환경기능사 필기 기출문제복원 (2013-04-14)

환경기능사 2013-04-14 필기 기출문제 해설

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환경기능사
(2013-04-14 기출문제)

목록

1과목: 대기오염방지

1. 대기오염공정시험기준상 굴뚝 배출가스 중 질소 산화물을 분석하는데 사용되는 방법은?

  1. 페놀디술폰산법
  2. 중화적정법
  3. 침전적정법
  4. 아르세나조 피법
(정답률: 72%)
  • 대기오염공정시험기준에서 굴뚝 배출가스 중 질소 산화물($NO_{x}$)을 분석할 때는 페놀디술폰산법을 사용합니다.

    오답 노트
    중화적정법, 침전적정법, 아르세나조 III법: 황산화물 분석에 사용됨
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2. 다음 중 연소 시 질소산화물의 저감방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 배출가스 재순환
  2. 2단 연소
  3. 과잉공기량 증대
  4. 연소부분 냉각
(정답률: 84%)
  • 질소산화물($NO_{x}$)은 연소 온도가 높거나 산소 농도가 높을 때 생성량이 증가하는 특성이 있습니다.
    과잉공기량 증대는 공기 중의 질소와 산소 공급을 늘려 질소산화물의 생성을 촉진하므로 저감 방법으로 부적절합니다.
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3. 흡수장치의 흡수액이 갖추어야 할 조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 용해도가 작아야 한다.
  2. 점성이 작아야 한다.
  3. 휘발성이 작아야 한다.
  4. 화학적으로 안정해야 한다.
(정답률: 71%)
  • 흡수장치는 오염물질을 흡수액에 녹여내어 제거하는 원리이므로, 오염물질에 대한 용해도가 커야 효율적인 제거가 가능합니다.
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4. 흡수법을 사용하여 오염물질을 제거하고자 한다. 헨 리법칙에 잘 적용되는 물질과 가장 거리가 먼 것은?

  1. NO2
  2. CO
  3. SO2
  4. NO
(정답률: 59%)
  • 헨리법칙은 온도가 일정할 때 기체의 용해도가 기체의 압력에 비례하는 법칙으로, 주로 물에 잘 녹지 않는 난용성 기체에 적용됩니다.

    오답 노트
    $SO_{2}$: 수용성 기체이므로 헨리법칙 적용에 적합하지 않음
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5. 탄소 18kg이 완전연소 하는데 필요한 이론공기량 (Sm3)은?

  1. 107
  2. 160
  3. 203
  4. 208
(정답률: 66%)
  • 탄소의 완전연소 반응식을 통해 필요한 산소량을 구한 뒤, 공기 중 산소 농도를 이용하여 이론공기량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $Ao = \frac{C \times 22.4}{12 \times 0.21}$
    ② [숫자 대입] $Ao = \frac{18 \times 1000 \times 22.4}{12 \times 1000 \times 0.21}$
    ③ [최종 결과] $Ao = 160$
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6. 다음 중 압력손실이 가장 큰 집진장치는?

  1. 중력집진장치
  2. 전기집진장치
  3. 원심력집진장치
  4. 벤츄리스크러버
(정답률: 83%)
  • 집진장치 중 벤츄리스크러버는 고속의 가스 흐름을 이용하여 입자를 포집하므로, 다른 집진장치들에 비해 압력손실이 가장 크게 발생합니다.
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7. 다음 연료 중 탄수소비(C/H)가 가장 작은 연료는?

  1. 중유
  2. 휘발유
  3. 경유
  4. 등유
(정답률: 75%)
  • 연료의 탄수소비(C/H)는 분자 내 탄소 수와 수소 수의 비율을 의미하며, 일반적으로 휘발유가 등유, 경유, 중유 순으로 탄수소비가 작습니다.
    따라서 휘발유가 가장 작은 값을 가집니다.
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8. 런던 스모그와 로스앤젤레스 스모그에 대한 비교로 옳지 않은 것은? (순서대로 <항 목> <런던 스모그> <로스엔젤레스 스모그>)

  1. 발생시 기온, 4℃ 이하, 24~32℃
  2. 발생시 습도, 85% 이상, 70% 이하
  3. 발생 시간, 이른 아침, 한 낮
  4. 발생한 달, 7~9월, 12~1월
(정답률: 75%)
  • 런던 스모그는 겨울철(12~1월)의 춥고 습한 기후에서 발생하며, 로스앤젤레스 스모그는 여름철(7~9월)의 덥고 건조한 기후에서 발생합니다.
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9. 흡착법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 물리적 흡착은 Van der Waals 흡착이라고도 한다.
  2. 물리적 흡착은 낮은 온도에서 흡착량이 많다.
  3. 화학적 흡착인 경우 흡착과정이 주로 가역적이며 흡착제의 재생이 용이하다.
  4. 흡착제는 단위질량당 표면적이 큰 것이 좋다.
(정답률: 81%)
  • 화학적 흡착은 흡착제와 피흡착물 사이에 강한 화학 결합이 형성되므로, 과정이 주로 비가역적이며 흡착제의 재생이 매우 어렵거나 불가능합니다.
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10. 측정하고자 하는 입자와 동일한 침강속도를 가지며 밀도가 1g/cm3인 구형입자로 정의되는 직경은?

  1. 마틴 직경
  2. 등속도 직경
  3. 스토크스 직경
  4. 공기역학 직경
(정답률: 55%)
  • 공기역학 직경은 측정하고자 하는 입자와 동일한 침강속도를 가지며, 밀도가 $1g/cm^{3}$인 구형 입자로 정의한 직경을 의미합니다.
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11. 상온에서 무색투명하며 일반적으로 불쾌한 자극성 냄새를 내는 액체이며, 끓는점은 46.45℃(760mmHg)이며, 인화점은 -30℃ 정도인 것은?

  1. SO2
  2. HF
  3. Cl2
  4. CS2
(정답률: 53%)
  • 이황화탄소($CS_{2}$)는 상온에서 무색투명한 액체이며, 자극성 냄새가 나고 끓는점이 $46.45^{\circ}C$, 인화점이 $-30^{\circ}C$ 정도로 매우 낮은 가연성 액체입니다.
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12. 과잉공기비 m을 크게 (m>1) 하였을 때의 연소 특성 으로 옳지 않은 것은?

  1. 연소가스 중 CO 농도가 높아져 산업공해의 원인이 된다.
  2. 통풍력이 강하여 배기가스에 의한 열손실이 크다.
  3. 배기가스의 온도저하 및 SOx, NOx 등의 생성물이 증가한다.
  4. 연소실의 냉각효과를 가져온다.
(정답률: 47%)
  • 과잉공기비가 커지면 산소 공급이 충분해져 완전연소가 촉진되므로, 불완전연소 생성물인 $CO$ 농도는 오히려 낮아집니다.

    오답 노트
    배기가스 열손실: 공기량이 많아지면 배출되는 가스량이 늘어 열손실이 증가합니다.
    냉각효과: 과잉 공급된 공기가 연소실의 온도를 낮추는 역할을 합니다.
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13. 여과집진장치에 사용되는 다음 여포재료 중 가장 높은 온도에서 사용이 가능한 것은?

  1. 목면
  2. 양모
  3. 카네카론
  4. 글라스화이버
(정답률: 85%)
  • 글라스화이버(Glass Fiber)는 유리 섬유로 제작되어 목면, 양모, 카네카론과 같은 유기계 재료보다 내열성이 매우 뛰어나 고온의 가스를 처리하는 여과집진장치에 적합합니다.
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14. 중력집진장치의 효율향상 조건이라 볼 수 없는 것은?

  1. 침강실 내의 처리가스 속도를 작게 한다.
  2. 침강실 내의 배기가스 기류를 균일하게 한다.
  3. 침강실의 높이는 작고, 길이는 길게 한다.
  4. 침강실의 blow down 효과를 유발하여 난류현상을 유발한다.
(정답률: 68%)
  • 중력집진장치는 입자가 중력에 의해 자연스럽게 가라앉도록 해야 하므로, 기류가 안정적이어야 합니다. 난류현상이 발생하면 입자가 다시 떠올라 효율이 저하됩니다.

    오답 노트
    침강실의 blow down 효과: 원심력집진장치와 관련된 개념입니다.
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15. SO2의 1일 평균농도는 O℃, 1atm에서 100㎍/m3 이다. ppm으로 환산하면 얼마인가? (단, SO2의 분자량 : 64)

  1. 0.035
  2. 0.35
  3. 3.5
  4. 35
(정답률: 48%)
  • 가스 농도의 단위 환산 원리를 이용하여 $\mu g/m^{3}$ 단위를 $ppm$으로 변환합니다.
    ① [기본 공식] $ppm = \frac{C \times 22.4}{M \times 1000}$
    ② [숫자 대입] $ppm = \frac{100 \times 22.4}{64 \times 1000}$
    ③ [최종 결과] $ppm = 0.035$
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2과목: 폐수처리

16. 침전지 유입부에 설치하는 정류판(baffle) 의 기능으로 가장 적합한 것은?

  1. 침전지 유입수의 균일한 분배와 분포
  2. 침전지 내의 침사물 수집
  3. 바람을 막아 표면난류 방지
  4. 침전 슬러지의 재부상 방지
(정답률: 70%)
  • 정류판(baffle)은 침전지로 들어오는 유입수의 흐름을 안정시켜, 유입수가 침전지 전체에 균일하게 분배되고 분포되도록 하여 침전 효율을 높이는 역할을 합니다.
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17. BOD 400mg/L, 유량 3000m3/day 인 폐수를 MLSS 3000mg/L 인 포기조에서 체류시간을 8시간으로 운전 하고자 한다. 이 때 F/M비 (BOD-MLSS 부하)는?

  1. 0.2
  2. 0.4
  3. 0.6
  4. 0.8
(정답률: 54%)
  • F/M비는 미생물량 대비 유입되는 유기물(BOD)의 부하량을 나타내는 지표입니다.
    ① [기본 공식]
    $$F/M = \frac{BOD \times Q}{MLSS \times V}$$
    ② [숫자 대입]
    $$F/M = \frac{400 \times 3000}{3000 \times (3000 \times \frac{8}{24})}$$
    ③ [최종 결과]
    $$F/M = 0.4$$
    따라서 F/M비는 $0.4\text{/day}$입니다.
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18. 다음 중 적조현상을 발생시키는 주된 원인물질은?

  1. Cd
  2. P
  3. Hg
  4. Cl
(정답률: 85%)
  • 적조현상은 질소($N$)나 인($P$)과 같은 영양염류가 수계에 과다하게 유입되어 플랑크톤이 급격히 증식하며 발생합니다.
    제시된 보기 중 인($P$)이 주된 원인물질에 해당합니다.
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19. 다음 수처리 공정 중 스톡스(Stokes) 법칙이 가장 잘 적용되는 공정은?

  1. 1차 소화조
  2. 1차 침전지
  3. 살균조
  4. 포기조
(정답률: 80%)
  • 스톡스(Stokes) 법칙은 유체 내에서 입자가 중력에 의해 독립적으로 침강하는 속도를 계산하는 법칙입니다.
    1차 침전지는 입자들이 서로 간섭 없이 자유롭게 가라앉는 I형 침전(독립 침전)이 이루어지는 공정이므로 스톡스 법칙이 가장 잘 적용됩니다.
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20. C2H5NO2 150g 분해에 필요한 이론적 산소요구량(g)은? (단, 최종분해산물은 CO2, H2O, HNO3 이다.)

  1. 89g
  2. 94g
  3. 112g
  4. 224g
(정답률: 40%)
  • 화학 반응식을 통해 물질 1몰당 필요한 산소의 양을 계산하여 이론적 산소요구량을 구하는 문제입니다.
    반응식: $C_{2}H_{5}NO_{2} + 3.5O_{2} \rightarrow 2CO_{2} + 2H_{2}O + HNO_{3}$
    ① [기본 공식]
    $$ThOD = \frac{W \times a \times M_{O_{2}}}{M_{compound}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$ThOD = \frac{150 \times 3.5 \times 32}{75}$$
    ③ [최종 결과]
    $$ThOD = 224$$
    따라서 이론적 산소요구량은 $224\text{g}$입니다.
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21. Wipple이 구분한 하천의 자정작용 단계 중 용존 산소의 농도가 아주 낮거나 때로는 거의 없어 부패 상태에 도달하게 되는 지대는?

  1. 정수 지대
  2. 회복 지대
  3. 분해 지대
  4. 활발한 분해 지대
(정답률: 76%)
  • 활발한 분해 지대는 혐기성 분해가 진행되어 용존 산소(DO)가 거의 없거나 매우 낮은 상태로, 물이 흑색을 띠고 $H_{2}S$, $CH_{4}$ 등에 의한 기포와 썩은 달걀 냄새가 발생하는 부패 상태의 지대입니다.

    오답 노트
    분해 지대: DO가 감소하며 오염에 강한 미생물이 우점하는 단계
    회복 지대: DO가 다시 증가하며 수질이 점차 개선되는 단계
    정수 지대: DO가 풍부하여 깨끗한 자연수 상태로 돌아온 단계
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22. Cr2O72-이온에서 크롬(Cr)의 산화수는?

  1. -5
  2. -6
  3. +5
  4. +6
(정답률: 73%)
  • 산소의 산화수는 $-2$이며, 다원자 이온의 전체 산화수 합은 이온의 전하량과 같습니다.
    ① [기본 공식] $2 \times Cr + 7 \times (-2) = -2$
    ② [숫자 대입] $2 \times Cr - 14 = -2$
    ③ [최종 결과] $Cr = +6$
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23. 침전지 또는 농축조에 설치된 스크레이퍼의 사용 목적으로 가장 적합한 것은?

  1. 침전물을 부상시키기 위해서
  2. 스컴(scum)을 방지하기 위해서
  3. 슬러지(sludge)를 혼합하기 위해서
  4. 슬러지(sludge)를 끌어 모으기 위해서
(정답률: 79%)
  • 스크레이퍼는 침전지나 농축조 바닥에 쌓인 슬러지(sludge)를 한곳으로 긁어 모아 효율적으로 배출하기 위해 설치하는 장치입니다.
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24. 다음 중 물질 순환속도가 가장 느린 것은?

  1. 망간
  2. 탄소
  3. 수소
  4. 산소
(정답률: 76%)
  • 탄소, 수소, 산소는 공기, 물, 토양을 통해 빠르게 순환하는 반면, 망간과 같은 금속 원소는 주로 토양과 물속에서 매우 느리게 순환하는 특성이 있습니다.
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25. A 공장의 BOD 배출량은 400인의 인구당량에 해당 한다. A 공장의 폐수량이 200m3/day 일 때 이 공장 폐수의 BOD(mg/L) 값은? (단, 1인이 하루에 배출하는 BOD는 50g 이다.)

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 250
(정답률: 40%)
  • 인구당량과 1인당 BOD 배출량을 이용하여 총 BOD 부하량을 구한 뒤, 이를 폐수량으로 나누어 농도를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $BOD = \frac{Population \times Load}{Flow}$
    ② [숫자 대입] $BOD = \frac{400 \times 50}{200}$
    ③ [최종 결과] $BOD = 100$
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26. 다음 중 6가크롬(Cr+6) 함유 폐수를 처리하기 위한 가장 적합한 방법은?

  1. 아말감법
  2. 환원침전법
  3. 오존산화법
  4. 충격법
(정답률: 80%)
  • 6가 크롬($Cr^{+6}$)은 용해도가 높아 제거가 어렵기 때문에, 먼저 환원제를 사용하여 용해도가 낮은 3가 크롬($Cr^{+3}$)으로 환원시킨 후 수산화물 형태로 침전시켜 제거하는 환원침전법이 가장 적합합니다.
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27. 폐수 중의 오염물질을 제거할 때 부상이 침전보다 좋은 점을 설명한 것으로 가장 적합한 것은?

  1. 침전속도가 느린 작거나 가벼운 입자를 짧은 시간내에 분리시킬 수 있다.
  2. 침전에 의해 분리되기 어려운 유해 중금속을 효과적으로 분리시킬 수 있다.
  3. 침전에 의해 분리되기 어려운 색도 및 경도 유발물질을 효과적으로 분리시킬 수 있다.
  4. 침전속도가 빠르고 큰 입자를 짧은 시간 내에 분리 시킬 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 부상은 입자에 기포를 부착시켜 강제로 띄우는 방식이므로, 밀도가 낮아 침전속도가 매우 느린 작거나 가벼운 입자들을 짧은 시간 내에 빠르게 분리하는 데 유리합니다.
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28. 다음 폐수처리공법 중 고액분리 방법과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 부상분리법
  2. 전기투석법
  3. 스크리닝
  4. 원심분리법
(정답률: 67%)
  • 전기투석법은 전기장을 구동력으로 하여 이온성 물질을 분리하는 막분리 공정으로, 입자 크기 차이를 이용해 고체와 액체를 나누는 고액분리 방법과는 거리가 멉니다.
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29. 명반(alum)을 폐수에 첨가하여 응집처리를 할 때, 투입조에 약품 주입 후 응집조에서 완속교반을 행하 는 주된 목적은?

  1. 명반이 잘 용해되도록 하기 위해
  2. floc과 공기와의 접촉을 원활히 하기 위해
  3. 형성되는 floc을 가능한 한 뭉쳐 밀도를 키우기 위해
  4. 생성된 floc을 가능한 한 미립자로 하여 수량을 증가 시키기 위해
(정답률: 59%)
  • 응집조에서 완속교반을 수행하는 이유는 형성된 플록(floc)들이 서로 충돌하여 더 크게 뭉치게 함으로써 밀도를 키워 침전 효율을 높이기 위함입니다.
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30. 액체염소의 주입으로 생성된 유리염소, 결합잔류염소의 살균력의 크기를 바르게 나열한 것은?

  1. HOCl > Chloramines > OCl-
  2. OCI- > HOCl> Chloramines
  3. HOCl > OCl- > Chloramines
  4. OCI- > Chloramines > HOCI
(정답률: 76%)
  • 염소 살균력은 전하를 띠지 않아 세포막 투과가 쉬운 차아염소산($HOCl$)이 가장 강력하며, 그 다음으로 차아염소산 이온($OCl^-$), 그리고 결합잔류염소인 클로라민($Chloramines$) 순으로 살균력이 낮아집니다.
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31. A 침전지가 6,000m3/day의 하수를 처리한다. 유입수 의 SS농도가 150mg/L, 유출수의 SS농도가 90mg/L 이라면 이 침전지의 SS제거율(%)은?

  1. 60%
  2. 50%
  3. 40%
  4. 30%
(정답률: 52%)
  • 유입 농도 대비 제거된 농도의 비율을 계산하여 제거율을 구합니다.
    ① [기본 공식] $\text{제거율} = \frac{C_{in} - C_{out}}{C_{in}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{제거율} = \frac{150 - 90}{150} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{제거율} = 40\%$
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32. 함수율 98%(중량)의 슬러지를 농축하여 함수율 94%(중량)인 농축 슬러지를 얻었다. 이 때 슬러지의 용적 은 어떻게 변화되는가? (단, 슬러지의 비중은 1.0으로 가정한다.)

  1. 원래의 1/2
  2. 원래의 1/3
  3. 원래의 1/6
  4. 원래의 1/9
(정답률: 70%)
  • 슬러지 내 고형물(SS)의 양은 변하지 않는다는 원리를 이용하여 농축 전후의 전체 질량 변화를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_{ratio} = \frac{100 - P_2}{100 - P_1}$ (단, $P$는 함수율)
    ② [숫자 대입] $V_{ratio} = \frac{100 - 94}{100 - 98} = \frac{6}{2}$ (이는 고형물 기준 비율이며, 전체 질량비는 역수인 $\frac{100-98}{100-94}$가 됩니다.)
    ③ [최종 결과] $V_{ratio} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}$
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33. 폐수처리에서 여과공정에 사용되는 여재로 가장 거리 가 먼 것은?

  1. 모래
  2. 무연탄
  3. 규조토
  4. 유리
(정답률: 72%)
  • 여과공정의 여재는 물속의 입자를 걸러낼 수 있는 다공성 물질을 사용합니다. 모래, 무연탄, 규조토는 대표적인 여재로 사용되지만, 유리는 입자를 걸러내는 여과재로서의 특성이 없으므로 거리가 가장 멉니다.
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34. 4℃에서 순수한 물의 밀도는 1g/mL 이다. 이때 물 1L의 질량은 얼마인가?

  1. 1g
  2. 10g
  3. 100g
  4. 1000g
(정답률: 63%)
  • 밀도의 정의를 이용하여 질량을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $M = \rho \times V$ 질량 = 밀도 × 부피
    ② [숫자 대입] $M = 1\text{g/mL} \times 1000\text{mL}$
    ③ [최종 결과] $M = 1000\text{g}$
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35. 다음 보기 중 물리적 흡착의 특징을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄹ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 69%)
  • 물리적 흡착은 반데르발스 힘에 의한 가역적인 과정으로, 온도가 낮을수록 흡착량이 증가하며 다층 흡착이 가능하다는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    흡착과 탈착이 비가역적이다: 물리적 흡착은 가역적이며, 비가역적인 것은 화학적 흡착의 특징입니다.
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3과목: 폐기물처리

36. 슬러지를 농축시킴으로써 얻는 잇점으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 소화조 내에서 미생물과 양분이 잘 접촉할 수 있으므로 효율이 증대된다.
  2. 슬러지 개량에 소요되는 약품이 적게 든다.
  3. 후속 처리시설인 소화조 부피를 감소시킬 수 있다.
  4. 난분해성 중금속의 완전제거가 용이하다.
(정답률: 58%)
  • 슬러지 농축의 핵심 목적은 함수율을 낮추어 전체 부피를 줄임으로써 후속 처리 공정의 효율을 높이고 비용을 절감하는 것입니다.
    난분해성 중금속은 물리적인 농축 과정만으로는 제거되지 않으며, 별도의 화학적 처리나 고도 처리 공정이 필요하므로 농축의 이점이라고 볼 수 없습니다.
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37. 침출수 내 난분해성 유기물을 펜톤산화법에 의해 처리하고자 할 때, 사용되는 시약의 구성으로 옳은 것은?

  1. 과산화수소 + 철
  2. 과산화수소 + 구리
  3. 질산 + 철
  4. 질산 + 구리
(정답률: 71%)
  • 펜톤산화법은 과산화수소($H_{2}O_{2}$)와 철염($Fe^{2+}$)을 촉매로 사용하여 강력한 산화제인 하이드록실 라디칼($\cdot OH$)을 생성함으로써 난분해성 유기물을 분해하는 공법입니다.
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38. 합성차수막 중 PVC의 장점으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 작업이 용이하다.
  2. 강도가 높다.
  3. 접합이 용이하다.
  4. 자외선, 오존, 기후에 강하다.
(정답률: 81%)
  • PVC(폴리염화비닐)는 가공성과 강도가 우수하고 접합이 쉬운 장점이 있지만, 자외선, 오존 및 기후 변화에 취약하여 내후성이 낮다는 단점이 있습니다.
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39. 압축비 1.67로 쓰레기를 압축하였다면 압축 전과 압 축 후의 체적 감소율은 몇 % 인가? (단, 압축비는 Vi / Vf 이다.)

  1. 약 20%
  2. 약 40%
  3. 약 60%
  4. 약 80%
(정답률: 45%)
  • 압축비가 주어졌을 때, 초기 체적 대비 감소한 체적의 비율을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $R = (1 - \frac{1}{CR}) \times 100$ (단, $R$은 체적감소율, $CR$은 압축비)
    ② [숫자 대입] $R = (1 - \frac{1}{1.67}) \times 100$
    ③ [최종 결과] $R = 40.1$
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40. 소각시설의 연소온도를 높이기 위한 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 발열량이 높은 연료사용
  2. 공기량의 과다주입
  3. 연료의 예열
  4. 연료의 완전연소
(정답률: 75%)
  • 연소온도를 높이기 위해서는 공기량과 연료비가 적절하게 유지되어야 하며, 공기를 과다하게 주입하면 오히려 열손실이 발생하여 온도가 낮아질 수 있습니다.
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41. 다음 중 로타리킬른 방식의 장점으로 거리가 먼 것은?

  1. 열효율이 높고, 적은 공기비로도 완전연소가 가능하다.
  2. 예열이나 혼합 등 전처리가 거의 필요 없다.
  3. 드럼이나 대형용기를 파쇄하지 않고 그대로 투입할 수 있다.
  4. 공급장치의 설계에 있어서 유연성이 있다.
(정답률: 55%)
  • 로타리킬른 방식은 구조적 특성상 비교적 열효율이 낮고 공기 소모량이 많은 것이 특징입니다.
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42. 폐기물 발생량의 산정방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 적재차량 계수분석
  2. 직접계근법
  3. 간접계근법
  4. 물질수지법
(정답률: 65%)
  • 폐기물 발생량 산정방법에는 적재차량 계수분석, 직접계근법, 물질수지법이 사용됩니다.

    오답 노트
    간접계근법: 발생량 산정방법에 해당하지 않음
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43. 다음 중 해안매립공법에 해당하는 것은?

  1. 셀공법
  2. 도량형공법
  3. 순차투입공법
  4. 샌드위치공법
(정답률: 76%)
  • 해양매립공법의 종류에는 박층뿌리법, 순차투입공법, 내수배제공법이 있습니다.
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44. 폐기물 시료 100kg을 달아 건조시킨 후의 시료 중량을 측정하였더니 40kg이였다. 이 폐기물의 수분함량(%, w/w) 은?

  1. 40%
  2. 50%
  3. 60%
  4. 80%
(정답률: 69%)
  • 폐기물의 수분함량은 전체 시료 중량에서 건조 후 남은 고형물 중량을 뺀 수분량을 전체 중량으로 나누어 계산합니다.
    ① [수분함량 공식] $\text{수분함량}(\%) = \frac{W_{wet} - W_{dry}}{W_{wet}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{수분함량}(\%) = \frac{100 - 40}{100} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{수분함량}(\%) = 60$
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45. 폐기물을 파쇄하는 이유로 옳지 않은 것은?

  1. 겉보기 밀도의 증가
  2. 고체의 치밀한 혼합
  3. 부식효과 방지
  4. 비표면적의 증가
(정답률: 59%)
  • 폐기물을 파쇄하면 입자 크기가 작아져 비표면적이 증가하므로, 화학적 반응이나 미생물 분해를 돕는 부식효과가 증대됩니다. 따라서 부식효과 방지는 파쇄의 목적과 정반대되는 설명입니다.
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46. 다음 중 유기성 폐기물의 퇴비화 특성으로 가장 거리 가 먼 것은?

  1. 생산된 퇴비는 비료가치가 높으며, 퇴비완성 시 부피 감소율이 70% 이상으로 큰 편이다.
  2. 초기 시설투자비가 낮고, 운영 시 소요 에너지도 낮은 편이다.
  3. 다른 폐기물 처리기술에 비해 고도의 기술수준이 요구 되지 않는다.
  4. 퇴비 제품의 품질표준화가 어렵고, 부지가 많이 필요한 편이다.
(정답률: 67%)
  • 퇴비화 공정을 통해 생산된 퇴비는 일반적으로 비료가치가 낮은 편입니다.

    오답 노트
    초기 투자비 및 에너지 소요 낮음: 퇴비화의 경제적 특징
    낮은 기술 수준 요구: 공정의 단순성
    품질 표준화 어려움 및 넓은 부지 필요: 퇴비화의 주요 단점
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47. 다음 중 유기성 액상 폐기물을 호기성 분해시킬 때 미생물이 가장 활발하게 활동하는 기간은?

  1. 고정기
  2. 대수증식기
  3. 휴지기
  4. 사멸기
(정답률: 80%)
  • 미생물의 성장 곡선 중 대수증식기는 세포 분열이 가장 빠르게 일어나며 미생물의 대사 활동과 유기물 분해가 가장 활발하게 이루어지는 기간입니다.
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48. 폐기물 분석을 위한 시료의 축소방법에 해당하지 않는 것은?

  1. 구획법
  2. 원추4분법
  3. 교호삽법
  4. 면체분할법
(정답률: 70%)
  • 폐기물 분석을 위해 대표성 있는 시료를 얻기 위한 축소방법에는 구획법, 원추4분법, 교호삽법이 있습니다. 면체분할법은 시료 축소방법에 해당하지 않습니다.
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49. 폐기물의 발열량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 발열량은 연료의 단위량 (기체연료는 1Sm3, 고체와 액체연료는 1kg) 이 완전연소 할 때 발생하는 열량(kcal)이다.
  2. 고위발열량은 폐기물 중의 수분 및 연소에 의해 생성된 수분의 응축열을 포함하는 열량이다.
  3. 열량계로 측정되는 열량은 저위발열량이다.
  4. 실제 연소시설에서는 고위발열량에서 응축열을 공제한 잔여열량이 유효하게 이용된다.
(정답률: 54%)
  • 고위발열량은 연료 중의 수분 및 연소 생성 수분의 응축열을 모두 포함한 총발열량이며, 열량계로 측정되는 값은 바로 이 고위발열량입니다.

    오답 노트
    열량계로 측정되는 열량은 저위발열량이다: 열량계 측정값은 고위발열량임
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50. 쓰레기 수거노선을 결정하는데 유의할 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 가능한 한 한번 간 길은 가지 않는다.
  2. U자형 회전을 피해 수거한다.
  3. 발생량이 많은 곳은 하루 중 가장 먼저 수거한다.
  4. 가능한 한 반 시계방향으로 수거노선을 정한다.
(정답률: 79%)
  • 효율적인 쓰레기 수거를 위해서는 중복 경로를 피하고 U자형 회전을 지양하며, 발생량이 많은 곳을 우선 수거해야 합니다. 또한, 우회전 위주의 주행이 안전하고 효율적이므로 가능한 시계방향으로 수거노선을 정하는 것이 원칙입니다.
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51. 발열량이 800kcal/kg 인 폐기물을 하루에 6톤씩 소각 한다. 소각로 연소실의 용적이 125m3이고, 1일 운전 시간이 8시간이면 연소실의 열 발생률은?

  1. 3,600 kcal/m3·hr
  2. 4,000 kcal/m3·hr
  3. 4,400 kcal/m3·hr
  4. 4,800 kcal/m3·hr
(정답률: 54%)
  • 연소실의 열 발생률은 단위 시간당, 단위 부피당 발생하는 열량을 의미합니다. 전체 발열량을 운전 시간과 연소실 용적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{열 발생률} = \frac{\text{발열량} \times \text{소각량}}{\text{운전 시간} \times \text{용적}}$
    ② [숫자 대입] $\text{열 발생률} = \frac{800 \times (6 \times 1000)}{8 \times 125}$
    ③ [최종 결과] $\text{열 발생률} = 4800$
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52. 퇴비화시 부식질의 역할로 옳지 않은 것은?

  1. 토양능의 완충능을 증가시킨다.
  2. 토양의 구조를 양호하게 한다.
  3. 가용성 무기질소의 용출량을 증가시킨다.
  4. 용수량을 증가시킨다.
(정답률: 51%)
  • 부식질(Humus)은 토양의 물리적, 화학적 성질을 개선하는 역할을 합니다. 부식질은 토양의 완충능을 높이고 구조를 양호하게 하며, 용수량을 증가시켜 물 빠짐을 좋게 합니다. 하지만 가용성 무기질소의 용출량을 감소시켜 비료 성분을 토양 내에 유지시키는 역할을 하므로, 용출량을 증가시킨다는 설명은 틀렸습니다.
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53. 인구 240,327 명의 도시에서 150,000ton/년의 쓰레기를 수거하였다. 이 도시의 쓰레기 발생량은?

  1. 1.71kg/인·일
  2. 1.95kg/인·일
  3. 2.05kg/인·일
  4. 2.31kg/인·일
(정답률: 51%)
  • 연간 총 쓰레기 발생량을 1년의 일수와 총 인구수로 나누어 1인 1일당 발생량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{발생량} = \frac{\text{연간 총 발생량}}{\text{365일} \times \text{인구수}}$
    ② [숫자 대입] $\text{발생량} = \frac{150000}{365 \times 240327}$
    ③ [최종 결과] $\text{발생량} = 1.71\text{kg/인}\cdot\text{일}$
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54. 도시폐기물을 개략분석(proximate analysis) 시 구성되는 4가지 성분으로 거리가 먼 것은?

  1. 수분
  2. 질소분
  3. 휘발성고형물
  4. 고정탄소
(정답률: 45%)
  • 도시폐기물의 개략분석(proximate analysis)은 수분, 휘발성 고형물, 고정 탄소, 회분으로 구성됩니다.
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55. 분뇨의 특성과 거리가 먼 것은?

  1. 유기물 농도 및 염분함량이 낮다.
  2. 질소농도가 높다.
  3. 토사와 협잡물이 많다.
  4. 시간에 따라 크게 변한다.
(정답률: 73%)
  • 분뇨는 일반적으로 유기물 농도와 염분 함량이 매우 높은 특성을 가지고 있습니다.
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4과목: 소음 진동학

56. 손으로 소음계를 잡고 측정할 경우 소음계는 측정자의 몸으로부터 얼마 이상 떨어져야 하는가?

  1. 0.1m 이상
  2. 0.2m 이상
  3. 0.3m 이상
  4. 0.5m 이상
(정답률: 65%)
  • 소음계 측정 시 측정자의 몸에 의한 반사음 등의 영향을 최소화하기 위해 소음계는 측정자의 몸으로부터 $0.5\text{m}$이상 떨어뜨려 측정해야 합니다.
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57. 파동의 특성을 설명하는 용어로 옳지 않은 것은?

  1. 파동의 가장 높은 곳을 마루라 한다.
  2. 매질의 진동방향과 파동의 진행방향이 직각인 파동을 횡파라고 한다.
  3. 마루와 마루 또는 골과 골 사이의 거리를 주기라 한다.
  4. 진동의 중앙에서 마루 또는 골까지의 거리를 진폭이라 한다.
(정답률: 66%)
  • 마루와 마루 또는 골과 골 사이의 거리는 주기가 아니라 파장이라고 합니다.

    오답 노트
    주기: 1회 진동하는 데 걸리는 시간
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58. 방진대책을 발생원, 전파경로, 수진측 대책으로 분류 할 때 다음 중 전파경로 대책에 해당하는 것은?

  1. 가진력을 감쇠시킨다.
  2. 진동원의 위치를 멀리하여 거리감쇠를 크게 한다.
  3. 동적흡진한다.
  4. 수진측의 강성을 변경시킨다.
(정답률: 65%)
  • 방진대책은 진동이 발생하는 지점, 전달되는 경로, 영향을 받는 수진측으로 구분합니다. 진동원의 위치를 멀리하여 거리감쇠를 크게 하는 것은 진동이 전달되는 통로를 제어하는 전파경로 대책에 해당합니다.

    오답 노트
    가진력을 감쇠시킨다, 동적흡진한다: 발생원 대책
    수진측의 강성을 변경시킨다: 수진측 대책
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59. 길이 10m, 폭 10m, 높이 10m 인 실내의 바닥, 천장, 벽면의 흡음율이 모두 0.0161 일 때 Sabine의 식을 이용하여 잔향 시간(sec)을 구하면?

  1. 0.17
  2. 1.7
  3. 16.7
  4. 167
(정답률: 59%)
  • Sabine의 식을 이용하여 실내의 잔향 시간을 계산하는 문제입니다. 전체 흡음량은 각 면의 면적과 흡음률의 곱의 합으로 구합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{0.161 V}{A}$ (잔향시간 = 0.161 × 부피 / 총 흡음량)
    ② [숫자 대입] $T = \frac{0.161 \times (10 \times 10 \times 10)}{(10 \times 10 \times 0.161) \times 6}$
    ③ [최종 결과] $T = 16.7$
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60. 점음원에서 5m 떨어진 지점의 음압레벨이 60dB이다. 이 음원으로부터 10m 떨어진 지점의 음압레벨은?

  1. 30dB
  2. 44dB
  3. 54dB
  4. 58dB
(정답률: 66%)
  • 점음원에서 거리가 2배 멀어질 때마다 음압레벨은 $6\text{dB}$씩 감소하는 거리감쇠 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $L_2 = L_1 - 20\log_{10}(\frac{r_2}{r_1})$
    ② [숫자 대입] $L_2 = 60 - 20\log_{10}(\frac{10}{5})$
    ③ [최종 결과] $L_2 = 54$
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