이용하는 가장 단순한 구조의 장치로, 설치비와 유지관리비뿐만 아니라 운전 시 소요되는 동력비가 집진장치 중 가장 적습니다. 다만, 입자 크기가 작은 먼지에 대해서는 효율이 매우 낮다는 단점이 있습니다.
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15. 대기중 비산먼지를 측정할 때 사용하는 기기는?

  1. 스택샘플러(Stack sampler)
  2. 분광광도계(Spectrophtometer)
  3. 가스크로마토그래프(Gas chromatograph)
  4. 하이볼륨에어샘플러(High volume air sampler)
(정답률: 50%)
  • 대기 중의 비산먼지(TSP)를 측정하기 위해서는 다량의 공기를 흡입하여 필터에 포집하는 하이볼륨에어샘플러(High volume air sampler)를 사용합니다.

    오답 노트
    스택샘플러: 굴뚝 배출가스 측정용
    분광광도계: 빛의 흡수도를 이용한 농도 분석용
    가스크로마토그래프: 혼합 가스 성분 분리 및 분석용
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2과목: 폐수처리

16. 염소혼화지에 2,000m3/일의 처리수가 유입할 때 혼화시간을 15분으로 하고 혼화지의 폭은 1.0m, 수심은 0.8m로 하였다. 수로(혼화지)의 유효길이는?

  1. 12m
  2. 15m
  3. 20m
  4. 26m
(정답률: 28%)
  • 혼화지의 체적은 유량과 혼화시간의 곱으로 계산하며, 체적은 다시 가로, 세로, 높이의 곱과 같다는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{Q \times t}{W \times H}$
    ② [숫자 대입] $L = \frac{\frac{2000}{24 \times 60} \times 15}{1.0 \times 0.8}$
    ③ [최종 결과] $L = 26.0$
    따라서 유효길이는 $26\text{m}$입니다.
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17. 혐기성 소화조의 장점이라 볼 수 없는 것은?

  1. 폐슬러지량 감소
  2. 유출수의 수질양호
  3. 고농도 폐수처리
  4. 이용가능한 가스생산
(정답률: 40%)
  • 혐기성 소화는 고농도 폐수 처리가 가능하고, 폐슬러지량을 감소시키며, 메탄 가스를 생산할 수 있는 장점이 있습니다. 하지만 호기성 처리 공정에 비해 유출수의 수질이 좋지 않아 일반적으로 후단에 추가적인 고도처리 공정이 필요합니다.
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18. 수심이 4m이고 체류시간이 3시간인 장방형 침전지의 표면부하율은 얼마인가?

  1. 32m3/m2·일
  2. 30m3/m2·일
  3. 28m3/m2·일
  4. 26m3/m2·일
(정답률: 41%)
  • 표면부하율은 단위 면적당 하루에 처리하는 유량을 의미하며, 수심과 체류시간을 이용하여 계산할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $SL = \frac{24 \times H}{t}$
    ② [숫자 대입] $SL = \frac{24 \times 4}{3}$
    ③ [최종 결과] $SL = 32$
    따라서 표면부하율은 $32\text{m}^3/\text{m}^2\cdot\text{일}$ 입니다.
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19. 30m×18m×3.6m 규격의 직사각형조에 물이 가득차 있다. 약품주입농도를 80mg/L로 하기 위하여 이조에 화학약품을 몇 kg 넣어야 하는가?

  1. 214kg
  2. 156kg
  3. 148kg
  4. 134kg
(정답률: 47%)
  • 조의 전체 부피를 구한 뒤, 목표 농도를 곱하여 필요한 약품의 총 질량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $W = V \times C$
    ② [숫자 대입] $W = (30 \times 18 \times 3.6) \times 80 \times 10^{-6}$
    ③ [최종 결과] $W = 155.52$
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20. 함수율 97%인 슬러지 20m3을 함수율 95%로 농축하였다면 슬러지의 부피는?

  1. 8m3
  2. 10m3
  3. 12m3
  4. 14m3
(정답률: 46%)
  • 슬러지 농축 전후의 고형물 양은 일정하다는 질량 보존 법칙을 이용하여 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_{2} = V_{1} \times \frac{100 - P_{1}}{100 - P_{2}}$
    ② [숫자 대입] $V_{2} = 20 \times \frac{100 - 97}{100 - 95}$
    ③ [최종 결과] $V_{2} = 12$
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21. 다음중 슬러지 팽화의 지표로서 관계가 깊은 것은?

  1. SRT
  2. SVI
  3. MLSS
  4. MLVSS
(정답률: 59%)
  • SVI(Sludge Volume Index, 슬러지 용적 지수)는 슬러지의 침강성과 팽화 정도를 판단하는 가장 대표적인 지표입니다.
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22. 산성폐수의 특성이라 볼 수 없는 것은?

  1. 맛이 시다.
  2. 염기를 중화시킨다.
  3. 리트머스 시험지를 푸르게 한다.
  4. 금속과 반응하여 H2 가스를 발생한다.
(정답률: 57%)
  • 산성 물질은 리트머스 시험지를 붉게 변화시키는 성질이 있습니다. 리트머스 시험지를 푸르게 하는 것은 염기성 폐수의 특성입니다.

    오답 노트
    맛이 시다, 염기를 중화시킨다, 금속과 반응하여 $H_{2}$가스를 발생한다: 모두 산성의 대표적인 특징입니다.
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23. 생물학적 폐수처리에 있어서 팽화(Bulking)현상의 원인이 되지 않는 것은?

  1. 미생물에 비해서 유기물 먹이가 너무 많을 경우
  2. 포기조의 용존산소가 부족할 경우
  3. 유입수에 갑자기 산업폐수가 혼합되어 유입될 경우
  4. 포기조내 질소와 인이 유입될 경우
(정답률: 46%)
  • 팽화(Bulking) 현상은 사상균의 과도한 증식으로 인해 슬러지 침강성이 악화되는 현상입니다. 질소와 인은 미생물 성장에 필수적인 영양소이므로, 이들이 적절히 유입되는 것은 팽화의 원인이 아니라 오히려 정상적인 미생물 성장을 돕습니다.

    오답 노트
    미생물 대비 유기물 과다: F/M비 불균형으로 사상균 증식
    용존산소 부족: 저산소 상태에서 사상균 우점
    산업폐수 유입: 독성 물질이나 급격한 부하 변동으로 인한 균형 파괴
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24. 독성 있는 6가를 독성 없는 3가로 pH2-4에서 환원시키고 3가를 pH8-11범위에서 침전시키는 폐수는?

  1. 납 함유 폐수
  2. 비소 함유 폐수
  3. 크롬 함유 폐수
  4. 카드뮴 함유 폐수
(정답률: 69%)
  • 크롬은 독성이 강한 6가 크롬($Cr^{6+}$)을 산성 조건($pH$ 2~4)에서 3가 크롬($Cr^{3+}$)으로 환원시킨 후, 알칼리성 조건($pH$ 8~11)에서 수산화물 형태로 침전시켜 제거합니다.
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25. 파라치온, 말라치온과 같은 농약이 함유되었던 폐수와 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 납화합물
  2. 시안화합물
  3. 크롬화합물
  4. 유기인화합물
(정답률: 36%)
  • 파라치온과 말라치온은 인(P) 성분을 포함하고 있는 대표적인 유기인계 살충제로, 따라서 유기인화합물과 가장 밀접한 관계가 있습니다.
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26. 산도(acidity)나 경도(hardness)는 무엇으로 환산하느냐?

  1. 염화칼슘
  2. 탄산칼슘
  3. 질산칼슘
  4. 수산화칼슘
(정답률: 74%)
  • 물의 산도와 경도는 물속에 포함된 성분들을 표준 물질인 탄산칼슘($CaCO_3$)의 양으로 환산하여 표시하는 것이 일반적입니다.
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27. 입자가 침강하는 동안 입자가 점점 커져서 침전 속도가 빨라지는 침전은?

  1. 독립침전(Ⅰ형)
  2. 응집(응결)침전(Ⅱ형)
  3. 지역침전(Ⅲ형)
  4. 압축침전(Ⅳ형)
(정답률: 71%)
  • 응집(응결)침전(Ⅱ형)은 입자 간의 상호작용으로 인해 침강 과정에서 입자들이 서로 결합하여 크기가 커지며, 이에 따라 침전 속도가 점차 증가하는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    독립침전(Ⅰ형): 입자들이 서로 영향을 주지 않고 개별적으로 침전
    지역침전(Ⅲ형): 입자 농도가 높아 서로 간섭하며 집단적으로 침전
    압축침전(Ⅳ형): 입자들이 쌓여 하중으로 인해 압축되며 침전
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28. 침전한 슬러지에서 가장 먼저 처리하는 것은?

  1. 수분 제거
  2. 병원균 제거
  3. 고형물 함량 제거
  4. 부패성 유기물 제거
(정답률: 45%)
  • 침전된 슬러지는 대부분 수분으로 이루어져 있어 부피가 매우 큽니다. 따라서 후속 처리 공정의 효율성을 높이고 운반 및 처리 비용을 절감하기 위해 가장 먼저 농축 과정을 통해 수분을 제거해야 합니다.
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29. 염소 살균에서 용존염소가 반응하여 물의 불쾌한 맛과 냄새를 유발하는 것은?

  1. 클로라민
  2. 용존불소
  3. 클로로페놀
  4. 트리할로메탄
(정답률: 51%)
  • 염소가 물속의 페놀 성분과 반응하면 클로로페놀이 생성되며, 이는 매우 낮은 농도에서도 물에 불쾌한 맛과 냄새를 유발하는 주원인이 됩니다.
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30. 침전지 유입구에 설치하는 정류판(baffle)의 목적은?

  1. 폐수의 부유물 제거
  2. 유속의 감소와 유량의 분산유도
  3. 폐수의 흐름을 일정한 방향으로 유도
  4. 유입구 측의 침전방지를 위해 유속증가
(정답률: 37%)
  • 정류판은 유입되는 폐수의 흐름을 고르게 분산시키고 유속을 낮추어, 침전지 내에서 입자가 효율적으로 가라앉을 수 있는 안정적인 흐름 상태를 만들기 위해 설치합니다.
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31. 레이놀즈수의 관계인자가 아닌 것은?

  1. 입자의 지름
  2. 액체의 점도
  3. 액체의 비표면적
  4. 입자의 속도
(정답률: 56%)
  • 레이놀즈수는 유체의 흐름 특성을 결정하는 무차원수로, 입자의 지름, 속도, 밀도, 점도의 관계식으로 정의됩니다.
    $$Re = \frac{d \times v \times \rho}{\mu}$$
    따라서 액체의 비표면적은 레이놀즈수를 결정하는 인자가 아닙니다.
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32. 입자의 침강속도 0.5m/day, 유입수량 50m3/day, 침전지 표면적 50m2, 깊이 2m인 침전지에서의 제거효율은?

  1. 20%
  2. 50%
  3. 70%
  4. 90%
(정답률: 50%)
  • 침전지의 제거효율은 입자의 침강속도와 침전지의 표면부하율(표면침강속도)의 비로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{v_s}{Q / A} \times 100$ (효율 = (침강속도 / (유량 / 표면적)) × 100)
    ② [숫자 대입] $E = \frac{0.5}{50 / 50} \times 100$
    ③ [최종 결과] $E = 50$
    따라서 제거효율은 $50\%$입니다.
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33. pH 2인 폐수와 pH 5인 폐수를 중화처리하고자 할 때 소요되는 중화제 약품량의 비는?

  1. 3 : 1
  2. 300 : 1
  3. 1000 : 1
  4. 10000 : 1
(정답률: 48%)
  • pH는 수소이온농도의 로그 스케일이므로, pH 차이에 따른 수소이온농도의 비는 10의 거듭제곱으로 나타납니다.
    ① [기본 공식] $Ratio = 10^{pH_2 - pH_1}$
    ② [숫자 대입] $Ratio = 10^{5 - 2}$
    ③ [최종 결과] $Ratio = 1000$
    따라서 소요되는 약품량의 비는 $1000 : 1$입니다.
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34. 명반을 폐수의 응집조에 주입후, 완속교반을 행하는 주된 목적은?

  1. floc의 입자를 크게 증가시키기 위하여
  2. floc과 공기를 잘 접촉시키기 위하여
  3. 명반을 원수에 용해시키기 위하여
  4. 생성된 floc의 수를 증가시키기 위하여
(정답률: 57%)
  • 응집 공정에서 완속교반은 이미 형성된 작은 플록(floc)들이 서로 충돌하여 더 큰 덩어리로 성장하게 함으로써 침전 효율을 높이는 것이 주된 목적입니다. 즉, floc의 입자를 크게 증가시키기 위하여 실시합니다.
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35. 어떤 폐수의 응집처리를 하기 위하여 Jar Test를 하였다. 폐수 300mL에 대하여 0.2%의 황산알루미늄 15mL를 넣었을 때 가장 좋은 결과가 나왔다. 폐수 1L당 황산알루미늄의 주입량은?

  1. 10㎎/L
  2. 50㎎/L
  3. 100㎎/L
  4. 150㎎/L
(정답률: 36%)
  • 약품의 농도와 주입량을 이용하여 폐수 1L당 투입되는 약품의 질량을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{V \times P \times 1000}{W}$ (주입량 = (약품부피 × 농도 × 1000) / 폐수부피)
    ② [숫자 대입] $C = \frac{15 \times 0.002 \times 1000}{0.3}$
    ③ [최종 결과] $C = 100$
    따라서 주입량은 $100\text{mg/L}$입니다.
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3과목: 폐기물처리

36. 소각로에서 폐기물을 소각할때 연소 효율을 높이기 위한 조건과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 적당한 온도
  2. 적당한 공기와 연료비
  3. 적당한 압력
  4. 적당한 난류
(정답률: 36%)
  • 연소의 3요소와 효율을 높이기 위해서는 충분한 온도, 적절한 공기-연료 혼합비, 그리고 물질 간의 접촉을 돕는 난류 형성이 필수적입니다. 압력은 일반적인 소각로 연소 효율을 결정짓는 핵심 조건과는 거리가 멉니다.
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37. 함수율이 40%인 폐기물을 건조시켜 함수율 20%로 하였다면 중량은 어떻게 되는가?

  1. 1/4로 감소
  2. 1/2로 감소
  3. 3/4로 감소
  4. 5/6로 감소
(정답률: 45%)
  • 건조 전후의 고형물(Solid) 양은 변하지 않는다는 원리를 이용하여 중량 변화를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W_2 = W_1 \times \frac{100 - P_1}{100 - P_2}$ (W: 중량, P: 함수율)
    ② [숫자 대입] $W_2 = W_1 \times \frac{100 - 40}{100 - 20}$
    ③ [최종 결과] $W_2 = \frac{60}{80}W_1 = \frac{3}{4}W_1$
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38. 도시지역에서의 쓰레기 수거계통으로 가장 적합한 것은?

  1. 발생원-저장용기-처리장-수거차-적환장
  2. 발생원-적환장-수거차-저장용기-처리장
  3. 발생원-저장용기-수거차-적환장-처리장
  4. 발생원-저장용기-적환장-수거차-처리장
(정답률: 52%)
  • 도시지역의 효율적인 쓰레기 수거 체계는 발생지에서 저장 후 수거차로 운반하고, 효율적인 장거리 운송을 위해 적환장을 거쳐 최종 처리장으로 이동하는 순서가 가장 적합합니다.
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39. 폐기물을 압축시킨 결과 용적감소율이 80%였다면 압축비는 얼마인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 41%)
  • 용적감소율을 이용하여 압축 전후의 부피 비율인 압축비를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $CR = \frac{1}{1 - R}$ (CR: 압축비, R: 용적감소율)
    ② [숫자 대입] $CR = \frac{1}{1 - 0.8}$
    ③ [최종 결과] $CR = 5$
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40. 어느 도시의 쓰레기 수거량은 3,000,000톤/년이다. 이 도시의 쓰레기를 1일 평균 수거인부 5000명이 1년 중 300일 동안 수거하였다면 수거능력(MHT)은 얼마인가? (단, 1일 작업시간은 7시간이다.)

  1. 1.5
  2. 3.5
  3. 5
  4. 14
(정답률: 58%)
  • 수거능력(MHT)은 총 투입된 노동 시간(인·시)을 총 수거량으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $MHT = \frac{N \times D \times T}{W}$ (인원 $\times$ 작업일수 $\times$ 작업시간 / 총 수거량)
    ② [숫자 대입] $MHT = \frac{5000 \times 300 \times 7}{3000000}$
    ③ [최종 결과] $MHT = 3.5$
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41. 폐기물 파쇄의 목적 중 잘못된 것은?

  1. 입경의 분포화
  2. 겉보기 밀도의 증가
  3. 균질화
  4. 비표면적의 감소
(정답률: 45%)
  • 파쇄를 하면 입자의 크기가 작아지므로 전체적인 표면적(비표면적)은 오히려 증가하게 됩니다.
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42. 폐기물을 가벼운 것과 무거운 것으로 분리하기 위하여 중력이나 탄도학을 이용한 선별 방법은?

  1. 손 선별
  2. 스크린 선별
  3. 자석 선별
  4. 관성 선별
(정답률: 61%)
  • 관성 선별은 중력과 탄도학적 원리를 이용하여 폐기물을 무게와 모양에 따라 가벼운 것과 무거운 것으로 분리하는 방법입니다.
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43. 분뇨의 특성에 대한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 분뇨는 유기물을 많이 함유하고 있다.
  2. 분뇨는 염분 및 질소의 농도가 높다.
  3. 분뇨는 토사 및 협잡물을 다량 함유하고 있다.
  4. 분뇨는 고액분리가 쉽다.
(정답률: 66%)
  • 분뇨는 점성이 높고 유기물과 협잡물이 복잡하게 섞여 있어 고액분리가 매우 어렵습니다.
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44. 분뇨처리시설에서 발생하는 취기를 탈취하는 방법 중 물리적 방법은?

  1. 수세법
  2. 마스킹법
  3. 스크린법
  4. 촉매연소법
(정답률: 45%)
  • 취기 제거 방법 중 수세법은 물을 이용하여 오염 물질을 흡수·세척하는 대표적인 물리적 처리 방법입니다.

    오답 노트
    마스킹법: 화학적(향료) 방법
    스크린법: 물리적 여과(입자 제거) 방법
    촉매연소법: 화학적(열분해) 방법
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45. 분뇨의 저장 시설에서 스컴층이 형성되는 것을 방지하는 방법 중 가장 적절한 것은?

  1. 응집제를 투여한다.
  2. 물을 살수 한다.
  3. 35℃정도로 가열한다.
  4. 교반기를 사용하여 교반한다.
(정답률: 47%)
  • 분뇨 저장 시설에서 상부에 고형물이 쌓여 형성되는 스컴층을 방지하기 위해서는 교반기를 사용하여 내부를 지속적으로 섞어주는 교반 작업이 가장 효과적입니다.
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46. 부피가 1,000m3이고 밀도가 400Kg/m3인 폐기물을 밀도가 700Kg/m3이 되도록 압축시키면 부피는?

  1. 424(m3)
  2. 571(m3)
  3. 653(m3)
  4. 714(m3)
(정답률: 44%)
  • 폐기물의 질량은 압축 전후에 동일하다는 질량 보존의 법칙을 이용하여 압축 후의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_2 = \frac{V_1 \times \rho_1}{\rho_2}$
    ② [숫자 대입] $V_2 = \frac{1000 \times 400}{700}$
    ③ [최종 결과] $V_2 = 571$
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47. 분뇨 및 슬러지 처리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 슬러지는 함수율이 매우 높으므로 그대로 처리하기에는 용적이 너무 크다. 따라서 수분제거를 일차적으로 고려해야 한다.
  2. 분뇨를 희석하여 대규모로 도시하수와 병행하여 처리할 때 혐기성 소화를 이용한다.
  3. 슬러지의 발생장소는 정수장, 폐수처리장등이다.
  4. 슬러지의 일반적 처리공정은 농축→소화→개량→탈수 및 건조→최종처분으로 구성된다.
(정답률: 47%)
  • 분뇨를 희석하여 대규모 도시하수와 병행 처리할 때는 일반적으로 호기성 처리 공정을 이용합니다.

    오답 노트
    슬러지 처리 공정: 농축 $\rightarrow$ 소화 $\rightarrow$ 개량 $\rightarrow$ 탈수 및 건조 $\rightarrow$ 최종처분 순으로 진행되는 것이 맞습니다.
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48. 노의 하부로부터 가스를 주입하여 모래를 띄운 후 이를 가열시켜 상부에서 폐기물을 투입하여 소각하는 방법은?

  1. 유동상소각로
  2. 다단로
  3. 회전로
  4. 고정상소각로
(정답률: 70%)
  • 노 하부에서 고속의 가스를 주입하여 모래 입자를 유동 상태로 띄운 뒤, 상부에서 폐기물을 투입하여 연소시키는 방식은 유동상소각로의 핵심 특징입니다.
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49. 쓰레기 발생량을 조사하는 방법중 대표적인 것이라 볼 수 없는 것은?

  1. 적재차량 계수분석
  2. 물질 수지법
  3. 통계 분석법
  4. 직접 계근법
(정답률: 56%)
  • 쓰레기 발생량 조사 방법에는 직접 계근법, 적재차량 계수분석, 물질 수지법 등이 사용됩니다. 통계 분석법은 일반적인 발생량 조사 방법으로 분류되지 않습니다.
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50. 쓰레기의 수거노선을 결정하는데 고려되어야 할 요소와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 발생량
  2. 교통혼잡
  3. 노선의 지형
  4. 생활정도
(정답률: 59%)
  • 효율적인 수거노선 결정을 위해서는 쓰레기 발생량, 교통혼잡 정도, 지형적 특성 등 물리적·환경적 요인을 고려해야 합니다.
    생활정도는 주민의 소득 수준이나 생활 양식을 의미하며, 이는 수거 노선의 경로를 결정하는 직접적인 기술적 요소와는 거리가 멉니다.
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51. 다음 그림은 폐기물을 매립한 후 발생하는 생성가스의 농도 변화를 단계적으로 나타낸 것이다. 유기물이 효소에 의해 발효되는 혐기성 비메탄 단계는?

  1. Ⅰ구역
  2. Ⅱ구역
  3. Ⅲ구역
  4. Ⅳ구역
(정답률: 64%)
  • 매립 가스 발생 단계에서 Ⅱ구역은 산소가 소모된 후 유기물이 효소에 의해 분해되어 산성 물질이 생성되는 혐기성 비메탄 단계에 해당합니다.
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52. 슬러지에 열과 압력을 작용시켜 용존산소에 의하여 화학적으로 슬러지 내의 유기물을 산화시키는 방법은?

  1. 포졸란(Pozzolan)공법
  2. 초임계(Supercritical)공법
  3. 임호프(Imhoff)공법
  4. 짐머만(Zimmerman)공법
(정답률: 62%)
  • 짐머만 공법은 고온·고압 상태에서 용존산소를 이용하여 슬러지 내의 유기물을 화학적으로 산화시키는 습식 산화 방법입니다.
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53. 매립지에서 지반 침하를 일으키는 요인으로 볼 수 없는 것은?

  1. 초기의 다짐 정도
  2. 폐기물의 물리적 특성
  3. 폐기물의 분해속도
  4. 차수막의 재질과 두께
(정답률: 46%)
  • 매립지 지반 침하는 폐기물의 물리적 특성, 초기 다짐 정도, 그리고 유기물이 분해되는 속도에 의해 결정됩니다.
    차수막의 재질과 두께는 침출수 유출을 막는 차수 성능에 영향을 주는 요소이지, 지반의 물리적 침하를 일으키는 직접적인 요인은 아닙니다.
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54. 각종 폐수처리 공정에서 발생되는 슬러지를 소화시키는 목적이 아닌 것은?

  1. 유기물을 분해시켜 안정화시킨다.
  2. 슬러지의 무게와 부피를 감소시킨다.
  3. 병원균을 죽이거나 통제 할 수 있다.
  4. 함수율을 높여 수송을 용이하게 할 수 있다.
(정답률: 51%)
  • 슬러지 소화의 목적은 유기물을 분해하여 안정화시키고, 부피와 무게를 줄여 처리 효율을 높이는 것입니다.

    오답 노트
    함수율을 높여 수송을 용이하게 할 수 있다: 수송을 용이하게 하려면 함수율(물 함량)을 낮추어 무게와 부피를 최소화해야 합니다.
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55. 침출수 중의 난분해성 유기물의 처리에 사용되는 것은?

  1. 펜턴(Fenton)시약
  2. 옥살산(Oxalic acid) 용액
  3. 중크롬산(Bichromate) 용액
  4. 네슬러(Nessler) 시약
(정답률: 65%)
  • 펜턴(Fenton)시약은 과산화수소와 철염을 이용한 강한 산화제로, 일반적인 생물학적 처리로 분해되지 않는 난분해성 유기물을 화학적으로 분해하는 고도산화공정에 사용됩니다.
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4과목: 소음 진동학

56. 어느 벽체의 투과손실값이 32dB라면, 이 벽체의 투과율(τ)은?

  1. 6.3×10-4
  2. 7.3×10-4
  3. 8.3×10-4
  4. 9.3×10-4
(정답률: 51%)
  • 투과손실($\text{TL}$)과 투과율($\tau$)의 관계식을 이용하여 투과율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{TL} = 10\log(\frac{1}{\tau})$
    ② [숫자 대입] $32 = 10\log(\frac{1}{\tau})$
    ③ [최종 결과] $\tau = 6.3 \times 10^{-4}$
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57. 음의 회절에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 장애물 뒤쪽으로 음이 전파하는 현상이다.
  2. 파장이 길수록 회절이 잘 된다.
  3. 물체의 구멍이 작을수록 잘 회절한다.
  4. 고주파음 일수록 회절이 잘 된다.
(정답률: 32%)
  • 회절은 파동이 장애물을 만나면 휘어져 들어가는 현상으로, 파장이 길수록(주파수가 낮을수록) 더 잘 일어납니다.

    오답 노트
    고주파음 일수록 회절이 잘 된다: 고주파는 파장이 짧아 회절이 잘 일어나지 않습니다.
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58. 어떤 기기의 진동을 측정하였을때 암진동보다 3dB이 높게 측정되었다. 이때의 암진동에 대한 보정은?

  1. 0 dB
  2. -1 dB
  3. -2 dB
  4. -3 dB
(정답률: 50%)
  • 측정된 값에서 암진동(배경 소음)의 영향을 제거하여 순수한 기기 진동을 구하려면, 측정값에서 암진동 값을 빼주는 보정 과정이 필요합니다. 암진동보다 $3\text{ dB}$ 높게 측정되었다는 것은 암진동 대비 $+3\text{ dB}$ 상태임을 의미하므로, 이를 상쇄하기 위한 보정값은 $-3\text{ dB}$가 됩니다.
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59. 소음계의 표준음발생기 오차범위기준으로 알맞는 것은?

  1. ±1.0dB 이내
  2. ±0.5dB 이내
  3. ±0.3dB 이내
  4. ±0.1dB 이내
(정답률: 27%)
  • 소음계의 성능을 검증하기 위한 표준음발생기의 오차범위 기준은 $\pm 1.0\text{dB}$이내로 규정되어 있습니다.
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60. 다음 나열한 방진대책중 바람직하지 않은 것은?

  1. 설치위치의 변경
  2. 방진재료의 부설
  3. 공진점에서 기계의 운전
  4. 가진력의 감소
(정답률: 41%)
  • 공진점에서는 진폭이 급격히 커져 기계에 심각한 손상을 줄 수 있으므로, 공진점에서 기계를 운전하는 것은 매우 위험하며 반드시 피해야 할 사항입니다.
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