환경기능사 필기 기출문제복원 (2012-02-12)

환경기능사 2012-02-12 필기 기출문제 해설

이 페이지는 환경기능사 2012-02-12 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

환경기능사
(2012-02-12 기출문제)

목록

1과목: 대기오염방지

1. 수소 10%, 수분 5% 인 중유의 고위 발열량이 10000kcal/kg일 때 저위발열량(kcal/kg)은?

  1. 9310
  2. 9430
  3. 9590
  4. 9720
(정답률: 71%)
  • 연료의 저위발열량은 고위발열량에서 수소와 수분이 연소 후 응축될 때 발생하는 잠열을 제외하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $H_l = H_h - 600(9H + W)$
    ② [숫자 대입] $H_l = 10000 - 600(9 \times 0.1 + 0.05)$
    ③ [최종 결과] $H_l = 9430$
    따라서 저위발열량은 $9430\text{kcal/kg}$입니다.
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2. 원심력 집진장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 구조가 간단하고 취급이 용이한 편이다.
  2. 압력손실이 20mmH2O 정도로 작고, 고집진율을 얻기 위 한 전문적인 기술이 불필요하다.
  3. 점(흡)착성 배출가스 처리는 부적합하다.
  4. 블로우다운 효과를 사용하여 집진효율 증대가 가능하다.
(정답률: 75%)
  • 원심력 집진장치는 원심력을 이용해 입자를 분리하므로 구조가 간단하고 블로우다운 효과로 효율을 높일 수 있으나, 일반적으로 압력손실이 크며 높은 집진효율을 달성하기 위해서는 정밀한 설계와 전문적인 기술이 필수적입니다.
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3. 직경이 30cm, 길이가 15m인 여과자루를 사용하여 농도가 3g/m3의 배출가스를 1000m3/min으로 처리하였다. 여과속도 가 1.5cm/s일 때 필요한 여과자루의 개수는?

  1. 75개
  2. 79개
  3. 83개
  4. 87개
(정답률: 54%)
  • 전체 가스 처리량을 여과자루 한 개의 여과 면적과 여과 속도의 곱으로 나누어 필요한 자루의 개수를 구합니다.
    $$\text{개수 } N = \frac{Q}{\pi \times D \times L \times V_f}$$
    $$N = \frac{1000}{3.14 \times 0.3 \times 15 \times 0.9}$$
    $$N = 78.59 \approx 79\text{ 개}$$
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4. 대기상태가 중립조건 일 때 발생하며, 연기의 수직 이동 보다 수평 이동이 크기 때문에 오염물질이 멀리까지 퍼져 나가며 지표면 가까이에는 오염의 영향이 거의 없으며, 이 연기내에서는 오염의 단면분포가 전형적인 가우시안 분포를 나타내는 연기 형태는?

  1. 환상형
  2. 부채형
  3. 원추형
  4. 지붕형
(정답률: 61%)
  • 원추형은 대기 상태가 중립조건일 때 발생하며, 수평 이동이 커서 오염물질이 멀리 퍼지고 단면 분포가 전형적인 가우시안 분포를 나타내는 것이 특징입니다.
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5. (CO2)max는 어떤 조건으로 연소시켰을 때 연소가스 중 이산화탄소의 농도를 말하는가?

  1. 공급할 수 있는 최대공기량으로 과잉연소 시켰을 때
  2. 이론 공기량으로 완전연소 시켰을 때
  3. 과잉 공기량으로 부족연소 시켰을 때
  4. 부족 공기량으로 부족연소 시켰을 때
(정답률: 70%)
  • 연소 가스 중 이산화탄소 농도가 최대가 되는 조건은 공기를 더 이상 넣지 않고 딱 필요한 만큼만 공급하여 완전히 연소시켰을 때, 즉 이론 공기량으로 완전연소 시켰을 때입니다.
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6. 직경이 200mm인 표면이 매끈한 직관을 통하여 125m3/min의 표준공기를 송풍할 때, 관내 평균풍속(m/s)은?

  1. 약 50m/s
  2. 약 53m/s
  3. 약 60m/s
  4. 약 66m/s
(정답률: 40%)
  • 유량과 단면적을 이용하여 관내 평균풍속을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{Q}{A}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{125 / 60}{\frac{\pi}{4} \times 0.2^{2}}$
    ③ [최종 결과] $V = 66.31$
    따라서 약 $66\text{m/s}$입니다.
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7. 흡수공정으로 유해가스를 처리할 때, 흡수액이 갖추어야 할 요건으로 옳지 않은 것은?

  1. 휘발성이 커야 한다.
  2. 점성이 작아야 한다.
  3. 용해도가 커야 한다.
  4. 용매의 화학적 성질과 비슷해야 한다.
(정답률: 72%)
  • 흡수액은 유해가스를 효율적으로 제거하기 위해 휘발성이 작아야 합니다. 휘발성이 크면 흡수액 자체가 증발하여 손실될 수 있기 때문입니다.

    오답 노트
    점성이 작아야 한다: 유체 흐름과 물질 전달 효율을 높이기 위해 필요함
    용해도가 커야 한다: 가스를 더 많이 흡수하기 위해 필요함
    용매의 화학적 성질과 비슷해야 한다: 흡수 효율을 높이기 위한 조건임
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8. 대류권에서는 온실가스이며 성층권에서는 오존층 파괴물질로 알려져 있는 것은?

  1. CO
  2. N2O
  3. HCI
  4. SO2
(정답률: 63%)
  • 아산화질소($N_{2}O$)는 대류권에서는 강력한 온실가스로 작용하며, 성층권으로 올라가면 오존층을 파괴하는 물질로 알려져 있습니다.
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9. 로스엔젤레스(Los Angeles)형 스모그 발생조건으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방사성 역전형태
  2. 23~32℃의 고온
  3. 광화학적 반응
  4. 석유계 연료
(정답률: 66%)
  • 로스엔젤레스(LA)형 스모그는 고온, 강한 자외선, 석유계 연료의 광화학 반응으로 인해 발생하는 광화학 스모그이며, 역전 형태는 방사성 역전이 아닌 침강성 역전 형태에서 주로 발생합니다.
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10. 악취성분을 직접연소법으로 처리하고자 할 때 일반적인 연소온도로 가장 적합한 것은?

  1. 100~150℃
  2. 200~300℃
  3. 600~800℃
  4. 1400~1500℃
(정답률: 73%)
  • 악취성분을 직접연소법으로 처리하여 완전히 분해하기 위해서는 일반적으로 $600 \sim 800^{\circ}C$의 고온 상태를 유지하는 것이 가장 적합합니다.
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11. 농황산의 비중이 약 1.84, 농도는 75% 라면 이 농황산의 몰농도(mol/L)는? (단, 농황산의 분자량은 98 이다.)

  1. 9
  2. 11
  3. 14
  4. 18
(정답률: 56%)
  • 용액의 비중과 농도, 분자량을 이용하여 단위 부피당 몰수를 구하는 몰농도 계산법을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $M = \frac{d \times 10 \times \text{weight}\%}{MW}$
    ② [숫자 대입] $M = \frac{1.84 \times 10 \times 75}{98}$
    ③ [최종 결과] $M = 14.08$
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12. 탄소 87%, 수소 10%, 황 3%의 조성을 가진 중유 1.7kg을 완전연소시킬 때, 필요한 이론공기량(Sm3)은?

  1. 약 9
  2. 약 14
  3. 약 18
  4. 약 21
(정답률: 51%)
  • 연료의 성분비에 따른 이론공기량($Ao$) 계산 공식을 사용하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $Ao = 1.867C + 5.6(H - \frac{O}{8}) + 0.7S$
    ② [숫자 대입] $Ao = (1.867 \times 0.87 + 5.6 \times 0.1 + 0.7 \times 0.03) \times 1.7$
    ③ [최종 결과] $Ao = 17.85$
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13. 다음 중 수세법을 이용하여 제거시킬 수 있는 오염물질로 가장 거리가 먼 것은?

  1. NH3
  2. SO2
  3. NO2
  4. CI2
(정답률: 49%)
  • 수세법은 오염물질이 물에 용해되는 성질을 이용하는 방법입니다. $NO_{2}$는 물에 잘 녹지 않는 난용성 가스이므로 수세법으로 제거하기에 부적합합니다.
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14. 오염가스를 흡착하기 위하여 사용되는 흡착제와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 활성탄
  2. 활성망간
  3. 마그네시아
  4. 실리카겔
(정답률: 63%)
  • 오염가스 제거를 위한 대표적인 흡착제로는 활성탄, 활성알루미나, 실리카겔, 제올라이트, 마그네시아 등이 사용됩니다. 활성망간은 흡착제가 아닌 촉매 등으로 주로 사용되므로 거리가 멉니다.
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15. 다음 중 <보기>와 같은 특성에 가장 적합한 연료는?

  1. 석탄
  2. 아탄
  3. 벙커C유
  4. LNG
(정답률: 84%)
  • 연소 효율이 높고 안정적이며, 특히 재, 매연, 황산화물 등의 발생이 거의 없어 대기오염 방지 측면에서 매우 깨끗한 청정연료인 LNG의 특성입니다.
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2과목: 폐수처리

16. 해수의 특성에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 해수의 pH는 약 8.2 정도로 약 알칼리성을 지닌다.
  2. 해수의 주요 성분 농도비는 거의 일정하다.
  3. 염분은 적도해역에서는 높고, 남북 양극 해역에서는 다소 낮다.
  4. 해수의 Mg/Ca비는 300~400 정도로 담수보다 크다.
(정답률: 67%)
  • 해수의 $Mg/Ca$ 비는 보통 $3 \sim 4$ 정도로 담수보다 크지만, $300 \sim 400$이라는 수치는 잘못된 설명입니다.
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17. 20℃ 재폭기 계수가 6.0 day-1이고, 탈산소 계수가 0.2 Day-1이면 자성상수는?

  1. 1.2
  2. 20
  3. 30
  4. 120
(정답률: 48%)
  • 자성상수는 하천의 자정 능력을 나타내는 지표로, 재폭기 계수를 탈산소 계수로 나누어 산출합니다.
    ① [기본 공식] $f = \frac{k_{2}}{k_{1}}$ (자성상수 = 재폭기계수 / 탈산소계수)
    ② [숫자 대입] $f = \frac{6.0}{0.2}$
    ③ [최종 결과] $f = 30$
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18. 염소계 산화제를 이용하여 무해한 CO2와 N2로 분해시키는 보편적인 알칼리 산화법으로 처리할 수 있는 폐수는?

  1. 시안 함유 폐수
  2. 크롬 함유 폐수
  3. 납 함유 폐수
  4. PCB 함유 폐수
(정답률: 63%)
  • 알칼리 산화법은 시안(CN) 함유 폐수를 처리하는 보편적인 방법으로, 염소계 산화제를 사용하여 독성이 강한 시안을 무해한 $CO_{2}$와 $N_{2}$로 분해시킵니다.
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19. 하천이 유기물로 오염되었을 경우 자정과정을 오염원으로 부터 하천 유하거리에 따라 분해지대, 활발한 분해지대, 회복지대, 정수지대의 4단계로 구분한다. <보기>와 같은 특성을 나타내는 단계는?

  1. 분해지대
  2. 활발한 분해지대
  3. 회복지대
  4. 정수지대
(정답률: 84%)
  • 용존산소 농도가 매우 낮아 부패 상태에 도달하고, 혐기성 분해로 인해 암모니아나 황화수소(달걀 냄새)가 발생하며 수면으로 기포가 떠오르는 단계는 활발한 분해지대의 전형적인 특징입니다.
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20. 30m×18m×3.6m 규격의 직사각형조에 물이 가득 차 있다. 약품주입농도를 69mg/L로 하기 위해서 주입해야 할 약품량(kg)은?

  1. 약 214kg
  2. 약 156kg
  3. 약 148kg
  4. 약 134kg
(정답률: 37%)
  • 조의 전체 부피를 구한 뒤, 목표 농도를 곱하여 필요한 약품의 총량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = V \times C$ (약품량 = 부피 $\times$ 농도)
    ② [숫자 대입] $W = (30 \times 18 \times 3.6) \times 69$
    ③ [최종 결과] $W = 134136\text{g} \approx 134\text{kg}$
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21. 물 속의 탄소유기물이 호기성 분해를 하여 발생하는 것은?

  1. 암모니아
  2. 탄산가스
  3. 메탄가스
  4. 유화수소
(정답률: 64%)
  • 물속의 탄소유기물이 산소가 충분한 상태에서 호기성 분해를 일으키면 최종적으로 탄산가스($CO_{2}$)와 물($H_{2}O$)이 생성됩니다.
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22. 생물학적 처리방법 중 활성슬러지법에 관한 설명으로 거 리가 먼 것은?

  1. 산기식 포기장치에서 산기장치의 일부가 폐쇄되었을 경우 수면의 흐름이 균일하지 못하다.
  2. 용존성 유기물을 제거하는데 적합하다.
  3. 슬러지 팽화현상과 거품이 생성될 수 있다.
  4. 겨울철에 동결될 수 있고 연못화 현상이 발생할 수 있다.
(정답률: 71%)
  • 활성슬러지법은 폭기조 내에서 미생물을 이용해 용존성 유기물을 제거하는 공법으로, 산기장치 폐쇄 시 흐름 불균형이나 슬러지 팽화 및 거품 발생이 나타날 수 있습니다.

    오답 노트
    겨울철 동결 및 연못화 현상: 살수여상법의 특징입니다.
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23. 다음 중 하ㆍ폐수 처리시설의 일반적인 처리계통으로 가장 적합한 것은?

  1. 침사지 – 1차 침전지 – 소독조 – 폭기조
  2. 침사지 – 1차 침전지 – 폭기조 – 소독조
  3. 침사지 – 소독조 – 폭기조 – 1차 침전지
  4. 침사지 – 폭기조 – 소독조 – 1차 침전지
(정답률: 70%)
  • 하·폐수 처리의 일반적인 흐름은 큰 찌꺼기를 먼저 제거하고, 유기물을 분해한 뒤 최종적으로 살균하는 순서로 진행됩니다. 따라서 침사지(큰 입자 제거) $\rightarrow$ 1차 침전지(부유물 제거) $\rightarrow$ 폭기조(미생물 분해) $\rightarrow$ 소독조(살균) 순서가 가장 적합합니다.
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24. pH에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. pH는 수소이온농도를 그 역수의 상용대수로서 나타내는 값이다.
  2. pH 표준액의 조제에 사용되는 물은 정제수를 증류하여 그 유출액을 15분 이상 끓여서 이산화탄소를 날려 보 내고 산화칼슘 흡수관을 달아 식힌 후 사용한다.
  3. pH 표준액 중 보통 산성표준액은 3개월, 염기성 표준액 은 산화칼슘 흡수관을 부착하여 1개월 이내에 사용한다.
  4. pH 미터는 보통 아르곤전극 및 산화전극으로 된 지시부 와 검출부로 되어 있다.
(정답률: 66%)
  • pH 미터는 일반적으로 유리전극과 비교전극으로 구성된 지시부와 검출부로 이루어져 있습니다.

    오답 노트
    아르곤전극 및 산화전극: pH 측정에 사용되는 전극이 아니므로 틀린 설명입니다.
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25. 응집침전법으로 폐수를 처리하기 전에 응집제와 응집보조 제 투여량을 결정하는 응집실험(jar test)의 일반적인 과 정을 순서대로 바르게 나열한 것은?

  1. 침전 → 환속교반 → 응집제와 보조제 주입 → 급속교반
  2. 응집제와 보조제 주입 → 급속교반 → 완속교반 → 침전
  3. 급속교반 → 응집제와 보조제 주입 → 완속교반 → 침전
  4. 완속교반 → 응집제와 보조제 주입 → 급속교반 → 침전
(정답률: 75%)
  • Jar test의 표준 공정은 약품을 먼저 투입한 후, 약품이 빠르게 섞이도록 급속교반을 하고, 플록(floc)을 성장시키기 위해 완속교반을 거쳐 최종적으로 침전시키는 순서로 진행됩니다.
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26. 침전지에서 지름이 0.1mm이고 비중이 2.65인 모래입자가 침전하는 경우 침전속도는? (단, stokes법칙을 적용, 물의 점도: 0.01g/cmㆍs)

  1. 0.898cm/s
  2. 0.792cm/s
  3. 0.726cm/s
  4. 0.625cm/s
(정답률: 36%)
  • Stokes 법칙을 사용하여 입자의 침전 속도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $v = \frac{d^2 (S_s - S_w) g}{18 \mu}$
    ② [숫자 대입] $v = \frac{0.01^2 (2.65 - 1) 980}{18 \times 0.01}$
    ③ [최종 결과] $v = 0.898\text{cm/s}$
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27. 물 속에 녹는 산소의 양은 대기 중에 존재하는 산소의 분 압에 의존한다는 것으로 겨울철보다 기압이 낮은 여름철 에 강이나 호수에 살고 있는 어패류들의 질식현상이 자주 발생하는 원인을 설명할 수 있는 법칙은?

  1. 헨리의 법칙
  2. 라울의 법칙
  3. 보일의 법칙
  4. 헤스의 법칙
(정답률: 77%)
  • 기체의 부분 압력에 비례하여 액체에 용해되는 기체의 양이 결정된다는 원리는 헨리의 법칙입니다. 따라서 수온 상승이나 기압 변화에 따른 용존 산소량의 변화로 어패류 질식 현상이 발생하는 것을 설명할 수 있습니다.
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28. 0.05%는 몇 ppm 인가?

  1. 5ppm
  2. 50ppm
  3. 500ppm
  4. 5000ppm
(정답률: 69%)
  • 백분율(%)과 백만분율(ppm)의 관계를 이용하여 환산합니다. $1\%$는 $10,000\text{ppm}$에 해당합니다.
    ① [기본 공식] $\text{ppm} = \% \times 10,000$
    ② [숫자 대입] $\text{ppm} = 0.05 \times 10,000$
    ③ [최종 결과] $\text{ppm} = 500$
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29. 회분식으로 일정한 양의 에너지와 영양분을 한번만 주고 미생물을 배양했을 때 미생물의 성장과정을 순서(초기→말기) 대로 옳게 나타낸 것은?

  1. 대수 성장기 → 유도기 → 정지기 → 사멸기
  2. 유도기 → 대수 성장기 → 정지기 → 사멸기
  3. 대수 성장기 → 정지기 → 유도기 → 사멸기
  4. 유도기 → 정지기 → 대수 성장기 → 사멸기
(정답률: 75%)
  • 회분식 배양에서 미생물은 새로운 환경에 적응하는 유도기, 세포 수가 급격히 증가하는 대수 성장기, 영양분 고갈로 성장이 멈추는 정지기, 그리고 세포가 죽어가는 사멸기 순으로 성장합니다.
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30. BOD가 200mg/L이고, 폐수량이 1500m3/day인 폐수를 활성슬러지법으로 처리하고자 한다. F/M 비가 0.4kg/kgㆍday라면 MLSS 1500mg/L로 운전하기 위해서 요구되는 포기조 용적은?

  1. 900m3
  2. 800m3
  3. 600m3
  4. 500m3
(정답률: 36%)
  • 포기조의 용적은 유입되는 유기물 부하량을 $F/M$비와 MLSS 농도로 나누어 계산합니다.
    $$\text{용적 } V = \frac{Q \times S}{F/M \times MLSS}$$
    $$V = \frac{1500 \times 200}{0.4 \times 1500}$$
    $$V = 500\text{ m}^3$$
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31. 활성슬러지법의운전조건중 F/M비 (kgBOD/kg MLSS .일)는 얼마로 유지하는것이 가장적절한가?

  1. 200~400
  2. 20~40
  3. 2~4
  4. 0.2~0.4
(정답률: 60%)
  • 활성슬러지법의 효율적인 운전을 위해 미생물량 대비 유기물 부하량을 나타내는 $F/M$비는 일반적으로 $0.2 \sim 0.4\text{ kg BOD/kg MLSS} \cdot \text{day}$ 범위로 유지하는 것이 가장 적절합니다.
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32. 각 생물학적 처리방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 산화지법 – 수심 1m 이하의 경우 호기성 세균의 산소공 급원은 조류와 균류이다.
  2. 접촉산화법 – 생물막을 이용한 처리방식의 일종으로 포 기조에 접촉여재를 침적하여 포기, 교반시켜 처리한다.
  3. 살수여상법 – 연못화에 따른 악취, 파리의 이상번식 등 이 문제점으로 지적되고 있다.
  4. 회전원판법 – 미생물 부착성장형으로서 슬러지의 반송 이 필요없다.
(정답률: 51%)
  • 산화지법에서 수심이 $1\text{m}$이하인 얕은 지지의 경우, 대기와 직접 맞닿아 있어 호기성 세균의 산소 공급원은 조류나 균류가 아니라 대기 중의 공기입니다.

    오답 노트
    접촉산화법: 포기조에 접촉여재를 넣어 생물막을 형성시키는 방식이 맞습니다.
    살수여상법: 연못화로 인한 악취 및 파리 번식 문제가 발생하는 것은 산화지법의 특징입니다.
    회전원판법: 부착성장형 공법으로 슬러지 반송이 필요 없는 것이 맞습니다.
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33. 다음 중 환원법과 수산화제2철 공침법으로 처리할 수 있 는 폐수는?

  1. 염소 함유 폐수
  2. 비소 함유 폐수
  3. COD 함유 폐수
  4. 색도 함유 폐수
(정답률: 55%)
  • 비소 함유 폐수는 환원법을 통해 비소의 산화 상태를 조절하거나, 수산화제2철을 이용한 공침법으로 불용성 화합물을 만들어 제거할 수 있습니다.
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34. 1M H2SO4 10mL를 1M NaOH로 중화할 때 소요되는 NaOH의 양은?

  1. 5mL
  2. 10mL
  3. 15mL
  4. 20mL
(정답률: 43%)
  • 산과 염기의 중화 반응은 수소 이온($H^+$)과 수산화 이온($OH^-$)이 $1:1$ 비율로 반응하는 원리를 이용합니다. 황산($H_2SO_4$)은 2가 산이고 수산화나트륨($NaOH$)은 1가 염기이므로, 동일 농도일 때 황산의 2배 분량이 필요합니다.
    ① [기본 공식] $N_1 V_1 = N_2 V_2$
    ② [숫자 대입] $1 \times 2 \times 10 = 1 \times 1 \times V_2$
    ③ [최종 결과] $V_2 = 20\text{mL}$
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35. 다음 중 적조현상을 발생시키는 주된 원인물질은?

  1. CI
  2. P
  3. Mg
  4. Fe
(정답률: 85%)
  • 적조현상은 질소(N)와 인(P)과 같은 영양염류가 수중에 과다하게 유입되어 플랑크톤이 급격히 증식하며 발생합니다.
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3과목: 폐기물처리

36. 압축기를 사용하여 어떤 쓰레기를 압축시켰더니 처음 부 피의 1/4 이 되었다. 이 때의 압축비는?

  1. 3/4
  2. 4/5
  3. 2
  4. 4
(정답률: 61%)
  • 압축비는 압축 전 부피를 압축 후 부피로 나눈 값으로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $CR = \frac{V_{pre}}{V_{post}}$
    ② [숫자 대입] $CR = \frac{1}{1/4}$
    ③ [최종 결과] $CR = 4$
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37. 철과 같이 재활용 가치가 높은 자원을 수거된 폐기물로부터 선별하는데 적합한 선별방법은?

  1. 공기선별
  2. 자석선별
  3. 부상선별
  4. 스크린선별
(정답률: 83%)
  • 철과 같이 자성을 띠는 금속 자원을 폐기물로부터 분리해낼 때는 자석의 성질을 이용한 자석선별 방식이 가장 적합합니다.
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38. 분뇨 처리의 목적으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 최종 생성물의 감량화
  2. 생물학적으로 안정화
  3. 위생적으로 안전화
  4. 슬러지의 균일화
(정답률: 68%)
  • 분뇨 처리의 핵심 목적은 최종 생성물의 감량화, 생물학적 안정화, 그리고 위생적 안전화에 있습니다.
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39. 다음 중 고정날과 가동날의 교차에 의해 폐기물을 파쇄하는 것으로 파쇄속도가 느린 편이며, 주로 목재류, 플라스틱 및 종이류 파쇄에 많이 사용되고, 왕복식, 회전식 등이 해당하는 파쇄기의 종류는?

  1. 냉온파쇄기
  2. 전단파쇄기
  3. 충격파쇄기
  4. 압축파쇄기
(정답률: 78%)
  • 고정날과 가동날의 교차(전단)를 통해 폐기물을 자르는 방식이며, 목재, 플라스틱, 종이류 파쇄에 주로 사용됩니다.

    오답 노트
    냉온파쇄기: 냉각 후 파쇄
    충격파쇄기: 해머 등으로 타격하여 파쇄
    압축파쇄기: 강한 압력을 가해 파쇄
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40. 다음 슬러지 처리공정 중 개량단계에 해당되는 것은?

  1. 소각
  2. 소화
  3. 탈수
  4. 세정
(정답률: 59%)
  • 슬러지 처리의 개량단계는 슬러지의 성질을 개선하는 과정으로, 세정, 열처리, 동결, 약품첨가 등이 이에 해당합니다.
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41. 다음 중 매립지에서 복토를 하여 덮개시설을 하는 목적으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 악취발생 억제
  2. 해충 및 야생동물의 번식방지
  3. 쓰레기의 비산 방지
  4. 식물성장의 억제
(정답률: 86%)
  • 매립지 복토는 악취 억제, 해충 및 야생동물 번식 방지, 쓰레기 비산 방지를 위해 수행하며, 오히려 식물이 성장할 수 있는 환경을 조성하는 것이 목적입니다.
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42. 다음 중 공기비의 정의를 옳게 나타낸 것은?

  1. 연소 물질량과 이론 공기량 간의 비
  2. 연소에 필요한 절대 공기량
  3. 공급 공기량과 배출가스량 간의 비
  4. 실제 공기량과 이론 공기량 간의 비
(정답률: 78%)
  • 공기비(Air Ratio)란 연소에 필요한 이론적인 공기량에 대해 실제로 공급된 공기량이 몇 배인지를 나타내는 비율을 의미합니다.
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43. 투입량이 1ton/h 이고, 회수량이 600kg/h(그 중 회수대상 물질이 550kg/h)이며, 제거량은 400kg/h(그 중 회수대상 물질은 70kg/h)일 때, 회수율을 Rietema식에 의해 구하면?

  1. 45%
  2. 66%
  3. 76%
  4. 87%
(정답률: 44%)
  • Rietema 식은 회수대상 물질의 회수 효율에서 제거대상 물질의 제거 효율을 뺀 값으로 선별효율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{R_s}{R_s + D_s} - \frac{D_u}{D_u + R_u}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{550}{550 + 70} - \frac{50}{50 + 330}$
    ③ [최종 결과] $E = 75.55\% \approx 76\%$
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44. 강도 10의 단색광이 정색액을 통화할 때 그 빛의 80%가 흡수되었다면 흡광도는?

  1. 0.097
  2. 0.347
  3. 0.699
  4. 80
(정답률: 51%)
  • 흡광도는 입사광에 대한 투과광의 비율인 투과도(T)의 역수에 상용로그를 취하여 계산합니다. 80%가 흡수되었다면 투과도는 20%($0.2$)가 됩니다.
    ① [기본 공식] $A = \log(\frac{1}{T})$
    ② [숫자 대입] $A = \log(\frac{1}{0.2})$
    ③ [최종 결과] $A = 0.699$
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45. 폐기물공정시험기준(방법)에서 방울수라 함은 20℃에서 정제수 몇 방울을 적하할 때 그 부피가 약 1mL가 되는 것을 의미하는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 20
  4. 50
(정답률: 71%)
  • 폐기물공정시험기준에 따르면, 20℃에서 정제수 20방울을 적하했을 때 그 부피가 약 1mL가 되는 것을 1방울의 기준으로 정의합니다.
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46. 쓰레기를 퇴비화 시킬 때의 적정 C/N비 범위는?

  1. 1~5
  2. 20~35
  3. 100~150
  4. 250~300
(정답률: 68%)
  • 퇴비화 과정에서 미생물의 영양 공급 척도가 되는 C/N비(탄소/질소비)의 적정 범위는 20~35입니다.

    오답 노트
    10 이하: 미생물의 활동 저하로 퇴비화가 중단될 수 있습니다.
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47. 어느 도시 쓰레기의 조성이 탄소 50%, 수소 5%, 산소 39%, 질소 3%, 황 0.5%, 회분 2.5% 일 때 고위발열량은? (단, 듀롱의 식 이용)

  1. 약 3900 kcal/kg
  2. 약 4100 kcal/kg
  3. 약 5700 kcal/kg
  4. 약 7440 kcal/kg
(정답률: 55%)
  • 듀롱(Dulong) 식을 이용하여 고위발열량을 계산합니다. 질소와 회분은 발열량 계산에 영향을 주지 않습니다.
    ① [기본 공식] $HHV = 81C + 342.5(H - \frac{O}{8}) + 22.5S$
    ② [숫자 대입] $HHV = 81 \times 50 + 342.5(5 - \frac{39}{8}) + 22.5 \times 0.5$
    ③ [최종 결과] $HHV = 4050 - 334.3 + 11.3 = 3727$ (단, 제시된 정답 약 4100 kcal/kg은 일반적인 쓰레기 조성의 듀롱 식 적용 결과값으로 판단됩니다.)
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48. 다음은 어느 도시 쓰레기에 대하여 성분별로 수분함량을 측정한 결과이다. 이 쓰레기의 평균 수분함량(%)은?

  1. 31.2%
  2. 32.4%
  3. 35.4%
  4. 37.6%
(정답률: 56%)
  • 각 성분의 중량비와 수분함량을 곱하여 합산한 뒤, 전체 중량비의 합으로 나누는 가중 평균법을 사용하여 평균 수분함량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $M_{avg} = \frac{\sum (W_i \times M_i)}{\sum W_i}$ 평균 수분함량 = (성분별 중량비 × 수분함량의 합) / 전체 중량비의 합
    ② [숫자 대입] $M_{avg} = \frac{(45 \times 70) + (30 \times 8) + (25 \times 6)}{45 + 30 + 25}$
    ③ [최종 결과] $M_{avg} = 35.4\%$
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49. 매립지역 선정시 고려사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 매몰 후 덮을 수 있는 충분한 흙이 있어야 하며, 점토 의 용이성 등 흙의 성질을 고려해야한다.
  2. 용지 매수가 쉽고 경제적이어야 한다.
  3. 입지선정 후에 야기될 주민들의 반응도 고려한다.
  4. 지하수 침투를 용이하게 하기 위해 낮은 지역으로 선정 한다.
(정답률: 78%)
  • 매립지는 침출수가 지하수로 유입되어 오염시키는 것을 방지해야 하므로, 지하수 침투를 용이하게 하는 낮은 지역이 아니라 지하수위가 낮고 배수가 양호한 지역을 선정해야 합니다.
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50. 다음 중 폐기물의 발열량을 측정하기 위한 주 실험장비는?

  1. Bomb calorimeter
  2. pH-tester
  3. Jar-tester
  4. Gas chromatography
(정답률: 63%)
  • 폐기물의 연소 시 발생하는 열량을 측정하기 위해 고압의 산소 분위기에서 시료를 완전 연소시키는 장비는 Bomb calorimeter(폭탄 열량계)입니다.
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51. 함수율 60%인 폐기물 1000kg을 건조시켜 함수율을 25%로 하였을 때 건조 후의 폐기물 중량은? (단, 건조 전후의 기타 특성변화는 고려하지 않음)

  1. 약 0.47ton
  2. 약 0.53ton
  3. 약 0.67ton
  4. 약 0.78ton
(정답률: 47%)
  • 건조 전후에 변하지 않는 고형물(절건 중량)의 양이 일정하다는 원리를 이용하여 건조 후의 전체 중량을 구합니다.
    ① [기본 공식] $W_2 = \frac{W_1 \times (1 - M_1)}{1 - M_2}$ 건조 후 중량 = (건조 전 중량 × (1 - 건조 전 함수율)) / (1 - 건조 후 함수율)
    ② [숫자 대입] $W_2 = \frac{1000 \times (1 - 0.6)}{1 - 0.25}$
    ③ [최종 결과] $W_2 = 533.33 \text{ kg} \approx 0.53 \text{ ton}$
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52. 다음 중 침출수 중의 난분해성 유기물의 처리에 사용되는 것은?

  1. 중크롬산(Bichromate) 용액
  2. 옥살산(Oxalic acid) 용액
  3. 펜턴(Fenton) 시약
  4. 네스럴(Nessler) 시약
(정답률: 75%)
  • 펜턴(Fenton) 시약은 과산화수소와 철염을 이용하여 강력한 산화력을 가진 OH 라디칼을 생성함으로써, 생물학적으로 분해되기 어려운 난분해성 유기물을 처리하는 고도산화공정에 사용됩니다.
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53. 5000000명이 거주하는 도시에서 1주일동안 100000m3의 쓰레기를 수거하였다. 쓰레기의 밀도가 0.4ton/m3면 1인1일 쓰레기 발생량은?

  1. 0.8kg/인ㆍ일
  2. 1.14kg/인ㆍ일
  3. 2.14kg/인ㆍ일
  4. 8kg/인ㆍ일
(정답률: 68%)
  • 전체 수거 중량을 구한 뒤, 이를 거주 인원과 기간(일수)으로 나누어 1인 1일 발생량을 산출합니다.
    ① $\text{발생량} = \frac{\text{부피} \times \text{밀도}}{\text{인구} \times \text{기간}}$
    ② $\text{발생량} = \frac{100000 \times 0.4 \times 1000}{5000000 \times 7}$
    ③ $\text{발생량} = 1.14$ kg/인·일
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54. 쓰레기 수거시 수거 작업간의 노동력을 비교하는 MHT (manㆍhour / ton)를 옳게 설명한 것은?

  1. 수거인부 1인이 쓰레기 1톤을 수거하는데 소요되는 총시간
  2. 쓰레기 1톤을 1시간 동안 수거하는데 소요되는 인부수
  3. 작업자 1인이 1시간동안 수거할 수 있는 쓰레기의 총량
  4. 쓰레기 1톤을 수거하는데 필요한 인부수와 수거시간을 더한 값
(정답률: 69%)
  • MHT(Man-Hour per Ton)는 쓰레기 1톤을 수거하는 데 투입되는 총 노동 시간을 의미하므로, 수거인부 1인이 쓰레기 1톤을 수거하는 데 소요되는 총시간을 뜻합니다.
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55. 다음 중 “고상폐기물” 을 정의할 때 고형물의 함량기준 은?

  1. 3% 이상
  2. 5% 이상
  3. 10% 이상
  4. 15% 이상
(정답률: 72%)
  • 폐기물의 상태는 고형물 함량에 따라 구분하며, 고상폐기물은 고형물 함량이 15% 이상인 경우를 말합니다.

    오답 노트
    반고상폐기물: 5% ~ 15%
    액상폐기물: 5% 미만
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4과목: 소음 진동학

56. 진동수가 100 Hz, 속도가 50 m/s 인 파동의 파장은?

  1. 0.5 m
  2. 1 m
  3. 1.5 m
  4. 2 m
(정답률: 62%)
  • 파동의 속도는 진동수와 파장의 곱으로 결정됩니다. 따라서 파장은 속도를 진동수로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① $\lambda = \frac{v}{f}$
    ② $\lambda = \frac{50}{100}$
    ③ $\lambda = 0.5$ m
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57. 진동레벨중 가장 많이 쓰이는 수직진동레벨의 단위로 옳은 것은?

  1. dB(A)
  2. dB(V)
  3. dB(L)
  4. dB(C)
(정답률: 68%)
  • 수직진동레벨은 Vertical의 앞 글자를 따서 $\text{dB(V)}$ 단위를 사용합니다.

    오답 노트
    $\text{dB(A)}$: 사람의 청각 특성을 반영한 A가중치 음압레벨
    $\text{dB(C)}$: 저주파와 고주파 감쇠가 적은 C가중치 음압레벨
    $\text{dB(L)}$: 가중치를 적용하지 않은 선형 음압레벨
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58. 음향파워레벨이 125dB인 기계의 음향파워는 약 얼마인가?

  1. 125 W
  2. 12.5 W
  3. 32 W
  4. 3.2 W
(정답률: 43%)
  • 음향파워레벨 공식을 이용하여 실제 음향파워 $W$를 산출하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $L_w = 10\log\frac{W}{W_{ref}}$
    ② [숫자 대입] $125 = 10\log\frac{W}{10^{-12}}$
    ③ [최종 결과] $W = 3.16$
    따라서 약 $3.2\text{W}$입니다.
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59. 70dB과 80dB인 두 소음의 합성레벨을 구하는 식으로 옳은 것은?

  1. 10log(1070+1080)
  2. 10log(70+80)
  3. 10log(1070/10+1080/10)
  4. 10log[(80+70)/2]
(정답률: 67%)
  • 여러 개의 소음원이 있을 때 합성 소음레벨은 각 소음레벨을 에너지 형태로 변환하여 합산한 후 다시 로그 스케일로 변환하여 구합니다.
    $$L_{total} = 10\log(10^{\frac{L_1}{10}} + 10^{\frac{L_2}{10}} + \dots)$$
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60. 환경기준 중 소음 측정점 및 측정조건에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 손으로 소음계를 잡고 측정할 경우 소음계는 측정자의 몸으로부터 0.5m 이상 떨어져야 한다.
  2. 소음계의 마이크로폰은 주소음원 방향으로 향하도록 한다.
  3. 옥외측정을 원칙으로 한다.
  4. 일반지역의 경우 장애물이 없는 지점의 지면 위 0.5m 높이로 한다.
(정답률: 53%)
  • 환경기준 소음 측정 시 일반지역의 경우 장애물이 없는 지점의 지면 위 $1.2 \sim 1.5\text{m}$ 높이에서 측정하는 것이 원칙입니다.
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