이 문제는 Koschmieder 시정(visibility) 공식을 이용한 먼지농도 계산이다. 시정공식은 $V = \dfrac{3.912}{\beta}$로, 여기서 V는 가시거리(m), β는 소산계수(km⁻¹)이다. 주어진 가시거리 959m를 km 단위로 환산하면 0.959km이고, 이를 대입하면 $\beta = \dfrac{3.912}{0.959} \approx 4.08 \text{ km}^{-1}$이다. 소산계수 β는 입자의 크기, 밀도, 분산면적비와의 관계식 $\beta = \dfrac{\pi d^2 N}{4} \times Q_s$로 표현되며(여기서 d는 직경, N은 입자수농도, Q_s는 분산면적비), 먼지농도는 $C = \rho \times V_p \times N = \rho \times \dfrac{\pi d^3}{6} \times N$으로 나타낸다. 소산계수 식에서 $N = \dfrac{4\beta}{\pi d^2 Q_s}$를 얻고, 이를 먼지농도 식에 대입하면 $C = \dfrac{2\rho \beta d}{3Q_s}$가 된다. 여기서 ρ=1700mg/cm³=1.7×10⁶mg/m³, β=4.08km⁻¹=4.08×10⁶m⁻¹, d=0.4μm=0.4×10⁻⁶m, Q_s=4.5를 대입하면 $C = \dfrac{2 \times 1.7 \times 10^6 \times 4.08 \times 10^6 \times 0.4 \times 10^{-6}}{3 \times 4.5} = \dfrac{5568 \times 10^6}{13.5} \approx 0.41 \text{ mg/m}^3$이다.

대류권 지표 부근 오존의 배경농도는 약 0.01~0.04 ppm(10~40 ppb) 수준이다. 1~2 ppm은 이보다 수십 배 높은 값으로, 대기환경기준(8시간 평균 0.06 ppm)조차 크게 넘어선다.

나머지는 모두 맞다. 대류권 오존은 NOx와 휘발성유기화합물이 태양빛을 받아 일으키는 광화학반응의 생성물이어서 광화학스모그 옥시던트의 지표물질로 쓰이고, 그 농도는 일사 강도·NO₂/NO 비·반응성 탄화수소 농도에 좌우된다.

유리제조·가스공업의 대표 배출물질은 염소가 아니라 불소화합물(플루오린화수소, HF)이다. 유리·요업의 용융 원료, 인산비료 제조, 알루미늄 정련이 대표적인 불소 배출원이다.

염소가스는 소다공업·표백·농약제조 같은 화학공정에서 나온다. 나머지 세 연결(암모니아, 벤젠, 황화수소)은 모두 맞다.

굴뚝이 없어 배출고도와 수용점 높이가 모두 지표(H = 0)이므로 가우시안식의 지수항이 1이 되고, 지표 점오염원 식이 그대로 쓰인다.

$C=\dfrac{Q}{\pi\,\sigma_y\,\sigma_z\,u}$
Q = 3 g/s, $\sigma_y$ = 190 m, $\sigma_z$ = 65 m, u = 7 m/s를 대입하면
$C=\dfrac{3}{\pi\times190\times65\times7}=1.1\times10^{-5}\,\mathrm{g/m^3}$

유효고도가 있는 점오염원의 지표 중심축 농도식을 그대로 쓴다.

$C=\dfrac{Q}{\pi\,\sigma_y\,\sigma_z\,u}\exp\!\left(-\dfrac{H^2}{2\sigma_z^2}\right)$
앞항은 $\dfrac{125}{\pi\times36\times18.5\times6}=9.96\times10^{-3}\,\mathrm{g/m^3}$이고,
지수항은 $\exp\!\left(-\dfrac{60^2}{2\times18.5^2}\right)=e^{-5.26}=5.2\times10^{-3}$이다.

따라서 $C=9.96\times10^{-3}\times5.2\times10^{-3}\approx52\,\mathrm{\mu g/m^3}$이다. 지수항을 빠뜨리면 9958 μg/m³이 나오므로 주의한다.

온실기체가 온실효과를 일으키는 잠재력을 CO₂를 1로 놓고 지수로 나타낸 값이 지구온난화지수(GWP)다. GHG는 온실기체 자체를 가리키는 말이라 '지수'가 될 수 없다.

보기의 기체 중 GWP가 가장 큰 것은 육불화황(SF₆)으로 CO₂의 2만 배 안팎이다. CH₄ 21, N₂O 310, HFCs 1300 내외와 견주면 차이가 뚜렷하다.

반응성이 매우 커서 단원자 상태로 존재하지 않고, 어린 잎의 끝과 가장자리부터 타들어가는 피해를 주는 것은 불소 및 그 화합물(HF)이다.

담배·목화·고추는 불소에 저항성이 큰 식물로 꼽히고, 반대로 글라디올러스·옥수수·살구는 매우 민감하다.

전향인자 $f=2\Omega\sin\Psi$에서 위도 $\Psi$가 0인 적도에서 f = 0이고, 90°인 극지방에서 최대가 된다. 보기는 이를 거꾸로 서술했다.

나머지는 맞다. 북반구에서 전향력은 물체의 이동방향에 대해 오른쪽 직각으로 작용하고, 크기는 전향인자와 풍속의 곱으로 나타낸다.

흙·바위·지하수·화강암·콘크리트 등 토양과 암석에서 자연적으로 방출되는 방사성 기체이면서 폐암을 일으키는 실내오염물질은 라돈(Rn)이다.

석면도 폐암·중피종을 일으키지만 건축자재에서 나오는 섬유상 물질이고, 폼알데하이드·VOC는 접착제·가구에서 나오는 유기화합물이다.

복사역전은 지표가 냉각되어 생기는 안정층이므로 '복사역전이 존재하고 대기가 불안정하다'는 서술은 그 자체로 성립하지 않는다.

고농도 오존은 일사량이 강하고 NOx·휘발성유기화합물 배출이 많으며, 기압경도가 완만해 4 m/s 이하의 약풍이 이어져 오염물질이 정체할 때 나타난다.

바젤협약은 유해폐기물의 국가 간 이동과 그 처리를 통제하는 협약이다. 폐기물의 해양투기로 인한 해양오염 방지는 런던협약이 맡는다.

몬트리올의정서(오존층 파괴물질 규제), 람사협약(습지 보전), CITES(멸종위기종 국제거래 규제)의 설명은 모두 맞다.

일산화탄소는 물에 거의 녹지 않는 난용성 기체여서 강우에 의한 세정 효과가 거의 없고, 흡착으로 제거되지도 않는다.

CO는 주로 토양 박테리아에 흡수되거나 대류권·성층권에서 OH 라디칼과 반응하는 광화학 경로로 제거된다.

Deacon 식은 고도비의 거듭제곱으로 풍속을 보정한다.

$U_2=U_1\left(\dfrac{Z_2}{Z_1}\right)^{P}$에 $U_1$ = 7.5 m/s, $Z_2/Z_1$ = 100/10 = 10, P = 0.12를 대입하면
$U_2=7.5\times10^{0.12}=7.5\times1.318=9.9\,\mathrm{m/s}$

이류성 역전은 따뜻한 공기가 찬 지표면 위로 흘러갈 때 아래쪽이 냉각되면서 생기므로 옳은 설명이다.

나머지는 모두 조건이 뒤집혀 있다.

• 침강형 역전은 저기압이 아니라 고기압 중심에서 기층이 서서히 침강할 때 생긴다.
• 해풍형 역전은 바다의 찬 공기가 더워진 육지 위로 불어올 때 생긴다.
• 전선형 역전은 따뜻한 공기가 찬 공기 위로 올라타면서 생긴다.

가우시안 모델은 풍속이 고도와 시간에 관계없이 일정하다고 가정한다. '고도에 따라 증가한다'는 실제 대기의 풍속 연직분포일 뿐 모델의 가정이 아니다.

이 밖에 정상상태(steady state) 확산, 난류확산계수 일정, 연직방향 풍속 무시가 모델의 전제다.

대기 중 체류시간은 N₂O > CO₂ > CO > SO₂ 순이다. 반응성이 크고 물에 잘 녹는 물질일수록 빨리 제거되어 체류시간이 짧다.

N₂O는 화학적으로 매우 안정해 성층권까지 올라가야 분해되므로 100년 안팎으로 가장 길고, CO는 수개월, SO₂는 산화와 강우세정으로 수일 만에 사라진다.

연료 속 질소가 NO로 바뀌는 비율(fuel NOx 전환율)은 연소조건에 따라 다르지만 수십 %(대략 20~50%)에 이른다. 2~5%는 지나치게 낮은 값이다.

나머지는 맞다. 인위적 NOx는 대부분 연소과정에서 나오고, 연소 직후 생기는 것은 대부분 NO이며, NOx는 광화학스모그의 원인물질이기도 하다.

산소는 지표 부근 대기의 20.94 %를 차지하고 체류시간은 약 6000년으로 알려져 있다.

나머지는 값이 어긋난다.

• 질소는 78.09%가 맞지만 체류시간은 7~10년이 아니라 100만 년 규모다.
• 이산화탄소는 0.035 ppm이 아니라 0.035 % 수준이다.
• 수소는 0.55%가 아니라 0.5 ppm 남짓에 불과하다.

열역학 평형에서 어떤 물질의 방출계수와 흡수계수의 비가 물질 종류와 무관하게 온도에만 의존한다는 것, 즉 같은 온도·파장에서 흡수율과 방출률이 같다는 것이 키르히호프의 법칙이다.

스테판–볼츠만 법칙은 복사에너지가 절대온도의 4제곱에 비례한다는 것, 빈의 법칙은 최대복사 파장이 절대온도에 반비례한다는 것이다.

SO₂는 결합에너지가 커서 대류권까지 도달하는 파장(약 290 nm 이상)의 빛으로는 광분해되지 않는다. 빛을 흡수해 들뜬 상태가 되었다가 되돌아갈 뿐이므로 '쉽게 광분해된다'는 서술이 틀렸다.

반면 알데하이드·케톤 같은 카보닐 화합물은 근자외선 영역에서 결합이 끊어져 라디칼을 내놓고, NO₂는 가시광선에 의해 NO와 O로 갈라져 광화학스모그의 출발점이 된다.

석탄의 탄화도가 높아지면 고정탄소·발열량·착화온도·연료비는 커지는 반면, 비열·수분·휘발분·매연발생률은 작아진다.

따라서 보기 중 감소하는 것은 비열 하나뿐이다.

유압 분무식 버너는 기름 자체의 압력만으로 무화시키므로 유량조절범위가 좁아(환류식 약 1:3, 비환류식 약 1:2) 부하변동 대응이 나쁘다.

나머지는 맞는 특징이다. 대용량 제작이 쉽고 분무각도가 40~90°로 넓으며, 유압이 5 kg/cm² 이하로 떨어지거나 점도가 크면 무화가 나빠진다.

표준상태에서 이상기체 1 kmol은 22.4 Sm³를 차지하고, CO₂의 분자량은 44이다.

$V=\dfrac{50\,\mathrm{kg}}{44\,\mathrm{kg/kmol}}\times22.4\,\mathrm{Sm^3/kmol}=25.45\,\mathrm{m^3}$

미분탄 연소는 화염이 넓은 연소실 전체에 퍼지므로 명료한 화염면이 생기지 않고 국부적으로 형성되지도 않는다.

나머지는 맞다. 입자가 잘게 부서져 표면적이 크므로 화격자 연소보다 낮은 공기비로 높은 연소효율을 얻고, 분해연소로 가연가스를 방출한 뒤 고정탄소의 표면연소가 이어진다.

연소열은 (생성물 생성열의 합) − (반응물 생성열의 합)이다. 표에서 C₆H₆ 83, CO₂ −394, H₂O −286 kJ/mol이고 O₂는 0이다.

$\Delta H=[6\times(-394)+3\times(-286)]-[83+7.5\times0]$
$=(-2364-858)-83=-3305\,\mathrm{kJ/mol}$

화학양론계수 6과 3을 빠뜨리지 않는 것이 핵심이다.

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O에서 프로판 1 Sm³당 수증기가 4 Sm³ 생긴다.

수증기 1 Sm³의 응축잠열을 480 kcal로 보면
$H_l=H_h-480\times n_{\mathrm{H_2O}}=20000-480\times4=18080\,\mathrm{kcal/Sm^3}$

용적비 1:1이므로 혼합가스 1 Sm³ 안에 프로판 0.5 Sm³, 부탄 0.5 Sm³가 들어 있다.

C₃H₈은 1 Sm³당 CO₂ 3 Sm³를, C₄H₁₀은 4 Sm³를 내므로
$0.5\times3+0.5\times4=1.5+2.0=3.5\,\mathrm{Sm^3}$

탄소수지로 푸는 것이 가장 빠르다. 건조연소가스 중 CO₂가 13 %라는 것은, 연료의 탄소가 모두 CO₂가 되어 그 부피가 건조가스의 13 %를 차지한다는 뜻이다.

연료 1 kg에서 나오는 CO₂는 $1.867\times0.86=1.606\,\mathrm{Sm^3}$이므로
$G_d=\dfrac{1.606}{0.13}=12.3\,\mathrm{Sm^3/kg}$

배출가스 O₂ 3.5 %에서 공기비 $m=\dfrac{21}{21-3.5}=1.2$를 구해 $G_d=G_{d0}+(m-1)A_0$로 계산해도 같은 값이 된다.

공연비를 이론치보다 낮추면(연료 과잉, 농후 혼합) 산소가 모자라 불완전연소가 일어나 CO와 HC는 늘고, 화염온도와 산소농도가 함께 떨어져 NOx는 줄어든다.

반대로 공연비를 이론치보다 높이면(희박) CO·HC는 줄지만 과잉산소 때문에 NOx가 늘어난다.

고압기류 분무식 버너는 분무각도가 30° 정도로 좁고, 대신 유량조절범위가 1:10으로 넓어 부하변동 대응이 쉽다. 보기는 두 값을 모두 반대로 서술했다.

나머지는 맞다. 2~8 kg/cm²의 고압공기나 증기로 무화하므로 점도가 큰 기름도 잘 무화되고, 무화용 1차 공기는 이론연소공기량의 7~12% 정도면 된다.

암모니아를 넣고 400~600 ℃에서 촉매와 접촉시키는 것은 이미 생긴 NOx를 없애는 선택적 촉매환원(SCR), 곧 배연탈질이다. 연소 자체에서 생성을 억제하는 방법이 아니다.

나머지 셋은 모두 화염 최고온도를 낮춰 thermal NOx를 줄인다. 희박예혼합연소로 1800 K 이하를 유지하거나, 물·수증기를 주입해 열을 빼앗거나, 화염을 분할해 국부 고온부를 없앤다.

위험도는 $H=\dfrac{U-L}{L}$(U: 폭발상한, L: 폭발하한)로 정의한다.

따라서 하한이 낮을수록 분모가 작아지고, 상한과 하한의 차가 클수록 분자가 커져 위험도가 증가한다.

공기비가 너무 크면 과잉산소와 높은 산소분압 때문에 배기가스 중 NOx가 오히려 늘어난다. 감소하지 않는다.

나머지는 맞다. 공기비가 과대하면 배기가스량이 많아져 열손실이 커지고, 반대로 과소하면 불완전연소로 매연이 생기며 연소효율이 떨어진다.

연료비는 고정탄소 ÷ 휘발분이다. 공업분석 성분의 합이 100 %이므로 회분이 주어지지 않은 경우 고정탄소 = 100 − 수분 − 휘발분으로 본다.

$\text{고정탄소}=100-0.8-8.5=90.7\,\%$
$\text{연료비}=\dfrac{90.7}{8.5}=10.7$

몰당 발열량은 분자 안의 탄소·수소 수가 많을수록 커지므로, 탄소수가 가장 많은 n-펜테인(C₅H₁₂)이 가장 크다(약 3500 kJ/mol).

일산화탄소 283, 메테인 890, 에테인 1560 kJ/mol 정도로 차이가 뚜렷하다. 단위가 Sm³당이 아니라 mole당이라는 점이 판단 기준이다.

CO₂max는 이론공기로 완전연소시켰을 때 건조배출가스 중 CO₂가 차지하는 최대 비율이므로, 연료의 수소 함량이 많을수록 작아진다. 연소생성물의 상당량이 수증기가 되어 건조가스에서 빠지기 때문이다.

보기 중 코크스로가스는 H₂가 50 % 안팎, CH₄가 30 % 정도로 수소가 가장 풍부해 CO₂max가 10 % 남짓으로 가장 작다. 고로가스·발생로가스·무연탄은 20 % 안팎이다.

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O에서 메테인 1 mol당 산소 2 mol이 필요하고, 공기 중 산소는 부피로 21 %다.

$A_0=\dfrac{2}{0.21}=9.52$이므로 부피 기준 공연비는 $\mathrm{AFR}=\dfrac{9.52}{1}=9.52$이다.

르샤틀리에 식 $\dfrac{100}{L}=\sum\dfrac{V_i}{L_i}$를 하한과 상한에 각각 적용한다.

하한: $\dfrac{100}{L}=\dfrac{50}{5}+\dfrac{30}{3}+\dfrac{20}{2.1}=29.5$ 이므로 $L=3.4\,\%$
상한: $\dfrac{100}{U}=\dfrac{50}{15}+\dfrac{30}{12.5}+\dfrac{20}{9.5}=7.84$ 이므로 $U=12.8\,\%$

수평수동화격자는 고체연료를 손으로 넣어 태우므로 연료와 공기의 접촉이 나빠 가장 큰 공기비(약 1.5~2.0)가 필요하다.

미분탄버너·오일버너는 1.2~1.4, 기체연료를 쓰는 가스버너는 1.1~1.3 정도로, 연료가 잘게 나뉘거나 기체일수록 공기비가 작아진다.

1차 반응이므로 반감기에서 속도상수를 먼저 구한다.

$k=\dfrac{\ln 2}{t_{1/2}}=\dfrac{0.693}{1000}=6.93\times10^{-4}\,\mathrm{s^{-1}}$

남은 양이 1/250이 되는 시간은
$t=\dfrac{\ln 250}{k}=\dfrac{5.52}{6.93\times10^{-4}}\approx7970\,\mathrm{s}$

접촉산화법은 이미 생성된 배기가스를 촉매로 처리하는 배연처리 기술이므로 연소방식 변경에 해당하지 않는다.

물주입법·저과잉공기연소법·배기가스재순환법은 모두 화염온도나 산소농도를 낮춰 연소 단계에서 NOx 생성 자체를 줄이는 방법이다.

충전탑의 충진높이는 이동단위높이와 이동단위수의 곱이다.

$N_{OG}=\ln\dfrac{1}{1-\eta}=\ln\dfrac{1}{1-0.99}=\ln 100=4.6$이므로
$Z=H_{OG}\times N_{OG}=0.7\times4.6=3.2\,\mathrm{m}$

수소화 탈황법은 석유정제 단계에서 원유·중유에 수소를 넣어 황을 H₂S로 떼어내는 연료 전처리 기술이다. 굴뚝으로 나온 배기가스를 처리하는 배연탈황이 아니다.

석회석 주입법·활성산화망간법·암모니아법은 모두 배출가스 중 SO₂를 흡수·흡착으로 잡는 배연탈황 기술이다.

선택적 촉매환원(SCR)의 반응은 4NO + 4NH₃ + O₂ → 4N₂ + 6H₂O로, NO와 NH₃가 1:1 몰비로 반응한다.

처리해야 할 NO는 $100000\times350\times10^{-6}\times0.9=31.5\,\mathrm{Sm^3/h}$이므로 필요한 NH₃도 31.5 Sm³/h이고,
$31.5\times\dfrac{17}{22.4}=23.9\approx24\,\mathrm{kg/h}$

송풍기 동력은 $P=\dfrac{Q\,\Delta P}{6120\,\eta}$(Q: m³/min, ΔP: mmH₂O)로 구한 뒤 여유율과 전동기 효율을 반영한다.

Q = 3600 Sm³/h = 60 m³/min이므로
$P=\dfrac{60\times20}{6120\times0.8}=0.245\,\mathrm{kW}$

여기에 여유율 1.25를 곱하고 전동기 효율 0.7로 나누면
$0.245\times1.25\div0.7=0.44\,\mathrm{kW}$

관성충돌계수 $\Psi=\dfrac{C\rho_p d_p^2 v}{18\mu D}$는 분모의 액적 직경 D에 반비례한다. 따라서 액적은 작을수록 충돌효과가 커진다.

나머지는 맞다. 먼지 밀도와 처리가스·액적의 상대속도는 분자에 있어 클수록, 가스 점도는 분모에 있어 낮을수록 충돌계수가 커진다.

충전물은 단위체적당 표면적이 넓어야 하므로 충전밀도는 커야 한다. 작을수록 좋다는 서술이 틀렸다.

동시에 압력손실이 작고 공극률이 커서 가스와 액이 잘 흐를 수 있어야 하며, 내식성과 기계적 강도도 갖춰야 한다.

여과포에 먼지가 쌓이는 속도는 (입구 먼지농도) × (여과속도) × (집진효율)이다.

$20\times0.6\times0.95=11.4\,\mathrm{g/(m^2\cdot s)}$이므로
$t=\dfrac{444}{11.4}=39\,\mathrm{s}$

송풍기 동력에는 먼지농도가 아니라 가스량과 압력손실만 쓰인다(입·출구 농도는 계산에 필요 없는 자료다).

Q = 1×10⁶ Sm³/h = 16667 m³/min이므로
$P=\dfrac{16667\times72}{6120\times0.8}=245\,\mathrm{kW}$

회전판이 만드는 물방울은 회전수와 회전판 반지름이 클수록 잘게 부서지며, 다음 경험식으로 구한다.

$d=\dfrac{200}{N\sqrt{R}}$ (d: 물방울 직경 cm, N: 회전수 rpm, R: 회전판 반지름 cm)

회전판 직경이 10 cm이므로 R = 5 cm, N = 9620 rpm을 대입하면
$d=\dfrac{200}{9620\times\sqrt{5}}=9.3\times10^{-3}\,\mathrm{cm}=93\,\mathrm{\mu m}$

중력침강실은 입자가 바닥에 닿을 때까지 가스가 머물러야 하므로 침강실이 길수록 집진율이 높아진다. '짧을수록 높아진다'는 서술이 틀렸다.

나머지는 맞다. 처리가스 속도가 느릴수록, 입구폭이 넓어 유속이 떨어질수록 미세입자까지 잡히고, 다단으로 만들면 집진율과 함께 압력손실도 커진다.

외부식 후드는 발생원에서 떨어져 있어 후드 주변에 충분히 빠른 제어속도를 만들어야 오염물질을 끌어들일 수 있다. '기류속도가 매우 느리다'는 설명은 성립하지 않는다.

또 예로 든 천개형(캐노피)·그라인더용 후드는 열상승기류나 관성으로 이미 방향이 정해진 기류를 받아내는 레시버식(수형) 후드로 분류한다.

직물여과기의 탈진 방식은 진동형, 역기류형, 펄스제트형과 이들을 병용한 방식이 표준이다.

임펙트 제트형이라는 탈진 방식은 존재하지 않는다.

완전혼합을 가정하면 환기에 따른 농도는 지수함수로 감소한다.

$t=\dfrac{V}{Q}\ln\dfrac{C_0}{C}$에 V = 4000 m³, Q = 100 m³/min, $C_0/C$ = 200/20 = 10을 대입하면
$t=40\times\ln 10=40\times2.303=92\,\text{분}$

분리계수는 $S=\dfrac{v^2}{R\,g}$로 정의되므로 회전반경 R이 클수록 분리계수는 작아진다. 사이클론 원추 하부를 좁게 만드는 이유가 바로 이것이다.

나머지는 맞다. 분리계수는 원심력과 중력의 비여서 중력가속도에 반비례하고, 원심력이 클수록 커지면서 집진율도 올라간다.

흡착층 항목이 뒤바뀌었다. 물리흡착은 여러 층(다분자층)으로 쌓일 수 있고, 화학흡착은 표면과 화학결합을 이루므로 단분자층에서 끝난다.

나머지 세 항목은 맞다. 물리흡착은 낮은 온도에서 일어나고 가역성이 높으며 흡착열이 작은 반면, 화학흡착은 비교적 높은 온도에서 일어나고 가역성이 낮으며 흡착열이 반응열 수준으로 크다.

먼지 비저항이 비정상적으로 높아 2차 전류가 크게 떨어지면 오히려 스파크 횟수를 늘려 하전 상태를 유지해야 한다. 줄이는 것은 반대 처방이다.

나머지는 맞다. 비저항이 낮아 재비산이 생기면 배플을 달고, 비저항이 높으면 조습 스프레이로 수분을 넣어 비저항을 낮추며, 점성 때문에 역전리가 생기면 집진극 타격을 강하게 하거나 자주 한다.

최고사용온도가 약 80 ℃로 가장 낮고 내산성이 나쁘며 내알칼리성은 양호한 여과재는 천연섬유인 면(Cotton)이다.

오론은 약 116 ℃, 테플론과 유리섬유는 250 ℃ 안팎까지 견디므로 80 ℃라는 조건과 맞지 않는다.

클로로술폰산(HSO₃Cl)은 물과 격렬하게 반응해 염화수소와 황산을 내며 심하게 발열·비산하므로, 많은 물로 희석하는 조치는 오히려 사고를 키운다.

나머지는 적절하다. 맹독성 가스에는 위험·출입금지 표시를 하고, 염소에는 소석회나 차아염소산소다 혼합액을 쓰며, 비점이 상온에 가까운 물질의 증기는 활성탄 흡착이 효과적이다.

부분집진율은 해당 입경구간의 질량 유속끼리 비교한다. 입·출구 농도에 각 입경구간의 질량분율을 곱해 구한다.

입구는 $10\times0.08=0.8\,\mathrm{g/Sm^3}$, 출구는 $0.1\times0.60=0.06\,\mathrm{g/Sm^3}$이므로
$\eta=\left(1-\dfrac{0.06}{0.8}\right)\times100=92.5\,\%$

출구농도 100 mg/Sm³ = 0.1 g/Sm³ 단위 환산을 빠뜨리지 않아야 한다.

오르자트 분석에서 산소 흡수액은 알칼리성 피로갈롤 용액, 곧 수산화칼륨 용액에 피로갈롤을 녹인 것이다.

같은 장치에서 CO₂는 수산화칼륨 용액으로, CO는 암모니아성 염화제일구리 용액으로 차례대로 흡수시킨다.

NaOH는 1가 염기이므로 1 g당량이 40 g이다.

$0.25\,\mathrm{eq/L}\times0.2\,\mathrm{L}\times40\,\mathrm{g/eq}=2\,\mathrm{g}$

메틸 비소화합물도 수소화 반응 조건에서 메틸수소화비소를 만들어 흡수용액과 착물을 형성하므로 총 비소 측정값에 영향을 준다. '영향을 미치지 않는다'는 서술이 틀렸다.

나머지는 시험기준과 같다. 입자상 비소는 여과장치에, 기체상 비소는 흡수액에 채취해 산 분해하며, 크로뮴·코발트·구리·수은·은 등이 수소화비소 생성을 방해할 수 있으나 통상 시료 농도에서는 문제가 되지 않는다.

피토관은 굴뚝 안 기류를 교란하지 않도록 바깥지름이 10 mm 안팎인 가는 금속관으로 규정한다. 20~50 mm는 실제 규격보다 몇 배 굵은 값이다.

나머지 세 보기는 부속기기 규격 그대로다. 차압계는 최소 0.3 mmH₂O 눈금을 읽을 수 있어야 하고, 기압계는 2.54 mmHg 이내 정확도로 연 1회 이상 교정검사를 받은 것을 쓴다.

「대기오염공정시험기준」의 사각형 굴뚝 측정점수 표에서 굴뚝 단면적이 1 m² 초과 4 m² 이하이면 구분한 한 변의 길이를 0.667 m 이하로 하도록 정한다.

같은 표에서 1 m² 이하는 0.5 m 이하, 4 m² 초과 20 m² 이하는 1 m 이하이며, 측정 단면은 4개 이상의 등단면적으로 나누어 각 중심을 측정점으로 잡는다.

다이옥신은 극미량 분석이라 여지에 남은 유기물이 그대로 바탕값이 되므로, 원통형 여지는 사용에 앞서 850 ℃에서 2시간 작열시켜 유기물을 완전히 태워 없앤다.

그 뒤 아세톤과 톨루엔으로 각각 30분씩 초음파 세정하고 진공건조해야 비로소 시료채취에 쓸 수 있다.

대기오염공정시험기준에서 규정하는 알데히드 및 케톤화합물(카르보닐화합물) 분석방법은 습식 화학 분석법을 기본으로 한다. 1번 크로모트로핀산법은 포름알데히드 측정의 표준방법이며, 3번 아세틸아세톤법은 알데히드류 측정에 널리 사용되는 비색분석법이고, 2번 액체크로마토그래프법(HPLC)은 유도체화된 카르보닐화합물을 정량하는 승인된 방법이다. 반면 4번 가스크로마토그래프법(GC)은 알데히드와 케톤이 휘발성이 높고 열에 민감하여 직접 주입 시 분해되기 쉬우므로, 카르보닐화합물 분석에는 적합하지 않으며 공정시험기준에서 규정하지 않는 방법이다.

파라로자닐린법은 SO₂가 만든 적자색 발색을 재므로 흡광광도계가 548 nm에서 흡광도를 측정할 수 있어야 한다.

또 측정에 쓰는 스펙트럼폭은 15 nm여야 하며, 밴드폭이 이보다 넓으면 바탕시험에 지장이 온다.

배출가스 중 폼알데하이드는 아세틸아세톤 함유 흡수액에 채취해 아세틸아세톤법(자외선/가시선 분광법)으로 정량한다.

나머지는 다른 항목의 흡수액이다. 아연아민착염 용액은 황화수소, 수산화소듐 용액은 플루오린화합물 등에 쓰인다.

VOCs 측정법은 흡착관에 모은 시료를 어떻게 탈착하느냐로 나뉘어 고체흡착열탈착법·고체흡착용매추출법·자동연속열탈착분석법이 규정되어 있다.

고체증기흡수분무법이라는 시험방법은 존재하지 않는다.

경사마노미터의 확대율이 10배이므로 읽은 액주 60 mm는 실제 수직높이 6 mm이고, 액체가 비중 0.85인 톨루엔이므로 수주(mmH₂O)로 환산해야 한다.

$h=\dfrac{60}{10}\times0.85=5.1\,\mathrm{mmH_2O}$

이를 피토관 유속식에 넣으면
$V=C\sqrt{\dfrac{2gh}{\gamma}}=0.86\sqrt{\dfrac{2\times9.81\times5.1}{0.8}}=9.6\,\mathrm{m/s}$

환경대기 중 아황산가스의 수동 주시험방법은 파라로자닐린법이다. 흡수액에 채취한 뒤 발색시켜 548 nm에서 흡광도를 측정한다.

불꽃광도법·용액전도율법은 자동측정법이고, 산정량 수동법은 이를 대신할 수 있는 별도 방법이다.

아연환원 나프틸에틸렌디아민법(Zn-NED법)은 굴뚝 배출가스의 NOx 분석 표준방법으로, NO를 오존으로 NO₂로 산화한 후 물에 흡수시켜 질산이온으로 만들고(보기 1 정확), 분말금속아연으로 질산이온을 아질산이온으로 환원한 뒤(보기 2 정확) 나프틸에틸렌디아민으로 발색시켜 비색정량하는 방법이다. 분석 범위는 10~1000 ppm으로 설정되어 있으며(보기 3 정확), 이보다 높은 농도는 시료 희석이 필요하다. 보기 4의 경우, 아황산가스, 염소이온, 암모늄이온 등이 방해 물질로 알려져 있으나 1000 ppm 이상이라는 농도 기준이 아니라 존재 여부 자체가 문제이므로, 조건을 부정확하게 제시한 것이 거리가 먼 설명이다.

광산란적분법의 장치는 시료채취부·검출부·앰프부(엠프부)·수신부의 4가지로 구성된다. 농도지시부는 독립된 구성부가 아니다.

농도를 읽는 기능은 앰프부에 들어 있는 농도직독계와 수신부에 부착된 지시계가 나누어 맡는다.

금속 필라멘트나 전기저항체를 검출소자로 삼아 운반기체와 시료기체의 열전도도 차이를 전기신호로 읽는 검출기가 열전도도 검출기(TCD)다.

안정된 직류전원과 전류조절부, 신호검출 전기회로, 신호감쇄부로 구성된다는 설명도 TCD의 구성 그대로다.

'목적하는 스펙트럼선에 가까운 파장을 갖는 다른 스펙트럼선'은 근접선(neighbouring line)의 정의다.

공명선은 원자가 외부로부터 빛을 흡수했다가 다시 원래 상태로 돌아갈 때 방사하는 스펙트럼선을 말한다. 나머지 세 용어의 정의는 시험기준과 일치한다.

규정농도는 용액 1 L 속의 g당량수다. H₂SO₄는 2가 산이므로 1 g당량 = 98/2 = 49 g이다.

용액 1 L의 질량은 1.88 × 1000 = 1880 g이고 그중 97 %가 황산이므로
$N=\dfrac{1880\times0.97}{49}=37.2\,\mathrm{N}$

방울수는 20 ℃에서 정제수 20방울을 떨어뜨렸을 때 그 부피가 약 1 mL 되는 것을 뜻한다. '10 ℃에서 10방울'이 아니다.

나머지는 총칙 규정 그대로다. '약'은 그 무게나 부피에 대해 ±10 % 이상 차이가 나면 안 되고, 밀봉용기는 기체나 미생물의 침입을 막는 용기이며, 냉수는 15 ℃ 이하, 온수는 60~70 ℃, 열수는 약 100 ℃다.

유도결합플라스마 원자발광분광법에서 아연의 측정파장은 213.86 nm다. 보기의 259.94 nm는 철(Fe)의 측정파장이다.

나머지 세 원소의 파장 Cu 324.75 nm, Cd 226.50 nm, Pb 220.35 nm는 시험기준과 일치한다.

유기물과 유리탄소를 다량 함유한 시료는 산으로 잘 분해되지 않으므로, 유기물을 저온에서 산화·회화시켜 태워 없앤 뒤 산에 녹이는 저온회화법을 쓴다.

질산법·질산-염산법·질산-과산화수소법은 유기물이 적은 일반 시료에 쓰는 산분해 전처리법이다.

「대기환경보전법 시행령」 제12조제1호는 배출시설 설치 지점 반경 1 km 안의 상주인구가 2만 명 이상인 지역에서, 특정대기유해물질 한 가지를 연간 10톤 이상 배출하거나 두 가지 이상을 연간 25톤 이상 배출하는 시설의 설치를 제한할 수 있도록 정한다.

같은 조 제2호는 먼지·황산화물·질소산화물의 발생량 합계가 연간 10톤 이상인 배출시설을 특별대책지역에 설치하는 경우를 제한 대상으로 든다.

「대기환경보전법 시행령」 [별표 5의2] 비고 1은 3개월간 평균배출농도를, 배출허용기준을 초과한 날 이전 정상 가동된 3개월 동안의 30분 평균치를 산술평균한 값으로 정한다.

평균배출유량도 같은 기간의 30분 유량값을 산술평균해 구하며, 초과배출량공제분은 (배출허용기준농도 − 3개월간 평균배출농도) × 3개월간 평균배출유량으로 산정한다.

「대기환경보전법 시행규칙」 [별표 2] 특정대기유해물질 목록에 바나듐은 들어 있지 않다.

베릴륨 및 그 화합물, 이황화메틸, 1,3-부타디엔은 모두 같은 별표에 규정된 특정대기유해물질이다.

「대기환경보전법 시행규칙」 [별표 18]의 2013년 1월 1일 이후 제작자동차 기준에서 휘발유를 쓰는 대형·초대형 승용차·화물차의 배출가스 보증기간은 2년 또는 160,000km이다.

같은 휘발유라도 경자동차와 소형·중형 승용차·화물차는 10년 또는 192,000km, 이륜자동차는 2년 또는 10,000km로 달라진다. 보증기간의 만료는 기간과 주행거리 중 먼저 도달하는 쪽을 기준으로 한다.

「실내공기질 관리법」 제14조제1항제1호는 같은 법 제10조에 따른 개선명령을 이행하지 아니한 자를 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금에 처하도록 정한다.

같은 법의 1천만원 이하 과태료는 공기질 유지기준에 맞게 시설을 관리하지 않은 경우에 부과되는 것이어서, 개선명령 불이행에 대한 형벌 규정과는 구분된다.

「대기환경보전법 시행규칙」 [별표 20]은 배출가스 자기진단장치(On Board Diagnostics)의 부품으로 촉매 감시장치, 실화 감시장치, 산소센서 감시장치 등과 함께 연료계통 감시장치(Fuel System Monitor)를 든다. 자기진단장치 부품은 이름에 감시장치(Monitor)가 붙는 것이 특징이다.

• EGR제어용 서모밸브는 배출가스 재순환장치(EGR)에 속한다.
• 정화조절밸브는 연료증발가스방지장치에 속한다.
• 냉각수온센서는 연료공급장치에 속한다.

부식이나 마모로 오염물질이 새나가는 배출시설·방지시설을 정당한 사유 없이 방치하는 행위는 「대기환경보전법」 제31조제1항제3호의 금지행위이고, 이를 위반한 자에게는 같은 법 제94조제3항제1호에 따라 200만원 이하의 과태료가 부과된다.

같은 조 제2항의 300만원 이하 과태료는 배출시설 등의 운영상황을 기록·보존하지 않은 경우 등 다른 위반에 적용되므로 혼동하지 않아야 한다.

황사대책위원회는 황사 피해 방지를 위한 종합대책의 수립·변경, 관련 분야별 정책, 추진상황과 협력방안 등을 심의·조정하는 기구이며, 개별 피해에 대한 재산상 피해보상이나 보건역학적 조사를 직접 수행하는 기관은 아니다.

• 종합대책의 수립과 변경에 관한 사항은 위원회의 심의·조정 대상이다.
• 황사피해방지와 관련된 분야별 정책에 관한 사항도 심의·조정 대상이다.
• 종합대책 추진상황과 민관 협력방안에 관한 사항도 마찬가지다.

재산상의 피해보상과 보건역학조사는 별도의 절차와 기관을 통해 다뤄지는 사안으로, 위원회의 심의·조정 업무 범위를 벗어난다.

발전소의 발전설비처럼 조업정지가 국민경제에 현저한 지장을 줄 우려가 있어 조업정지처분을 갈음해 과징금을 부과하는 경우, 3종사업장의 조업정지 1일당 부과금액은 300만원이다.

대기환경보전법령의 과징금 산정기준은 조업정지 1일당 기준금액에 사업장 규모(1종~5종)별 부과계수를 곱해 정한다. 3종사업장은 부과계수가 1.0이어서 기준금액 300만원이 그대로 적용되고, 규모가 큰 1·2종사업장일수록 계수가 커져 1일당 금액이 늘어난다.

「대기환경보전법 시행령」 제33조제2항은 부과금을 부과할 때 부과대상 오염물질량·부과금액·납부기간·납부장소 등을 적은 서면으로 알리도록 하면서, 부과금의 납부기간을 납부통지서를 발급한 날부터 30일로 정한다.

부과금에 대한 조정신청 기간이 납부통지서를 받은 날부터 60일 이내인 것과 헷갈리기 쉬우므로 구분해 둔다.

「대기환경보전법 시행령」 [별표 4]의 오염물질 1킬로그램당 부과금액은 황화수소 6,000원, 이황화탄소 1,600원, 황산화물 500원이므로 보기 중에서는 황화수소가 가장 비싸다.

염소는 초과부과금 산정대상 오염물질이 아니어서 별표 4에 부과금액 자체가 없다. 참고로 별표 4에서 가장 비싼 것은 특정대기유해물질인 염화수소(7,400원)와 시안화수소(7,300원)이다.

「대기환경보전법」 제2조제3호는 온실가스를 이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황의 여섯 가지로 한정한다.

이산화질소(NO₂)는 질소산화물로서 대기오염물질일 뿐 온실가스 정의에 들어가지 않는다. 온실가스에 포함되는 질소화합물은 아산화질소(N₂O)이므로 이름이 비슷한 둘을 구분해야 한다.

「대기환경보전법 시행규칙」 [별표 37] 위임업무 보고사항은 자동차 연료 및 첨가제의 제조·판매 또는 사용에 대한 규제현황의 보고횟수를 연 2회(매 반기 종료 후 15일 이내)로 정한다.

바로 다음 항목인 자동차 연료 또는 첨가제의 제조기준 적합 여부 검사현황은 연료가 연 4회, 첨가제가 연 2회로 달라 혼동하기 쉽다.

「대기환경보전법 시행규칙」 [별표 11] 제1호는 관제센터로 측정결과를 자동전송하지 않는 사업장의 배출구 중 먼지·황산화물 및 질소산화물의 연간 발생량 합계가 80톤 이상인 제1종 배출구는 매주 1회 이상 자가측정하도록 정한다.

20톤 이상 80톤 미만인 제2종은 매월 2회 이상, 10톤 이상 20톤 미만인 제3종은 2개월마다 1회 이상, 2톤 이상 10톤 미만인 제4종과 2톤 미만인 제5종은 반기마다 1회 이상이다.

「대기환경보전법 시행령」 [별표 10] 비고 5는 대기환경기술인이 「물환경보전법」(옛 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률」)에 따른 수질환경기술인의 자격을 갖춘 경우 이를 겸임할 수 있다고 정한다. 소음·진동환경기술인도 마찬가지다.

• 4종·5종 사업장이 기준 이상의 특정대기유해물질을 배출하면 3종 사업장에 해당하는 기술인을 두어야 한다.
• 1종·2종 사업장의 기술인 2명 이상 선임 요건은 1일 평균 12시간이 아니라 17시간 이상 작업하는 경우이고, 나머지 1명은 3종 기술인 또는 환경기능사로 대체할 수 있다.
• 전체 배출시설에 대해 방지시설 설치면제를 받은 사업장은 해당 종별이 아니라 5종 사업장에 해당하는 기술인을 둘 수 있다.

대기환경규제지역 실천계획에는 저감계획과 시행수단, 투자계획과 경제성 평가, 계획달성연도의 대기질 예측 결과 등이 포함되지만, 주민여론 수렴현황이라는 항목은 실천계획의 구성 사항으로 규정되어 있지 않다.

• 대기보전 투자계획과 저감효과를 고려한 경제성 평가는 포함 사항이다.
• 대기오염원별 대기오염물질 저감계획 및 시행수단도 포함 사항이다.
• 계획달성연도의 대기질 예측 결과도 포함 사항이다.

공청회 등을 통한 주민 의견 수렴은 실천계획을 수립하는 절차상 요구되는 별도의 과정이지, 계획서 자체에 포함되어야 하는 항목은 아니다.

「대기환경보전법 시행규칙」 [별표 5] 비고 7은 엔진배기량이 50cc 미만인 이륜자동차는 모페드형(스쿠터형을 포함한다)만 이륜자동차에 포함한다고 정한다. 제외한다는 서술은 규정을 거꾸로 뒤집은 것이다.

나머지는 같은 별표 비고와 일치한다. 이륜자동차는 운반차를 붙인 것과 이륜자동차에서 파생된 삼륜 이상의 자동차를 포함하되 차량 자체 중량이 0.5톤 이상이면 경자동차로 분류하고, 다목적형 승용자동차·승합차·밴(VAN)의 세부 구분은 고시로 정하며, 전기만을 동력으로 쓰는 자동차는 1회 충전 주행거리가 160km 이상이면 제3종이다.

「대기환경보전법 시행령」 [별표 5] 비고 2는 일일조업시간을 배출량을 측정하기 전 최근 조업한 30일 동안의 배출시설 조업시간 평균치를 시간으로 표시하도록 정한다.

일일유량은 이 일일조업시간에 측정유량(단위 $\mathrm{m^3/h}$)을 곱해 구한다.

「악취방지법 시행규칙」 [별표 1]의 지정악취물질에는 암모니아·메틸메르캅탄·황화수소 등과 톨루엔·자일렌 등이 들어 있으나 벤젠은 포함되지 않는다.

지정악취물질은 2005년 2월 10일부터 적용된 12종에 2008년 톨루엔 등 5종, 2010년 프로피온산 등 5종이 더해져 모두 22종이다.

「대기환경보전법 시행령」 제30조제3호는 사업자가 제출한 확정배출량 자료가 명백히 거짓으로 판명된 경우 추정한 배출량의 100분의 120에 해당하는 양을 기준이내배출량으로 산정하도록 정한다.

자료를 아예 제출하지 않은 경우에는 배출허용기준농도로 최대시설용량을 1일 24시간 가동한 것으로 추정한 배출량을 쓰고, 제출 내용이 실제와 다른 경우에는 자료심사와 현지조사 결과로 산정한다.