환경기능사 필기 기출문제복원 (2016-01-24)

환경기능사 2016-01-24 필기 기출문제 해설

이 페이지는 환경기능사 2016-01-24 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

환경기능사
(2016-01-24 기출문제)

목록

1과목: 대기오염방지

1. 대기환경보전법상 온실가스에 해당하지 않는 것은?

  1. NH3
  2. CO2
  3. CH4
  4. N2O
(정답률: 74%)
  • 대기환경보전법상 온실가스는 $\text{CO}_{2}$, $\text{CH}_{4}$, $\text{N}_{2}\text{O}$ 등을 포함하며, $\text{NH}_{3}$(암모니아)는 온실가스에 해당하지 않습니다.
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2. 런던 스모그와 비교한 로스앤젤레스형 스모그 현상의 특성으로 옳은 것은?

  1. SO2, 먼지 등이 주오염물질
  2. 온도가 낮고 무풍의 기상조건
  3. 습도가 높은 이른 아침
  4. 침강성 역전층이 형성
(정답률: 69%)
  • 로스앤젤레스형 스모그는 고기압 영향으로 인한 침강성 역전층(공중역전)이 형성되는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    SO$_{2}$, 먼지 등이 주오염물질: 런던형 스모그의 특징
    온도가 낮고 무풍의 기상조건: 런던형 스모그의 특징
    습도가 높은 이른 아침: 런던형 스모그의 특징
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3. 가솔린을 연료로 사용하는 자동차의 엔진에서 NOx가 가장 많이 배출될 때의 운전 상태는?

  1. 감속
  2. 가속
  3. 공회전
  4. 저속(15km 이하)
(정답률: 81%)
  • 질소산화물($NO_x$)은 산소량이 풍부한 고온 상태에서 연소할 때 주로 발생합니다. 가속 시에는 더 큰 에너지를 내기 위해 연료를 빠르게 연소시키므로 배출량이 가장 많아집니다.
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4. 일반적으로 배기가스의 입구처리속도가 증가하면 제거효율이 커지며, 블로다운 효과와 관련된 집진장치는?

  1. 중력집진장치
  2. 원심력집진장치
  3. 전기집진장치
  4. 여과집진장치
(정답률: 78%)
  • 원심력집진장치는 가스 흐름의 방향을 급격히 바꾸어 입자에 원심력을 가함으로써 분리하며, 이때 입자가 다시 가스 흐름으로 돌아오는 블로다운(Blow-down) 현상이 발생합니다.
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5. 유해가스 흡수장치의 흡수액이 갖추어야 할 조건으로 옳은 것은?

  1. 용해도가 작아야 한다.
  2. 휘발성이 커야 한다.
  3. 점성이 작아야 한다.
  4. 화학적으로 불안정해야 한다.
(정답률: 63%)
  • 유해가스 흡수액은 가스를 효율적으로 흡수하고 이동시켜야 하므로 점성이 작아야 합니다.

    오답 노트
    용해도가 작아야 한다: 용해도가 커야 흡수가 잘 됨
    휘발성이 커야 한다: 휘발성이 낮아야 흡수액 손실이 적음
    화학적으로 불안정해야 한다: 화학적으로 안정해야 안전하게 사용 가능
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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6. 기체의 용해도에 대한 설명이 틀린 것은?

  1. 온도가 증가 할수록 용해도가 커진다.
  2. 용해도는 기체의 압력에 비례한다.
  3. 용해도가 작은 기체는 헨리 상수가 크다.
  4. 헨리의 법칙이 잘 적용되는 기체는 용해도가 작은 기체이다.
(정답률: 53%)
  • 기체의 용해도는 온도가 높아질수록 감소합니다. 즉, 온도가 오를수록 기체 분자의 운동이 활발해져 용매에 녹지 않고 공기 중으로 빠져나가기 쉬워집니다.
  • 기체의 용해도는 온도가 낮을수록 커지는 특성이 있습니다. 예를 들어 탄산음료가 뜨거워지면 녹아있던 이산화탄소가 밖으로 빠져나오는 현상을 통해 확인할 수 있습니다.
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7. 상층부가 불안정하고 하층부가 안정을 이루고 있을 때의 연기의 모양은?

(정답률: 85%)
  • 대기 안정도에 따라 연기의 모양이 결정됩니다. 상층부가 불안정하면 연기가 위로 퍼지고, 하층부가 안정하면 연기가 아래로 퍼지지 못하고 수평으로 유지되는 지붕형(Lofting) 모양이 나타납니다.

    오답 노트
    : 환상형 (상/하부 모두 불안정)
    : 부채형 (상/하부 모두 안정)
    : 훈증형 (상층 안정, 하층 불안정)
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8. 직경이 5㎛이고 밀도가 3.7g/cm3인 구형의 먼지입자가 공기 중에서 중력침강할 때 종말침강속도는? (단, 스톡스 법칙 적용, 공기의 밀도 무시, 점성 계수 1.85×10-5 kg/m·s)

  1. 약 0.27㎝/s
  2. 약 0.32㎝/s
  3. 약 0.36㎝/s
  4. 약 0.41㎝/s
(정답률: 44%)
  • 스톡스 법칙을 이용하여 구형 입자가 공기 중에서 중력에 의해 침강할 때의 종말침강속도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_g = \frac{d_p^2 (\rho_0 - \rho) g}{18 \mu}$
    ② [숫자 대입] $V_g = \frac{(5 \times 10^{-4})^2 (3.7 - 0) \times 980}{18 \times 1.85 \times 10^{-4}}$
    ③ [최종 결과] $V_g = 0.27$
    따라서 종말침강속도는 약 $0.27\text{cm/s}$입니다.
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9. 후드의 설치 및 흡인요령으로 가장 적합한 것은?

  1. 후드를 발생원에 근접시켜 흡인시킨다.
  2. 후드의 개구면적을 점차적으로 크게 하여 흡인속도에 변화를 준다.
  3. 에어커텐(air curtain)은 제거하고 행한다.
  4. 배풍기(blower)의 여유량은 두지 않고 행한다.
(정답률: 77%)
  • 오염물질의 확산을 방지하고 효율적으로 포집하기 위해서는 후드를 오염원(발생원)에 최대한 근접시켜 설치하는 것이 가장 효과적입니다.

    오답 노트
    후드의 개구면적: 좁게 하여 흡인속도를 높여야 함
    에어커텐: 외부 기류 방해를 막기 위해 설치 필요
    배풍기 여유량: 덕트 손실 등을 고려하여 충분히 확보해야 함
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10. 여과집진장치에 사용되는 다음 여포재료 중 가장 높은 온도에서 사용이 가능한 것은?

  1. 목면
  2. 양모
  3. 카네카론
  4. 글라스화이버
(정답률: 82%)
  • 글라스화이버(유리섬유)는 내열성이 매우 뛰어난 무기질 재료이기 때문에, 제시된 여포 재료 중 가장 높은 온도에서 사용이 가능합니다.
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11. 포집먼지의 중화가 적당한 속도로 행해지기 때문에 이상적인 전기집진이 이루어질 수 있는 전기저항의 범위로 가장 적합한 것은?

  1. 102 ~ 104 Ω·㎝
  2. 105 ~ 1010 Ω·㎝
  3. 1012~1014 Ω·㎝
  4. 1015~1018 Ω·㎝
(정답률: 73%)
  • 전기집진이 가장 효율적으로 이루어지기 위해서는 포집먼지의 전기저항이 적절한 범위 내에 있어야 합니다.

    오답 노트
    $10^{4} \Omega \cdot \text{cm}$이하: 재비산 발생
    $10^{11} \Omega \cdot \text{cm}$이상: 역전리 현상 발생
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12. 연료의 연소과정에서 공기비가 너무 큰 경우 나타나는 현상으로 가장 적합한 것은?

  1. 배기가스에 의한 열손실이 커진다.
  2. 오염물의 농도가 커진다.
  3. 미연분에 의한 매연이 증가한다.
  4. 불완전 연소되어 연소효율이 저하된다.
(정답률: 54%)
  • 공기비가 너무 크면(공기 과다) 연소실 내에 불필요한 공기가 많아져, 이 공기가 가열된 후 그대로 배출되면서 배기가스에 의한 열손실이 증가하게 됩니다.

    오답 노트
    오염물 농도 증가, 미연분 매연 증가, 불완전 연소는 모두 공기비가 너무 작은 연료 과다 상태일 때 발생하는 현상입니다.
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13. 전기집진장치에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 대량의 가스 처리가 가능하다.
  2. 전압변동과 같은 조건변동에 쉽게 적응할 수 있다.
  3. 초기 설비비가 고가이다.
  4. 압력손실이 적어 소요동력이 적다.
(정답률: 70%)
  • 전기집진장치는 전압 변동과 같은 운전 조건의 변화에 민감하게 반응하므로, 조건 변동에 쉽게 적응할 수 없다는 특징이 있습니다.
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14. 20℃, 740mmHg에서 SO2 가스의 농도가 5ppm이다. 표준상태(S.T.P)로 환산한 농도(ppm)는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 4.54
  2. 5.00
  3. 5.51
  4. 12.96
(정답률: 50%)
  • ppm(parts per million)은 부피비 농도로, 측정 대상 가스와 전체 공기가 모두 기체 상태이므로 온도와 압력이 변하더라도 두 기체의 부피 변화 비율이 동일하여 농도 값은 일정하게 유지됩니다.
    따라서 표준상태로 환산해도 농도는 변하지 않습니다.
    ① [기본 공식]
    $$C_{STP} = C_{actual}$$
    ② [숫자 대입]
    $$C_{STP} = 5ppm$$
    ③ [최종 결과]
    $$C_{STP} = 5.00$$
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15. 사이클론으로 100% 집진할 수 있는 최소입경을 의미하는 것은?

  1. 절단입경
  2. 기하학적 입경
  3. 임계입경
  4. 유체역학적 입경
(정답률: 80%)
  • 사이클론 집진 장치에서 100% 집진될 수 있는 최소 입자 크기를 임계입경(Cut-off diameter)이라고 합니다.

    오답 노트
    절단입경: 50%의 집진 효율을 갖는 입경을 의미합니다.
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2과목: 폐수처리

16. C2H5OH이 물 1L에 92g 녹아있을 때 COD(g/L) 값은? (단, 완전분해 기준)

  1. 48
  2. 96
  3. 192
  4. 384
(정답률: 52%)
  • 에탄올($C_{2}H_{5}OH$)의 완전 산화 반응식을 통해 이론적 산소 요구량(ThOD)을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$C_{2}H_{5}OH + 3O_{2} \rightarrow 2CO_{2} + 3H_{2}O$$
    ② [숫자 대입]
    $$\frac{46g}{3 \times 32g} = \frac{92g}{X}$$
    ③ [최종 결과]
    $$X = 192g$$
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17. 다음 용어 중 흡착과 가장 관련이 깊은 것은?

  1. 도플러효과
  2. VAL
  3. 플라크상수
  4. 프로인톨리히의 식
(정답률: 64%)
  • 프로인톨리히의 식(Freundlich equation)은 고체 흡착제에 의한 기체나 액체 속 용질의 흡착량을 나타내는 대표적인 경험식입니다.
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18. 다음 보기에서 우리나라 하천수의 일반적인 수질적 특징만을 골라 묶여진 것은?

  1. ㄱ,ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄷ,ㄹ
  4. ㄱ, ㄹ
(정답률: 67%)
  • 성층 - 호수
    수온변화 큼 / 유기물이 풍부

    ㄷ) 수온이 비교적 일정하고 무기물 풍부한 것은 "지하수"
  • 우리나라 하천수는 계절적 강수량 차이가 커서 수위 변화가 심하며, 흐르는 물의 특성상 오염물질의 이동, 분해, 희석과 같은 자정작용이 활발한 것이 특징입니다.

    오답 노트
    여름철과 겨울철에 성층이 형성된다: 호수(정체수역)의 특징입니다.
    수온이 비교적 일정하고 무기물이 풍부하다: 하천수는 수온 변화가 크고 유기물이 풍부한 경향이 있습니다.
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19. 오존 살균 시 급수계통에서 미생물의 증식을 억제하고, 잔류살균효과를 유지하기 위해 투입하는 약품은?

  1. 염소
  2. 활성탄
  3. 실리카겔
  4. 활성알루미나
(정답률: 74%)
  • 오존은 강력한 살균력을 가지나 잔류성이 없으므로, 급수계통 내 미생물 증식을 억제하고 잔류 살균 효과를 유지하기 위해 염소를 추가로 투입합니다.
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20. 125m3/h의 폐수가 유입되는 침전지의 월류부하가 100m3/m·day일 경우 침전지 월류웨어의 유효길이는?

  1. 10m
  2. 20m
  3. 30m
  4. 40m
(정답률: 54%)
  • 월류부하란 단위 길이당 하루에 처리하는 폐수량을 의미하며, 유효길이는 전체 유입량을 월류부하로 나누어 계산합니다. 이때 시간당 유입량을 일일 유입량으로 환산해야 합니다.
    ① $L = \frac{Q}{W}$
    ② $L = \frac{125 \times 24}{100}$
    ③ $L = 30\text{m}$
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21. 폐수의 살균에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. NH2Cl 보다는 HOCl이 살균력이 작다.
  2. 보통 온도를 높이면 살균속도가 느려진다.
  3. 같은 농도일 경우 유리잔류염소는 결합잔류염소 보다 빠르게 작용하므로 살균능력도 훨씬 크다.
  4. HOCl이 오존보다 더 강력한 산화제이다.
(정답률: 60%)
  • 염소 살균 시 유리잔류염소($HOCl$)는 결합잔류염소($NH_{2}Cl$)보다 반응 속도가 빠르고 살균 능력이 훨씬 강력합니다.

    오답 노트
    NH$_{2}$Cl 보다는 HOCl이 살균력이 작다: HOCl의 살균력이 더 강함
    보통 온도를 높이면 살균속도가 느려진다: 온도와 살균력은 비례하여 증가함
    HOCl이 오존보다 더 강력한 산화제이다: 오존이 가장 강력한 산화제임
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22. 수질오염공정시험기준에 의거 페놀류를 측정하기 위한 시료의 보존방법(㉠)과 최대보존기간(㉡)으로 가장 적합한 것은?

  1. ㉠ 현장에서 용존산소 고정 후 어두운 곳 보관, ㉡ 8시간
  2. ㉠ 즉시 여과 후 4℃ 보관, ㉡ 48시간
  3. ㉠ 20℃ 보관, ㉡ 즉시 측정
  4. ㉠ 4℃ 보관, H3PO3로 pH 4 이하 조정한 후 CuSO3 1g/L 첨가, ㉡ 28일
(정답률: 72%)
  • 수질오염공정시험기준에 따라 페놀류 시료는 $4^{\circ}C$ 보관하며, $H_{3}PO_{3}$로 $pH$ 4 이하로 조정한 후 $CuSO_{3}$ $1g/L$를 첨가하여 보존하며, 최대 보존기간은 28일입니다.
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23. 살수여상의 표면적이 300m2, 유입분뇨량이 1500m3/일이다. 표면부하는 얼마인가?

  1. 3m3/m2·일
  2. 5m3/m2·일
  3. 15m3/m2·일
  4. 18m3/m2·일
(정답률: 70%)
  • 표면부하는 단위 면적당 유입되는 하수의 양을 의미하며, 전체 유량을 표면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Surface Loading} = \frac{\text{Flow Rate}}{\text{Area}}$
    ② [숫자 대입] $\text{Surface Loading} = \frac{1500}{300}$
    ③ [최종 결과] $\text{Surface Loading} = 5\text{ m}^3/\text{m}^2\cdot\text{day}$
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24. 어느 공장폐수의 Cr6+이 600mg/L이고, 이 폐수를 아황산나트륨으로 환원처리 하고자 한다. 폐수 량이 40m3/day일 때, 하루에 필요한 아황산나트륨의 이론양은? (단, Cr 원자량 52, Na3SO3 분자량 126)

  1. 72kg
  2. 80kg
  3. 87kg
  4. 95kg
(정답률: 54%)
  • 화학 반응식 $2\text{Cr}^{6+} + 3\text{Na}_3\text{SO}_3 \rightarrow \dots$에 따라 $\text{Cr}$과 $\text{Na}_3\text{SO}_3$의 반응 몰비는 $2:3$입니다. 이를 바탕으로 필요한 아황산나트륨의 이론량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Amount} = \frac{3 \times \text{MW}_{\text{Na}_3\text{SO}_3}}{2 \times \text{AW}_{\text{Cr}}} \times \text{Concentration} \times \text{Flow Rate}$
    ② [숫자 대입] $\text{Amount} = \frac{3 \times 126}{2 \times 52} \times 0.6 \times 40$
    ③ [최종 결과] $\text{Amount} = 87.23\text{ kg}$
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25. 우리나라 강수량 분포의 특성으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 월별 강수량 차이가 큰 편이다.
  2. 하천수에 대한 의존량이 큰 편이다.
  3. 6월과 9월 사이에 연 강수량의 약 2/3 정도가 집중되는 경향이 있다.
  4. 세계 평균과 비교 시 연간 총 강수량은 낮으나, 인구 1인당 가용수량은 높다.
(정답률: 76%)
  • 우리나라는 연간 총 강수량은 세계 평균보다 높은 편이지만, 인구 밀도가 높아 인구 1인당 가용수량은 매우 낮은 특성을 가지고 있습니다.
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26. 생물학적으로 인을 제거하는 반응의 단계로 옳은 것은?

  1. 혐기 상태 → 인 방출 → 호기 상태 → 인 섭취
  2. 혐기 상태 → 인 섭취 → 호기 상태 → 인 방출
  3. 호기 상태 → 인 방출 → 혐기 상태 → 인 섭취
  4. 호기 상태 → 인 섭취 → 혐기 상태 → 인 방출
(정답률: 63%)
  • 생물학적 인 제거는 미생물이 혐기 상태에서 스트레스를 받아 인을 방출하고, 이후 호기 상태에서 인을 과잉 섭취하는 원리를 이용합니다.

    오답 노트
    호기 상태에서 인 방출: 혐기 상태에서 방출함
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27. 하수관로의 배수형식 중 하수를 방류할 때 일단 간선 하수 차집거에 모아 처리장으로 보내어 처리한 후 배출하는 방식으로 하천 유량이 하수량을 배출하기에는 부족하여 하천의 오염이 심할 것으로 예상되는 경우에 사용되는 방식은?

  1. 직각식
  2. 차집식
  3. 선형식
  4. 방사식
(정답률: 73%)
  • 하수를 일단 간선 하수 차집거에 모아 처리장으로 보낸 뒤 처리하여 배출하는 방식은 차집식입니다. 이는 하천의 유량이 부족하여 하수를 그대로 방류할 경우 오염이 심해질 것으로 예상되는 지역에 적합한 방식입니다.
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28. 버섯은 어느 부류에 속하는가?

  1. 세균
  2. 균류
  3. 조류
  4. 원생동물
(정답률: 88%)
  • 버섯은 광합성을 하지 못하며 유기물을 분해하여 흡수하는 균사체 구조를 가진 균류(Fungi)에 속합니다.
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29. 기름입자 A와 B의 지름은 동일하나 A의 비중은 0.88이고, B의 비중은 0.91이다. 이때의 A/B의 부상속도비는? (단, 기타 조건은 같다.)

  1. 1.03
  2. 1.33
  3. 1.52
  4. 1.61
(정답률: 47%)
  • 부상속도는 입자의 비중과 유체의 비중 차이에 비례합니다. 두 입자의 지름과 기타 조건이 동일하므로, 부상속도비는 비중 차이의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Ratio = \frac{1 - S_A}{1 - S_B}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Ratio = \frac{1 - 0.88}{1 - 0.91}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Ratio = 1.33$$
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30. MLSS 농도 3000mg/L인 포기조 혼합액을 1000mL 메스실린더로 취해 30분간 정치시켰을 때, 침강슬러지가 차지하는 용적은 440mL 이었다. 이때 슬러지밀도지수(SDI)는?

  1. 146.7
  2. 73.4
  3. 1.36
  4. 0.68
(정답률: 35%)
  • 슬러지밀도지수(SDI)를 구하기 위해 먼저 슬러지용적지수(SVI)를 계산한 후, 이를 이용하여 SDI를 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$SVI = \frac{SV}{MLSS}$$
    $$SDI = \frac{100}{SVI}$$
    ② [숫자 대입]
    $$SVI = \frac{440}{3000} \times 1000 = 146.7$$
    $$SDI = \frac{100}{146.7}$$
    ③ [최종 결과]
    $$SDI = 0.68$$
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31. 다음 중 해역에서 적조 발생의 주된 원인 물질 은?

  1. 수은
  2. 산소
  3. 염소
  4. 질소
(정답률: 68%)
  • 해역에서 적조는 영양염류가 과다하게 공급될 때 발생하며, 이때 주된 원인이 되는 물질은 질소(N)와 인(P)입니다.
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32. 오염물질을 배출하는 형태에 따라 점오염원과 비점오염원으로 구분된다. 다음 중 비점오염원에 해당하는 것은?

  1. 생활하수
  2. 농경지 배수
  3. 축산폐수
  4. 산업폐수
(정답률: 78%)
  • 오염물질이 배출되는 지점이 명확한 것을 점오염원, 불특정 장소에서 배출되는 것을 비점오염원이라고 합니다. 농경지 배수는 넓은 면적의 농지에서 불특정하게 유출되므로 비점오염원에 해당합니다.

    오답 노트
    생활하수, 축산폐수, 산업폐수: 배출구가 명확한 점오염원입니다.
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33. 폐수 처리 분야에서 미생물이라 하는 개체의 크기 기준으로 가장 적절한 것은?

  1. 1.0㎜ 이하
  2. 3.0㎜ 이하
  3. 5.0㎜ 이하
  4. 10.0㎜ 이하
(정답률: 73%)
  • 폐수 처리 공정에서 다루는 미생물(박테리아, 원생동물 등)의 크기는 일반적으로 $1.0\text{mm}$이하의 미세한 크기로 정의합니다.
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34. 0.1 M NaOH 1000mL를 0.3 M H2SO3으로 중화 적정 할 때 소비되는 이론적 황산량은?

  1. 126mL
  2. 167mL
  3. 234mL
  4. 277mL
(정답률: 52%)
  • 중화 적정의 원리에 따라 산과 염기가 반응하는 당량비(몰수비)를 이용하여 필요한 황산의 부피를 계산합니다.
    $$\text{NaOH} : \text{H}_2\text{SO}_3 = 2 : 1$$
    ① [기본 공식] $M_1 V_1 \times n_1 = M_2 V_2 \times n_2$
    ② [숫자 대입] $0.1 \times 1000 \times 1 = 0.3 \times V_2 \times 2$
    ③ [최종 결과] $V_2 = 166.67$
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35. 살수여상 처리과정에 주의해야 할 점으로 거리가 먼 것은?

  1. 악취
  2. 연못화
  3. 팽화
  4. 동결
(정답률: 64%)
  • 살수여상 처리 시에는 악취 발생, 여재의 연못화(ponding), 겨울철 동결 등에 주의해야 합니다.

    오답 노트
    팽화: 활성슬러지법(A2O 공법 등)에서 발생하는 슬러지 벌킹 현상입니다.
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3과목: 폐기물처리

36. 쓰레기 수거노선을 결정할 때 고려사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 아주 많은 양의 쓰레기가 발생되는 발생원은 하루 중 가장 나중에 수거한다.
  2. 가능한 한 시계방향으로 수거노선을 정한다.
  3. U자형 회전을 피하여 수거한다.
  4. 적은 양의 쓰레기가 발생하나 동일한 수거빈도를 받기를 원하는 수거지점은 가능한 한 같은 날 왕복 내에서 수거하도록 한다.
(정답률: 83%)
  • 수거 효율을 높이기 위해서는 쓰레기 발생량이 아주 많은 발생원을 하루 중 가장 먼저 수거하여 차량의 적재 공간을 효율적으로 관리하고 수거 시간을 단축해야 합니다.
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37. 다음 중 퇴비화의 최적조건으로 가장 적합한 것은?

  1. 수분 50~60%, pH 5.5~8 정도
  2. 수분 50~60%, pH 8.5~10 정도
  3. 수분 80~85%, pH 5.5~8 정도
  4. 수분 80~85%, pH 8.5~10 정도
(정답률: 66%)
  • 퇴비화가 효율적으로 일어나기 위해서는 미생물의 활동이 활발한 적정 수분과 pH 조건이 필요합니다. 일반적으로 수분은 $50 \sim 60\%$, pH는 $5.5 \sim 8$ 정도의 범위가 최적 조건입니다.
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38. 인구 50만 명이 거주하는 도시에서 1주일 동안 8000m3의 쓰레기를 수거하였다. 쓰레기의 밀도가 420kg/m3이라면 쓰레기 발생원 단위는?

  1. 0.91kg/인·일
  2. 0.96kg/인·일
  3. 1.03kg/인·일
  4. 1.12kg/인·일
(정답률: 56%)
  • 전체 수거된 쓰레기의 총 중량을 인구수와 기간(일수)으로 나누어 1인 1일당 발생량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\text{발생원 단위} = \frac{V \times \rho}{N \times T}$
    ② [숫자 대입] $\text{발생원 단위} = \frac{8000 \times 420}{500000 \times 7}$
    ③ [최종 결과] $\text{발생원 단위} = 0.96 \text{ kg/인·일}$
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39. 쓰레기를 건조시켜 함수율을 40%에서 20%로 감소시켰다. 건조 전 쓰레기의 중량이 1톤이었다면 건조 후 쓰레기의 중량은? (단, 쓰레기의 비중은 1.0으로 가정함)

  1. 250kg
  2. 500kg
  3. 750kg
  4. 1000kg
(정답률: 58%)
  • 건조 전후의 고형물(절대건조중량) 양은 변하지 않는다는 원리를 이용하여 건조 후의 전체 중량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W_{1}(100 - P_{1}) = W_{2}(100 - P_{2})$
    ② [숫자 대입] $1000(100 - 40) = W_{2}(100 - 20)$
    ③ [최종 결과] $W_{2} = 750 \text{ kg}$
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40. 다음 중 폐기물의 퇴비화 시 적정 C/N 비로 가장 적합한 것은?

  1. 1∼2
  2. 1~10
  3. 5~10
  4. 25~50
(정답률: 58%)
  • 퇴비화 과정에서 미생물이 원활하게 활동하여 유기물을 분해하기 위한 최적의 탄소/질소 비율(C/N비)은 일반적으로 $25 \sim 50$ 범위가 가장 적합합니다.
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41. 폐기물을 소각할 경우 필요한 폐열회수 및 이용 설비가 아닌 것은?

  1. 과열기
  2. 부패조
  3. 이코노마이저
  4. 공기예열기
(정답률: 67%)
  • 소각로의 폐열회수 설비는 연소 가스의 열을 이용하여 에너지를 회수하는 과열기, 이코노마이저, 공기예열기 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    부패조: 유기물을 혐기성 분해시키는 생물학적 처리 시설로 폐열회수와 무관합니다.
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42. 적환장의 설치가 필요한 경우로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 인구 밀도가 높은 지역을 수집하는 경우
  2. 폐기물 수집에 소형 컨테이너를 많이 사용하는 경우
  3. 처분장이 원거리에 있어 도중에 불법 투기의 가능성이 있는 경우
  4. 공기수송방식을 사용할 경우
(정답률: 48%)
  • 적환장은 수집 차량의 효율을 높이기 위해 임시로 폐기물을 모으는 장소입니다. 인구 밀도가 낮은 지역에서 수집 거리가 멀 때 효율적이며, 인구 밀도가 높은 지역은 수집 빈도가 높고 운반 거리가 짧아 적환장의 필요성이 상대적으로 낮습니다.
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43. 폐기물 전단파쇄기에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전단파쇄기는 대개 고정칼, 회전칼과의 교합에 의하여 폐기물을 전단한다.
  2. 전단파쇄기는 충격파쇄기에 비하여 파쇄속도는 느리나, 이물질의 혼입에 대하여는 강하다.
  3. 전단파쇄기는 파쇄물의 크기를 고르게 할 수 있다.
  4. 전단파쇄기는 주로 목재류, 플라스틱류 및 종이류를 파쇄하는데 이용된다.
(정답률: 67%)
  • 전단파쇄기는 칼날의 교합을 통해 폐기물을 자르는 방식이므로, 충격파쇄기에 비해 파쇄 속도가 느릴 뿐만 아니라 금속과 같은 단단한 이물질이 혼입될 경우 칼날이 손상되기 쉬워 이물질 혼입에 매우 약합니다.
  • 전단파쇄기 이물질 혼합 약함
    충격파쇄기는 이물질 그냥 부수면 됨(충격줘서)
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44. 연료의 연소에 필요한 이론공기량을 Ao, 공급된 실제공기량을 A라 할 때 공기비를 나타낸 식은?

  1. A / Ao
  2. Ao / A
  3. (A-Ao) / Ao
  4. (A-Ao) / A
(정답률: 68%)
  • 공기비는 연료를 완전 연소시키는 데 필요한 이론공기량에 비해 실제로 얼마나 많은 공기를 공급했는지를 나타내는 비율입니다.
    $$공기비 = \frac{실제공기량}{이론공기량}$$
    $$\text{공기비} = \frac{A}{A_0}$$
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45. 폐기물 수거 효율을 결정하고 수거작업간의 노동력을 비교하기 위한 단위로 옳은 것은?

  1. ton/man·hour
  2. man·hour/ton
  3. ton·man/hour
  4. hour/ton·man
(정답률: 76%)
  • 폐기물 수거 효율 및 노동력 비교를 위해 사용하는 단위는 MHT(Man-Hour per Ton)입니다. 이는 폐기물 $1\text{ton}$을 수거하는 데 필요한 인원과 시간의 곱으로 나타냅니다.
    $$man \cdot hour / ton$$
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46. 매립지에서 발생될 침출수량을 예측하고자 한다. 이때 침출수 발생량에 영향을 받는 항목으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 강수량(Precipitation)
  2. 유출량(Run-off)
  3. 메탄가스의 함량
  4. 폐기물 내 수분 또는 폐기물 분해에 따른 수분
(정답률: 67%)
  • 침출수 발생량은 기본적으로 수지 분석(Water Balance)에 의해 결정됩니다. 강수량, 유출량, 폐기물 자체의 수분 및 분해 수분은 물의 양에 직접적인 영향을 주지만, 메탄가스의 함량은 가스 발생량과 관련된 항목으로 침출수량 예측과는 거리가 멉니다.
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47. 쓰레기를 수송하는 방법 중 자동화, 무공해화가 가능하고 눈에 띄지 않는다는 장점을 가지고 있으며 공기수송, 반죽수송, 캡슐수송 등의 방법으로 쓰레기를 수거하는 방법은?

  1. 모노레일 수거
  2. 관거 수거
  3. 콘베이어 수거
  4. 콘테이너 철도수거
(정답률: 74%)
  • 관거 수거는 파이프라인을 통해 쓰레기를 수송하는 방식으로, 공기수송, 반죽수송, 캡슐수송 등이 있으며 자동화와 무공해화가 가능하고 외부로 노출되지 않는다는 특징이 있습니다.
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48. 쓰레기 발생량에 영향을 미치는 일반적인 요인에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 쓰레기의 성분은 계절에 영향을 받는다.
  2. 수거빈도와 발생량은 반비례한다.
  3. 쓰레기통이 클수록 발생량이 감소한다.
  4. 재활용율이 높을수록 발생량이 증가한다.
(정답률: 71%)
  • 쓰레기의 성분과 발생량은 기후 및 계절적 요인에 따라 변화합니다.

    오답 노트
    수거빈도와 발생량은 반비례한다: 수거빈도가 잦을수록 발생량이 증가함
    쓰레기통이 클수록 발생량이 감소한다: 쓰레기통이 클수록 발생량이 증가함
    재활용율이 높을수록 발생량이 증가한다: 재활용율이 높을수록 폐기물 발생량은 감소함
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49. 폐기물 매립지에서 발생하는 침출수 중 생물학 적으로 난분해성인 유기물질을 산화 분해시키는데 사용되는 펜톤시약(Fenton agent)의 성분으로 옳은 것은?

  1. H2O2와 FeSO4
  2. KMnO3와 FeSO3
  3. H2SO3와 Al2 (SO3)3
  4. Al2 (SO3)3와 KMnO3
(정답률: 66%)
  • 펜톤 산화법은 과산화수소와 철염을 촉매로 사용하여 강력한 산화제인 $\text{OH}$ 라디칼을 생성함으로써 난분해성 유기물을 분해하는 공법입니다. 따라서 성분은 $H_{2}O_{2}$와 $FeSO_{4}$입니다.
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50. 다음 중 슬러지 탈수 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 원심분리
  2. 산화지
  3. 진공여과
  4. 벨트프레스
(정답률: 60%)
  • 슬러지 탈수는 슬러지 내의 수분을 제거하여 부피를 줄이는 공정입니다. 원심분리, 진공여과, 벨트프레스는 대표적인 기계적 탈수 방법이지만, 산화지는 미생물을 이용해 유기물을 분해하는 처리 공정으로 탈수 방법이 아닙니다.
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51. 수거된 폐기물을 압축하는 이유로 거리가 먼 것은?

  1. 저장에 필요한 용적을 줄이기 위해
  2. 수송 시 부피를 감소시키기 위해
  3. 매립지의 수명을 연장시키기 위해
  4. 소각장에서 소각 시 원활한 연소를 위해
(정답률: 59%)
  • 폐기물을 압축하면 부피가 줄어들어 저장 용적 감소, 수송 효율 증대, 매립지 수명 연장 효과가 있습니다. 하지만 소각 시에는 부피가 커서 공기 접촉 면적이 넓을수록 연소가 더 원활하게 일어납니다.
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52. 탄소 1kg이 연소할 때 이론적으로 필요한 산소의 질량은?

  1. 4.1kg
  2. 3.6kg
  3. 3.2kg
  4. 2.7kg
(정답률: 44%)
  • 탄소의 연소 반응식을 이용하여 탄소 $1\text{kg}$당 필요한 산소의 이론적 질량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Mass of } O_{2} = \frac{\text{Mass of C} \times \text{Molecular Weight of } O_{2}}{\text{Atomic Weight of C}}$
    ② [숫자 대입] $\text{Mass of } O_{2} = \frac{1 \times 32}{12}$
    ③ [최종 결과] $\text{Mass of } O_{2} = 2.67$
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53. 다음 중 효율적인 파쇄를 위해 파쇄대상물에 작용하는 3가지 힘에 해당되지 않는 것은?

  1. 충격력
  2. 정전력
  3. 전단력
  4. 압축력
(정답률: 79%)
  • 효율적인 파쇄를 위해 작용하는 힘은 충격력, 전단력, 압축력입니다.

    오답 노트
    정전력: 파쇄와 무관한 전기적 힘임
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54. 소각장에서 폐기물을 연소시킬 때 조건으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 완전연소를 위해 체류시간은 가능한 한 짧아야 한다.
  2. 연료와 공기가 충분히 혼합되어야 한다.
  3. 공기/연료비가 적절해야 한다.
  4. 점화온도가 적장하게 유지되고 재의 방출이 최소화 될 수 있는 소각로 형태이어야 한다.
(정답률: 80%)
  • 폐기물의 완전연소를 유도하기 위해서는 연소 가스가 소각로 내에 머무르는 체류시간이 충분히 길어야 합니다.
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55. 합성차수막 중 PVC의 특성으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 작업이 용이한 편이다.
  2. 접합이 용이한 편이다.
  3. 대부분의 유기화학물질에 약한 편이다.
  4. 자외선, 오존, 기후 등에 강한 편이다.
(정답률: 71%)
  • PVC는 자외선, 오존, 기후 변화 등에 취약한 특성을 가지고 있습니다.
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4과목: 소음 진동학

56. 점음원에서 5m 떨어진 지점의 음압레벨이 60dB이다. 이 음원으로부터 10m 떨어진 지점의 음압 레벨은?

  1. 30dB
  2. 44dB
  3. 54dB
  4. 58dB
(정답률: 62%)
  • 점음원에서 거리가 2배 증가할 때마다 음압레벨은 $6\text{dB}$씩 감소하는 거리감쇠 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta L = 20 \log \frac{r_1}{r_2}$
    ② [숫자 대입] $\Delta L = 20 \log \frac{5}{10}$
    ③ [최종 결과] $L_2 = 60 - 6 = 54\text{dB}$
  • 거리 2배증가시 점음원 6dB 감소 , 선음원 3dB 감소
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57. 방음대책을 음원대책과 전파경로대책으로 구분할 때 다음 중 음원대책이 아닌 것은?

  1. 공명방지
  2. 방음벽 설치
  3. 소음기 설치
  4. 방진 및 방사율 저감
(정답률: 58%)
  • 방음벽 설치는 소음이 발생하는 원인을 제거하는 것이 아니라, 발생한 소음이 전달되는 경로를 차단하는 전파경로대책에 해당합니다.
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58. 두 진동체의 고유진동수가 같을 때 한 쪽을 울리면 다른 쪽도 울리는 현상은?

  1. 공명
  2. 진폭
  3. 회절
  4. 굴절
(정답률: 78%)
  • 두 진동체의 고유진동수가 일치할 때, 한쪽의 진동이 다른 쪽에 전달되어 함께 크게 진동하는 현상을 공명이라고 합니다.
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59. 형상의 선택이 비교적 자유롭고 압축, 전단 등의 사용방법에 따라 1개로 2축방향 및 회전방향의 스프링 정수를 광범위하게 선택할 수 있으나, 내부마찰에 의한 발열 때문에 열화되는 방진재료는?

  1. 방진고무
  2. 공기스프링
  3. 금속스프링
  4. 직접지지판 스프링
(정답률: 60%)
  • 방진고무는 형상 선택이 자유롭고 사용 방법에 따라 스프링 정수를 광범위하게 조절할 수 있어 각종 장비의 기초 방진용으로 주로 사용되지만, 내부마찰에 의한 발열로 인해 열화되는 단점이 있습니다.
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60. 변동하는 소음의 에너지 평균 레벨로서 어느 시간 동안에 변동하는 소음 레벨의 에너지를 같은 시간대의 정상 소음의 에너지로 치환한 값은?

  1. 소음레벨(SL)
  2. 등가소음레벨(Leq)
  3. 시간율 소음도(Ln)
  4. 주야등가소음도(Ldn)
(정답률: 72%)
  • 등가소음레벨(Leq)은 시간에 따라 변동하는 소음의 에너지 평균값으로, 일정 시간 동안 발생한 소음 에너지를 동일한 시간 동안 지속된 정상 소음의 에너지로 환산하여 나타낸 값입니다.
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