환경기능사 필기 기출문제복원 (2014-01-26)

환경기능사 2014-01-26 필기 기출문제 해설

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환경기능사
(2014-01-26 기출문제)

목록

1과목: 대기오염방지

1. C8H18을 완전연소 시킬 때 부피 및 무게에 대한 이론 AFR로 옳은 것은?

  1. 부피 : 59.5 무게 : 15.1
  2. 부피 : 59.5 무게 : 13.1
  3. 부피 : 35.5 무게 : 15.1
  4. 부피 : 35.5 무게 : 13.1
(정답률: 62%)
  • 연료 $C_{8}H_{18}$의 완전연소 반응식을 통해 필요한 이론 산소량을 구한 뒤, 공기 중 산소의 비율을 적용하여 이론 공기량($AFR$)을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $AFR_{vol} = \frac{O_{2, theory}}{0.21}, AFR_{wt} = \frac{O_{2, theory} \times 32}{0.232 \times MW_{fuel}}$
    ② [숫자 대입] $AFR_{vol} = \frac{12.5}{0.21}, AFR_{wt} = \frac{12.5 \times 32}{0.232 \times 114}$
    ③ [최종 결과] $AFR_{vol} = 59.5, AFR_{wt} = 15.1$
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2. 프로판(C3H8) 44을 완전연소 시키기 위해 부피비로 10%의 과잉공기를 사용하였다. 이때 공급한 공기의 양은?

  1. 112 Sm3
  2. 123 Sm3
  3. 587 Sm3
  4. 1.232 Sm3
(정답률: 47%)
  • 프로판의 완전연소 반응식에 따른 이론 산소량을 구한 뒤, 공기비(과잉공기 포함)와 공기 중 산소 농도를 적용하여 전체 공기량을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V = \frac{Air Ratio \times n \times 22.4}{0.21}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V = \frac{1.1 \times 5 \times 22.4}{0.21}$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 586.67$$
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3. 여름철 광화학스모그의 일반적인 발생조건으로만 옳게 묶여진 것은?

  1. ①, ②
  2. ①, ③
  3. ②, ③
  4. ③
(정답률: 68%)
  • 광화학스모그는 강한 자외선과 고온 환경에서 질소산화물($NO_x$)과 탄화수소가 반응하여 발생하며, 대기가 안정된 역전층 형성 시 오염물질이 확산되지 못해 심화됩니다.

    오답 노트
    대기가 매우 불안정한 상태이다: 대기가 안정되어 확산이 억제되어야 발생함
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4. 중력집진장치의 효율향상 조건에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 침강실내 처리가스 속도가 클수록 미립자가 포집된다.
  2. 침강실내 배기가스 기류는 균일하여야 한다.
  3. 침강실 입구폭이 클수록 유속이 느려지고, 미세한 입자가 포집된다.
  4. 다단일 경우 단수가 증가될수록 압력손실은 커지나 효율은 증가한다.
(정답률: 70%)
  • 중력집진장치는 입자의 침강 속도를 이용하여 포집하므로, 처리가스 속도가 느릴수록 입자가 가라앉을 시간이 충분해져 미립자 포집 효율이 향상됩니다.

    오답 노트
    침강실내 처리가스 속도가 클수록 미립자가 포집된다: 속도가 빠르면 입자가 침강하기 전 배출되어 효율이 떨어집니다.
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5. 원심력집진장치에서 한계(또는 분리)입경이란 무엇을 말하는가?

  1. 50% 처리효율로 제거되는 입자입경
  2. 100% 분리 포집되는 입자의 최소입경
  3. 블로우다운 효과에 적용되는 최소입경
  4. 분리계수가 적용되는 입자입경
(정답률: 68%)
  • 원심력집진장치에서 한계입경(Cut-off size)이란 원심력에 의해 집진장치 내에서 100% 분리 포집될 수 있는 가장 작은 입자의 크기를 의미합니다.
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6. 메탄(Methane) 1mol을 이론적으로 완전연소 시킬 때 0℃, 1기압 하에서 필요한 산소의 부피(L)는?(단, 이 때 산소는 이상기체로 간주한다.)

  1. 22.4 L
  2. 44.8 L
  3. 67.2 L
  4. 89.6 L
(정답률: 60%)
  • 메탄의 완전연소 화학 반응식을 통해 필요한 산소의 몰수를 구한 뒤, 표준상태의 몰부피를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$
    ② [숫자 대입] $\text{부피} = 2 \text{mol} \times 22.4 \text{L/mol}$
    ③ [최종 결과] $\text{부피} = 44.8 \text{L}$
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7. 배출가스 중의 염소농도가 200ppm이었다. 염소농도를 10mg/Sm3로 최종 배출한다고 하면 염소의 제거율은 얼마인가?

  1. 98.7%
  2. 97.2%
  3. 98.4%
  4. 99.6%
(정답률: 53%)
  • 먼저 ppm 단위의 초기 농도를 $\text{mg/Sm}^3$ 단위로 환산한 후, 제거율 공식을 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{제거율}(\%) = \frac{C_{in} - C_{out}}{C_{in}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $C_{in} = \frac{200 \times 71}{22.4} = 633.93, \quad \text{제거율} = \frac{633.93 - 10}{633.93} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{제거율} = 98.4\%$
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8. 대기의 상태가 과단열감율을 나타내는 것으로 매우 불안정하고 심한 와류로 굴뚝에서 배출되는 오염물질이 넓은 지역에 걸쳐 분산되지만 지표면에서는 국부적인 고농도 현상이 발생하기도 하는 연기의 형태는?

  1. 환상형(Looping)
  2. 원추형(Coning)
  3. 부채형(Fanning)
  4. 구속형(Trapping)
(정답률: 66%)
  • 대기가 매우 불안정하고 심한 와류가 발생하여 오염물질이 넓게 분산되지만, 지표면에서는 국부적인 고농도 현상이 나타나는 형태는 환상형(Looping)의 전형적인 특징입니다.
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9. 다음 설명하는 장치분석법에 해당하는 것은?

  1. 흡광광도법
  2. 원자흡광광도법
  3. 가스크로마토그래프법
  4. 비분산적외선분석법
(정답률: 82%)
  • 운반가스(Carrier Gas)를 이용하여 기체 시료 또는 기화된 시료를 분리하고 분석하는 방법은 가스크로마토그래프법의 핵심 원리입니다.
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10. SO2 기체와 물이 30℃에서 평형상태에 있다. 기상에서의 SO2 분압이 44mmHg일 때 액상에서의 SO2 농도는?(단 30℃에서 SO2 기체의 물에 대한 헨리상수는 1.60×10 atm·m3/kmol 이다.)

  1. 2.51×10-4 kmol/m4
  2. 2.51×10-3 kmol/m3
  3. 3.62×10-4 kmol/m4
  4. 3.62×10-3 kmol/m3
(정답률: 49%)
  • 헨리의 법칙을 이용하여 기상 분압과 액상 농도의 관계를 계산합니다. 이때 분압의 단위를 $mmHg$에서 $atm$으로 변환하여 적용해야 합니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{P}{H}$
    ② [숫자 대입] $C = \frac{44 / 760}{1.6 \times 10^{-2}}$
    ③ [최종 결과] $C = 3.62 \times 10^{-3} \text{ kmol/m}^3$
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11. 전기집진장치의 집진극이 갖추어야 할 조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 부착된 먼지를 털어내기 쉬울 것
  2. 전기장 강도가 불균일하게 분포하도록 할 것
  3. 열, 부식성 가스에 강하고 기계적인 강도가 있을 것
  4. 부착된 먼지에 탈진시, 재비산이 잘 일어나지 않는 구조를 가질 것
(정답률: 79%)
  • 전기집진장치에서 효율적인 집진을 위해서는 집진극의 전기장 강도가 균일하게 분포되어야 합니다. 전기장 강도가 불균일하면 특정 부위에만 먼지가 집중되거나 집진 효율이 저하됩니다.
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12. 연소조절에 의한 NOx 발생의 억제 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 2단 연소를 실시한다.
  2. 과잉공기량을 삭감시켜 운전한다.
  3. 배기가스를 재순환시킨다.
  4. 부분적인 고온영역을 만들어 연소효율을 높인다.
(정답률: 68%)
  • 질소산화물($NOx$)은 연소 온도가 높을수록 생성량이 급격히 증가하는 특성이 있습니다. 따라서 부분적인 고온영역을 만드는 것은 $NOx$ 발생을 촉진하므로 억제 방법으로 옳지 않습니다.
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13. 황(S) 성분이 1.6(wt%)인 중유가 2000kg/hr 연소하는 보일러 배출가스를 NaOH 용약으로 처리할 때 시간당 필요한 NaOH의 양(kg)은?(단, 황성분은 완전연소하여 SO2로 되며, 탈황률은 95%이다.)

  1. 76
  2. 82
  3. 84
  4. 89
(정답률: 38%)
  • 가스 농도를 $\text{mg/m}^3$ 단위에서 $\text{ppm}$ 단위로 환산하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $\text{ppm} = \frac{\text{mg/m}^3 \times 22.4}{M}$
    ② [숫자 대입] $\text{ppm} = \frac{300 \times 22.4}{36.5}$
    ③ [최종 결과] $\text{ppm} = 184.1$
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14. 다음 중 오존 층의 두께를 표시하는 단위는?

  1. VAL
  2. OTL
  3. Pa
  4. Dobson
(정답률: 90%)
  • 오존층의 총량을 나타내는 두께의 단위는 Dobson(도브슨) 단위를 사용합니다.
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15. 질소산화물을 촉매환원법으로 처리하고자 할 때 사용되는 촉매는 무엇인가?

  1. K2SO4
  2. 백금
  3. V2O5
  4. HCI
(정답률: 66%)
  • 질소산화물 처리 시 일반적인 촉매환원법에서는 백금이 주로 사용됩니다.

    오답 노트
    $V_{2}O_{5}$: 선택적 촉매환원법(SCR)에 주로 사용되는 촉매입니다.
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2과목: 폐수처리

16. 다음 중 acidity 또는 hardness 는 무엇으로 환산하는가?

  1. 염화칼슘
  2. 질산칼슘
  3. 수산화칼슘
  4. 탄산칼슘
(정답률: 79%)
  • 수중의 산도(acidity)와 경도(hardness)는 성분이 다양하므로, 계산의 편의를 위해 공통적으로 탄산칼슘($CaCO_{3}$)의 당량으로 환산하여 표시합니다.
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17. 4m×3m의 여과지에 1000m3/day의 유량을 처리하는 경우 여과율은?

  1. 0.96 L/m2·s
  2. 9.6 L/m2·s
  3. 0.12 L/m2·s
  4. 1.2 L/m2·s
(정답률: 45%)
  • 여과율은 단위 면적당 단위 시간당 처리되는 유량을 의미하며, 단위를 $L/m^{2} \cdot s$로 환산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{Q}{A \times t}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{1000 \times 1000}{12 \times 86400}$
    ③ [최종 결과] $V = 0.96$
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18. 에탄올(C2H5OH)의 농도가 350mg/L인 폐수의 이론적인 화학적 산소요구량은?

  1. 620 mg/L
  2. 730 mg/L
  3. 840 mg/L
  4. 950 mg/L
(정답률: 57%)
  • 에탄올의 완전 산화 반응식을 통해 에탄올 1몰당 필요한 산소의 양을 계산하여 이론적 COD를 구합니다.
    반응식: $C_{2}H_{5}OH + 3O_{2} \rightarrow 2CO_{2} + 3H_{2}O$
    ① [기본 공식] $COD = \frac{C \times M_{O_{2}} \times n}{M_{ethanol}}$
    ② [숫자 대입] $COD = \frac{350 \times 32 \times 3}{46}$
    ③ [최종 결과] $COD = 730.43$
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19. 활성슬러지법으로 처리하고 있는 어떤 폐수처리시설포기조의 운영관리 자료 중 적절하지 않은 것은?

  1. SV가 20~30% 이다.
  2. DO가 7~9mg/L 이다.
  3. MLSS가 3000mg/L 이다.
  4. pH가 6~8 이다.
(정답률: 54%)
  • 활성슬러지법의 포기조 운영 시 용존산소(DO)는 미생물의 활성을 위해 보통 $2\text{mg/L}$이상으로 유지하는 것이 적절하며, $7 \sim 9\text{mg/L}$는 과도하게 높은 수치입니다.
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20. 시료의 5일 BOD가 212mg/L 이고, 탈산소계수값이 0.15/day(밀수 10)이면 이 시료의 최종 BOD(mg/L)는?

  1. 243
  2. 258
  3. 285
  4. 292
(정답률: 51%)
  • 5일 BOD 값과 탈산소계수를 이용하여 유기물의 완전 분해 시 발생하는 최종 BOD를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$BOD_5 = BOD_u (1 - 10^{-k \times 5})$$
    ② [숫자 대입]
    $$212 = BOD_u (1 - 10^{-0.15 \times 5})$$
    ③ [최종 결과]
    $$BOD_u = 257.85$$
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21. 아래 <보기>에 알맞은 생물학적 처리공정으로 가장 적합한 것은?

  1. 산화지법
  2. 살수여상법
  3. 회선원판법
  4. 활성슬러지법
(정답률: 76%)
  • 제시된 내용 중 설치 면적이 적고 BOD, SS 제거율이 높으며, 특히 슬러지 팽화(Bulking)가 주요 문제점으로 지적되는 공정은 활성슬러지법의 핵심 특징입니다.
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22. 아연과 성질이 유사한 금속으로 체태 칼슘균형을 깨뜨려 골연화증의 원인이 되며, 이따이이따이병으로 잘 알려진 것은?

  1. Hg
  2. Cd
  3. PCB
  4. Cr+4
(정답률: 87%)
  • 카드뮴(Cd)은 아연과 성질이 유사하여 체내 칼슘 균형을 파괴하고 골연화증을 유발하며, 이타이이타이병의 원인이 되는 금속입니다.

    오답 노트
    Hg: 미나마타병
    PCB: 카네미유증
    Cr+4: 폐암 및 피부병
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23. SVI=125 일 때 반송슬러지 농도(mg/L)는?

  1. 1000
  2. 2000
  3. 4000
  4. 8000
(정답률: 51%)
  • SVI(슬러지 용적 지수)를 이용하여 반송슬러지의 농도를 계산하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $X_{r} = \frac{10^{6}}{SVI}$ 반송슬러지 농도
    ② [숫자 대입] $X_{r} = \frac{10^{6}}{125}$
    ③ [최종 결과] $X_{r} = 8000$ mg/L
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24. 아래 식은 크롬 함유 폐수의 수산화물 침전과정의 화학 반응식이다. 네모에 들어갈 알맞은 수치는?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 74%)
  • 화학 반응식의 계수는 반응 전후의 원자 수가 동일하게 보존되어야 합니다.
    반응물인 $Cr_{2}(SO_{4})_{3}$에 $Cr$ 원자가 2개 포함되어 있으므로, 생성물인 $Cr(OH)_{3}$ 앞의 계수 또한 2가 되어야 합니다.
    $$\text{반응식: } Cr_{2}(SO_{4})_{3} + 6NaOH \rightarrow 2Cr(OH)_{3} \downarrow + 3Na_{2}SO_{4}$$
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25. 하수의 고도처리공법 중 인(P)성분만을 주로 제거하기위한 side stream 공정으로 다음 중 가장 적합한 것은?

  1. Bardenpho 공정
  2. Phostrip 공법
  3. A2/0 공정
  4. UCT 공정
(정답률: 68%)
  • Phostrip 공법은 인 제거를 위해 슬러지를 별도의 탱크로 보내어 인을 방출시키는 side stream 방식의 대표적인 고도처리 공법입니다.
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26. 효과적인 응집을 위해 실시하는 약품교반 실험장치(jar tester)의 일반적인 실험 순서가 바르게 나열된 것은?

  1. 정지 침전 → 상징수 분석 → 응집제 주입 → 급속 교반 → 완속 교반
  2. 급속 교반 → 완속 교반 → 응집제 주입 → 정치 침전 → 상징수 분석
  3. 상징수 분석 → 정치 침전 → 완속 교반 → 급속 교반 → 응집제 주입
  4. 응집제 주입 → 급속 교반 → 완속 교반 → 정치 침전 → 상징수 분석
(정답률: 77%)
  • 효과적인 응집을 위해서는 약품을 먼저 투입하고, 빠르게 섞어 분산시킨 뒤, 천천히 섞어 플록(floc)을 형성시키고, 이를 가라앉혀 상징수를 분석하는 순서로 진행해야 합니다.
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27. 다음 중 수처리시 사용되는 응집제와 거리가 먼 것은?

  1. PAC
  2. 소석회
  3. 입상활성탄
  4. 염화제2철
(정답률: 80%)
  • 입상활성탄은 다공성 구조를 이용해 오염물질을 표면에 붙여 제거하는 흡착제이며, 응집제와는 작동 원리가 완전히 다릅니다.
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28. 부상법으로 처리해야 할 폐수의 성상으로 가장 적합한 것은?

  1. 수중에 용존유기물의 농도가 높은 경우
  2. 비중이 물보다 낮은 고형물이 많은 경우
  3. 수온이 높은 경우
  4. 독성물질을 많이 함유한 경우
(정답률: 68%)
  • 부상법은 미세 기포를 부착시켜 입자를 수면 위로 띄워 제거하는 공법입니다. 따라서 비중이 물보다 낮아 물에 뜨기 쉬운 고형물이 많을 때 가장 효율적입니다.
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29. MLSS 농도가 1000mg/L 이고, BOD 농도가 200mg/L인 2000m3/day의 폐수가 포기조로 유입될 때 BOD/MLSS부하는?(단, 포기조의 용적은 1000m3이다.)

  1. 0.1kg BOD/kg MLSS·day
  2. 0.2kg BOD/kg MLSS·day
  3. 0.3kg BOD/kg MLSS·day
  4. 0.4kg BOD/kg MLSS·day
(정답률: 48%)
  • BOD/MLSS 부하는 포기조로 유입되는 하루 BOD 총량을 포기조 내에 존재하는 MLSS 총량으로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $부하 = \frac{Q \times S}{V \times X}$
    ② [숫자 대입] $부하 = \frac{2000 \times 200}{1000 \times 1000}$
    ③ [최종 결과] $부하 = 0.4$
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30. 0.1N 염산(HCI) 용액의 예상되는 pH는 얼마인가?(단, 이 농도에서 염산 용액은 100% 해리한다.)

  1. 1
  2. 2
  3. 12
  4. 13
(정답률: 53%)
  • 강산인 염산은 수용액에서 완전히 해리되므로, 수소 이온 농도 $[H^+]$는 염산의 노르말 농도와 같습니다. pH는 수소 이온 농도의 상용로그 역수로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $pH = -\log[H^+]$
    ② [숫자 대입] $pH = -\log[0.1]$
    ③ [최종 결과] $pH = 1$
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31. 다음 중 살수여상법으로 폐수를 처리할 때 유지관리상 주의할 점이 아닌 것은?

  1. 슬러지의 팽화
  2. 여상의 폐쇄
  3. 생물막의 탈락
  4. 파리의 발생
(정답률: 79%)
  • 살수여상법은 고정된 여재 표면에 생물막을 형성시켜 처리하는 방식입니다. 슬러지의 팽화는 부유 성장식인 활성슬러지법에서 발생하는 전형적인 문제점이므로 살수여상법과는 무관합니다.
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32. 166.6g의 C6H12O6가 완전한 혐기성 분해를 한다고 가정할 때 발생 가능한 CH4 가스용적으로 옳은 것은? (단, 표준상태 기준)

  1. 24.4L
  2. 62.2L
  3. 186.7L
  4. 1339.3L
(정답률: 44%)
  • 포도당의 혐기성 분해 반응식을 통해 생성되는 메탄 가스의 몰수를 구한 뒤, 이상기체 상태 방정식을 이용하여 표준상태의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$n = \frac{m}{M}$$
    $$V = \frac{nRT}{P}$$
    ② [숫자 대입]
    $$n = \frac{166.6}{180} \times 3 = 2.7768$$
    $$V = \frac{2.7768 \times 0.082 \times 273}{1}$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 62.2$$
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33. 무기응집제인 알류미늄염의 장점으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 적정 pH폭이 2~12 정도로 매우 넓은 편이다.
  2. 독성이 거의 없어 대량으로 주입할 수 있다.
  3. 시설을 더럽히지 않는 편이다.
  4. 가격이 저렴한 편이다.
(정답률: 61%)
  • 알루미늄염은 응집 효율을 높이기 위한 적정 pH 범위가 매우 좁다는 단점이 있습니다.
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34. 스토크스(Stokes)의 법칙에 따라 물속에서 침전하는 원형 입자의 침전 속도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 침전속도는 입자의 지름의 제곱에 비례한다.
  2. 침전속도는 물의 점도에 반비례한다.
  3. 침전속도는 중력가속도에 비례한다.
  4. 침전속도는 입자와 물간의 밀도차에 반비례한다.
(정답률: 61%)
  • 스토크스 법칙에 따르면 침전 속도는 입자와 유체 간의 밀도 차이에 비례하여 결정됩니다.

    오답 노트
    입자의 지름의 제곱, 중력가속도에 비례하고 점도에 반비례하는 것은 옳은 설명입니다.
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35. 완속여과의 특징에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 손실수두가 비교적 적다.
  2. 유지관리비가 적은 편이다.
  3. 시공비가 적고 부지가 좁다.
  4. 처리수의 수질이 양호한 편이다.
(정답률: 65%)
  • 완속여과는 여과 속도가 느려 넓은 부지가 필요하며, 이에 따라 초기 시공비가 많이 드는 특징이 있습니다.
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3과목: 폐기물처리

36. 쓰레기 발생량과 성상에 영향을 미치는 요인에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 수집빈도가 높을수록, 그리고 쓰레기통이 클수록 발생량이 감소하는 경향이 있다.
  2. 일반적으로 도시의 규모가 커질수록 쓰레기 발생량이 증가한다.
  3. 쓰레기 관련 법규는 쓰레기 발생량에 매우 중요한 영향을 미친다.
  4. 대체로 생활수준이 증가하면 쓰레기 발생량도 증가하며 다양화된다.
(정답률: 84%)
  • 쓰레기 수집빈도가 높고 쓰레기통의 크기가 클수록 사용자의 편의성이 증대되어 쓰레기 배출 및 발생량이 오히려 증가하는 경향을 보입니다.
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37. 화상위에서 쓰레기를 태우는 방식으로 플라스틱처럼 열에 열화, 용해되는 물질의 소각과 슬러지, 입자상물질의 소각에고 적합하며, 체류시간이 길고 국부적으로 가열될 염려가 있으며, 연소효율이 나쁘며, 잔사의 용량이 많아질 수 있는 소각로는?

  1. 고정상
  2. 화격자
  3. 회전로
  4. 다단로
(정답률: 77%)
  • 고정상 소각로는 화상 위에서 쓰레기를 태우는 방식으로, 열에 용해되는 물질이나 슬러지 소각에 적합합니다. 다만 체류시간이 길어 국부 가열 위험이 있고 연소 효율이 낮으며 잔사량이 많아지는 특징이 있습니다.
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38. 폐기물 소각시설의 후연소실에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 주연소실에서 생성된 휘발성 기체는 후연소실로 흘러들어 연소된다.
  2. 깨끗하고 가연성인 액상 폐기물은 바로 후연소실로 주입될 수 있다.
  3. 후연소실 내의 온도는 주연소실의 온도보다 보통 낮게 유지한다.
  4. 연기내의 가연성분의 완전산화를 위해 후연소실은 충분한 양의 잉여 공기가 공급되어야 한다.
(정답률: 65%)
  • 후연소실은 주연소실에서 미처 타지 못한 휘발성 유기화합물(VOCs)과 가연성 가스를 완전히 산화시켜 제거하는 곳으로, 완전 연소를 위해 주연소실보다 보통 더 높은 온도를 유지해야 합니다.
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39. 퇴비화에 관련된 부식질(humus)의 특징과 거리가 먼 것은?

  1. 병원균이 사멸되어 거의 없다.
  2. 뛰어난 토양개량제이다.
  3. C/N비가 50~60 정도로 높다
  4. 물보유력과 양이온 교환능력이 좋다.
(정답률: 62%)
  • 부식질(humus)은 유기물이 완전히 분해되어 안정화된 상태로, 일반적으로 C/N비가 $10 \sim 20$ 정도로 낮게 유지되는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    C/N비가 50~60 정도로 높다: 부식질의 C/N비는 낮게 형성됩니다.
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40. 소각로에서 적용하는 공기비(m)에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 실제공기량과 이론공기량의 비
  2. 연소가스량과 이론공기량의 비
  3. 연소가스량과 실제공기량의 비
  4. 실제공기량과 이론산소량의 비
(정답률: 69%)
  • 공기비(m)란 연소 시 이론적으로 필요한 공기량에 비해 실제로 공급된 공기량이 얼마나 되는지를 나타내는 비율을 의미합니다.
    따라서 실제공기량과 이론공기량의 비가 정답입니다.
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41. 슬러지 내의 수분 중 일반적으로 가장 많은 양을 차지하며 고형물질과 직접 결합해 있지 않기 때문에 농축 등의 방법으로 용이하게 분리 할 수 있는 수분은?

  1. 간극수
  2. 모관결합수
  3. 부착수
  4. 내부수
(정답률: 76%)
  • 간극수는 슬러지 입자 사이의 빈 공간에 존재하는 수분으로, 고형물과 직접 결합되어 있지 않아 농축이나 탈수 등의 물리적 방법으로 가장 쉽게 분리할 수 있습니다.
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42. 매립지에서의 침출수 발생량에 영향을 미치는 인자와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 강우침투량
  2. 유출계수
  3. 증발산량
  4. 교통량
(정답률: 78%)
  • 매립지 침출수 발생량은 강우침투량, 유출계수, 증발산량 등 수문학적 인자에 의해 결정되며, 외부의 교통량과는 아무런 상관관계가 없습니다.
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43. 폐기물의 해안매립공법 중 밑면이 뚫린 바지선 등으로 쓰레기를 떨어뜨려 줌으로써 바닥지반의 하중을 균일하게 하고, 쓰레기 지반 안정화 및 매립부지 조기이용 등에는 유리하지만 매립효율이 떨어지는 것은?

  1. 셀공법
  2. 박층뿌림공법
  3. 순차투입공법
  4. 내수배제공법
(정답률: 70%)
  • 박층뿌림공법은 바지선 등을 이용해 쓰레기를 얇게 펴서 떨어뜨리는 방식으로, 하중을 균일하게 하여 지반 안정화와 조기 이용에 유리하지만 매립 효율이 낮다는 특징이 있습니다.
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44. 폐기물처리에서 에너지 회수방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 슬러지 개량
  2. 혐기성 소화
  3. 소각열 회수
  4. RDF 제조
(정답률: 62%)
  • 폐기물 처리 시 에너지 회수 방법에는 혐기성 소화, 소각열 회수, RDF 제조, 열분해, 발효 등이 있습니다.

    오답 노트
    슬러지 개량: 활성슬러지법과 관련된 처리 과정으로 에너지 회수와는 거리가 멉니다.
  • 슬러지개량 - 수질
    나머지 폐기물
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45. 쓰레기를 파쇄처리하는 이유와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 겉보기 밀도의 감소
  2. 입자크기의 균일화
  3. 부등침하의 가능한 억제
  4. 비표면적의 증가
(정답률: 59%)
  • 쓰레기를 파쇄하면 질량은 일정하지만 부피가 줄어들기 때문에 겉보기 밀도(질량/부피)는 오히려 증가하게 됩니다.
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46. 어느 도시에 인구 100,000명이 거주하고 있으며, 1인당 쓰레기 발생량이 평균 0.9(kg/인·일)이다. 이 쓰레기를 적재 용량이 5톤인 트럭을 이용하여 한 번에 수거를 마치려면 트럭이 몇 대 필요한가?

  1. 10대
  2. 12대
  3. 15대
  4. 18대
(정답률: 67%)
  • 전체 인구의 일일 총 쓰레기 발생량을 구한 뒤, 이를 트럭 한 대의 적재 용량으로 나누어 필요한 차량 대수를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\text{대수} = \frac{\text{인구} \times \text{1인당 발생량}}{\text{트럭 용량}}$
    ② [숫자 대입] $\text{대수} = \frac{100,000 \times 0.9 \text{ kg}}{5,000 \text{ kg}}$
    ③ [최종 결과] $\text{대수} = 18$
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47. 일정기간동안 특정지역의 쓰레기 수차량의 대수를 조사하여 이 값에 쓰레기의 밀도를 곱하여 중량으로 환산하여 쓰레기 발생량을 산출하는 방법은?

  1. 경향법
  2. 직접계근법
  3. 물질수지법
  4. 적재차량 계수분석법
(정답률: 81%)
  • 특정 지역의 쓰레기 수거 차량 대수를 조사하고, 여기에 차량당 적재 밀도를 곱하여 전체 발생 중량을 산출하는 방식은 적재차량 계수분석법에 해당합니다.
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48. 매립가스 중 축적되면 폭발성의 위험성이 있으며, 가볍기 때문에 위로 확산되며, 구조물의 설계시에는 구조물로 스며들지 않도록 해야 하는 물질은?

  1. 메탄
  2. 산소
  3. 황화수소
  4. 이산화탄소
(정답률: 76%)
  • 메탄은 분자량이 약 $16$으로 공기의 평균 분자량($29$)보다 가벼워 위로 확산되는 성질이 있으며, 가연성 가스로서 축적 시 폭발 위험이 큽.

    오답 노트
    산소, 황화수소, 이산화탄소: 공기보다 무거워 아래로 가라앉는 성질이 있음
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49. 다단로 소각에 대한 내용으로 틀린 것은?

  1. 체류시간이 길어 특히 휘발성이 적은 폐기물의 연소에 유리하다.
  2. 온도반응이 비교적 신속하여 보조연료 사용조절이 용이하다.
  3. 다량의 수분이 증발되므로 수분함량이 높은 폐기물의 연소도 가능하다.
  4. 물리·화학적 성분이 다른 각종 폐기물을 처리할 수 있다.
(정답률: 50%)
  • 다단로 소각로는 체류시간이 길기 때문에 온도 반응이 느리게 나타나며, 이로 인해 보조연료 사용량을 신속하게 조절하기 어렵다는 특징이 있습니다.
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50. 그림과 같이 쓰레기를 수평으로 고르게 깔아 압축하고 복토를 깔아 쓰레기층과 복토층을 교대로 쌓는 매립공법을 무엇이라하는가?

  1. 박층뿌림공법
  2. 샌드위치공법
  3. 압축매립공법
  4. 도랑형공법
(정답률: 81%)
  • 쓰레기를 수평으로 얇게 깔아 압축한 후 그 위에 복토층을 덮어, 쓰레기층과 복토층이 겹겹이 쌓이는 형태의 매립 방식은 샌드위치공법입니다.
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51. 폐시물의 원소를 분석한 결과 탄소 42%, 산소 40%, 수소 9%, 회분 7%, 황 2%이었다. 듀롱(Dulong)식을 이용하여 고위발열량(Kcal/kg)을 구하면?

  1. 약 4100
  2. 약 4300
  3. 약 4500
  4. 약 4800
(정답률: 46%)
  • 듀롱(Dulong) 공식을 사용하여 성분 분석 결과로부터 고위발열량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $HHV = 8100C + 2500S + 34000(H - \frac{O}{8})$
    ② [숫자 대입] $HHV = 8100 \times 0.42 + 2500 \times 0.02 + 34000(0.09 - \frac{0.4}{8})$
    ③ [최종 결과] $HHV = 4812$
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52. 다음 중 MHT에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. man·hour/ton을 뜻한다.
  2. 폐기물의 수거효율을 평가하는 단위로 쓰인다.
  3. MHT가 클수록 수거효율이 좋다.
  4. 수거작업간의 노동력을 비교하기 위한 것이다.
(정답률: 74%)
  • MHT(Man-Hour per Ton)는 폐기물 1톤을 수거하는 데 소요되는 인원 시간을 의미하므로, 이 값이 작을수록 적은 노동력으로 많은 양을 수거했다는 뜻이 되어 수거효율이 좋은 것입니다.

    오답 노트
    MHT가 클수록 수거효율이 좋다: MHT가 작을수록 효율적임
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53. 다음 중 작용하는 힘에 따른 폐기물의 파쇄 장치의 분류로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 전단식 파쇄기
  2. 충격식 파쇄기
  3. 압축식 파쇄기
  4. 공기식 파쇄기
(정답률: 76%)
  • 폐기물 파쇄 장치는 가해지는 힘의 종류에 따라 전단식, 충격식, 압축식 등으로 분류합니다. 공기식 파쇄기는 힘에 의한 파쇄 분류에 해당하지 않습니다.
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54. 밀도가 1g/cm3인 폐기물 10kg에 고형화 재료 2kg/cm3을 첨가하여 고형화 시켰더니 밀도가 1.2g/cm3로 증가했다. 이 경우 부피변화율은?

  1. 0.7
  2. 0.8
  3. 0.9
  4. 1.0
(정답률: 52%)
  • 고형화 전후의 밀도와 혼합율을 이용하여 부피변화율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_{ratio} = (1 + \frac{W_{add}}{W_{waste}}) \times \frac{\rho_{before}}{\rho_{after}}$
    ② [숫자 대입] $V_{ratio} = (1 + \frac{2}{10}) \times \frac{1}{1.2}$
    ③ [최종 결과] $V_{ratio} = 1.0$
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55. 다음 중 폐기물의 기계적(물리적) 선별방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 체선별
  2. 공기선별
  3. 용제선별
  4. 관성선별
(정답률: 53%)
  • 용제선별은 특정 용액을 사용하여 성분을 추출하는 화학적 방법입니다. 체선별, 공기선별, 관성선별은 모두 물리적 성질을 이용한 기계적 선별방법입니다.

    오답 노트
    용제선별: 화학적 추출 방식
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4과목: 소음 진동학

56. 음의 회절에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 회절하는 정도는 파장에 반비례한다.
  2. 슬릿의 혹이 좁을수록 회절하는 정도가 크다.
  3. 장애물 뒤쪽으로 음이 전파되는 현상이다.
  4. 장애물이 작을수록 회절이 잘된다
(정답률: 51%)
  • 음의 회절은 파장이 길수록(진동수가 낮을수록) 더 잘 일어나는 특성이 있습니다. 따라서 회절하는 정도가 파장에 반비례한다는 설명은 틀린 것입니다.
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57. 다음 ( )안에 알맞은 것은?

  1. 고정소음
  2. 기저소음
  3. 정상소음
  4. 배경소음
(정답률: 81%)
  • 특정 장소에서 측정 대상이 되는 소음이 없을 때, 그 장소에 기본적으로 존재하는 소음을 배경소음이라고 합니다.
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58. 가속도진폭의 최대값이 0.01m/s2인 정현진동의 진동 가속도 레벨은?(단, 기준 10-5 m/s2)

  1. 28 dB
  2. 30 dB
  3. 57 dB
  4. 60 dB
(정답률: 46%)
  • 정현진동의 가속도 레벨을 구하기 위해서는 가속도 진폭(피크치)을 실효치로 변환하여 기준 가속도와 비교해야 합니다.
    ① [기본 공식] $V_{AL} = 20\log\frac{A_{rms}}{A_r}$
    ② [숫자 대입] $V_{AL} = 20\log\frac{0.01 / \sqrt{2}}{10^{-5}}$
    ③ [최종 결과] $V_{AL} = 56.99\text{ dB}$
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59. 공해진동에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 진동수 범위는 1,000~4,000㎐ 정도이다.
  2. 문제가 되는 진동레벨은 60dB 부터 80dB 까지가 많다.
  3. 사람이 느끼는 최소진동역치는 55±5 dB 정도이다.
  4. 사람에게 불쾌감을 준다.
(정답률: 60%)
  • 공해진동의 진동수 범위는 일반적으로 $1\sim90\text{ Hz}$ 영역에 해당합니다. 따라서 진동수 범위가 $1,000\sim4,000\text{ Hz}$라는 설명은 옳지 않습니다.
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60. 무지향성 점음원을 두 면이 접하는 구석에 위치시켰을 때의 지향지수는?

  1. 0
  2. +3dB
  3. +6dB
  4. +9dB
(정답률: 67%)
  • 지향지수(DI)는 직접음의 강도와 반사음의 영향을 나타내는 지향성 계수 $Q$를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $DI = 10 \log Q$
    ② [숫자 대입] $DI = 10 \log 4$
    ③ [최종 결과] $DI = 6\text{dB}$

    오답 노트
    세면 접하는 구석: $Q=8$이므로 $9\text{dB}$
    자유공간: $Q=1$이므로 $0\text{dB}$
    반자유공간: $Q=2$이므로 $3\text{dB}$
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