환경기능사 필기 기출문제복원 (2012-04-08)

환경기능사 2012-04-08 필기 기출문제 해설

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환경기능사
(2012-04-08 기출문제)

목록

1과목: 대기오염방지

1. 중력식 집진장치의 효율 향상 조건으로 거리가 먼 것은?

  1. 침강실의 입구폭이 작을수록 미세한 입자가 포집된다.
  2. 침강실 내의 처리가스 속도가 작을수록 미립자가 포집된다.
  3. 다단일 경우는 단수가 증가할수록 압력손실은 커지지만 효율은 향상된다.
  4. 침강실의 높이가 낮고, 길이가 길수록 집진율이 높아진다.
(정답률: 60%)
  • 중력식 집진장치에서 미세 입자를 더 효과적으로 포집하기 위해서는 침강실의 입구폭이 넓어야 가스 속도가 낮아져 입자가 바닥으로 가라앉을 충분한 시간을 확보할 수 있습니다.

    오답 노트
    처리가스 속도가 작을수록, 단수가 증가할수록, 높이가 낮고 길이가 길수록 집진 효율은 향상됩니다.
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2. 중량비로 수소가 15%, 수분이 1% 함유되어 있는 액체 연료의 저위발열량은 12184 kcal/kg이다. 이 연료의 고위발열량은 얼마인가?

  1. 11368 kcal/kg
  2. 12000 kcal/kg
  3. 13000 kcal/kg
  4. 13503 kcal/kg
(정답률: 61%)
  • 액체 연료의 고위발열량은 저위발열량에 수소와 수분으로 인해 발생하는 응축잠열을 더해 계산합니다.
    ① $H_{hv} = H_{lv} + 600(9H + W)$
    ② $H_{hv} = 12184 + 600(9 \times 0.15 + 0.01)$
    ③ $H_{hv} = 13000$
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3. 연료가 완전연소 되기 위한 조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 연소온도를 낮게 유지하여야 한다.
  2. 공기와 연료의 혼합이 잘 되어야 한다.
  3. 공기(산소)의 공급이 충분하여야 한다.
  4. 연소를 위한 체류시간이 충분하여야 한다.
(정답률: 89%)
  • 연료의 완전연소를 위해서는 충분한 산소 공급, 원활한 혼합, 충분한 체류시간과 더불어 반응 속도를 높일 수 있는 높은 온도가 필수적입니다.

    오답 노트
    연소온도를 낮게 유지하여야 한다: 온도가 너무 낮으면 활성화 에너지를 넘지 못해 불완전 연소가 발생하거나 연소가 중단됩니다.
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4. 일반적으로 광원으로부터 나오는 빛을 단색화장치 또는 필터에 의하여 좁은 파장범위의 빛만을 선택하여 액층을 통과시킨 다음 광전측광으로 하여 목적성분의 농도를 정량하는 분석방법은?

  1. 가스크로마토그래피법
  2. 흡광광도법
  3. 원자흡광광도법
  4. 비분산 적외선분석법
(정답률: 67%)
  • 흡광광도법은 광원에서 나온 빛을 단색화장치나 필터로 특정 파장만 선택하여 시료 액층을 통과시킨 후, 그 흡광도를 측정하여 농도를 정량하는 분석법입니다.

    오답 노트
    원자흡광광도법: 시료를 고온으로 해리시켜 원자 상태로 만든 후 흡광도를 측정하는 방법입니다.
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5. 촉매산화법으로 악취물질을 함유한 가스를 산화, 분해하여 처리하고자 할 때, 다음 중 가장 적합한 연소 온도 범위는?

  1. 100 ~ 150 ℃
  2. 250 ~ 450 ℃
  3. 650 ~ 800 ℃
  4. 850 ~ 1000 ℃
(정답률: 62%)
  • 촉매산화법은 촉매를 사용하여 활성화 에너지를 낮춤으로써 비교적 낮은 온도에서 악취물질을 산화 분해하는 방법이며, 가장 적합한 연소 온도 범위는 $250 \sim 450\text{ ℃}$입니다.
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6. 2 Sm3의 기체연료를 연소시키는 데 필요한 이론 공기량은 18 Sm3이고 실제 사용한 공기량은 21.6 Sm3이다. 이 때의 공기비는?

  1. 0.6
  2. 1.2
  3. 2.4
  4. 3.6
(정답률: 61%)
  • 응집침전은 입자의 전하와 물리적 상태에 영향을 받는 공정으로, 용존산소량(DO)은 입자의 응집이나 침전 속도에 직접적인 영향을 주지 않습니다.
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7. A집진장치의 압력손실이 250mmH 0이고, 처리가스량이 6000m3/hr 일 때 소요동력을 구하면? (단, 송풍기 효율 : 65%, 여유율 : 20%)

  1. 6.12 kW
  2. 7.54 kW
  3. 8.45 kW
  4. 9.19 kW
(정답률: 56%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
    (AI해설 오류가 많아 비추 2개 이상시 자동 블라인드 됩니다.)
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8. 다음 중 건조대기 중에 가장 많은 비율로 존재하는 비활성 기체는?

  1. He
  2. Ne
  3. Ar
  4. Xe
(정답률: 86%)
  • 건조대기 중 비활성 기체(희가스)의 존재 비율은 $\text{Ar} > \text{Ne} > \text{He} > \text{Kr} > \text{Xe}$ 순으로, 아르곤($\text{Ar}$)이 가장 많은 비율로 존재합니다.
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9. 연료의 발열량에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 연료의 단위량(기체연료 1Sm3, 고체 및 액체연료 1kg)이 완전연소할 때 발생하는 열량(kcal)을 발열량이라 한다.
  2. 발열량은 열량계로 측정하여 구하거나 연료의 화학성분 분석결과를 이용하여 이론적으로 구할 수 있다.
  3. 저위발열량은 총발열량이라고도 하며 연료 중의 수분 및 연소에 의해 생성된 수분의 응축열을 포함한 열량이다.
  4. 실제 연소에 있어서는 연소 배출가스 중의 수분은 보통 수증기 형태로 배출되어 이용이 불가능하므로 발열량에서 응축열을 제외한 나머지 열량이 유효하게 이용된다.
(정답률: 73%)
  • 연료 중의 수분 및 연소 생성 수분의 응축열을 포함한 열량은 저위발열량이 아니라 고위발열량(총발열량)에 해당합니다. 저위발열량은 응축열을 제외한 진발열량을 의미합니다.
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10. 다음 중 런던형스모그에 해당하는 역전의 종류로 가장 적합한 것은?

  1. 침강성 역전
  2. 복사성 역전
  3. 전선성 역전
  4. 난류성 역전
(정답률: 72%)
  • 런던형 스모그는 겨울철 맑은 밤 지표면의 냉각으로 인해 발생하는 복사성 역전과 밀접한 관련이 있습니다.

    오답 노트
    침강성 역전: LA형 스모그의 주원인
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11. 냉매, 세정제, 분사제, 발포제로 널리 사용되는 물질로 최근 성층권에서 오존 고갈현상으로 문제되는 물질은?

  1. 석면
  2. 염화불화탄소
  3. 염화수소
  4. 다이옥신
(정답률: 61%)
  • 염화불화탄소(CFCs)는 냉매나 세정제로 널리 사용되었으나, 성층권에서 자외선에 의해 분해되어 염소 원자를 방출함으로써 오존층을 파괴하는 주원인이 됩니다.
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12. 세정집진장치의 입자 포집원리에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 미립자 확산에 의하여 액적과의 접촉을 쉽게 한다.
  2. 배기가스의 습도 감소로 인하여 입자가 응집하여 제거 효율이 증가한다.
  3. 액적에 입자가 충돌하여 부착한다.
  4. 입자를 핵으로 한 증기의 응결에 의하여 응집성을 증가시킨다.
(정답률: 71%)
  • 세정집진장치는 배기가스의 습도를 증가(증습)시켜 입자를 응집시킴으로써 제거 효율을 높이는 원리를 이용합니다. 따라서 습도가 감소한다는 설명은 틀린 내용입니다.
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13. 프로판 1Sm3을 이론적으로 완전연소 하는데 필요한 이론공기량(Sm3)은?

  1. 2/0.79
  2. 2/0.12
  3. 5/0.79
  4. 5/0.21
(정답률: 58%)
  • 프로판의 완전연소 반응식을 통해 필요한 이론산소량을 구한 뒤, 공기 중 산소 농도($21\%$)로 나누어 이론공기량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\text{이론공기량} = \frac{\text{이론산소량}}{0.21}$
    ② [숫자 대입] $\text{이론공기량} = \frac{5}{0.21}$
    ③ [최종 결과] $\text{이론공기량} = \frac{5}{0.21}$
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14. 대기조건 중 고도가 높아질수록 기온이 증가하여 수직온도차에 의한 혼합이 이루어지지 않는 상태는?

  1. 과단열상태
  2. 중립상태
  3. 기온역전상태
  4. 등온상태
(정답률: 74%)
  • 일반적으로 고도가 높아질수록 기온이 낮아지지만, 반대로 기온이 상승하여 대기가 매우 안정해지고 수직 혼합이 억제되는 현상을 기온역전상태라고 합니다.
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15. 다음 연료 중 일반적으로 착화온도가 가장 높은 것은?

  1. 갈탄(건조)
  2. 무연탄
  3. 역청탄
  4. 목탄
(정답률: 78%)
  • 연료의 착화온도는 탄화 정도가 높을수록 높아집니다. 무연탄은 탄화도가 가장 높기 때문에 제시된 연료 중 착화온도가 가장 높습니다.

    오답 노트
    착화온도 순서: 무연탄 > 역청탄 > 목탄 > 갈탄
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2과목: 폐수처리

16. 1차 침전지의 깊이가 4m, 표면적 1m2에 대해 30m3/day으로 폐수가 유입된다. 이 때의 체류시간은?

  1. 2.3hr
  2. 3.2hr
  3. 5.5hr
  4. 6.1hr
(정답률: 64%)
  • 체류시간은 침전지의 전체 용적을 단위 시간당 유입되는 유량으로 나누어 계산합니다.
    ① $T = \frac{V}{Q}$
    ② $T = \frac{4 \times 1}{30 / 24}$
    ③ $T = 3.2$
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17. 다음 중 생물학적 폐수처리 방법과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 활성슬러지법
  2. 산화지법
  3. 부상분리법
  4. 살수여상법
(정답률: 45%)
  • 부상분리법은 기포를 이용하여 오염물질을 수면 위로 띄워 제거하는 물리학적 처리 방법입니다.

    오답 노트
    활성슬러지법, 산화지법, 살수여상법: 미생물을 이용한 생물학적 처리 방법임
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18. 질소제거를 위한 고도처리 방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 탈기
  2. A/0 공정
  3. 염소주입
  4. 선택적 이온 교환
(정답률: 64%)
  • A/O 공정은 혐기조와 호기조를 이용하여 인(P)을 제거하기 위한 공정입니다. 질소 제거를 위해서는 이를 변형한 A/O2 공정 등이 사용됩니다.
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19. 산성 과망간산칼륨 적정에 의한 화학적 산소요구량(CODMD) 시험방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 시료를 황산산성으로 하여 과망간산칼륨 일정과량을 넣고 30분간 수욕상에서 가열반응시킨다.
  2. 염소이온은 과망간산에 의해 정량적으로 산화되어 음의 오차를 유발하므로 황산칼륨을 첨가하여 염소이 온의 간섭을 제거한다.
  3. 가열과정에서 오차가 발생할 수 있으므로 물중탕의 온도와 가열시간을 잘 지켜야 한다.
  4. 아질산염은 아질산성 질소 1mg 당 1.1mg의 산소를 소모하여 COD값의 오차를 유발한다.
(정답률: 53%)
  • 염소이온은 과망간산칼륨에 의해 산화되어 실제보다 COD 값이 높게 측정되는 양의 오차를 유발합니다.

    오답 노트
    음의 오차 유발: 염소이온은 양의 오차를 유발함
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20. 다음 중 크롬함유 폐수처리 시 사용되는 크롬환원제에 해당하지 않는 것은?

  1. NH2SO4
  2. Na2SO3
  3. FeSO4
  4. SO2
(정답률: 55%)
  • 크롬 환원제로는 일반적으로 철($$FeSO_{4}$$), 이산화황($$SO_{2}$$), 또는 금속 산화황 화합물($$Na_{2}SO_{3}$$, $NaHSO_{3}$ ) 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    $$NH_{2}SO_{4}$$: 크롬 환원제로 사용되지 않는 물질입니다.
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21. 다음 중 활성슬러지공법으로 하수를 처리할 때 주로 사상성 미생물의 이상번식으로 2차 침전지에서 침전성이 불량한 슬러지가 침전되지 못하고 유출되는 현상을 의미하는 것은?

  1. 슬러지 벌킹
  2. 슬러지 시딩
  3. 연못화
  4. 역세
(정답률: 81%)
  • 활성슬러지 공법에서 사상성 미생물이 과도하게 번식하여 슬러지의 침전성이 악화되고, 이로 인해 슬러지가 침전되지 않고 유출되는 팽화 현상을 슬러지 벌킹이라고 합니다.
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22. 포기조에서 1L 용량의 메스실린더에 시료를 채취하여 30분간 침강시켰더니 슬러지 부피가 150mL 가 되었다. 포기조의 MLSS가 2500mg/L 이었다면 이 때 SVI는?

  1. 210
  2. 180
  3. 120
  4. 60
(정답률: 37%)
  • 슬러지 용적지수(SVI)는 침강 슬러지 부피와 MLSS 농도를 이용하여 슬러지의 침전 성능을 평가하는 지표입니다.
    ① [기본 공식] $SVI = \frac{SV}{MLSS} \times 10^{3}$
    ② [숫자 대입] $SVI = \frac{150}{2500} \times 10^{3}$
    ③ [최종 결과] $SVI = 60$
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23. 미생물 성장곡선에서 <보기>와 같은 특성을 보이는 단계는?

  1. 지체기
  2. 대수성장기
  3. 감소성장기
  4. 내생호흡기
(정답률: 62%)
  • 제시된 이미지 의 내용은 신진대사율이 급격히 감소하고, 미생물이 자신의 원형질을 분해하여 에너지를 얻는 자산화 과정이 일어나는 단계이므로 내생호흡기(사멸기)에 해당합니다.
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24. 성층이 형성될 경우 수면부근에서부터 하부로 내려갈수록 형성된 층의 구분으로 옳은 것은?

  1. 표수층 → 수온약층 → 심수층
  2. 심수층 → 수온약층 → 표수층
  3. 수온약층 → 심수층 → 표수층
  4. 수온약층 → 표수층 → 심수층
(정답률: 79%)
  • 수온의 수직 분포에 따른 성층 구조는 수면에서부터 하부로 내려갈수록 표수층, 수온약층, 심수층 순으로 형성됩니다.
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25. 생태계의 생물적 요소 중 유기물을 스스로 합성할 수 없으며, 생산자나 소비자의 생체, 사체와 배출물을 에너지원으로 하여 무기물을 생성하고 용존산소를 소비하는 분해자로, 일반적으로 유기물과 영양물질이 풍부한 환경에서 잘 자라며, 물질순환과 자정작용에 중요한 역할을 하는 종으로 가장 적합한 것은?

  1. 조류
  2. 호기성 독립 영양 세균
  3. 호기성 종속 영양 세균
  4. 혐기성 종속 영양 세균
(정답률: 65%)
  • 에너지원과 산소 이용 여부를 통해 판단하는 문제입니다.
    1. 유기물을 스스로 합성하지 못하고 외부 유기물을 에너지원으로 사용하므로 종속 영양 세균입니다.
    2. 용존산소를 소비하며 자정작용을 수행하므로 호기성 세균입니다.
    따라서 정답은 호기성 종속 영양 세균입니다.

    오답 노트
    조류: 스스로 유기물을 합성하는 생산자임
    혐기성 종속 영양 세균: 용존산소를 소비하지 않음
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26. 아래 설명에 해당하는 생물적 요소로 가장 적합한 것은?

  1. 곰팡이
  2. 바이러스
  3. 원생동물
  4. 수서곤충
(정답률: 77%)
  • 제시된 의 특징인 고형물 표면 부착 성장, 다세포로 구성된 균사 및 자실체 형성, 유기물 흡수를 통한 성장 및 물질순환 역할은 곰팡이의 전형적인 생물학적 특성입니다.
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27. 다음 침전에 해당하는 것은?

  1. 독립침전
  2. 압축침전
  3. 지역침전
  4. 응집침전
(정답률: 52%)
  • 입자 농도가 매우 높아 입자들이 서로 접촉하며 물리적인 압축에 의해 침전되는 현상을 압축침전이라고 합니다. 의 설명처럼 활성슬러지 공법의 최종침전지 하부에서 슬러지를 농축시킬 때 일어나는 핵심적인 침전 형태입니다.
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28. 용존산소와 관련하여 폐수처리 시 이용되는 미생물의 구분 중 다음 ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. 질산성
  2. 호기성
  3. 혐기성
  4. 통기성
(정답률: 74%)
  • 미생물은 산소 이용 여부에 따라 분류됩니다. 에서 설명하듯, 용존산소 대신 $\text{SO}_4^{2-}$, $\text{NO}_3^{-}$와 같은 산화물을 전자수용체로 사용하여 황화수소나 질소가스를 발생시키는 미생물은 혐기성 미생물입니다.
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29. 부영양화의 원인물질 또는 영향물질의 양을 측정하는 정량적 평가방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 경도 측정
  2. 투명도 측정
  3. 영양염류 농도 측정
  4. 클로로필-a 농도 측정
(정답률: 57%)
  • 부영양화는 질소($N$)와 인($P$) 같은 영양염류가 과다하여 조류가 급증하는 현상입니다. 따라서 영양염류 농도, 클로로필-a 농도, 투명도 측정 등은 부영양화 정도를 평가하는 정량적 방법이지만, 경도 측정은 물속의 칼슘($Ca^{2+}$)과 마그네슘($Mg^{2+}$) 함량을 측정하는 것이므로 부영양화 평가와는 거리가 멉니다.
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30. 0.001N-NaOH 용액의 농도를 ppm으로 옳게 나타낸 것은?

  1. 40
  2. 400
  3. 4000
  4. 40000
(정답률: 43%)
  • 노르말 농도를 질량 농도($\text{ppm}$)로 변환하는 문제입니다. $NaOH$의 당량수는 1이므로 $0.001 \text{ N} = 0.001 \text{ mol/L}$입니다.
    ① [기본 공식] $\text{ppm} = \frac{\text{mol/L} \times MW}{1 \text{ mg/L}}$
    ② [숫자 대입] $\text{ppm} = \frac{0.001 \times 40}{0.001}$
    ③ [최종 결과] $\text{ppm} = 40$
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31. 다음 중 표준대기압(1atm)이 아닌 것은?

  1. 1013 N/m2
  2. 14.7 psi
  3. 10.33 mH2O
  4. 760 mmHg
(정답률: 68%)
  • 표준대기압 $1 \text{ atm}$의 정의와 단위를 비교하는 문제입니다.
    표준대기압은 $101,325 \text{ N/m}^2$ (약 $101,300 \text{ N/m}^2$)입니다.

    오답 노트
    $1013 \text{ N/m}^2$: 표준대기압보다 약 100배 작은 값입니다.
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32. 침전지에서 입자가 100% 제거되기 위해 요구되는 침전속도를 의미하는 것으로 침전지에 유입되는 유량을 침전지 표면적으로 나눈 값으로 표현되는 것은?

  1. 레이놀즈 속도
  2. 표면 부하율
  3. 한계 속도
  4. 헤젠 상수
(정답률: 60%)
  • 침전지에서 유량을 표면적으로 나눈 값($Q/A$)은 표면 부하율을 의미하며, 이는 입자가 100% 제거되기 위해 요구되는 한계 침전속도와 동일한 개념입니다.
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33. 시안 농도(CN-) 100mg/L 인 폐수 15m3를 처리하는데 필요한 차아염소산나트륨(Na0CI)의 이론량은 얼마인가? (단, Na9CI의 분자량은 74.5, 시안 함유폐수는 다음반응식과 같이 염소화합물로 시안을 산화분해하여 처리한다.)

  1. 7.1kg
  2. 8.4kg
  3. 9.1kg
  4. 10.7kg
(정답률: 35%)
  • 화학 반응식에 따른 시안($CN^-$)과 차아염소산나트륨($NaOCl$)의 질량비로 필요한 약품량을 계산합니다.
    반응식 $2NaCN + 5NaOCl + H_2O \rightarrow 5NaCl + 2CO_2 + N_2 + 2NaOH$에 따라 $CN$ 2몰당 $NaOCl$ 5몰이 반응합니다.
    ① [기본 공식] $X = \frac{5 \times MW_{NaOCl}}{2 \times MW_{CN}} \times (C_{CN} \times Q)$
    ② [숫자 대입] $X = \frac{5 \times 74.5}{2 \times 26} \times (0.1 \text{ kg/m}^3 \times 15 \text{ m}^3)$
    ③ [최종 결과] $X = 10.745 \text{ kg}$
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34. 부유물질(Suspended Solids)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 부유물질은 물에 녹는 고형물질로서 유리섬유 거름종이(GF/C)를 통과하는 고형물질의 양을 mg/L로 표시한다.
  2. 부유물질의 농도는 하.폐수의 특성이나 처리장의 처리 효율을 평가하는데 이용된다.
  3. 침강성 고형물질은 하수처리장의 1차 침전지에서 침강에 필요한 유속을 결정하는 기초자료가 된다.
  4. 부유물질이 많을 경우에는 물 속 어류의 아가미에 부착되어 어류를 질식시키는 원인이 된다.
(정답률: 59%)
  • 부유물질(SS)은 물에 녹지 않는 고형물질을 의미하며, 유리섬유 거름종이(GF/C)에 걸러진(잔류한) 물질의 양을 측정하여 표시합니다.
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35. 소도시에서 발생하는 하수를 산화지로 처리하고자 한다. 유입 BOD 농도가 200g/m3이고, 유량이 6000m3/day이며,BOD 부하량이 300kg/ha . day라면 필요한 산화지의 면적은 몇 Ha 인가?

  1. 1ha
  2. 2ha
  3. 3ha
  4. 4ha
(정답률: 49%)
  • 유입되는 하수의 총 BOD 부하량을 계산한 뒤, 이를 단위 면적당 허용 부하량으로 나누어 필요한 산화지 면적을 구합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Area} = \frac{\text{Flow} \times \text{Concentration}}{\text{Loading Rate}}$
    ② [숫자 대입] $\text{Area} = \frac{6000 \times 200 \times 10^{-3}}{300}$
    ③ [최종 결과] $\text{Area} = 4\text{ ha}$
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3과목: 폐기물처리

36. 다음 중 폐기물의 선별목적으로 가장 적합한 것은?

  1. 폐기물의 부피 감소
  2. 폐기물의 밀도 증가
  3. 폐기물 저장 면적의 감소
  4. 재활용 가능한 성분의 분리
(정답률: 70%)
  • 선별의 가장 주된 목적은 혼합된 폐기물 중에서 재활용 가능한 성분을 분리하여 자원 회수율을 높이는 것입니다.

    오답 노트
    폐기물의 부피 감소: 압축
    폐기물의 밀도 증가: 파쇄
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37. 다음 중 소각로의 형식이라 볼 수 없는 것은?

  1. 펌프식
  2. 화격자식
  3. 유동상식
  4. 회전로식
(정답률: 82%)
  • 소각로는 연소 방식에 따라 화격자식, 유동상식, 회전로식 등으로 구분됩니다. 펌프식은 액체를 이송하는 장치일 뿐 소각로의 형식이 아닙니다.
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38. 도금, 피혁제조, 색소, 방부제, 약품제조업 등의 폐기물에서 주로 검출될 수 있는 성분은?

  1. PCB
  2. Cd
  3. Cr
  4. Hg
(정답률: 55%)
  • 크롬($Cr$)은 도금, 피혁 제조, 색소, 방부제, 약품 제조 및 비료 산업 등에서 주로 사용되어 폐기물 내에 검출되는 대표적인 성분입니다.
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39. 폐기물을 안정화 및 고형화 시킬 때의 폐기물의 전환 특성으로 거리가 먼 것은?

  1. 오염물질의 독성 증가
  2. 폐기물 취급 및 물리적 특성 향상
  3. 오염물질이 이동되는 표면적 감소
  4. 폐기물 내에 있는 오염물질의 용해성 제한
(정답률: 66%)
  • 폐기물의 안정화 및 고형화는 오염물질의 용해성을 제한하고 표면적을 감소시켜 물리적 특성을 향상시키고 독성을 낮추는 공정입니다.

    오답 노트
    오염물질의 독성 증가: 안정화 공정을 통해 독성은 오히려 감소해야 합니다.
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40. 소규모 분뇨처리시설인 임호프 탱크(Imhoff tank)의 구성 요소와 거리가 먼 것은?

  1. 침전실
  2. 소화실
  3. 스컴실
  4. 포기조
(정답률: 61%)
  • 임호프 탱크는 소규모 분뇨처리시설로, 상부의 침전실, 하부의 소화실, 그리고 부유물을 제거하는 스컴실로 구성됩니다.

    오답 노트
    포기조: 호기성 처리를 위해 공기를 공급하는 장치로 임호프 탱크의 구성 요소가 아닙니다.
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41. 발열량이 800 kcal/kg인 폐기물을 용적이 125m3인 소각로에서 1일 8시간씩 연소하여 연소실의 열발생율이 4000 kcal/m3 . hr 이었다. 이 소각로에서 하루에 소각한 폐기물의 양은?

  1. 1톤
  2. 3톤
  3. 5톤
  4. 7톤
(정답률: 60%)
  • 소각로의 총 열발생량과 폐기물의 단위 발열량을 이용하여 하루 동안 소각된 폐기물의 총 질량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = \frac{Q \times V \times t}{H}$ (W: 폐기물 양, Q: 열발생율, V: 용적, t: 시간, H: 발열량)
    ② [숫자 대입] $W = \frac{4000 \times 125 \times 8}{800}$
    ③ [최종 결과] $W = 5000\text{ kg} = 5\text{ t}$
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42. 주로 산업폐기물의 발생량을 추산할 때 이용하는 방법으로 우선 조사하고자 하는 계(system)의 경계를 정확하게 설정한 다음 투입되는 원료와 제품의 흐름을 근거로 폐기물의 발생량을 추정하는 방법으로서 비용이 많이 들며 상세한 데이터가 있을 때 사용하는 방법은?

  1. 계수분석법
  2. 직접계근법
  3. 흐름분석법
  4. 물질수지법
(정답률: 57%)
  • 물질수지법은 시스템의 경계를 설정하고 투입되는 원료와 제품의 흐름을 분석하여 폐기물 발생량을 추정하는 방법으로, 상세한 데이터가 필요하며 비용이 많이 드는 것이 특징입니다.
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43. 황(S)함유량이 2.5% 이고 비중이 0.87인 중유를 350L/h로 태우는 경우 SO2발생량(Sm3/h)은?

  1. 약 2.7
  2. 약 3.6
  3. 약 4.6
  4. 약 5.3
(정답률: 27%)
  • 중유의 유량과 비중을 통해 황의 질량을 구하고, 화학 양론적 관계($$S \rightarrow SO_2$$)와 표준 상태의 기체 몰 부피를 이용하여 발생량을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_{SO_2} = \frac{Q \times SG \times S_{content}}{MW_S} \times 22.4$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_{SO_2} = \frac{350 \times 0.87 \times 0.025}{32} \times 22.4$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_{SO_2} = 5.3$$
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44. 다음 그림과 같은 형태를 갖는 것으로서 하부로부터 뜨거운 공기를 주입하여 모래를 부상시켜 폐기물을 태우는 소각로는?

  1. 화격자 각로
  2. 유동상 소각로
  3. 열분해 용융 소각로
  4. 액체 주입형 소각로
(정답률: 81%)
  • 하부에서 고온의 공기를 주입하여 모래 입자를 유동 상태(부상)로 만들어 열전달 효율을 높이고, 상부에서 폐기물을 주입하여 연소시키는 방식은 유동상 소각로의 특징입니다.
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45. Rotary kiln 의 장점으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 예열, 혼합 등 전처리 없이 폐기물 주입이 가능하다.
  2. 습식가스세정시스템과 함께 사용할 수 있다.
  3. 넓은 범위의 액상 및 고상폐기물을 함께 연소 가능하다.
  4. 비교적 열효율이 높으며, 먼지가 적게 발생된다.
(정답률: 59%)
  • 로터리 킬른(Rotary kiln)은 전처리가 필요 없고 다양한 폐기물을 처리할 수 있는 범용성이 뛰어나지만, 구조적 특성상 열효율이 낮고 비산재(먼지) 발생량이 많다는 단점이 있습니다.
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46. 수분함량이 25%인 쓰레기를 건조시켜 수분함량이 5%인 쓰레기가 되도록 하려면 쓰레기 1톤당 증발시켜야 하는 수분량은 약 얼마인가? (단, 쓰레기 비중은 1.0 으로 가정함)

  1. 40kg
  2. 129kg
  3. 175kg
  4. 210kg
(정답률: 50%)
  • 건조 전후의 쓰레기 내 고형물(Solid) 양은 변하지 않는다는 질량 보존의 원리를 이용하여 증발 수분량을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$W_{solid} = W_{initial} \times (1 - MC_{initial}) = (W_{initial} - X) \times (1 - MC_{final})$$
    ② [숫자 대입]
    $$1000 \times (1 - 0.25) = (1000 - X) \times (1 - 0.05)$$
    ③ [최종 결과]
    $$X = 210.53$$
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47. 폐기물을 분석하기 위한 시료의 축소화 방법으로 만 옳게 나열된 것은?

  1. 구획법, 교호삽법, 원추4분법
  2. 구획법, 교호삽법, 직접계근법
  3. 교호삽법, 물질수지법, 원추4분법
  4. 구획법, 교호삽법, 적재차량계수법
(정답률: 82%)
  • 폐기물 분석을 위해 대표성 있는 시료를 얻는 축소화 방법에는 구획법, 교호삽법, 원추4분법이 있습니다.

    오답 노트
    직접계근법, 물질수지법, 적재차량계수법: 폐기물 발생량을 측정하는 방법입니다.
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48. 다음 중 폐기물 중간처리 공정에 해당하지 않는 것은?

  1. 압축
  2. 파쇄
  3. 선별
  4. 매립
(정답률: 79%)
  • 매립은 중간처리를 거친 폐기물을 최종적으로 처리하는 처분 단계에 해당하며, 압축, 파쇄, 선별 등은 부피를 줄이거나 성분을 나누는 중간처리 공정입니다.
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49. 다음 중 슬러지 개량(conditioning)의 주목적은?

  1. 악취 제거
  2. 슬러지의 무해화
  3. 탈수성 향상
  4. 부패 장지
(정답률: 64%)
  • 슬러지 개량(conditioning)은 탈수 공정 이전에 슬러지의 성질을 변화시켜 물이 더 잘 빠지도록 탈수성을 향상시키는 것이 핵심 목적입니다.
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50. 폐기물공정시험기준(방법)에 따라 폐기물 중의 카드뮴을 원자흡광광도계로 분석할 때 측정파장은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 123.3nm
  2. 228.8nm
  3. 583.3nm
  4. 880nm
(정답률: 58%)
  • 폐기물공정시험기준에 따라 원자흡광광도계로 카드뮴을 분석할 때 사용하는 측정파장은 $228.8\text{nm}$입니다.
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51. 다음은 어떤 폐기물의 매립공법에 관한 설명인가?

  1. 압축매립공법
  2. 도랑형공법
  3. 셀공법
  4. 순차투입공법
(정답률: 82%)
  • 이미지 의 설명과 같이 매립 전 쓰레기를 일정 형태로 압축하여 부피를 감소시킨 후 포장하여 매립함으로써 매립지 사용 연한을 늘리고 안정성을 높이는 방법은 압축매립공법입니다.
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52. 다음은 폐기물 매립처분시설 중 어떤 시설에 해당 하는 설명인가?

  1. 차수 시설
  2. 덮개 시설
  3. 저류 구조물
  4. 우수 집배수 시설
(정답률: 70%)
  • 제시된 이미지 에서 악취 방지, 쓰레기 비산 방지, 우수 침투 방지를 위해 설치하며 매일복토, 중간복토, 최종복토로 구분한다는 설명은 덮개 시설의 핵심 특징입니다.
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53. 다음 중 유기물의 혐기성소화 분해 시 발생되는 물질로 거리가 먼 것은?

  1. 산소
  2. 알코올
  3. 유기산
  4. 메탄
(정답률: 61%)
  • 혐기성 소화는 산소가 없는 상태에서 미생물이 유기물을 분해하는 과정으로, 이 과정에서 알코올, 유기산, 메탄 등이 생성됩니다. 산소는 호기성 소화에서 소모되는 물질이며, 혐기성 소화 과정에서는 발생하지 않습니다.
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54. 폐기물의 수거를 용이하게 하기 위해 적환장의 설치가 필요한 이유로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 작은 규모의 주택들이 밀집되어 있는 경우
  2. 폐기물 수집에 소형 컨테이너를 많이 사용하는 경우
  3. 처분장이 수집장소에 바로 인접하여 있는 경우
  4. 반죽수송이나 공기수송방식을 사용하는 경우
(정답률: 60%)
  • 적환장은 수집 차량의 운반 효율을 높이기 위해 임시로 폐기물을 모으는 장소입니다. 처분장이 수집장소에 바로 인접하여 있는 경우에는 굳이 적환장을 거칠 필요 없이 즉시 처분이 가능하므로 설치 이유로 가장 거리가 멉니다.
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55. 다음과 같은 특성을 지닌 폐기물 선별벙법은?

  1. 스크린 선별
  2. 공기 선별
  3. 자력 선별
  4. 손선별
(정답률: 77%)
  • 제시된 이미지 의 내용처럼 공기 중 낙하속도와 공기저항의 차이를 이용하여 가벼운 물질(종이, 플라스틱)과 무거운 물질(유리, 금속)을 분리하는 방법은 공기 선별입니다.
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4과목: 소음 진동학

56. 각각 음향파워레벨이 89 dB, 91 dB, 95 dB인 음의 평균 파워레벨은?

  1. 92.4 dB
  2. 95.5 dB
  3. 97.2 dB
  4. 101.7 dB
(정답률: 61%)
  • 여러 개의 음향파워레벨이 있을 때, 이들의 평균 파워레벨은 각 파워레벨의 에너지 합을 개수로 나눈 후 로그 스케일로 변환하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L_{avg} = 10 \log \frac{\sum 10^{\frac{L_n}{10}}}{n}$
    ② [숫자 대입] $L_{avg} = 10 \log \frac{10^{\frac{89}{10}} + 10^{\frac{91}{10}} + 10^{\frac{95}{10}}}{3}$
    ③ [최종 결과] $L_{avg} = 92.4 \text{ dB}$
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57. 다음 지반을 전파하는 파에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 종파는 파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 서로 수직이다.
  2. 종파는 매질이 없어도 전파된다.
  3. 음파는 종파에 속한다.
  4. 지진파의 S파는 파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 서로 평행하다.
(정답률: 71%)
  • 음파는 매질의 진동 방향과 파동의 진행 방향이 일치하는 대표적인 종파입니다.

    오답 노트
    종파는 파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 서로 평행함
    파동은 전파를 위해 반드시 매질이 필요함
    지진파의 S파는 진행 방향과 진동 방향이 수직인 횡파임
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58. 다음 그림에서 파장은 어느 부분인가? (단, 가로축은 시간, 세로축은 변위)

  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
(정답률: 79%)
  • 파장은 파동의 마루에서 다음 마루까지, 또는 골에서 다음 골까지의 거리를 의미합니다. 제시된 이미지 에서 마루와 마루 사이의 거리를 나타내는 ②번 영역이 파장에 해당합니다.
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59. 음향파워레벨(PWL)이 100dB인 음원의 음향파워는?

  1. 0.01W
  2. 0.1W
  3. 1W
  4. 10W
(정답률: 57%)
  • 음향파워레벨($PWL$)은 기준 음향파워($10^{-12} W$)에 대한 측정 음향파워의 비를 로그 스케일로 나타낸 값입니다.
    ① [기본 공식] $PWL = 10 \log \frac{W}{W_0}$
    ② [숫자 대입] $100 = 10 \log \frac{W}{10^{-12}}$
    ③ [최종 결과] $W = 0.01 W$
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60. 마스킹 효과에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 저음이 고음을 잘 마스킹한다.
  2. 두 음의 주파수가 비슷할 때는 마스킹 효과가 대단히 커진다.
  3. 두음의 주파수가 거의 같을 때는 Doppler 현상에 의해 마스킹 효과가 커진다.
  4. 음파의 간섭에 의해 일어난다.
(정답률: 65%)
  • 두 음의 주파수가 거의 같을 때 발생하는 현상은 맥놀이(Beat) 현상이며, Doppler 현상은 음원이나 관찰자의 이동에 따른 주파수 변화를 의미하므로 마스킹 효과의 원인과 거리가 멉니다.
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