라돈은 무색·무취의 비활성 기체이고 액화해도 색을 띠지 않으므로 "액화 시 푸른색을 띤다"는 설명이 틀렸다.

라돈은 라듐이 붕괴하면서 생기고 반감기가 3.8일로 짧으며, 화학적으로는 거의 반응하지 않지만 붕괴할 때 나오는 알파선 때문에 폐암을 일으키는 것으로 알려져 있다.

다운워시(down wash)는 배출가스의 토출속도가 굴뚝 주변 풍속보다 작을 때 연기가 굴뚝 뒤쪽의 저압부로 끌려 내려가 굴뚝 밑 부분의 오염물질 농도가 높아지는 현상이다.

대책은 토출속도를 풍속의 2배 이상으로 높이는 것이다. 참고로 건물 뒤편 공동(cavity)에 오염물질이 갇히는 것은 다운드래프트이고, 처리가스의 5~10%를 흡인해 유효원심력을 키우는 것은 사이클론의 블로다운이다.

주어진 공식에 D=2m, U=3m/s, Δh=4m을 대입하여 W를 구한다. $4 = 2\left(\dfrac{W}{3}\right)^{1.4}$를 정리하면 $\left(\dfrac{W}{3}\right)^{1.4} = 2$이고, 양변에 $\dfrac{1}{1.4}$ 지수를 취하면 $\dfrac{W}{3} = 2^{1/1.4} = 2^{0.714} \approx 1.64$이다. 따라서 $W \approx 3 \times 1.64 = 4.93 \approx 5\mathrm{m/s}$로, 배출가스의 분출속도는 약 5m/sec이다.

지표면에서 위로 올라가는 순서는 대류권 → 성층권 → 중간권 → 열권이다.

대류권과 중간권은 고도가 높아질수록 기온이 낮아져 불안정하고, 성층권과 열권은 고도에 따라 기온이 올라가 안정한 층이다.

교통량에서 배출 총량을 구하는 문제로, 도로 단위 길이당 배출량을 계산해야 한다. 먼저 주어진 교통밀도 25,000대/hr를 초당 단위로 변환하면 25,000 ÷ 3,600 = 6.944대/s이다. 평균 속도 110km/hr를 m/s로 변환하면 110 ÷ 3.6 = 30.556m/s이다. 도로 단위 길이당 차량 수는 교통밀도(대/s) ÷ 속도(m/s)로 구할 수 있으므로, 6.944 ÷ 30.556 = 0.227대/m이다. 도로 1m당 배출량은 0.227대/m × 0.06g/s·대 = 0.0136g/s·m이다.

Deacon 식(풍속 멱법칙)은 $V_2 = V_1 \times \left(\dfrac{h_2}{h_1}\right)^P$로 표현되며, 여기서 $V_1$은 기준 높이 $h_1$에서의 풍속, $V_2$는 구하는 높이 $h_2$에서의 풍속, $P$는 풍속지수다. 주어진 조건을 대입하면 $V_2 = 2 \times \left(\dfrac{100}{10}\right)^{0.5} = 2 \times (10)^{0.5} = 2 \times 3.162 = 6.324 \, \text{m/sec}$이므로 약 6.3m/sec가 된다.

시나리오 작성이 곤란하고 미래예측이 어려운 것은 수용모델의 한계이며, 분산모델은 오히려 미래 대기질 예측과 시나리오 작성을 목적으로 쓰인다.

분산모델은 지형·기상·오염원의 조업조건 자료에 의존하므로 그 자료가 불확실하면 정확도가 떨어지고, 특히 단기간 농도 예측이나 발생원이 확인되지 않은 먼지의 영향평가에서 문제가 된다.

황산화물은 대기 중이나 금속 표면에서 수분과 만나 황산으로 바뀌면서 부식성이 더 강해지므로, 부식성이 약해진다는 설명이 틀렸다.

그래서 SO₂가 섞인 공기는 부식성이 크고, 분진과 반응해 생긴 황산염이 대부분의 금속을 부식시키며, 아황산·황산은 석회·대리석·시멘트 같은 탄산염계 건축재료를 약화시킨다.

기온·강수·바람 등 기상조건의 변화는 대기오염의 발생횟수와 오염농도에 영향을 주므로 옳은 설명이다.

나머지는 틀린 설명이다.

• 해면상승 폭은 해류와 지반 침강 등에 따라 지역마다 다르게 나타난다.
• 기온이 오르면 대류권 오존 생성반응이 촉진되어 오존 농도는 증가한다.
• 기온상승과 토양 건조화는 생물 분포의 북방한계에도 영향을 준다.

지표 최고농도가 나타나는 거리에서 Sutton의 확산식을 적용하면, 지표 최고농도 지점에서 수직 거리(y)는 유효굴뚝 높이(H)와 같다는 조건으로부터 H를 구할 수 있다. Sutton 공식에서 지표면 최고농도 발생 거리 x와 유효굴뚝 높이의 관계는 $x = \dfrac{H}{2\sigma_z}$로 표현되며, 여기서 $\sigma_z = ax^n$ (a는 수직확산계수, n은 대기안정도 지수)이다. 주어진 x = 5000m, a = 0.07, n = 0.25를 대입하면 $\sigma_z = 0.07 \times 5000^{0.25} = 0.07 \times 8.409 = 0.589$ (약)이고, 지표 최고농도 조건 $H = 2\sigma_z \times x^{0.5}$를 적용하면 $H \approx 2 \times 0.589 \times 70.7 \approx 83$m이 되어야 하나, 정확한 Sutton 공식의 최대농도 거리 관계식 $x_{max} = \dfrac{H}{2^{1/(n+1)} \times a^{1/n}}$을 역으로 풀면 $H = 2^{1/(0.25+1)} \times 0.07^{1/0.25} \times 5000 \approx 120$m 정도로 계산된다.

V/V ppm을 W/W ppm으로 환산하려면 분자의 분자량과 혼합기체의 평균 분자량 비를 이용한다. 염화수소 1 V/V ppm은 기체 부피 기준 100만 부피 중 1 부피를 의미하며, W/W ppm으로 변환할 때는 다음 공식을 적용한다: $\text{W/W ppm} = \text{V/V ppm} \times \dfrac{M_{\text{HCl}}}{M_{\text{air}}}$ 여기서 염화수소의 분자량 M_HCl = 36.5, 공기의 평균 분자량은 표준상태에서 밀도 1.293 kg/m³를 이용하여 $M_{\text{air}} = \dfrac{\rho \times RT}{P} = \dfrac{1.293 \times 8.314 \times 273.15}{101325} \approx 29$ 또는 직접 공기의 표준 평균 분자량 29 g/mol을 적용한다.
따라서 $\text{W/W ppm} = 1 \times \dfrac{36.5}{29} = 1.259 \approx 1.26$으로 계산되며, 이는 약 1.26 ppm이다.

바닷물의 물보라는 해염입자(sea salt aerosol)를 대기에 직접 배출하는 자연 배출원이며, 1차 오염물질은 배출원에서 직접 배출되는 물질이다. NaCl은 바닷물의 물보라에 포함된 염화나트륨으로 대기 중에 직접 방출되는 1차 오염물질이다. N₂O₃는 NO와 O₃의 반응으로 대기 중에서 생성되는 2차 오염물질이고, 알데하이드는 VOC의 산화로 생성되는 2차 오염물질이며, HCN은 산업배출과 연소 시 생성되지만 바닷물 물보라와는 무관하다.

리처드슨 수가 0에 접근하면 대류난류가 아니라 기계적 난류만 남는다. 대류난류만 존재한다는 설명이 틀렸다.

Ri는 대류난류를 기계적 난류로 전환시키는 율을 나타내는 무차원수로, 큰 음(-)의 값이면 대류가 지배해 연기가 수직·수평으로 빠르게 확산되고, 0.25보다 크면 수직혼합이 사라져 수평 소용돌이만 남는다.

성층권 오존층이 자외선을 흡수한 뒤 대류권에 도달하는 태양빛의 파장은 대체로 290nm 이상이므로, 180nm 이상이라는 설명이 틀렸다.

오존층은 0.3㎛(300nm) 이하의 단파장을 흡수하며, 대류권의 광화학 대기오염에 관여하는 물질은 280~700nm 범위의 빛을 흡수해 여기되거나 분해되는 물질이다.

런던스모그 사건은 석탄 연소에 의한 아황산화물과 입자상 물질이 주원인이며, 주로 겨울철 복사역전 현상으로 인한 침강성 스모그(고전적 스모그)다. 보기 2번의 설명은 로스앤젤레스 스모그의 특징인데, 자동차 배출가스 중 질소산화물과 반응성 탄화수소가 햇빛에 의해 광화학반응을 일으켜 오존 등 2차 오염물질을 생성하는 광화학스모그다.
보기 1번은 올바름(로스앤젤레스 스모그는 광화학스모그이고 침강역전이 형성되는 환경에서 발생). 보기 3번은 올바름(침강역전은 고기압 중심에서 공기가 하강하면서 단열압축으로 승온되어 상층이 따뜻해지는 현상). 보기 4번은 올바름(복사역전은 야간 복사냉각으로 지표 부근 공기가 상층 공기보다 차가워지는 현상).

대리석·모르타르처럼 탄산염을 함유한 물질을 부식시키는 대표적 오염물질은 황산화물(황산)이며, 질소산화물의 대표적 피해는 식물 피해와 시정 악화, 섬유 퇴색이다.

나머지 연결은 옳다. 황산화물은 습도가 높을수록 금속 부식률이 커지고, 황화수소는 금속 표면에 검은 황화물 피막을 만들며 도료를 변색시키고, 오존은 섬유를 퇴색시키고 고무를 빠르게 노화시킨다.

지붕형(lofting)은 굴뚝 아래쪽이 안정하고 위쪽이 불안정할 때, 즉 하층에 역전층이 있을 때 연기가 위쪽으로만 퍼지는 형태다. 상층이 안정하다는 설명은 반대다.

나머지는 옳다. 환상형(looping)은 과단열감률의 불안정 상태에서, 원추형(coning)은 중립 상태에서 가우시안 분포로, 부채형(fanning)은 배출고도까지 강한 안정층이 유지될 때 나타난다.

일산화탄소(CO)는 헤모글로빈과의 결합력이 산소보다 200배 이상 커서 카르복시헤모글로빈(COHb)을 만들고 혈액의 산소운반 능력을 떨어뜨린다.

NO는 메트헤모글로빈을 만들고, O₃와 SO₃는 호흡기 점막을 자극하는 물질로 헤모글로빈과 결합해 축적되지 않는다.

납 배출 관련업종은 납을 원료로 사용하거나 제조 과정에서 납을 배출하는 산업을 의미한다. 페인트는 납 안료를 사용하고, 인쇄는 활자 주조 및 인쇄 잉크에서 납을 포함하며, 크레용은 착색제로 납 화합물을 사용한다. 소오다 공업(제지·유리·화학약품 제조의 기초가 되는 소다회/가성소다 생산)은 염화나트륨 전해를 주 공정으로 하며 납과 직접적 관련이 없다.

기온감률을 이용한 기온 계산 문항이다. 100m 고도에서 17℃이고, 400m 고도까지의 고도 차이는 300m이다. 기온감률이 -1.2℃/100m이므로, 300m 상승할 때의 기온 변화는 $300 \text{m} \times \dfrac{-1.2℃}{100\text{m}} = -3.6℃$이다. 따라서 400m에서의 기온은 $17℃ + (-3.6℃) = 13.4℃$이다.

역동식 화격자는 화격자를 쓰레기 이송방향과 반대로 움직여 쓰레기를 계속 뒤집어 주는 방식이라 교반과 연소조건이 좋고 소각효율이 매우 높지만, 그만큼 마모가 심한 것이 단점이다.

회전 로울러식·부채형 반전식·계단식은 교반력이 이보다 약해 소각효율도 낮다.

불꽃이 청색으로 보이는 부분은 산소가 충분해 완전연소가 일어나는 곳으로 연소속도가 빠른 상태다. 아주 느린 상태라는 설명이 틀렸다.

연소반응속도는 온도와 가연성물질 농도의 함수이고, 연료와 공기가 미리 섞인 균질반응의 속도는 아레니우스식으로 나타내며, 공기가 부족하면 미연 탄소입자가 생겨 화염이 황색을 띤다.

LPG는 정제 과정에서 황분이 거의 제거되므로 황함량이 가장 낮다.

액체연료는 무거운 유분일수록 황분이 많아 휘발유·경유보다 중유의 황함량이 가장 크다.

디젤 노킹은 착화지연이 길어 그동안 쌓인 연료가 한꺼번에 폭발적으로 타면서 생기므로, 압축비를 높여 압축압력과 압축온도를 올리면 착화지연이 짧아져 노킹이 방지된다.

나머지는 모두 노킹을 키우는 조건이다. 세탄가가 낮은 연료, 분사 초기의 과다한 분사량, 분사된 연료의 일시 발화는 모두 착화지연과 급격한 압력상승을 크게 만든다.

액체연료는 C/H비가 클수록 탄소분이 상대적으로 많아 검댕이 생기기 쉽다. 작을수록 쉽다는 설명이 틀렸다.

나머지는 옳다. 버너로 직접 공급되는 공기가 1차공기이고, 연소온도를 좌우하는 가장 큰 인자는 공기비이며, 소각로의 연소효율은 배출가스 중 이산화탄소 농도로 판단한다.

약 3,000K의 고온에서는 이산화탄소가 열분해(2CO₂ → 2CO + O₂)되기 때문에 산소가 충분해도 일산화탄소가 상당량 생긴다.

혼합 불량, 산소 부족, 연소시간 부족은 온도가 낮거나 공기가 모자랄 때의 CO 발생 원인이라 고온조건의 설명으로는 맞지 않다.

황이 100% 반응하고 그중 95%가 SO₂가 되므로, 연료 중 황의 몰수에 0.95를 곱해 계산한다.

시간당 황량은 $50{,}000\,\mathrm{kg}\times0.016=800\,\mathrm{kg}$이므로 몰수는 $\dfrac{800}{32}=25\,\mathrm{kmol}$이고,
이 가운데 95%가 SO₂이므로
$25\times0.95\times22.4=532\,\mathrm{Sm^3/hr}$이다.

iso-파라핀은 메틸기 가지가 많을수록, 그리고 가지가 중앙에 집중될수록 옥탄가가 커진다. 적을수록·분산될수록 커진다는 설명은 반대다.

나머지는 옳다. n-파라핀은 탄소수가 늘수록 옥탄가가 낮아져 n-헵탄(C₇)에서 0이 되고, 방향족은 벤젠고리 측쇄가 C₃까지는 옥탄가가 커지다 그 이상이면 감소하며, 나프텐계는 방향족보다 낮고 n-파라핀보다는 높다.

부피 기준 발열량은 분자 속 탄소·수소 수가 많은 프로판(C₃H₈)이 가장 커서 총발열량이 약 24,000kcal/Sm³ 수준이다.

같은 탄소수의 프로필렌(C₃H₆)이 그다음이고, 탄소가 둘뿐인 에틸렌(C₂H₄)과 아세틸렌(C₂H₂)은 이보다 훨씬 작다.

공기비가 낮으면 공기가 모자라 불완전연소가 일어나 매연과 미연분이 늘고 연소효율이 떨어지지만, 연소온도가 낮아지는 것은 공기비가 클 때 나타나는 현상이다.

공기비가 크면 과잉공기가 열을 빼앗아 연소실 온도가 내려가고 배기가스량과 질소산화물 배출이 늘어난다.

저압공기식(저압기류식) 버너는 구조가 간단하고 유량조절범위가 넓지만 무화용 공기압이 낮아 소형 가열로에 주로 쓰인다. 대형 가열로용이라는 설명이 틀렸다.

나머지는 옳다. 유압식은 분무각도가 40~90°이고, 고압공기식은 고점도유도 무화할 수 있으나 분무각도가 20~30°로 좁아 장염과 소음이 생기며, 회전식은 유량조절범위가 1:5 정도이고 분무 입경이 비교적 크다.

메탄의 완전연소는 $\mathrm{CH_4}+2\mathrm{O_2}\rightarrow\mathrm{CO_2}+2\mathrm{H_2O}$이므로 메탄 1부피에 산소 2부피가 필요하다.

메탄의 부피는 $3\times0.99=2.97\,\mathrm{L}$이므로 이론산소량은 $2\times2.97=5.94\,\mathrm{L}$이고,
공기 중 산소가 21%이므로
$\dfrac{5.94}{0.21}\approx28.3\,\mathrm{L}$이다.

동점도가 감소하면 그만큼 가벼운 유분이라는 뜻이므로 끓는점과 인화점은 오히려 낮아진다.

나머지는 옳다. 경질유는 방향족계 화합물이 10% 미만이고, 저점도 중유가 고점도 중유보다 유동점이 낮으며, 비중이 커질수록 탄화수소비(C/H)가 커진다.

중유는 점도를 기준으로 A중유·B중유·C중유로 구분한다.

점도가 클수록 무화가 어렵고 예열이 더 필요하므로, C중유는 사용 전에 가열해 점도를 낮춰야 한다.

확산연소는 연료와 공기를 따로 공급해 노즐 밖에서 섞는 방식이라 미리 섞인 가스가 없으므로 연료와 공기를 예열해 공급할 수 있다. 예열할 수 없다는 설명이 틀렸다.

같은 이유로 역화 위험이 없고, 혼합이 느려 붉고 긴 화염이 만들어지며, 분출속도가 너무 크면 미연분이 남아 그을음이 생기기 쉽다.

예혼합 연소는 기체연료를 공기와 미리 섞은 뒤 태우는 방식으로, 기체연료에만 적용되는 연소방식이다.

스토커 연소와 유동층 연소는 고체연료용, 회전식버너 연소는 액체연료용이다.

탄화도가 커지면 불이 붙기 쉬운 휘발분이 줄기 때문에 착화온도는 오히려 높아진다. 낮아진다는 설명이 틀렸다.

탄화도가 커질수록 고정탄소와 발열량, 연료비(고정탄소/휘발분)는 커지고 비열과 매연 발생량은 줄어든다.

배기가스에 CO가 남아 있는 불완전연소이므로 $m=\dfrac{\mathrm{N_2}}{\mathrm{N_2}-3.76(\mathrm{O_2}-0.5\mathrm{CO})}$를 쓴다.

N₂ 80%, O₂ 8%, CO 12%를 대입하면
$m=\dfrac{80}{80-3.76(8-0.5\times12)}=\dfrac{80}{80-7.52}$이고,
따라서 $m\approx1.1$이다.

클링커는 회분이 융점 이상의 고온에 놓여 녹았다가 굳은 덩어리이므로 발생량을 좌우하는 것은 연소층 온도와 회분량이고, 교반속도를 크게 한다고 줄어들지는 않는다.

나머지는 옳다. 연료층 내부 온도가 높고 환원분위기일 때 회분이 고온열화되어 생기므로, 온도분포를 균일하게 하고 연료 중 회분 유입을 억제하는 것이 대책이다.

2차반응은 $\dfrac{1}{C}-\dfrac{1}{C_0}=kt$이므로 반응율 $x$에 대해 $kC_0t=\dfrac{x}{1-x}$가 성립한다.

10% 반응에서 $kC_0\times250=\dfrac{0.1}{0.9}$이므로 $kC_0=4.44\times10^{-4}$이고,
90% 반응은 $\dfrac{0.9}{0.1}=9$이므로
$t=\dfrac{9}{4.44\times10^{-4}}=20{,}250\,\text{초}$이다.

충전탑의 hold-up은 충전층 안에 머물러 있는 액의 양을 뜻하며, 단위면적당 충전재의 양이 아니다.

나머지는 옳다. 불규칙 충전은 접촉면적이 커지는 대신 압력손실이 커지고, 흡수액에 고형물이 있으면 침전물이 충전층을 막으며, 가스속도를 높일 때 압력손실 곡선이 처음 꺾이는 점이 부하점(loading point)이다.

회전수와 풍량이 같으면 송풍기의 정압은 공기 밀도에 비례한다.

따라서 $P=900\times\dfrac{1.0}{1.2}=750\,\mathrm{N/m^2}$이다.

$Re=\dfrac{\rho vD}{\mu}$이므로 밀도는 $\rho=\dfrac{Re\cdot\mu}{vD}$로 구한다.

점도 $0.0187\,\mathrm{cP}=1.87\times10^{-5}\,\mathrm{kg/m\cdot s}$, 직경 0.075m를 대입하면
$\rho=\dfrac{1950\times1.87\times10^{-5}}{1.5\times0.075}\approx0.32\,\mathrm{kg/m^3}$이다.

전기집진장치의 집진율은 도이치(Deutsch) 식 $\eta=1-\exp\left(-\dfrac{AV}{Q}\right)$로 나타낸다.

지수부는 집진면적과 이동속도의 곱을 가스유량으로 나눈 무차원량이어야 하므로, A와 V가 분자에 오고 Q가 분모에 오는 식만 성립한다. 집진면적이 넓거나 유량이 작을수록 집진율이 커지는 관계와도 맞는다.

주어진 식에서 $H_A$는 유입구 높이, $H_B$는 원통부 높이, $H_C$는 원추부 높이다.

단위를 m로 맞춰 대입하면
$N=\dfrac{1}{0.15}\left(1.4+\dfrac{1.4}{2}\right)=\dfrac{2.1}{0.15}=14$이므로 외부선회류의 회전수는 14회다.

염소는 $\mathrm{Cl_2}+2\mathrm{NaOH}\rightarrow\mathrm{NaCl}+\mathrm{NaClO}+\mathrm{H_2O}$로 흡수되므로 NaOH 2몰이 Cl₂ 1몰을 처리한다.

NaOH 100kg은 $\dfrac{100}{40}=2.5\,\mathrm{kmol}$이므로
$\dfrac{2.5}{2}\times71\approx89\,\mathrm{kg}$의 염소를 처리할 수 있다.

무화(atomization)는 액체를 미세한 방울로 만드는 조작이라 여과집진의 먼지 포집 원리와 관계가 없다.

여과집진의 주된 포집 메커니즘은 관성충돌·확산·직접차단이며, 여기에 중력침강과 정전기력이 보조적으로 작용한다.

흡착은 기체분자가 고체 표면에 붙으면서 에너지를 내놓는 발열과정이므로 흡착이 진행되는 동안 활성탄의 온도가 올라간다.

온도가 올라가면 흡착량이 줄기 때문에 실제 운전에서는 흡착열을 제거해야 하며, 반대로 탈착(재생)은 열을 넣어 주어야 하는 흡열과정이다.

처리가스가 장치 안에서 정상적으로 선회하는 것은 사이클론이 제 기능을 하는 상태로, 마찰과 선회에 따른 압력손실이 생기는 원인이지 감소 원인이 아니다.

나머지는 모두 가스가 정상 경로를 벗어나 새거나 우회하면서 압력손실이 줄어드는 경우이며, 이때는 집진율도 함께 떨어진다.

자연통풍력은 굴뚝 안팎의 밀도차(온도차)에서 생기므로, 굴뚝 안의 가스를 냉각시키면 배기가스 밀도가 커져 통풍력이 오히려 줄어든다.

통풍력은 $Z = 273H\left(\dfrac{\gamma_a}{273+t_a} - \dfrac{\gamma_g}{273+t_g}\right)$로, 굴뚝 높이 $H$가 클수록, 배기가스 온도 $t_g$가 높을수록 커진다.

따라서 굴뚝을 높이고, 통로를 단순하게 해 마찰·굴곡 저항을 줄이며, 배기가스가 식지 않도록 보온하는 것이 통풍력 증대 방법이다.

흡수액 유량을 일정하게 두고 가스속도를 올리면 압력손실은 커진다. 압력손실은 가스속도의 대수값에 비례하므로 "반비례"라는 서술이 틀리다.

가스속도를 계속 올리면 압력손실 곡선의 기울기가 꺾이는 지점이 두 번 나타나는데, 첫 번째가 부하점(loading point), 두 번째가 범람점(flooding point)이다.

설계는 보통 범람점 가스속도의 40~70% 구간에서 잡으며, 충전제를 규칙적으로 쌓으면 공극이 커져 범람점 가스속도도 더 높아진다.

NO는 무색·무취이고 물에 잘 녹지 않는 기체다. 적갈색에 자극성 냄새를 내며 물에 비교적 잘 녹는 것은 NO₂이므로 이 서술이 틀리다.

나머지는 옳다 — Cl₂는 황록색 자극성 유독기체로 표백공업에서 나오고, F₂는 무색 발연성 기체로 알루미늄 제련이 대표 배출원이며, SO₂는 무색 자극성 기체로 환원성 표백제로도 쓰이고 화석연료 연소에서 발생한다.

정상운전의 통과율은 $1-0.96 = 0.04$이고, 외부공기가 새어 들면 그 2배인 0.08이 된다.

입구 처리가스량을 $Q$라 하면 출구로 빠져나가는 먼지량은
$50 \times Q \times 0.08 = 4Q\ \mathrm{g}$
이고, 외부공기가 15% 들어오므로 출구 가스량은 $1.15Q$가 된다.

따라서 출구 농도는
$\dfrac{4Q}{1.15Q} = 3.48 \approx 3.5\ \mathrm{g/Sm^3}$
로, 누입공기에 의한 희석 효과까지 반영해야 값이 맞는다.

Ca(OH)₂에 대한 피흡착력을 이용하는 것은 불소화합물(HF 등)의 처리법이다. 비소는 As₂O₃ 형태로 배출되므로 배기가스를 냉각·응축시켜 집진하거나 알칼리 용액에 흡수시켜 제거한다.

나머지는 옳다 — 벤젠은 촉매연소법이나 활성탄 흡착법으로, 염화인은 알칼리성 용액을 쓰는 충전 흡수탑으로 처리하며, 크롬산 미스트는 입경이 크고 친수성이라 수세법이 잘 듣는다.

먼저 입구 유속을 구한다. 입구 단면적은
$A = \dfrac{\pi}{4}(0.4)^2 = 0.1257\ \mathrm{m^2}$
이고 유량은 $100\ \mathrm{m^3/min} = 1.667\ \mathrm{m^3/s}$이므로
$v = \dfrac{1.667}{0.1257} = 13.3\ \mathrm{m/s}$

압력손실은 $\Delta P = F\,\dfrac{\gamma v^2}{2g}$이므로 압력손실계수 F = 8과 밀도 1.28을 대입하면
$\Delta P = 8 \times \dfrac{1.28 \times 13.3^2}{2 \times 9.8} = 92\ \mathrm{mmH_2O}$

굴뚝 마찰손실은 $\Delta P = \lambda\,\dfrac{L}{D}\cdot\dfrac{\gamma v^2}{2g}$로 구한다.

유속은
$v = \dfrac{12000/3600}{\dfrac{\pi}{4}\times 1^2} = 4.24\ \mathrm{m/s}$
이고, 260℃에서의 가스 밀도는
$\gamma = 1.3 \times \dfrac{273}{273+260} = 0.666\ \mathrm{kg/m^3}$
으로 온도 보정을 반드시 해야 한다.

따라서
$\Delta P = 0.06 \times \dfrac{100}{1} \times \dfrac{0.666 \times 4.24^2}{2 \times 9.8} = 3.68\ \mathrm{mmH_2O}$

충돌효율 면에서 유리한 비는 물방울 입경 : 먼지 입경 = 약 150 : 1이다. 10:1은 액적이 너무 작아 관성이 부족하므로 이 서술이 틀리다.

나머지는 벤츄리스크러버의 표준 운전값이다 — 목부 처리가스 속도 60~90 m/s, 액가스비 0.3~1.5 L/m³, 압력손실 300~800 mmH₂O이며 가압수식 중 집진율이 가장 높다.

후드의 개구면적을 크게 하면 같은 배풍량에서 면속도가 떨어져 필요한 포착속도를 확보하지 못한다. 개구면적은 오히려 작게 하는 것이 원칙이다.

발생원에 최대한 가까이 붙이고, 전체환기 대신 국부적인 흡인방식을 택하며, 오염물질을 끌어당길 만한 포착속도를 유지하는 것이 흡인 요령이다.

압력손실 2~20 mmH₂O, 가스 겉보기 속도 0.2~1 m/s는 분무탑의 값이다. 가스 쪽 저항은 거의 없는 대신 세정액을 미세하게 분무하는 데 펌프 동력이 많이 든다.

벤츄리스크러버는 압력손실이 300~800 mmH₂O로 훨씬 크고, 충전탑과 싸이클론스크러버도 분무탑보다 압력손실이 크다.

분리계수는 입자에 작용하는 원심력을 중력으로 나눈 값이다. 관성력으로 나눈다는 서술이 틀리다.

분리계수 $S = \dfrac{v_t^2}{g\,R}$이므로 선회속도가 클수록, 원통부 반경이 작을수록 커지고 그만큼 집진율이 올라간다.

임계입경은 100% 분리되는 한계입경을 뜻하며, 분리속도가 선회속도에 비례하고 원통부 반경에 반비례한다는 서술도 같은 식에서 나온다.

철 분석에서는 규소가 다량이면 0.2% 염화칼슘 용액을, 유기산(특히 시트르산)이 다량이면 0.5% 인산을 첨가한다. 두 시약이 서로 뒤바뀌어 서술돼 있어 틀리다.

나머지는 옳다 — 대상 금속이 미량이거나 방해물질이 있으면 용매추출법으로 정량하고, 아연을 213.8 nm에서 측정하면 불꽃 흡수로 바탕선이 높아질 수 있으며, 탄소가 많은 니켈 시료는 여과지를 자기도가니에 넣어 800℃에서 30분 이상 가열한 뒤 전처리한다.

흡입펌프는 배기능력 0.5~5 L/min인 밀폐형을 쓴다. "10~20 L/min인 개방형"은 용량과 형식이 모두 틀리다.

나머지는 공정시험기준의 채취부 규격 그대로다 — 가스미터는 일회전 1 L의 습식 또는 건식, 수은 마노미터는 대기와의 압력차가 100 mmHg 이상, 가스건조탑은 유리제로 입자상태의 실리카젤·염화칼슘을 건조제로 쓴다.

TM좌표에 의한 방법은 전국 지도의 TM좌표에 따라 해당 지역의 1:25,000 이상 지도 위에 2~3 km 간격으로 바둑판 모양의 구획을 만들고, 그 구획마다 측정점을 선정한다.

1:5,000은 한 장에 담기는 범위가 지나치게 좁아 지역 단위 측정망 설계에 쓰지 않고, 200~300 m 간격도 환경기준 시험용으로는 너무 조밀하다.

공정시험기준의 채취관 재질표에서 알데하이드류(폼알데하이드)에 쓸 수 있는 재질은 경질유리·석영·불소수지(플루오로수지)뿐이며, 스테인리스강은 허용 재질에 들어 있지 않다.

금속 표면에서 알데하이드가 흡착·분해될 수 있어 보통강철·스테인리스강 계열은 제외된다.

흡습관이 늘어난 무게가 곧 채취된 수분량이다.
$m = 97.69 - 96.16 = 1.53\ \mathrm{g}$

이를 표준상태 부피로 바꾸면
$V_w = \dfrac{1.53}{18} \times 22.4 = 1.90\ \mathrm{L}$

습배출가스는 건조가스 20 L에 수증기 부피를 더한 값이므로
$X_w = \dfrac{1.90}{20 + 1.90} \times 100 = 8.7\ \%$

가스누출 시험은 분리관을 부착한 뒤 운반가스 압력을 사용압력 이상으로 올린 상태에서 컬럼 접속부를 점검한다. "사용압력 이하로 유지"는 반대로 서술한 것이라 틀리다.

나머지는 설치조건 그대로다 — 실온 5~35℃, 상대습도 85% 이하, 직사광선이 닿지 않는 곳, 전원변동은 지정전압의 10% 이내, 고주파가열로 등에서 오는 전자기 유도를 받지 않는 장소.

전압변동에 대한 안정성은 전원전압이 설정 전압의 ±10% 이내로 변화했을 때 지시값 변화가 전체 눈금의 ±1% 이내여야 한다는 규정이 맞다.

나머지 수치는 모두 기준과 다르다.

• 최종 지시값에 대한 90% 응답시간은 40초 이내다.
• 감도는 전체 눈금의 ±1% 이하에 해당하는 농도변화를 검출할 수 있어야 한다.
• 제로 드리프트는 고정형 24시간 연속측정에서 전체 눈금의 ±2% 이상 지시변화가 없어야 한다.

고용량 공기시료채취법은 비산먼지 측정의 표준방법으로, 시료채취 조건에 엄격한 기준이 있다. 1번은 부지경계선상 선정과 풍향 고려, 3개소 이상 선정이 정확하고, 2번은 upstream 대조위치 선정이 맞으며, 4번은 풍향풍속 측정 간격과 횟수가 맞다. 3번의 문제는 풍속이 1m/s 미만일 때의 기준인데, 실제 고용량 공기시료채취 표준에서는 풍속이 0.5m/s 미만으로 규정되어 있거나, 또는 풍속 기준이 다르게 설정되어 있다. 더 중요하게는 시료채취 시간이 1회 10분 이상이 아니라 24시간 연속 또는 8시간 이상 채취하는 것이 일반적 기준이므로, 단순히 10분 이상 연속 채취한다는 것은 고용량 채취법의 정의와 맞지 않는다.

인구비례에 의한 측정점 수는
$\text{측정점수} = \dfrac{\text{그 지역 가주지면적}}{25\ \mathrm{km^2}} \times \dfrac{\text{그 지역 인구밀도}}{\text{전국 평균 인구밀도}}$
로 구한다.

대입하면
$\dfrac{150}{25} \times \dfrac{4000}{800} = 6 \times 5 = 30$

이 식은 인구밀도가 5,000명/km² 미만일 때 쓰는 것으로, 이 문제는 4,000명/km²이므로 그대로 적용된다.

산정량 수동법은 흡수액에서 생긴 황산을 알칼리로 중화적정하므로, 적정에 쓴 당량수가 곧 SO₂의 당량수다.
$0.01\ \mathrm{N} \times 20\ \mathrm{mL} = 0.2\ \mathrm{meq}$

SO₂의 당량은 $64/2 = 32$이므로 질량은
$0.2 \times 32 = 6.4\ \mathrm{mg} = 6400\ \mathrm{\mu g}$

시료 채취량 10 m³로 나누면
$\dfrac{6400}{10} = 640\ \mathrm{\mu g/m^3}$

광산란법은 입자에 빛을 쬐어 산란광의 세기로 농도를 환산하므로, 공기 중의 수분(비·안개·높은 습도)이 입자처럼 빛을 산란시켜 값을 부풀린다.

그래서 상대습도가 70% 이상이 되면 측정치의 신뢰도가 낮아진다. 반면 하이볼륨·로우볼륨 에어샘플러법은 여과지에 포집한 먼지를 저울로 다는 중량법이라 습도 영향이 훨씬 작다.

제로가스와 스팬가스를 흘려보냈을 때의 측정치 변동(재현성)은 각 측정단계마다 최대 눈금값의 ±1% 범위 내여야 한다. ±3%는 기준보다 느슨해 틀리다.

나머지는 옳다 — 측정범위는 0~10, 0~25, 0~50 ppmC의 1~3단계 변환이 가능해야 하고, 스팬가스 농도의 90%까지 변화하는 응답시간은 2분 이하, 중간농도 교정가스에 대한 지시오차는 최대 눈금치의 ±5% 이내다.

다이옥신 및 퓨란류는 극도로 낮은 농도에서 검출되는 초미량 오염물질이므로, 분석 시약의 순도 관리가 매우 중요하다. 증류수 세정에 사용하는 용매는 다이옥신과 퓨란에 대해 불용성이면서 동시에 이들 물질으로 오염될 가능성이 낮아야 한다. 메탄올, 아세톤, 디클로로메탄은 모두 극성 또는 반극성 용매로서 다이옥신·퓨란 분석 과정에서 교차오염 위험이 있고, 특히 디클로로메탄은 분석 대상 물질의 추출용매로도 사용되어 잔류 가능성이 높다. 노말헥산은 비극성 탄화수소로서 다이옥신·퓨란을 용해하지 않으면서도 표면의 유기물을 제거할 수 있어 초미량 분석용 증류수 세정에 적합한 시약이다.

연소관식 공기법은 950~1,100℃로 가열한 석영 재질 연소관에 공기를 불어넣어 시료를 태우고, 생성된 황산화물을 과산화수소(3%)에 흡수시켜 황산으로 만든 뒤 수산화소듐 표준액으로 중화적정한다. "500~550℃"와 "붕산나트륨(9%)"은 온도와 흡수액이 모두 틀리다.

나머지는 옳다 — 불용성 황산염을 만드는 금속(Ba, Ca 등)이나 연소되어 산을 발생시키는 원소(P, N, Cl 등)가 든 시료에는 적용할 수 없고, 방사선식 여기법은 여기된 황 원자에서 나오는 형광 X선의 세기를 재는 기기분석법이다.

정전위 전극반응을 이용하는 것은 전기화학적 검출기로, 검출 감도가 높고 선택성이 있어 분석화학 분야에 널리 쓰인다. 전량검출기, 암페로메트릭 검출기 등이 여기에 속한다.

이온크로마토그래피에서 가장 많이 쓰는 전기전도도 검출기는 용출된 이온을 직접 또는 써프렛서를 거쳐 전기전도도로 재는 것이라 원리가 다르다.

공정시험기준 총칙에서 "즉시"는 30초 이내에 표시된 조작을 하는 것을 뜻한다.

또 "감압 또는 진공"은 따로 규정이 없는 한 15 mmHg 이하를 뜻한다. 압력 단위가 mmH₂O가 아니라 mmHg인 점이 갈림길이다.

자외선형광법은 아황산가스(SO₂)의 자동측정법이므로 질소산화물 측정법에는 들어가지 않는다.

환경대기 중 질소산화물 자동연속측정법은 화학발광법(주시험법), 흡광광도법인 살츠만법, 흡광차분광법 등이다.

아세틸렌-아산화질소 불꽃은 불꽃 온도가 높아, 불꽃 중에서 해리하기 어려운 내화성 산화물(refractory oxide)을 만들기 쉬운 원소의 분석에 적합하다.

아세틸렌-공기 불꽃은 대부분의 원소에 무난하지만 온도가 낮아 이런 원소는 충분히 원자화되지 않고, 수소를 쓰는 불꽃은 온도가 더 낮아 낮은 파장 영역 원소에 주로 쓴다.

링겔만 매연 농도표로 측정할 때는 굴뚝 배출구에서 30~45 cm 떨어진 곳의 매연 농도를 관측자의 눈높이와 수직이 되게 농도표와 비교해 읽는다.

이때 농도표는 관측자 앞 16 m에 두고, 굴뚝에서 200 m 이내의 적당한 위치에서 태양광선을 측면으로 받으며 관측한다.

스팬가스는 분석계의 최고 눈금값(스팬)을 교정하는 데 쓰는 표준가스로, 보통 측정범위의 70~90%에 해당하는 농도를 쓴다.

영점 교정에는 제로가스를 쓰고, 비교가스는 시료셀에 대응하는 비교셀에 채워 두는 가스로 교정용이 아니다.

대기환경보전법 시행령 제47조제1항에 따라 여행자 등이 다시 반출할 것을 조건으로 일시 반입하는 자동차는 인증 면제 대상이다.

나머지 셋은 같은 조 제2항의 인증 생략 대상이라 구분해야 한다 — 항공기 지상 조업용 자동차, 외교관 또는 주한 외국군인의 가족이 사용하려고 반입하는 자동차, 외국에서 국내 공공기관·비영리단체에 무상으로 기증한 자동차가 그것이다.

대기환경보전법 시행규칙 별표의 운행정지표지는 바탕색을 노란색으로, 문자를 검정색으로 한다.

운행정지기간 내에 그 자동차를 운행하면 대기환경보전법 벌칙 규정에 따라 300만원 이하의 벌금을 물게 된다.

"촉매제"는 연료절감용이 아니라 배출가스를 줄이는 효과를 높이기 위하여 배출가스저감장치에 사용되는 화학물질(요소수 등)로 정의된다. 엔진구동부에 쓰는 연료절감 물질이라는 서술이 틀리다.

나머지는 법 제2조의 정의 그대로다 — 검댕은 연소할 때 생긴 유리탄소가 응결해 지름이 1미크론 이상이 된 입자상물질이고, 온실가스는 이산화탄소·메탄·아산화질소·수소불화탄소·과불화탄소·육불화황을 말한다.

사업장별 환경기술인의 자격기준 비고에 따르면 4종·5종 사업장 중 특정대기유해물질이 포함된 오염물질을 배출하는 경우에는 3종 사업장에 해당하는 기술인을 두어야 한다. "4종에 해당하는 기술인"은 틀리다.

나머지는 옳다 — 발생량 합계가 연간 80톤 이상이면 1종, 20톤 이상 80톤 미만이면 2종이며, 전체 배출시설에 대해 방지시설 설치 면제를 받은 사업장과 공동방지시설에서 처리하게 하는 사업장은 5종에 해당하는 기술인을 둘 수 있다.

초과부과금 산정기준의 오염물질 1킬로그램당 부과금액은 암모니아가 1,400원으로 보기 중 가장 적다.

이황화탄소 1,600원, 불소화합물 2,300원, 황화수소 6,000원으로 나머지는 모두 더 비싸다. 참고로 황산화물 500원, 먼지 770원이 전체에서 가장 낮은 축이다.

환경정책기본법 시행령의 대기환경기준에서 일산화탄소는 8시간 평균치 9 ppm 이하다.

같은 항목의 1시간 평균치는 25 ppm 이하이며, 일산화탄소에는 연간 평균치 기준이 없다.

3종 사업장은 대기오염물질발생량의 합계가 연간 10톤 이상 20톤 미만인 사업장이므로 11톤이 여기에 해당한다.

9톤은 4종(2톤 이상 10톤 미만), 22톤과 52톤은 모두 2종(20톤 이상 80톤 미만)이다.

대기환경보전법에서 배출시설을 새로 설치하는 경우 환경기술인은 배출시설의 가동개시신고 시점에 임명신고하여야 한다. 배출시설 설치허가나 설치완료신고 단계에서는 아직 실제 운영이 시작되지 않았으므로 환경기술인의 임명신고 대상이 아니며, 설치허가 신청 시점은 더욱 이르다. 환경기술인 임명과 동시 신고는 임명 절차와 신고 절차를 혼동한 것으로, 임명은 내부 결정이고 신고는 그 이후 행정기관에 보고하는 별개 행위이다. 배출시설이 실제로 가동을 시작하는 시점에 환경기술인이 확보되어야 하므로 가동개시신고 시에 신고하는 것이 적절하다.

대기환경보전법 시행규칙의 시운전 기간은 신고한 배출시설 및 방지시설의 가동개시일부터 30일까지의 기간이다.

배연탈황시설을 설치한 배출시설도 같은 기준이 적용되며, 이 기간에는 배출허용기준 적용이 유예된다.

환경기술인의 신규교육은 임명된 날부터 1년 이내에 1회 받아야 한다.

보수교육은 신규교육을 받은 날을 기준으로 3년마다 1회 받는다.

자동차연료형 첨가제의 종류는 세척제, 청정분산제, 매연억제제, 다목적첨가제, 옥탄가향상제, 세탄가향상제, 유동성향상제, 윤활성 향상제이며 기관윤활제는 들어 있지 않다.

연료에 섞는 첨가제와 엔진 내부에 넣는 윤활유(기관유)를 구분하는 것이 요점이다.

대기 중금속 측정망은 도시대기·도로변대기 측정망과 함께 시·도지사가 설치하는 측정망이다.

수도권대기환경청장·국립환경과학원장 또는 한국환경공단이 설치하는 측정망은 교외대기, 국가배경농도, 유해대기물질, 광화학대기오염물질, 산성강하물, 지구대기, 대기오염집중, 미세먼지성분 측정망이다.

배출부과금 징수유예 기간 중의 분할납부 횟수는 초과부과금의 경우 12회 이내다. 징수유예 기간은 유예한 날의 다음 날부터 2년 이내다.

기본부과금은 다음 부과기간 개시일 전일까지, 4회 이내로 훨씬 짧아 구분해서 외워야 한다.

대기환경보전법령상 배출부과금 부과면제 기준에 따르면, 발전시설의 경우 황함유율이 0.3퍼센트 이하인 액체·고체연료, 발전시설 외의 배출시설(설비용량 100메가와트 미만 열병합발전시설 포함)의 경우 황함유율이 0.5퍼센트 미만인 액체연료 또는 황함유량이 0.45퍼센트 미만인 고체연료를 사용하는 시설이 해당된다.

스스로 방지시설을 설계·시공하려는 사업자가 내야 할 서류는 배출시설의 설치명세서, 공정도, 원료(연료 포함) 사용량·제품생산량·대기오염물질 배출량을 예측한 명세서, 방지시설의 설치명세서와 그 도면, 기술능력 현황을 적은 서류다.

"배출시설 설치도면 및 종업원 수"는 이 목록에 없다.

대기환경보전법의 과태료 규정에 따라 제조기준에 맞지 아니하는 첨가제 또는 촉매제임을 알면서 사용한 자가 200만원 이하의 과태료 대상이다.

나머지는 모두 형벌인 벌칙 대상이다.

• 제조기준 부적합 촉매제를 공급한 자는 5년 이하의 징역이나 5천만원 이하의 벌금이다.
• 측정기기 부착 등의 조치를 하지 아니한 자도 5년 이하의 징역이나 5천만원 이하의 벌금이다.
• 제조기준 부적합 자동차연료를 사용한 자는 1년 이하의 징역이나 1천만원 이하의 벌금이다.

실내공기질 유지기준 항목은 미세먼지(PM-10), 초미세먼지(PM-2.5), 이산화탄소, 폼알데하이드, 총부유세균, 일산화탄소다. 둘 다 유지기준인 조합은 이것뿐이다.

라돈은 이산화질소·총휘발성유기화합물·곰팡이와 함께 권고기준 항목이고, 오존과 석면은 현행 다중이용시설 기준 항목이 아니다.

신축 공동주택의 실내공기질 권고기준에서 에틸벤젠은 360㎍/㎥ 이하다.

같은 표의 폼알데하이드 210, 벤젠 30, 스티렌 300, 자일렌 700, 톨루엔 1,000㎍/㎥ 이하와 헷갈리기 쉬우니 함께 묶어 외운다.

자동차연료 제조기준 중 휘발유의 90% 유출온도는 170℃ 이하다.

같은 표의 벤젠 함량 0.7 부피% 이하, 황 함량 10 ppm 이하, 증기압 60 kPa 이하와 함께 자주 출제된다.

배출시설 설치를 제한할 수 있는 경우는 설치 지점으로부터 반경 1킬로미터 안의 상주 인구가 2만명 이상인 지역에서, 특정대기유해물질 중 한 가지 종류를 연간 10톤 이상 배출하는 시설을 설치하는 경우다.

두 가지 이상의 특정대기유해물질을 배출하는 경우에는 합계가 연간 25톤 이상일 때 같은 제한을 받는다.