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[폐기물처리기사 필기] 22년 1회차
폐기물처리기사 필기 기출문제

22년 1회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
폐기물처리기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

22년 1회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
폐기물에 관한 설명으로 ( )에 가장 적절한 개념은?

폐기물을 재질이나 물리화학적 특성의 변화를 가져오는 가공처리를 통하여 다른 용도로 사용될 수 있는 상태로 만드는 것을 ( )(이)라 한다.

1재활용(Recycling)
2재사용(Reuse)
3재이용(Reutilization)
4재회수(Recovery)
정답 및 해설

지문은 폐기물을 재질이나 물리화학적 특성의 변화를 가져오는 가공처리를 거쳐 다른 용도로 쓸 수 있는 상태로 만드는 행위를 설명하고 있다. 원형을 유지하지 않고 가공 단계를 거쳐 새로운 용도의 자원으로 되돌리는 것, 이것이 재활용(Recycling)의 정의이다.

이와 구분해야 할 개념으로 재사용(Reuse)은 가공 없이 원래 형태 그대로 다시 쓰는 것이고, 재이용(Reutilization)은 특성 변화 없이 그대로 다시 이용하는 것이며, 재회수(Recovery)는 폐기물로부터 에너지나 유용한 성분을 되찾는 개념이다.

핵심 판별 기준은 '가공처리에 의한 특성 변화'가 있는지 여부이다. 특성 변화를 동반한 가공이 들어가면 재활용, 형태 그대로면 재사용·재이용으로 갈린다.

문제 2
물렁거리는 가벼운 물질로부터 딱딱한 물질을 선별하는데 사용하는 선별분류법으로 경사진 컨베이어를 통해 폐기물을 주입시켜 천천히 회전하는 드럼 위에 떨어뜨려서 분류하는 것은?
1Jigs
2Table
3Secators
4Stoners
정답 및 해설

경사진 컨베이어 위에서 폐기물을 천천히 회전하는 드럼에 떨어뜨려, 물렁거리고 가벼운 물질과 딱딱한 물질을 분리하는 선별 장치는 Secators(세카터)이다.

Jigs는 물속에서 비중차를 이용해 무거운 물질을 가라앉히는 방식, Table식은 진동하는 경사판을 이용한 선별, Stoners는 곡물 등에서 돌을 분리하는 장치로 각각 원리가 다르다.

문제 3
국내에서 발생되는 사업장폐기물 및 지정폐기물의 특성에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1사업장폐기물 중 가장 높은 증가율을 보이는 것은 폐유이다.
2지정폐기물은 사업장폐기물의 한 종류이다.
3일반사업장폐기물 중 무기물류가 가장 많은 비중을 차지하고 있다.
4지정폐기물 중 그 배출량이 가장 많은 것은 폐산·폐알칼리이다.
정답 및 해설

지정폐기물은 사업장폐기물의 한 종류이며, 일반사업장폐기물 중에서는 무기물류가 가장 큰 비중을 차지하고, 지정폐기물 중 배출량이 가장 많은 것은 폐산·폐알칼리라는 점은 국내 폐기물 통계에서 확인되는 특성이다.

반면 사업장폐기물의 발생 증가를 주도해 온 것은 건설공사 과정에서 배출되는 건설폐기물 계열이며, 폐유는 지정폐기물의 한 항목으로 발생량이나 증가율 모두 이를 대신할 정도가 아니다. 따라서 사업장폐기물 중 가장 높은 증가율을 보이는 것이 폐유라는 설명이 틀린 설명에 해당한다.

문제 4
인력선별에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1사람의 손을 통한 수동 선별이다.
2콘베이어 벨트의 한쪽 또는 양쪽에서 사람이 서서 선별한다.
3기계적인 선별보다 작업량이 떨어질 수 있다.
4선별의 정확도가 낮고 폭발가능 물질 분류가 어렵다.
정답 및 해설

인력선별은 사람이 손으로 직접 컨베이어 벨트 한쪽 또는 양쪽에 서서 선별하는 방식으로, 기계선별에 비해 처리 작업량(처리속도)은 떨어질 수 있다는 한계가 있다.

그러나 사람이 육안과 판단력으로 대상물을 확인하기 때문에 오히려 선별 정확도는 높은 편이며, 폭발 위험이 있는 물질과 같이 사전 식별이 필요한 대상을 가려내는 데에도 유리하다. 따라서 정확도가 낮고 폭발가능 물질 분류가 어렵다는 설명은 인력선별의 실제 특성과 반대된다.

문제 5
쓰레기의 양이 2000m3이며, 밀도는 0.95ton/m3이다. 적재용량 20ton의 트럭이 있다면 운반하는데 몇 대의 트럭이 필요한가?
148대
250대
395대
4100대
정답 및 해설

쓰레기 총 질량은 부피에 밀도를 곱하여 구한다.

2000 m3×0.95 ton/m3=1900 ton2000\ \mathrm{m^3} \times 0.95\ \mathrm{ton/m^3} = 1900\ \mathrm{ton}

적재용량 20톤 트럭으로 운반하려면 1900 ton20 ton=95 대\dfrac{1900\ \mathrm{ton}}{20\ \mathrm{ton}} = 95\ \mathrm{대}가 필요하다.

문제 6
함수율 95%의 슬러지를 함수율 80%인 슬러지로 만들려면 슬러지 1ton당 증발시켜야 하는 수분의 양(kg)은? (단, 비중은 1.0기준)
1750
2650
3550
4450
정답 및 해설

함수율 95%인 슬러지 1톤(1,000kg) 중 고형물량은 처리 전후로 변하지 않으므로, 먼저 고형물량을 구한다.

1000 kg×(10.95)=50 kg1000\ \mathrm{kg} \times (1-0.95) = 50\ \mathrm{kg} (고형물량)

이 고형물량이 함수율 80%인 슬러지에서는 20%를 차지하므로, 농축 후 슬러지량은 50 kg10.80=250 kg\dfrac{50\ \mathrm{kg}}{1-0.80} = 250\ \mathrm{kg}이 되고, 증발시켜야 하는 수분량은 1000250=750 kg1000-250 = 750\ \mathrm{kg}이다.

문제 7
분뇨를 혐기성 소화공법으로 처리할 때 발생하는 CH4가스의 부피는 분뇨투입량의 약 8배라고 한다. 분뇨를 500kL/day씩 처리하는 소화시설에서 발생하는 CH4가스를 24시간 균등연소 시킬 때 시간당 발열량(kcal/hr)은? (단, CH4 가스의 발열량 = 약 5500 kcal/m3)
19.2 × 105
25.5 × 106
32.5 × 107
41.5 × 108
정답 및 해설

CH₄ 가스 발생량은 분뇨투입량의 8배이므로, 500kL/day(=500 m³/day)를 처리할 때 발생하는 CH₄ 가스량은 500 m3/day×8=4000 m3/day500\ \mathrm{m^3/day} \times 8 = 4000\ \mathrm{m^3/day}이다.

하루 총 발열량은 4000 m3/day×5500 kcal/m3=2.2×107 kcal/day4000\ \mathrm{m^3/day} \times 5500\ \mathrm{kcal/m^3} = 2.2\times10^{7}\ \mathrm{kcal/day}이며, 이를 24시간 균등연소 시킬 때 시간당 발열량은 2.2×107249.2×105 kcal/hr\dfrac{2.2\times10^{7}}{24} \approx 9.2\times10^{5}\ \mathrm{kcal/hr}이다.

문제 8
폐기물의 밀도가 0.45ton/m3인 것을 압축기로 압축하여 0.75ton/m3로 하였을 때 부피감소율(%)은?
136
240
344
448
정답 및 해설

같은 질량의 폐기물을 압축했을 때 부피는 밀도에 반비례하므로, 부피감소율은 압축 전후 밀도의 비로 구할 수 있다.

VR(%)=(1ρ1ρ2)×100=(10.450.75)×100=40%VR(\%) = \left(1-\dfrac{\rho_1}{\rho_2}\right)\times100 = \left(1-\dfrac{0.45}{0.75}\right)\times100 = 40\%

문제 9
쓰레기 수거노선 설정에 대한 설명으로 가장 먼 것은?
1출발점은 차고와 가까운 곳으로 한다.
2언덕지역의 경우 내려가면서 수거한다.
3발생량이 많은 곳은 하루 중 가장 나중에 수거한다.
4될 수 있는 한 시계방향으로 수거한다.
정답 및 해설

쓰레기 수거노선은 차고와 가까운 곳에서 출발하고, 언덕지역은 내려가면서 수거하며, 되도록 시계방향으로 순환하도록 설정하는 것이 효율적인 원칙으로 알려져 있다.

반면 발생량이 많은 곳은 하루 중 가장 이른 시간대에 우선 수거하는 것이 원칙이므로, 가장 나중에 수거한다는 설명은 실제 수거노선 설정 원칙과 반대된다.

문제 10
생활폐기물 중 포장폐기물 감량화에 대한 설명으로 옳은 것은?
1포장지의 무료 제공
2상품의 포장공간 비율 감소화
3백화점 자체 봉투 사용 장려
4백화점에서 구매직후 상품 겉포장 벗기는 행위 금지
정답 및 해설

포장폐기물 감량화의 핵심은 상품 부피 대비 포장재가 차지하는 비율, 즉 포장공간 비율을 줄이는 것이다.

포장지를 무료로 제공하거나 매장 자체 봉투 사용을 장려하는 것은 오히려 포장재 사용을 조장하는 방향이고, 구매 직후 겉포장을 벗기는 행위를 금지하는 것도 감량화에 도움이 되지 않으므로 감량화 방안으로 볼 수 없다.

문제 11
폐기물의 운송기술에 대한 설명으로 틀린 것은?
1파이프라인 수송은 폐기물의 발생 빈도가 높은 곳에서는 현실성이 있다.
2모노레일 수송은 가설이 곤란하고 설치비가 고가이다.
3컨베이어 수송은 넓은 지역에서 사용되고 사용 후 세정에 많은 물을 사용해야 한다.
4파이프라인 수송은 장거리 이송이 곤란하고 투입구를 이용한 범죄나 사고의 위험이 있다.
정답 및 해설

파이프라인 수송은 폐기물 발생빈도가 높은 곳에서 현실성이 있으나 장거리 이송이 곤란하고, 투입구를 통한 범죄·사고 위험이 있다는 한계가 있다. 모노레일 수송 역시 가설이 곤란하고 설치비가 고가라는 특징을 가진다.

반면 컨베이어 수송은 비교적 좁은 지역·근거리에서 사용되는 방식으로, 넓은 지역에서 사용된다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

문제 12
폐기물 연소 시 저위발열량과 고위발열량의 차이를 결정짓는 물질은?
1
2탄소
3소각재의 양
4유기물 총량
정답 및 해설

고위발열량은 연소 시 생성되는 수분(수증기)이 응축되면서 방출하는 잠열까지 포함한 값이고, 저위발열량은 이 수증기 응축잠열을 제외한 값이다.

따라서 두 발열량의 차이를 결정짓는 것은 연소로 생성되는 물(수분)의 증발잠열이며, 폐기물 자체에 포함된 수분과 연소로 생성되는 수분의 양이 많을수록 그 차이도 커진다.

문제 13
적환장을 이용한 수집, 수송에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1소형의 차량으로 폐기물을 수거하여 대형차량에 적환 후 수송하는 시스템이다.
2처리장이 원거리에 위치할 경우에 적환장을 설치한다.
3적환장은 수송차량에 싣는 방법에 따라서 직접투하식, 간접투하식으로 구별된다.
4적환장 설치장소는 쓰레기 발생 지역의 무게 중심에 되도록 가까운 곳이 알맞다.
정답 및 해설

적환장은 소형 수거차량으로 모은 폐기물을 대형 수송차량에 옮겨 실어 원거리의 처리장으로 보내는 시설로, 처리장이 발생지역에서 멀리 떨어져 있을 때 설치하며, 수거지역의 무게중심에 가까운 곳에 위치시키는 것이 수송 효율 측면에서 유리하다.

다만 적환장의 적환방식은 통상 직접투하식, 저장(간접)투하식, 그리고 이 둘을 결합한 직접·저장 병용식의 세 가지로 구분되므로, 직접투하식과 간접투하식 두 가지로만 구별된다는 설명은 실제 구분방식과 차이가 있다.

문제 14
발열량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1우리나라 소각로의 설계 시 이용하는 열량은 저위발열량이다.
2수분을 50% 이상 함유하는 쓰레기는 삼성분조성비를 바탕으로 발열량을 측정하여야 오차가 적다.
3폐기물의 가연분, 수분, 회분의 조성비로 저위발열량을 추정할 수 있다.
4Dulong 공식에 의한 발열량 계산은 화학적 원소분석을 기초로 한다.
정답 및 해설

우리나라 소각로는 설계 시 저위발열량을 기준으로 하며, 폐기물의 가연분·수분·회분 조성비로부터 저위발열량을 추정할 수 있고, Dulong 공식은 폐기물의 화학적 원소분석 결과를 바탕으로 발열량을 계산하는 방식이다.

그러나 수분을 50% 이상 다량 함유한 쓰레기는 삼성분 조성비를 이용한 추정식만으로는 오차가 오히려 커지는 경향이 있으므로, 삼성분 조성비 기반 측정이 오차가 적다는 설명은 실제와 반대된다.

문제 15
쓰레기 발생량 조사방법이 아닌 것은?
1적재차량 계수분석법
2직접 계근법
3물질수지법
4경향법
정답 및 해설

쓰레기 발생량을 조사하는 대표적 방법에는 적재차량 계수분석법, 직접 계근법, 물질수지법이 있으며, 이들은 모두 현재 시점의 발생량을 실측·추산하는 방법이다.

경향법은 과거 발생량 추이를 바탕으로 장래의 발생량을 예측하는 예측 기법에 해당하므로, 현재의 발생량을 조사하는 방법으로는 분류되지 않는다.

문제 16
폐기물 수거방법 중 수거효율이 가장 높은 방법은?
1대형쓰레기통 수거
2문전식 수거
3타종식 수거
4적환식 수거
정답 및 해설

폐기물 수거방법 중 타종식 수거는 정해진 시간에 종을 울려 주민이 한꺼번에 폐기물을 배출하도록 하는 방식으로, 수거원이 각 배출지점을 개별적으로 방문하지 않고 짧은 시간에 집중적으로 수거할 수 있어 상대적으로 수거효율이 높은 방법으로 평가된다.

문전식 수거는 주민 편의성은 높지만 수거원의 이동·수거 동선이 길어지고, 대형쓰레기통 수거나 적환식 수거는 별도의 용기 관리나 적환 과정이 추가되어 타종식만큼의 효율을 내기 어렵다.

문제 17
폐기물 발생량 조사방법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1물질수지법은 일반적인 생활폐기물 발생량을 추산할 때 주로 이용한다.
2적재차량 계수분석법은 일정기간 동안 특정지역의 폐기물 수거, 운반차량의 대수를 조사하여, 이 결과에 밀도를 이용하여 질량으로 환산하는 방법이다.
3직접계근법은 비교적 정확한 폐기물 발생량을 파악할 수 있다.
4직접계근법은 적재차량 계수 분석에 비하여 작업량이 많고 번거롭다는 단점이 있다.
정답 및 해설

적재차량 계수분석법은 일정기간 수거·운반 차량의 대수를 조사하고 밀도를 곱해 질량으로 환산하는 방법이며, 직접계근법은 비교적 정확하지만 적재차량 계수분석법보다 작업량이 많고 번거롭다는 특징이 있다.

반면 물질수지법은 공정별 투입·산출 물질의 흐름을 정량적으로 파악할 수 있는 산업폐기물 발생량 추산에 주로 활용되는 방법으로, 일반 생활폐기물 발생량 추산에 주로 이용된다는 설명은 실제와 맞지 않는다.

문제 18
퇴비화 과정의 초기단계에서 나타나는 미생물은?
1Bacillus sp.
2Streptomyces sp.
3Aspergillus fumigatus
4Fungi
정답 및 해설

퇴비화는 온도 변화에 따라 초기 중온단계 → 고온단계 → 냉각단계 → 숙성단계로 진행되며, 단계마다 우점하는 미생물이 달라진다.

초기 중온단계에서는 상온에서 40℃ 부근까지의 온도대에서 활동하는 중온성 미생물이 당·아미노산처럼 쉽게 분해되는 유기물을 먼저 분해하는데, 이 단계의 대표적인 미생물이 곰팡이류인 Fungi이다.

반면 Bacillus sp., 방선균인 Streptomyces sp., 그리고 고온성 곰팡이인 Aspergillus fumigatus는 퇴비 더미의 온도가 크게 올라간 뒤의 고온단계에서 우세해지는 미생물이므로 초기단계에 나타나는 미생물로 보기 어렵다.

문제 19
폐기물의 운송을 돕기 위하여 압축할 때, 부피감소율(Volume reduction)이 45%이었다. 압축비(Compaction ratio)는?
11.42
21.82
32.32
42.62
정답 및 해설

압축비(Compaction ratio)는 부피감소율(Volume reduction)과 다음 관계를 가진다.

CR=11VR=110.45=10.551.82CR = \dfrac{1}{1-VR} = \dfrac{1}{1-0.45} = \dfrac{1}{0.55} \approx 1.82

문제 20
도시쓰레기 중 비가연성 부분이 중량비로 약 40% 차지하였다. 밀도가 350kg/m3인 쓰레기 8m3가 있을 때 가연성 물질의 양(ton)은?
12.8
21.92
31.68
41.12
정답 및 해설

먼저 쓰레기 전체 질량을 구하면 350 kg/m3×8 m3=2800 kg=2.8 ton350\ \mathrm{kg/m^3} \times 8\ \mathrm{m^3} = 2800\ \mathrm{kg} = 2.8\ \mathrm{ton}이다.

비가연성 물질이 중량비로 40%를 차지하므로 가연성 물질의 비율은 60%이며, 가연성 물질의 양은 2.8 ton×0.60=1.68 ton2.8\ \mathrm{ton} \times 0.60 = 1.68\ \mathrm{ton}이다.

문제 21
폐기물을 수평으로 고르게 깔고 압축하면서 폐기물 층과 복토 층을 교대로 쌓는 공법은?
1Cell 공법
2압축매립 공법
3샌드위치 공법
4도량형 매립 공법
정답 및 해설

폐기물을 수평으로 고르게 깔고 압축하면서 폐기물층과 복토층을 교대로 쌓아 올리는 매립공법은 샌드위치 공법이다.

Cell 공법은 매립된 폐기물을 일정 크기의 셀 단위로 구획하여 그때그때 복토하는 방식이고, 도랑형(트렌치) 매립공법은 도랑을 파서 폐기물을 매립한 뒤 파낸 흙으로 복토하는 방식으로 샌드위치 공법과는 시공 방식이 다르다.

문제 22
호기성 퇴비화 4단계에 따른 온도변화로 가장 알맞은 것은?
1고온단계 – 중온단계 – 냉각단계 - 숙성단계
2중온단계 – 고온단계 – 냉각단계 - 숙성단계
3냉각단계 – 중온단계 – 고온단계 - 숙성단계
4숙성단계 – 냉각단계 – 중온단계 - 고온단계
정답 및 해설

호기성 퇴비화는 미생물 활동에 따른 온도변화를 기준으로 중온단계 → 고온단계 → 냉각단계 → 숙성단계의 순서로 진행된다.

초기 중온성 미생물이 쉽게 분해되는 유기물을 분해하며 온도를 서서히 높이고, 이후 고온성 미생물이 우세해지며 최고온도에 도달한 뒤, 분해 가능한 유기물이 줄어들면서 냉각되고 최종적으로 부숙(숙성)이 진행된다.

문제 23
유해폐기물의 고형화 처리 중 무기적 고형화에 비하여 유기적 고형화의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
1수밀성이 크며, 처리비용이 고가이다.
2미생물, 자외선에 대한 안정성이 강하다.
3방사성 폐기물처리에 많이 적용한다.
4최종 고화체의 체적 증가가 다양하다.
정답 및 해설

유기적 고형화는 무기적 고형화에 비해 수밀성이 크고 처리비용이 고가이며, 사용하는 첨가제 종류에 따라 최종 고화체의 체적 증가 폭이 다양하고, 방사성 폐기물 처리에도 많이 적용되는 특징을 가진다.

다만 유기적 고형화는 유기성 첨가제를 사용하기 때문에 미생물 분해나 자외선에 대해서는 오히려 취약한 편으로, 안정성이 강하다는 설명은 실제 특성과 반대된다.

문제 24
유해폐기물을 고화처리하는 방법 중 유기중합체법에 대한 설명이다. 단점으로 옳지 않은 것은?
1고형성분만 처리 가능하다.
2최종처리 시 2차용기에 넣어 매립하여야 한다.
3중합에 사용되는 촉매 중 부식성이 있고, 특별한 혼합장치와 용기라이너가 필요하다.
4혼합률(MR)이 높고 고온 공정이다.
정답 및 해설

유기중합체법은 고형성분만 처리가 가능하고, 최종 고화체는 2차 용기에 넣어 매립해야 하며, 중합에 사용되는 촉매가 부식성을 가져 특수한 혼합장치와 용기라이너가 필요하다는 단점을 갖는다.

반면 유기중합체법은 첨가제 혼합률(MR)이 낮고 상온에서 공정이 진행된다는 것이 실제 특징이므로, 혼합률이 높고 고온 공정이라는 설명은 유기중합체법의 실제 특성과 맞지 않는다.

문제 25
지하수 중 에틸벤젠을 탈기(Air stripping) 충전탑으로 제거하고자 한다. 지하수량(Qw) 5L/sec, 공기 공급량(Qa) 100L/sec일 때, 에틸벤젠의 무차원 헨리상수 값이 0.3 이라면 탈기계수(Stripping factor) 값은?
120
210
36
43
정답 및 해설

탈기계수(Stripping factor)는 무차원 헨리상수와 공기·물 유량비의 곱으로 구한다.

R=H×QaQw=0.3×1005=0.3×20=6R = H \times \dfrac{Q_a}{Q_w} = 0.3 \times \dfrac{100}{5} = 0.3 \times 20 = 6

문제 26
SRF 소각로에서 사용 시 문제점에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1시설비가 고가이고, 숙련된 기술이 필요하다.
2연료공급의 신뢰성 문제가 있을 수 있다.
3Cl 함량 및 연소먼지 문제는 거의 없지만, 유황함량이 많아 SOx 발생이 상대적으로 많은 편이다.
4Cl 함량이 높을 경우 소각시설의 부식발생으로 수명단축의 우려가 있다.
정답 및 해설

SRF(고형연료제품)는 생활폐기물 중 가연성분을 선별·성형한 연료로, 원료에 섞여 있는 PVC 등 염소함유 플라스틱 때문에 염소(Cl) 함량이 높아지기 쉽고, 이로 인한 부식·연소먼지·다이옥신 문제가 실제로 발생한다.

또한 SRF는 석탄계 연료에 비해 황 함량이 낮은 편이어서, 황산화물보다 염소에 의한 문제가 더 크게 다루어진다. 따라서 “Cl 함량 및 연소먼지 문제는 거의 없고 유황함량이 많아 SOx 발생이 많다”는 설명은 SRF의 실제 특성과 반대이며, Cl 함량이 높을 때 소각시설 부식과 수명단축이 우려된다는 다른 설명과도 모순된다.

시설비가 고가이고 숙련기술이 필요하다는 점, 원료 수급 불안정으로 연료공급의 신뢰성 문제가 있을 수 있다는 점은 SRF 소각의 실제 문제점으로 옳은 설명이다.

문제 27
유기오염물질의 지하이동 모델링에 포함되는 주요 인자가 아닌 것은?
1유기오염물질의 분배계수
2토양의 수리전도도
3생물학적 분해속도
4토양 pH
정답 및 해설

유기오염물질의 지하이동을 예측하는 모델은 대류·분산·흡착·생분해를 함께 고려하며, 흡착·지연 정도를 나타내는 분배계수, 지하수 유속을 결정하는 토양의 수리전도도, 오염물질 감쇠를 설명하는 생물학적 분해속도가 핵심 입력 변수로 쓰인다.

반면 토양 pH는 특정 물질의 흡착·용해 거동에 간접적인 영향을 줄 수는 있으나, 표준적인 지하이동 모델링에 포함되는 필수 매개변수로는 다루어지지 않는다.

문제 28
매립가스를 유용하게 활용하기 위해 CH4와 CO2를 분리하여야 한다. 다음 중 분리방법으로 적합하지 않은 것은?
1물리적 흡착에 의한 분리
2막분리에 의한 분리
3화학적 흡착에 의한 분리
4생물학적 분해에 의한 분리
정답 및 해설

매립가스에서 CH4와 CO2를 분리하는 실제 공정으로는 물리적 흡착(PSA 등), 막분리, 화학적 흡착(흡수)이 널리 쓰인다.

생물학적 분해는 유기물을 분해해 가스를 발생시키는 과정 자체이지, 이미 생성된 CH4·CO2 혼합가스를 물리·화학적으로 갈라내는 분리방법이 아니므로 적합하지 않다.

문제 29
함수율 95%인 슬러지를 함수율 70%의 탈수 cake로 만들었을 경우의 무게비(탈수 후/탈수 전)는? (단, 비중 1.0, 분리액과 함께 유출된 슬러지량은 무시)
11/4
21/5
31/6
41/7
정답 및 해설

탈수 과정에서 고형물의 질량은 변하지 않는다고 보면, 탈수 전 슬러지의 고형물 비율은 5%(함수율 95%), 탈수 후 케이크의 고형물 비율은 30%(함수율 70%)이다.

탈수 전 무게를 W1W_1, 탈수 후 무게를 W2W_2라 하면 고형물 보존에서 W1×0.05=W2×0.30W_1 \times 0.05 = W_2 \times 0.30이므로, W2W1=0.050.30=16\dfrac{W_2}{W_1}=\dfrac{0.05}{0.30}=\dfrac{1}{6}이 되어 탈수 후/탈수 전 무게비는 1/6이다.

문제 30
위생매립방법에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1도랑식 매립법은 도랑을 약 2.5 ~ 7m 정도의 깊이로 파고 폐기물을 묻은 후에 다지고 흙을 덮은 방법이다.
2평지 매립법은 매립의 가장 보편적인 형태로 폐기물을 다진 후에 흙을 덮는 방법이다.
3경사식 매립법은 어느 경사면에 폐기물을 쌓은 후에 다지고 그 위에 흙을 덮는 방법이다.
4도랑식 매립법은 매립 후 흙이 부족하며 지면이 높아진다.
정답 및 해설

도랑식(트렌치) 매립법은 도랑을 파면서 나온 흙을 그대로 복토재로 재사용하기 때문에 별도의 흙을 반입할 필요가 거의 없고, 굴착된 도랑 안을 채우는 방식이므로 매립 후 지면이 크게 높아지지도 않는다.

따라서 “매립 후 흙이 부족하며 지면이 높아진다”는 설명은 도랑식 매립법의 실제 특성과 반대되는 내용이다.

도랑의 깊이 범위(약 2.5~7m), 평지매립법이 가장 보편적인 형태라는 점, 경사식 매립법이 경사면에 폐기물을 쌓고 다진 뒤 복토하는 방식이라는 설명은 모두 옳은 내용이다.

문제 31
매립구조에 따라 분류하였을 때 매립종료 1년 후 침출수의 BOD가 가장 낮게 유지되는 매립방법은? (단, 매립조건, 환경 등은 모두 같다고 가정함)
1혐기성 위생매립
2개량형 혐기성 위생매립
3준호기성 매립
4호기성 매립
정답 및 해설

호기성 매립은 매립층에 강제로 공기를 공급하여 호기성 미생물에 의한 분해를 촉진하는 방식으로, 유기물 분해가 빠르게 진행되어 매립 종료 후 시간이 지날수록 침출수의 BOD가 가장 낮은 수준으로 유지된다.

반면 혐기성 위생매립은 분해가 느리고 유기산이 축적되기 쉬워 침출수 BOD가 상대적으로 높게 유지되며, 개량형 혐기성·준호기성 매립은 그 중간 수준의 침출수 수질을 보인다.

문제 32
생활폐기물 자원화를 위한 처리시설 중 선별시설의 설치지침이 틀린 것은?
1선별라인은 반입형태, 반입량, 작업효율 등을 고려하여 계열화할 수 있다.
2입도선별, 비중선별, 금속선별 등 필요에 따라 적정하게 조합하여 설치하되, 고형연료의 품질제고를 위하여 PVC 등을 선별할 수 있다.
3선별된 물질이 후속공정에 연속적으로 이송될 수 있도록 저류시설을 설치하여야 한다.
4선별시설은 계절적 변화 등에 관계없이 고형연료제품 제조시 목표품질을 달성할 수 있는 적합한 선별시설을 계획하여야 한다.
정답 및 해설

선별시설 설치지침은 반입형태·반입량·작업효율을 고려한 선별라인의 계열화, 입도·비중·금속선별 등 선별방식의 적정 조합(고형연료제품 품질제고를 위한 PVC 선별 포함), 계절적 변화와 무관하게 목표품질을 달성할 수 있는 선별시설 계획을 규정한다.

그런데 선별된 물질이 후속공정으로 연속적으로 이송되도록 하는 것은 컨베이어 등 이송설비가 담당하는 기능이다. 저류시설은 물질을 일시적으로 모아두는 설비로 연속 이송을 위한 수단이 아니므로, 연속 이송을 위해 저류시설을 설치하여야 한다는 서술은 지침 내용과 맞지 않는다.

문제 33
폐기물 매립으로 인하여 발생될 수 있는 피해내용에 대한 설명으로 틀린 것은?
1육상 매립으로 인한 유역의 변화로 우수의 수로가 영향을 받기 쉽다.
2매립지에서 대량 발생되는 파리의 방제에 살충제를 사용하면 점차 저항성이 생겨 약제를 변경해야 한다.
3쓰레기의 호기성분해로 생긴 메탄가스 등에 자연 착화하기 쉽다.
4쓰레기 부패로 악취가 발생하여 주변지역에 악영향을 준다.
정답 및 해설

매립지에서 발생하는 메탄가스는 쓰레기의 유기물이 산소가 차단된 상태에서 분해되는 혐기성분해 과정에서 생성되며, 이 메탄가스가 축적되면 자연발화나 폭발의 위험이 있다.

따라서 “호기성분해로 생긴 메탄가스”라는 설명은 메탄 생성 기작을 반대로 서술한 것으로 틀린 내용이다.

우수 수로의 변화, 파리 방제용 살충제의 저항성 발생, 부패에 의한 악취 발생은 매립으로 인해 실제 나타날 수 있는 문제로 옳은 설명이다.

문제 34
차수설비의 기능과 관계가 없는 사항은?
1매립지 내의 오수 및 주변지하수의 유입 방지
2매립지 주위의 배수공에 의해 우수 및 지하수 유입 방지
3우수로 인해 매립지 내의 바닥 이하로의 침수 방지
4배수공에 의해 침출수 집수 및 매립지 밖으로의 배수
정답 및 해설

차수설비(라이닝 시스템)의 핵심 기능은 매립지 내 침출수·오수가 주변 지반·지하수로 유출되는 것을 막고, 반대로 주변 지하수가 매립지 내부로 유입되는 것을 차단하며, 집수·배수공과 함께 침출수를 모아 매립지 밖으로 배출하는 것이다.

이에 비해 “우수로 인해 매립지 내부가 바닥 이하로 침수되는 것을 방지”한다는 설명은 차수설비 고유의 차수·집배수 기능과는 직접 관련이 없는 내용이다.

문제 35
폐기물을 매립 시 덮개 흙으로 덮어야 하는 이유로 가장 거리가 먼 것은?
1쥐나 파리의 서식처를 없애기 위해
2CO2 가스가 외부로 나가는 것을 방지하기 위해
3폐기물이 바람에 의해 날리는 것을 방지하기 위해
4미관상 보기에 좋지 않아서
정답 및 해설

매립폐기물을 흙으로 덮는 목적은 쥐·파리 등 매개곤충의 서식 방지, 폐기물의 비산(날림) 방지, 미관 개선 등이다.

CO2(이산화탄소) 같은 매립가스는 오히려 가스배제설비를 통해 적절히 배출·관리되어야 하는 대상이며, 복토의 목적이 CO2가 외부로 나가는 것을 막기 위함이라고 보기는 어렵다.

문제 36
음식물쓰레기 처리방법으로 가장 부적합한 방법은?
1매립
2바이오가스 생산처리
3퇴비화
4사료화
정답 및 해설

음식물쓰레기는 수분함량이 높고 유기물 비중이 커서 매립할 경우 침출수와 매립가스 발생량이 급증하고 지반 침하 등의 문제를 유발하므로, 매립 처리는 음식물쓰레기 처리방법으로 가장 부적합하다.

반면 바이오가스화, 퇴비화, 사료화는 음식물쓰레기의 높은 유기물·수분 특성을 자원으로 활용하는 처리방법으로 실제 널리 적용된다.

문제 37
슬러지를 건조하여 농토로 사용하기 위하여 여과기로 원래 슬러지의 함수율을 40%로 낮추고자 한다. 여과속도가 10 kg/m2·hr(건조고형물 기준), 여과면적 10m2의 조건에서 시간당 탈수 슬러지 발생량은(kg/hr)?
1약 186
2약 167
3약 154
4약 143
정답 및 해설

여과속도가 10 kg/(m2hr)10\ \mathrm{kg/(m^2 \cdot hr)}(건조고형물 기준)이고 여과면적이 10 m210\ \mathrm{m^2}이므로, 시간당 발생하는 건조고형물량10×10=100 kg/hr10 \times 10 = 100\ \mathrm{kg/hr}이다.

탈수 cake의 함수율을 40%로 낮춘다는 것은 고형물 비율이 60%라는 의미이므로, 시간당 탈수 슬러지(cake) 발생량은 1000.6167 kg/hr\dfrac{100}{0.6} \approx 167\ \mathrm{kg/hr}이 된다.

문제 38
1일 처리량이 100kL인 분뇨처리장에서 분뇨를 중온소화방식으로 처리하고자 한다. 소화 후 슬러지량(m3/day)은?
  • 투입분뇨의 함수율 = 98%
  • 고형물 중 유기물 함유율 = 70%, 그 중 60%가 액화 및 가스화
  • 소화슬러지 함수율 = 96%
  • 슬러지 비중 = 1.0
115
229
344
453
정답 및 해설

주어진 조건은 투입분뇨 함수율 98%, 고형물 중 유기물 함유율 70%(그 중 60%가 액화·가스화), 소화슬러지 함수율 96%, 슬러지 비중 1.0이다. 비중이 1.0이므로 1일 처리량 100 kL는 100 m³ = 100 ton으로 놓고 계산한다.

투입 고형물량은 100 × (1 − 0.98) = 2 ton/day이고, 이 중 유기물은 2 × 0.7 = 1.4 ton, 무기물은 0.6 ton이다. 유기물의 60%가 액화·가스화로 빠져나가므로 남는 유기물은 1.4 × (1 − 0.6) = 0.56 ton이며, 무기물은 분해되지 않고 그대로 남으므로 소화 후 총 고형물은 0.56 + 0.6 = 1.16 ton/day가 된다.

소화슬러지의 함수율이 96%이면 고형물 비율은 4%이므로 슬러지량은 1.16 ÷ 0.04 = 29 m³/day이다. 유기물만 감소하고 무기물은 그대로 남는다는 점, 그리고 최종 나눗셈에 함수율이 아니라 고형물 비율을 쓴다는 점이 이 문제의 핵심이다.

문제 39
용매추출처리에 이용 가능성이 높은 유해폐기물과 가장 거리가 먼 것은?
1미생물에 의해 분해가 힘든 물질
2활성탄을 이용하기에는 농도가 너무 높은 물질
3낮은 휘발성으로 인해 스트리핑하기가 곤란한 물질
4물에 대한 용해도가 높아 회수성이 낮은 물질
정답 및 해설

용매추출은 물에 대한 용해도가 낮아 유기용매 쪽으로 잘 분배되는 물질, 미생물로 분해가 어려운 물질, 활성탄으로 처리하기엔 농도가 너무 높은 물질, 휘발성이 낮아 스트리핑이 곤란한 물질에 효과적으로 적용된다.

반대로 물에 대한 용해도가 높은 물질은 유기용매로 잘 옮겨가지 않아 회수 효율이 떨어지므로, 용매추출 적용 대상으로는 적합하지 않다.

문제 40
BOD가 15000 mg/L, Cl-이 800ppm인 분뇨를 희석하여 활성슬러지법으로 처리한 결과 BOD가 45mg/L, Cl-이 40ppm이었다면 활성슬러지법의 처리효율(%)은? (단, 희석수 중에 BOD, Cl-은 없음)
192
294
396
498
정답 및 해설

Cl-는 생물학적 처리로 제거되지 않는 보존성 지표이므로, 원폐수 대비 희석배율을 산정하는 데 이용할 수 있다. 희석배율은 80040=20\dfrac{800}{40} = 20배이다.

따라서 처리 전(희석된) BOD는 1500020=750 mg/L\dfrac{15000}{20} = 750\ \mathrm{mg/L}이며, 처리 후 BOD가 45 mg/L이므로 처리효율은 75045750×10094%\dfrac{750-45}{750}\times100 \approx 94\%이다.

문제 41
소각로 설계에서 중요하게 활용되고 있는 발열량을 추정하는 방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1폐기물의 입자분포에 의한 방법
2단열열량계에 의한 방법
3물리적조성에 의한 방법
4원소분석에 의한 방법
정답 및 해설

폐기물의 발열량은 실측치인 단열열량계(봄베 칼로리미터)에 의한 방법, 가연분·수분·회분 등 물리적 조성에 기반한 추정식, C·H·O·S 등 원소 함량을 이용한 원소분석(Dulong식 등)에 의한 방법으로 추정하는 것이 일반적이다.

폐기물의 입자분포(입도)는 파쇄·선별 설계에는 활용되지만, 발열량 자체를 추정하는 방법으로는 사용되지 않는다.

문제 42
폐기물 처리시설 내 소요전력을 생산하는데 가장 많이 사용하는 터어빈은?
1충동 터어빈
2배압 터어빈
3반동 터어빈
4복수 터어빈
정답 및 해설

폐기물 소각시설은 회수한 폐열로 증기를 생산해 발전과 함께 시설 내 공정용·인출증기로도 활용하는 경우가 많아, 배기 증기압을 유지하면서 동력을 얻는 배압 터빈이 소요전력 생산에 가장 널리 사용된다.

순수 발전만을 목적으로 배기증기를 응축시키는 복수 터빈 등은 증기를 별도 용도로 활용하기 어려워 상대적으로 적용 빈도가 낮다.

문제 43
고체연료의 중량조성비가 다음과 같다면 이 연료의 저위발열량(kcal/kg)은? (단, C = 78%, H = 6%, O = 4%, S = 1%, 수분 = 5%, Dulong식 적용)
17259
27459
37659
47859
정답 및 해설

Dulong식에 따른 고위발열량은 Hh=8100C+34000(HO8)+2500SH_h = 8100C + 34000\left(H-\dfrac{O}{8}\right) + 2500S이며, C=0.78, H=0.06, O=0.04, S=0.01을 대입하면 Hh=8100(0.78)+34000(0.060.048)+2500(0.01)=6318+1870+25=8213 kcal/kgH_h = 8100(0.78)+34000\left(0.06-\dfrac{0.04}{8}\right)+2500(0.01) = 6318+1870+25 = 8213\ \mathrm{kcal/kg}이다.

저위발열량은 여기서 수분(원래의 수분 W와 수소 연소로 생기는 수분 9H)의 증발에 소요되는 열량을 뺀 값이므로, Hl=Hh600(9H+W)=8213600(9×0.06+0.05)=8213354=7859 kcal/kgH_l = H_h - 600(9H+W) = 8213-600(9\times0.06+0.05)=8213-354=7859\ \mathrm{kcal/kg}이 된다.

문제 44
액체주입형 연소기에 관한 설명으로 틀린 것은?
1구동장치가 없어서 고장이 적다.
2대기오염 방지시설과 소각재의 처리설비가 필요하다.
3연소기의 가장 일반적인 형식은 수평 점화식이다.
4버너 노즐을 통하여 액체를 미립화 하여야 하며 대량처리가 어렵다.
정답 및 해설

액체주입형(액체분무) 연소기는 버너 노즐로 액체를 미립화하여 연소시키는 방식으로, 회전부 등 구동장치가 거의 없어 고장이 적고, 액상 폐기물 특성상 연소 후 남는 재(灰)가 거의 없어 소각재 처리설비가 사실상 필요하지 않은 것이 특징이다.

따라서 소각재의 처리설비까지 필요하다고 서술한 설명은 액체주입형 연소기의 실제 특성과 맞지 않는다.

구동장치가 적어 고장이 적다는 점, 수평 점화식이 가장 일반적인 형식이라는 점, 미립화해야 하므로 대량처리가 어렵다는 점은 액체주입형 연소기에 대한 옳은 설명이다.

문제 45
기체연료 중 천연가스(LNG)의 주성분은?
1H2
2CO
3CO2
4CH4
정답 및 해설

천연가스(LNG)의 주성분은 메탄(CH4)이며, 이 밖에 소량의 에탄·프로판 등 경질 탄화수소가 포함된다.

H2, CO, CO2는 각각 수소가스나 다른 연료가스의 주성분 또는 연소 부산물에 해당하며, 천연가스의 주성분으로 보기는 어렵다.

문제 46
폐기물의 자원화 기술 용어가 아닌 것은?
1Landfill
2Composting
3Gasification & Pyrolysis
4SRF
정답 및 해설

퇴비화(Composting), 가스화·열분해(Gasification & Pyrolysis), 고형연료(SRF)는 폐기물에서 에너지나 유용자원을 회수하는 자원화 기술에 해당한다.

반면 매립(Landfill)은 폐기물을 최종적으로 처분하는 방법으로, 자원화 기술로 분류되지 않는다.

문제 47
다음 설명에서 맞지 않는 것은?
11kcal은 표준기압에서 순수한 물 1kg를 1℃(14.5 ~ 15.5℃) 올리는데 필요한 열량이다.
2단위질량의 물질을 1℃ 상승하는데 필요한 열량은 비열이다.
3포화 증기온도 이상으로 가열한 증기를 과열증기라 한다.
4고체에서 기체가 될 때에 취하는 열을 증발열이라 한다.
정답 및 해설

물질이 고체에서 기체로 직접 상변화할 때 흡수하는 열은 승화열이라 하며, 증발열은 액체가 기체로 변할 때 흡수하는 열을 가리키는 용어이다.

1kcal의 정의, 단위질량의 물질을 1℃ 올리는 데 필요한 열량이 비열이라는 점, 포화증기온도 이상으로 가열한 증기를 과열증기라 한다는 설명은 모두 옳은 내용이다.

문제 48
유동상식 소각로의 장·단점에 대한 설명으로 틀린 것은?
1반응시간이 빨라 소각시간이 짧다. (로 부하율이 높다.)
2연소효율이 높아 미연소분 배출이 적고 2차 연소실이 불필요하다.
3기계적 구동부분이 많아 고장율이 높다.
4상(床)으로부터 찌꺼기의 분리가 어려우며 운전비 특히 동력비가 높다.
정답 및 해설

유동상식 소각로는 화격자(스토커)와 같은 기계적 구동부가 없거나 매우 적어 고장률이 낮은 것이 대표적인 장점으로 꼽힌다.

따라서 “기계적 구동부분이 많아 고장율이 높다”는 설명은 유동상식 소각로의 실제 특성과 반대되는 내용이다.

반응시간이 빨라 소각시간이 짧고 로 부하율이 높다는 점, 연소효율이 높아 미연소분이 적고 2차 연소실이 불필요하다는 점, 상(床)에서 찌꺼기 분리가 어렵고 동력비 등 운전비가 높다는 점은 유동상식 소각로에 대한 옳은 설명이다.

문제 49
소각조건의 3T에 해당하는 것은?
1온도, 연소량, 혼합
2온도, 연소량, 압력
3온도, 압력, 혼합
4온도, 연소시간, 혼합
정답 및 해설

소각의 완전연소 조건으로 흔히 언급되는 3T온도(Temperature), 체류시간(Time, 연소시간), 혼합(Turbulence)을 가리킨다.

‘연소량’이나 ‘압력’은 소각조건의 3T에 포함되는 표준 인자가 아니며, 압력은 연소 자체보다 설비의 통풍·안전 조건과 관련된 별개 요소로 다루어진다.

문제 50
회전식(rotary) 소각로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1일반적으로 열효율이 상대적으로 높다.
2킬른은 1600℃에 달하는 온도에서도 작동될 수 있다.
3높은 설치비와 보수비가 요구된다.
4다양한 액상 및 고형폐기물을 독립적으로 조합하지 않고서도 소각시킬 수 있다.
정답 및 해설

회전식(rotary kiln) 소각로는 구조상 로 표면을 통한 열손실이 크고 장치 규모가 커서 열효율이 상대적으로 낮은 편이며, 이 때문에 설치비·보수비가 높다는 단점도 함께 갖는다.

반면 액상·고형폐기물을 별도로 조합하지 않고도 함께 소각할 수 있고, 킬른 내부는 고온(약 1600℃ 수준)에서도 작동될 수 있다는 점은 회전식 소각로에 대한 옳은 설명이다.

문제 51
소각로의 쓰레기 이동방식에 따라 구분한 화격자 종류 중 화격자를 무한궤도식으로 설치한 구조로 되어 있고, 건조, 연소, 후연소의 각 스토커 사이에 높이 차이를 두어 낙하시킴으로써 쓰레기층을 뒤집으며 내구성이 좋은 구조로 되어 있는 것은?
1낙하식 스토커
2역동식 스토커
3계단식 스토커
4이상식 스토커
정답 및 해설

이상식 스토커는 화격자를 무한궤도 형태로 설치하고, 건조·연소·후연소 구간의 스토커 사이에 높이 차이를 두어 폐기물이 낙하하면서 층이 뒤집히도록 한 구조로, 내구성이 좋은 것이 특징이다.

이러한 낙하 과정을 통해 폐기물층이 교반되면서 공기와의 접촉이 좋아져 연소효율도 함께 향상된다.

문제 52
소각로의 연소효율을 증대시키는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1적절한 연소시간 유지
2적절한 온도 유지
3적절한 공기공급과 연료비 설정
4층류상태 유지
정답 및 해설

소각로의 연소효율은 완전연소 3요소인 적절한 시간, 온도, 공기공급으로 결정되며, 이 세 가지는 모두 연소효율 증대의 직접적인 방법이다. 반면 층류상태는 유체의 흐름 형태로서 연소효율과 무관하며, 오히려 난류상태가 혼합을 촉진하여 연소효율을 높인다. 따라서 층류상태 유지는 연소효율 증대와 거리가 먼 방법이다.

문제 53
폐기물 50 ton/day를 소각로에서 1일 24시간 연속가동하여 소각처리할 때 화상면적(m2)은? (단, 화상부하 = 150kg/m2·hr)
1약 14
2약 18
3약 22
4약 26
정답 및 해설

1일 처리량 50 ton을 24시간 연속가동으로 처리하므로 시간당 처리량은 50000242083 kg/hr\dfrac{50000}{24} \approx 2083\ \mathrm{kg/hr}이다.

화상부하가 150 kg/(m2hr)150\ \mathrm{kg/(m^2\cdot hr)}이므로 화상면적은 208315014 m2\dfrac{2083}{150} \approx 14\ \mathrm{m^2}이다.

문제 54
쓰레기 투입방식에 따라 소각로를 분류할 수 있다. 해당되지 않는 것은?
1상부투입방식
2중간투입방식
3하부투입방식
4십자투입방식
정답 및 해설

쓰레기(연료) 투입방식에 따른 소각로의 분류는 상부투입방식(overfeed), 하부투입방식(underfeed), 십자투입방식(crossfeed)이다. 상부투입방식은 연료층 위에서 쓰레기를 공급하고, 하부투입방식은 화층 아래에서 밀어 올려 공급하며, 십자투입방식은 측방에서 공급하여 연료가 가로 방향으로 이동하면서 연소한다. 중간투입방식은 이 분류에 해당하지 않는다.

문제 55
폐기물 소각설비의 주요 공정 중 폐기물 반입 및 공급설비에 해당되지 않는 것은?
1폐열보일러
2폐기물 계량장치
3폐기물 투입문
4폐기물 크레인
정답 및 해설

폐기물 반입 및 공급설비는 반입된 폐기물의 계량장치, 크레인을 이용한 이송, 투입문을 통한 공급 등 폐기물이 연소실에 들어가기 전 단계의 설비를 말한다.

폐열보일러는 연소 후 발생한 열을 회수하는 폐열회수설비에 해당하므로, 반입 및 공급설비로 분류되지 않는다.

문제 56
소각로에서 쓰레기의 소각과 동시에 배출되는 가스성분을 분석한 결과, N2 = 82%, O2 = 5% 였을 때 소각로의 공기과잉계수(m)는? (단, 완전연소라고 가정)
11.3
22.3
32.8
43.5
정답 및 해설

완전연소를 가정할 때 배기가스 중 N2, O2 농도로부터 공기비(공기과잉계수) mmm=N2N23.76O2m=\dfrac{N_2}{N_2-3.76\,O_2}로 구할 수 있다.

N2=82%, O2=5%를 대입하면 m=82823.76×5=8263.21.3m=\dfrac{82}{82-3.76\times5}=\dfrac{82}{63.2}\approx1.3이 된다.

문제 57
구성성분이 O 20%, H 6%, C 30%, 회분 14%, 수분 30%인 폐기물을 소각했을 때 고위발열량(kcal/kg)은? (단, Dulong식 기준)
1약 2420
2약 2700
3약 3130
4약 3620
정답 및 해설

Dulong식 Hh=8100C+34000(HO8)+2500SH_h = 8100C + 34000\left(H-\dfrac{O}{8}\right)+2500S에 C=0.30, H=0.06, O=0.20(S=0)을 대입하면 Hh=8100(0.30)+34000(0.060.208)=2430+1190=3620 kcal/kgH_h = 8100(0.30)+34000\left(0.06-\dfrac{0.20}{8}\right) = 2430+1190 = 3620\ \mathrm{kcal/kg}이 된다.

고위발열량을 구하는 문항이므로 수분 증발에 의한 열손실을 별도로 뺄 필요가 없으며, 회분과 수분은 발열 성분이 아니므로 계산에 직접 포함되지 않는다.

문제 58
열효율이 65%인 유동층 소각로에서 15℃의 슬러지 2톤을 소각시켰다. 배기온도가 400℃라면 연소온도(℃)는? (단, 열효율은 배기온도만을 고려한다.)
1955
2988
31015
41115
정답 및 해설

열효율의 정의에서 열효율 = (연소온도 - 배기온도) / (연소온도 - 입구온도) × 100이므로, 주어진 값들을 대입하면 65 = (T - 400) / (T - 15) × 100이다. 양변에 (T - 15)를 곱하면 0.65(T - 15) = T - 400이 되고, 0.65T - 9.75 = T - 400을 정리하면 -0.35T = -390.25, T = 1115℃이다.

문제 59
폐기물의 소각처리 시 여분의 공기(excess air)는 이론적인 산화에 필요한 양에 최소 몇 % 정도 더 넣어주어야 하는가?
15
210
320
460
정답 및 해설

폐기물 소각처리에서 완전연소를 달성하기 위해서는 이론 공기량(stoichiometric air)에 최소 60% 이상의 여분의 공기(excess air)를 추가로 공급해야 한다. 이는 실제 소각로 내에서 공기와 폐기물이 완벽하게 혼합되지 않고, 폐기물의 성분이 불균일하며, 국소적으로 산소 부족 지역이 발생할 수 있기 때문이다. 일반적으로 폐기물 소각처리 시설에서는 이론 공기량 대비 60~100%의 여분 공기를 공급하여 미연소 물질 발생을 최소화하고 완전연소를 보장한다.

문제 60
중유 보일러의 경우 적정공기비(m = 1.1 ~ 1.3)일 때, CO2 농도의 범위(%)는?
110 ~ 8%
212 ~ 10%
316 ~ 12%
420 ~ 16%
정답 및 해설

중유 보일러의 연소에서 적정공기비와 CO₂ 농도는 반비례 관계를 가진다. 공기비 m = 1.1일 때 완전연소 이론상 CO₂ 농도는 약 16%이고, m = 1.3일 때 과잉공기로 인해 CO₂ 농도는 약 12%로 낮아진다. 이는 공기비가 증가할수록 공기 중 질소와 산소의 비율이 높아져 연소가스가 희석되기 때문이다. 따라서 적정공기비 범위 1.1~1.3에서 CO₂ 농도 범위는 16~12%이다.

문제 61
유도결합플라스마-원자발광분광법을 사용한 금속류 측정에 관한 내용으로 틀린 것은?
1대부분의 간섭물질은 산 분해에 의해 제거된다.
2유도결합플라스마-원자발광분광기는 시료도입부, 고주파전원부, 광원부, 분광부, 연산처리부 및 기록부로 구성된다.
3시료 중에 칼슘과 마그네슘의 농도가 높고 측정값이 규제값의 90% 이상일 때는 희석 측정하여야 한다.
4유도결합플라스마-원자발광분광기의 분광부는 검출 및 측정에 따라 연속주사형 단원소측정장치와 다원소동시 측정장치로 구분된다.
정답 및 해설

유도결합플라스마-원자발광분광법(ICP-AES)에서 칼슘과 마그네슘의 높은 농도에 따른 희석 측정 기준을 검토하면, 측정값이 규제값의 90% 이상일 때가 아니라 80% 이상일 때 희석 측정을 수행해야 한다. 1번은 산 분해 과정에서 대부분의 간섭물질이 제거되는 것이 맞고, 2번은 ICP-AES의 구성 요소(시료도입부, 고주파전원부, 광원부, 분광부, 연산처리부, 기록부)를 정확히 나열했으며, 4번은 분광부가 연속주사형과 다원소동시측정형으로 구분되는 것이 맞다.

문제 62
자외선/가시선 분광법에 의하여 폐기물 내 크롬을 분석하기 위한 실험방법에 관한 설명으로 옳은 것은?
1발색 시 수산화나트륨의 최적 농도는 0.5N이다. 만일 수산화나트륨의 양이 부족하면 5mL을 넣어 시험한다.
2시료 중에 철이 5mg 이상으로 공존할 경우에는 다이페닐카바자이드 용액을 넣기 전에 10% 피로인산나트륨·10수화물 용액 5mL를 넣는다.
3적자색의 착화합물을 흡광도 540nm에서 측정한다.
4총 크롬을 과망간산나트륨을 사용하여 6가 크롬으로 산화시킨 다음 알칼리성에서 다이페닐카바자이드와 반응시킨다.
정답 및 해설

자외선/가시선 분광법으로 크롬을 정량할 때는 시료 중 총 크롬을 6가 크롬으로 산화시킨 후, 산성 조건에서 다이페닐카바자이드와 반응시켜 생성되는 적자색(赤紫色) 착화합물파장 540 nm에서 측정하는 것이 표준적인 방법이다. 따라서 적자색 착화합물을 540nm에서 측정한다는 서술이 옳다.

반면 6가 크롬과 다이페닐카바자이드의 발색 반응 조건은 산성이므로, 이를 “알칼리성에서 반응시킨다”고 서술한 설명은 반응 조건을 반대로 기술한 것이어서 옳지 않다.

문제 63
시료의 전처리방법 중 질산-황산에 의한 유기물분해에 해당되는 항목들로 짝지어진 것은?
㉠ 시료를 서서히 가열하여 액체의 부피가 약 15mL가 될 때까지 증발 농축한 후 공기 중에서 식힌다.
㉡ 용액의 산 농도는 약 0.8N이다.
㉢ 염산(1+1) 10mL와 물 15mL를 넣고 약 15분간 가열하여 잔류물을 녹인다.
㉣ 분해가 끝나면 공기 중에서 식히고 정제수 50mL를 넣어 끓기 직전까지 서서히 가열하여 침전된 용해성염들을 녹인다.
㉤ 유기물 등을 많이 함유하고 있는 대부분의 시료에 적용된다.
1㉡, ㉢, ㉣
2㉢, ㉣, ㉤
3㉠, ㉣, ㉤
4㉠, ㉢, ㉤
정답 및 해설

질산-황산에 의한 유기물분해유기물 등을 많이 함유하고 있는 대부분의 시료에 적용하는 대표적인 전처리법으로, 분해가 끝난 용액의 산 농도는 약 1.5~3.0N이 된다.

조작 순서를 보면, 시료에 질산을 넣고 서서히 가열하여 액체의 부피가 약 15mL가 될 때까지 증발 농축한 뒤 공기 중에서 식히고, 여기에 황산을 넣어 흰 연기가 발생할 때까지 가열·분해한다. 분해가 끝나면 공기 중에서 식힌 다음 정제수 50mL를 넣고 끓기 직전까지 서서히 가열하여 침전된 용해성 염들을 녹인다. 따라서 제시된 항목 중 증발 농축·냉각 조작, 정제수 50mL 첨가 후 가열하여 용해성 염을 녹이는 조작, 유기물 다량 함유 시료에 적용된다는 설명 세 가지가 이 방법에 해당한다.

나머지 두 항목은 다른 분해법의 내용이다. 산 농도 약 0.8N은 유기물을 다량 함유하면서 산화분해가 어려운 시료에 쓰는 질산-과염소산 분해법의 특징이고, 염산(1+1) 10mL와 물 15mL를 넣고 약 15분간 가열하여 잔류물을 녹이는 조작은 금속의 수산화물·산화물·인산염·황화물을 함유한 시료에 쓰는 질산-염산 분해법의 절차다.

참고로 질산-황산법은 칼슘·바륨·납 등을 다량 함유한 시료에서 난용성 황산염이 생성되어 다른 금속 성분을 흡착할 수 있으므로 이런 시료에는 주의해서 적용한다.

문제 64
폐기물 중의 유기물 함량(%)을 식으로 나타낸 것은? (단, W1 = 도가니 또는 접시의 무게, W2 = 강열 전의 도가니 또는 접시와 시료의 무게, W3 = 강열 후의 도가니 또는 접시와 시료의 무게)
1(W2W3)(W3W2)×100\dfrac{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_3)}{(\mathrm{W}_3-\mathrm{W}_2)}\times 100
2(W2W1)(W3W1)×100\dfrac{(\mathrm{W}_{2}-\mathrm{W}_{1})}{(\mathrm{W}_{3}-\mathrm{W}_{1})}\times 100
3(W3W2)(W2W1)×100\dfrac{(\mathrm{W}_3-\mathrm{W}_2)}{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_1)}\times 100
4(W2W3)(W2W1)×100\dfrac{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_3)}{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_1)}\times 100
정답 및 해설

강열감량(유기물 함량) 시험은 도가니(또는 접시)만의 무게(W1), 강열 전 도가니+시료 무게(W2), 강열 후 도가니+시료 무게(W3)를 이용한다.

강열 전후의 무게 차이(W2-W3)는 태워 없어진 유기물(휘발성 고형분)의 양을 나타내며, 이를 강열 전 시료 무게인 (W2-W1)로 나누어 백분율로 표시하므로 (W2W3)(W2W1)×100\dfrac{(W_2-W_3)}{(W_2-W_1)}\times100이 유기물 함량(%)을 구하는 식이 된다.

문제 65
기체크로마토그래피법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1일정 유량으로 유지되는 운반가스는 시료도입부로부터 분리관내를 흘러서 검출기를 통하여 외부로 방출된다.
2할로겐 화합물을 다량 함유하는 경우에는 분자 흡수나 광산란에 의하여 오차가 발생하므로 추출법으로 분리하여 실험한다.
3유기인 분석 시 추출 용매 안에 함유하고 있는 불순물이 분석을 방해할 수 있으므로 바탕시료나 시약바탕시료를 분석하여 확인할 수 있다.
4장치의 기본구성은 압력조절밸브, 유량조절기, 압력계, 유량계, 시료도입부, 분리관, 검출기 등으로 되어 있다.
정답 및 해설

기체크로마토그래피는 일정 유량의 운반가스가 시료도입부에서 분리관을 거쳐 검출기로 흐르며 각 성분을 분리·검출하는 원리로 작동하고, 장치는 압력조절밸브·유량조절기·압력계·유량계·시료도입부·분리관·검출기 등으로 구성된다.

“할로겐화합물을 다량 함유할 때 분자흡수나 광산란으로 오차가 발생한다”는 것은 원자흡수분광광도법에서 나타나는 간섭 현상을 서술한 것으로, 성분을 분리관에서 분리해 검출하는 기체크로마토그래피의 원리와는 관련이 없는 내용이다.

유기인 분석 시 추출용매에 함유된 불순물이 분석을 방해할 수 있어 바탕시료나 시약바탕시료로 확인한다는 설명은 기체크로마토그래피 분석에서 실제 적용되는 옳은 내용이다.

문제 66
5톤 이상의 차량에서 적재폐기물의 시료를 채취할 때 평면상에서 몇 등분하여 채취하는가?
13등분
25등분
36등분
49등분
정답 및 해설

5톤 이상의 적재 폐기물 차량에서 시료를 채취할 때는 적재폐기물을 평면상에서 9등분한 후 각 구획에서 고르게 시료를 채취하도록 정하고 있다.

이렇게 여러 구획에서 고르게 채취한 시료를 혼합하여 대표시료로 사용함으로써 적재 폐기물 전체의 성상을 대표할 수 있도록 한다.

문제 67
이온전극법을 적용하여 분석하는 항목은? (단, 폐기물공정시험기준에 의함)
1시안
2수은
3유기인
4비소
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 이온전극법은 시료 중 시안(CN-)과 같이 특정 이온에 선택적으로 반응하는 전극의 전위 변화를 이용해 정량하는 항목에 적용된다.

수은은 원자흡수분광광도법 등, 유기인은 기체크로마토그래피, 비소는 수소화물생성-원자흡수분광광도법 등을 주로 사용하여 이온전극법과는 분석법이 다르다.

문제 68
유도결합 플라즈마 발광광도법(ICP)에 대한 설명 중 틀린 것은?
1시료 중의 원소가 여기되는데 필요한 온도는 6000 ~ 8000K이다.
2ICP 분석장치에서 에어로졸 상태로 분무된 시료는 가장 안쪽의 관을 통하여 도너츠 모양의 플라즈마 중심부에 도달한다.
3시료측정에 따른 정량분석은 검량선법, 내부표준법, 표준첨가법을 사용한다.
4플라즈마는 그 자체가 광원으로 이용되기 때문에 매우 좁은 농도범위의 시료를 측정하는 데 주로 사용된다.
정답 및 해설

ICP(유도결합플라즈마) 발광광도법은 플라즈마 자체가 광원이 되어 시료 성분을 여기·발광시키는 방식이지만, 이 방식의 대표적인 장점은 오히려 넓은 농도범위(넓은 직선성 구간)에서 정량이 가능하다는 점이다. 따라서 "매우 좁은 농도범위의 시료를 측정하는 데 주로 사용된다"는 설명은 ICP의 실제 특성과 반대이므로 틀린 설명에 해당한다.

나머지 설명들은 ICP의 일반적 특징과 일치한다. 시료가 여기되는 데 필요한 온도가 약 6000~8000K 수준이라는 점, 에어로졸화된 시료가 가장 안쪽의 관을 통해 도넛 모양 플라즈마의 중심부로 도달한다는 점, 정량분석에 검량선법·내부표준법·표준첨가법이 활용된다는 점은 모두 타당한 서술이다.

문제 69
원자흡수분광광도계 장치의 구성으로 옳은 것은?
1광원부 – 파장선택부 – 측광부 - 시료부
2광원부 – 시료원자화부 – 파장선택부 - 측광부
3광원부 – 가시부 – 측광부 - 시료부
4광원부 – 가시부 – 시료부 - 측광부
정답 및 해설

원자흡수분광광도계(AAS)는 광원부에서 나온 특정 파장의 빛이 시료를 원자화하는 시료원자화부(불꽃 또는 흑연로 등)를 지나고, 이후 파장선택부(분광부)에서 목적 파장만을 선택한 뒤 측광부(검출부)에서 흡광도를 측정하는 순서로 구성된다.

이 순서는 빛이 원자화된 시료를 실제로 통과해야 흡광이 일어난다는 흡광광도법의 원리를 그대로 반영한 것이다. 시료부가 파장선택부나 측광부보다 뒤에 배치되거나, "가시부"와 같이 원자화 과정을 생략한 구성은 AAS의 실제 장치 배열과 맞지 않는다.

문제 70
유리전극법에 의한 수소이온농도 측정 시 간섭물질에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1pH 10 이상에서 나트륨에 의한 오차가 발생할 수 있는데 이는 “낮은 나트륨 오차 전극”을 사용하여 줄일 수 있다.
2유리전극은 일반적으로 용액의 색도, 탁도, 염도, 콜로이드성 물질들, 산화 및 환원성 물질들 등에 의해 간섭을 많이 받는다.
3기름 층이나 작은 입자상이 전극을 피복하여 pH 측정을 방해할 경우에는 세척제로 닦아낸 후 정제수로 세척하고 부드러운 천으로 수분을 제거하여 사용한다.
4피복물을 제거할 때는 염산(1+9)용액을 사용할 수 있다.
정답 및 해설

유리전극법(pH미터)의 가장 큰 장점 중 하나는 용액의 색도, 탁도, 염도, 콜로이드성 물질, 산화·환원성 물질 등에 의한 간섭을 거의 받지 않는다는 점이다. 따라서 이러한 물질들에 의해 "간섭을 많이 받는다"고 서술한 것은 유리전극법의 실제 특성과 반대이므로 옳지 않은 설명이다.

반면 pH 10 이상의 고알칼리 영역에서는 나트륨이온에 의한 오차가 발생할 수 있어 "낮은 나트륨 오차 전극"을 사용해 줄일 수 있다는 점, 전극 표면에 기름 층이나 입자상 물질이 붙으면 세척제로 닦은 뒤 정제수로 세척하고 부드러운 천으로 수분을 제거해 사용한다는 점, 그 피복물 제거에 염산(1+9) 용액을 쓸 수 있다는 점은 모두 실제 시험기준과 일치하는 옳은 설명이다.

문제 71
2N 황산 10L를 제조하려면 3M 황산 얼마가 필요한가?
19.99L
26.66L
35.55L
43.33L
정답 및 해설

황산(H2SO4)은 2가산이므로 몰농도(M)와 규정농도(N) 사이에는 N=2MN = 2M의 관계가 성립한다. 따라서 3M 황산의 규정농도는 3M×2=6N3\,\mathrm{M} \times 2 = 6\,\mathrm{N}이다.

희석 전후 당량(eq)이 보존된다는 원리(N1V1=N2V2N_1 V_1 = N_2 V_2)를 적용하면, 필요한 3M(6N) 황산의 부피는 다음과 같다.

V1=N2V2N1=2N×10L6N=3.33LV_1 = \dfrac{N_2 V_2}{N_1} = \dfrac{2\,\mathrm{N} \times 10\,\mathrm{L}}{6\,\mathrm{N}} = 3.33\,\mathrm{L}

문제 72
강도 Io의 단색광이 발색 용액을 통과할 때 그 빛의 30%가 흡수되었다면 흡광도는?
10.155
20.181
30.216
40.283
정답 및 해설

빛의 30%가 흡수되었다면 나머지 70%는 투과되었으므로 투과도는 T=0.7T = 0.7이다.

흡광도는 투과도의 역수에 상용로그를 취한 값으로 정의되므로, A=log101T=log10(0.7)0.155A = \log_{10}\dfrac{1}{T} = -\log_{10}(0.7) \approx 0.155가 된다.

문제 73
폐기물의 시료채취 방법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1시료의 채취는 일반적으로 폐기물이 생성되는 단위 공정별로 구분하여 채취하여야 한다.
2폐기물소각시설의 연속식 연소방식 소각재 반출설비에서 채취할 때 소각재가 운반차량에 적재되어 있는 경우에는 적재 차량에서 채취하는 것을 원칙으로 한다.
3폐기물소각시설의 연속식 연소방식 소각재 반출설비에서 채취하는 경우, 비산재 저장조에서는 부설된 크레인을 이용하여 채취한다.
4PCBs 및 휘발성 저급 염소화 탄화수소류 실험을 위한 시료의 채취 시는 무색경질의 유리병을 사용한다.
정답 및 해설

연속식 연소방식 소각시설의 소각재 반출설비에서 시료를 채취할 때, 비산재는 저장조로 이송·낙하되는 지점(낙하구 밑 등)에서 채취하도록 정해져 있다. 저장조에 부설된 크레인으로 퍼올려 채취하는 방식은 연속식 반출설비의 비산재 채취방법으로 규정된 절차가 아니므로, 가장 거리가 먼 설명에 해당한다.

반면 시료는 폐기물이 발생하는 단위 공정별로 구분하여 채취해야 한다는 원칙, 소각재가 이미 운반차량에 적재된 경우 그 적재 차량에서 채취하는 것을 원칙으로 한다는 점, PCBs 및 휘발성 저급 염소화 탄화수소류 분석용 시료는 무색경질 유리병을 사용한다는 점은 모두 타당한 설명이다.

문제 74
유해특성(재활용환경성평가) 중 폭발성 시험방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1격렬한 연소반응이 예상되는 경우에는 시료의 양을 0.5g으로 하여 시험을 수행하며, 폭발성 폐기물로 판정될 때까지 시료의 양을 0.5g씩 점진적으로 늘려준다.
2시험결과는 게이지 압력이 690kPa에서 2070kPa까지 상승할 때 걸리는 시간과 최대 게이지 압력 2070kPa에 도달 여부로 해석한다.
3최대 연소속도는 산화제를 무게비율로써 10~ 90%를 포함한 혼합물질의 연소속도 중 가장 빠른 측정값을 의미한다.
4최대 게이지 압력이 2070kPa이거나 그 이상을 나타내는 폐기물은 폭발성 폐기물로 간주하며, 점화 실패는 폭발성이 없는 것으로 간주한다.
정답 및 해설

재활용환경성평가의 폭발성 시험에서 최대 연소속도의 정의가 핵심이다. 3번 보기는 "산화제를 무게비율로써 10~90%를 포함한 혼합물질의 연소속도 중 가장 빠른 측정값"이라고 하였으나, 정확한 기준은 혼합물질에 산화제가 포함된 모든 배합 비율에서 측정한 연소속도 중 최댓값을 의미한다. 즉, 특정 범위(10~90%)로 제한하지 않고 전체 배합 범위를 검토해야 한다. 1번은 격렬한 연소 예상 시 0.5g에서 시작해 0.5g씩 증량하는 절차, 2번은 게이지 압력 상승 시간과 2070kPa 도달 여부로 평가하는 해석 기준, 4번은 최대 게이지 압력 2070kPa 이상 또는 도달 시 폭발성 판정 기준이 모두 올바르다.

문제 75
유기물 함량이 비교적 높지 않고 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용하는 산분해법은?
1질산 분해법
2질산 – 황산 분해법
3질산 – 염산 분해법
4질산 – 과염소산 분해법
정답 및 해설

폐기물공정시험기준의 산분해법 중 질산-염산 분해법은 유기물 함량이 비교적 높지 않으면서 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용하는 방법이다.

이와 달리 질산 분해법은 유기물 함량이 비교적 높지 않은 시료 일반에 적용하고, 질산-황산 분해법이나 질산-과염소산 분해법은 유기물 등을 다량 함유하고 있어 산화분해가 어려운 시료에 주로 적용하므로, 문제에서 제시된 시료 특성에는 질산-염산 분해법이 가장 적합하다.

문제 76
폐기물공정시험기준에서 규정하고 있는 온도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1실온 1 ~ 35℃
2온수 60 ~ 70℃
3열수 약 100℃
4냉수 4℃ 이하
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 정하는 온도 표시 중 냉수는 "15℃ 이하"로 규정되어 있다. 따라서 냉수를 "4℃ 이하"로 서술한 것은 실제 기준과 다르므로 틀린 설명이다.

실온(1~35℃), 온수(60~70℃), 열수(약 100℃)에 대한 서술은 폐기물공정시험기준에서 정한 온도 구분과 일치하는 옳은 설명이다.

문제 77
pH 측정(유리전극법)의 내부정도관리 주기 및 목표 기준에 대한 설명으로 옳은 것은?
1시료를 측정하기 전에 표준용액 2개 이상으로 보정한다.
2시료를 측정하기 전에 표준용액 3개 이상으로 보정한다.
3정도관리 목표(정도관리 항목 : 정밀도)는 ±0.01 이내이다.
4정도관리 목표(정도관리 항목 : 정밀도)는 ±0.03 이내이다.
정답 및 해설

pH(유리전극법) 측정의 내부정도관리에서는 시료를 측정하기 전에 표준용액(완충용액) 2개 이상으로 전극을 보정하는 것이 기본 절차이다.

나머지 선택지가 제시한 "표준용액 3개 이상으로 보정", "정밀도 ±0.01 이내", "정밀도 ±0.03 이내"라는 내용은 실제 정도관리 주기·목표 기준과 일치하지 않으므로, 측정 전 2개 이상의 표준용액으로 보정한다는 설명만이 옳다.

문제 78
폴리클로리네이티드비페닐(PCBs)의 기체크로마토그래피법 분석에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1운반기체는 부피백분율 99.999% 이상의 아세틸렌을 사용한다.
2고순도의 시약이나 용매를 사용하여 방해물질을 최소화하여야 한다.
3정제컬럼으로는 플로리실 컬럼과 실리카겔 컬럼을 사용한다.
4농축장치로 구데르나다니쉬(KD) 농축기 또는 회전증발농축기를 사용한다.
정답 및 해설

폴리클로리네이티드비페닐(PCBs)을 기체크로마토그래피법으로 분석할 때 운반기체로는 고순도의 질소(또는 헬륨) 등 불활성 기체를 사용한다. 아세틸렌은 가연성 기체로서 원자흡수분광광도법의 불꽃 조성 등에 사용되는 기체이지 GC의 운반기체가 아니므로, 이 설명은 옳지 않다.

고순도 시약·용매를 사용해 방해물질을 최소화해야 한다는 점, 정제컬럼으로 플로리실 컬럼이나 실리카겔 컬럼을 사용한다는 점, 농축장치로 구데르나다니쉬(KD) 농축기나 회전증발농축기를 사용한다는 점은 모두 실제 PCBs 분석절차와 일치하는 옳은 설명이다.

문제 79
'항량으로 될 때까지 건조한다'라 함은 같은 조건에서 1시간 더 건조할 때 전후 무게의 차가 g당 몇 mg 이하일 때를 말하는가?
10.01 mg
20.03 mg
30.1 mg
40.3 mg
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 "항량으로 될 때까지 건조한다"는 것은 같은 조건에서 1시간 더 건조했을 때 전후 무게차가 시료 1g당 0.3mg 이하가 되는 상태를 의미한다.

이는 건조가 충분히 진행되어 더 이상 유의미한 수분 손실이 일어나지 않는 상태를 수치로 규정한 것으로, 0.3mg 이하라는 기준이 해당 정의에 부합한다.

문제 80
원자흡수분광광도법에 의한 구리(Cu) 시험방법으로 옳은 것은?
1정량범위는 440nm에서 0.2 ~ 4mg/L 범위 정도이다.
2정밀도는 측정값의 상대표준편차(RSD)로 산출하며 측정한 결과 ±25% 이내이어야 한다.
3검정곡선의 결정계수(R2)는 0.999 이상이어야 한다.
4표준편차율은 표준물질의 농도에 대한 측정 평균값의 상대 백분율로서 나타내며 5 ~ 15% 범위이다.
정답 및 해설

원자흡수분광광도법으로 구리(Cu)를 분석할 때 정밀도는 반복 측정값의 상대표준편차(RSD)로 산출하며, 그 값이 ±25% 이내여야 한다는 기준이 적용된다.

구리의 측정 파장은 324.7nm 부근이므로 정량범위를 440nm에서 정한다는 서술은 성립하지 않으며, 검정곡선의 결정계수나 표준물질 관련 백분율 기준을 제시한 나머지 서술도 실제 기준의 값과 맞지 않는다. 따라서 정밀도(RSD ±25% 이내)에 대한 설명이 옳은 내용이다.

문제 81
의료폐기물을 배출, 수집운반, 재활용 또는 처분하는 자는 환경부령이 정하는 바에 따라 전자정보처리프로그램에 입력을 하여야 한다. 이 때 이용되는 인식방법으로 옳은 것은?
1바코드인식방법
2블루투스인식방법
3유선주파수인식방법
4무선주파수인식방법
정답 및 해설

의료폐기물을 배출·수집운반·재활용·처분하는 자가 전자정보처리프로그램에 관련 정보를 입력할 때는 무선주파수인식방법(RFID)을 이용하도록 규정되어 있다.

이는 의료폐기물의 배출부터 최종 처리까지 전 과정을 추적·관리하기 위해 도입된 방식으로, 바코드나 블루투스, 유선주파수 방식은 이 제도에서 채택된 인식방법이 아니다.

문제 82
폐기물처리업자의 영업정지처분에 따라 당해 영업의 이용자 등에게 심한 불편을 주는 경우 과징금을 부과할 수 있도록 하고 있다. 관련 내용 중 틀린 것은?
1환경부령이 정하는 바에 따라 그 영업의 정지에 갈음하여 3억원 이하의 과징금을 부과할 수 있다.
2사업장의 사업규모, 사업지역의 특수성, 위반행위의 정도 및 횟수 등을 참작하여 과징금의 금액의 2분의 1 범위 안에서 가중 또는 감경할 수 있다.
3영업의 정지를 갈음하여 대통령령으로 정하는 매출액에 100분의 5를 곱한 금액을 초과하지 아니하는 범위에서 과징금을 부과할 수 있다.
4과징금을 납부하지 아니한 때에는 국세체납처분 또는 지방세체납처분의 예에 따라 과징금을 징수한다.
정답 및 해설

폐기물처리업자에 대한 과징금은 대통령령으로 정하는 바에 따라 영업정지에 갈음하여 부과하며, 그 한도 역시 대통령령으로 정하는 매출액에 100분의 5를 곱한 금액을 초과하지 아니하는 범위로 정해져 있다. 따라서 "환경부령이 정하는 바에 따라 3억원 이하의 과징금을 부과할 수 있다"는 서술은 위임 형식과 금액 산정방식이 모두 법 규정과 달라 틀린 설명이다.

반면 매출액에 100분의 5를 곱한 금액을 넘지 않는 범위에서 과징금을 부과할 수 있다는 점, 사업규모·사업지역의 특수성·위반행위의 정도 및 횟수 등을 참작하여 과징금 금액의 2분의 1 범위에서 가중 또는 감경할 수 있다는 점, 과징금을 납부하지 않으면 국세 체납처분 또는 지방세 체납처분의 예에 따라 징수한다는 점은 실제 제도와 일치하는 옳은 설명이다.

문제 83
폐기물처리시설의 설치를 마친 자가 폐기물처리시설 검사기관으로 검사를 받아야 하는 시설이 아닌 것은?
1소각시설
2파쇄시설
3매립시설
4소각열회수시설
정답 및 해설

폐기물처리시설의 설치를 마친 자가 검사기관으로부터 검사를 받아야 하는 시설에는 소각시설, 매립시설, 소각열회수시설 등이 포함되지만, 파쇄시설은 이러한 설치검사 대상시설에 포함되지 않는다.

파쇄시설은 상대적으로 단순한 기계적 처리설비로서 소각·매립·소각열회수시설과 같은 별도의 설치검사 절차를 거치도록 규정되어 있지 않으므로, 검사대상이 아닌 시설에 해당한다.

문제 84
폐기물 처리시설의 종류 중 재활용시설(기계적 재활용 시설)의 기준으로 틀린 것은?
1용융시설(동력 7.5kW 이상인 시설로 한정)
2응집·침전시설(동력 7.5kW이상인 시설로 한정)
3압축시설(동력 7.5kW 이상인 시설로 한정)
4파쇄·분쇄시설(동력 15kW 이상인 시설로 한정)
정답 및 해설

폐기물 재활용시설 중 기계적 재활용시설에는 용융시설, 압축시설, 파쇄·분쇄시설 등 물리적인 힘을 이용해 형태를 변화시키는 설비들이 포함된다. 이에 비해 응집·침전시설은 약품 주입에 의한 화학적 처리를 이용하는 설비로서 화학적 재활용시설로 분류되므로, 이를 기계적 재활용시설의 기준으로 서술한 것은 틀린 설명이다.

용융시설·압축시설(동력 7.5kW 이상), 파쇄·분쇄시설(동력 15kW 이상)에 대해 동력 기준을 제시한 나머지 설명들은 기계적 재활용시설의 실제 분류기준과 일치한다.

문제 85
폐기물 관리의 기본원칙으로 틀린 것은?
1사업자는 제품의 생산방식 등을 개선하여 폐기물의 발생을 최대한 억제해야 한다.
2폐기물은 우선적으로 소각, 매립 등의 처분을 한다.
3폐기물로 인하여 환경오염을 일으킨 자는 오염된 환경을 복원할 책임을 져야 한다.
4누구든지 폐기물을 배출하는 경우에는 주변 환경이나 주민의 건강에 위해를 끼치지 아니하도록 사전에 적절한 조치를 하여야 한다.
정답 및 해설

폐기물관리법의 기본원칙은 폐기물의 처분(소각, 매립 등)보다 재활용을 우선하여 자원의 순환이용을 촉진하는 것을 지향한다. 따라서 "폐기물은 우선적으로 소각, 매립 등의 처분을 한다"는 서술은 재활용 우선 원칙과 반대되므로 틀린 설명이다.

사업자가 생산방식 개선 등을 통해 폐기물 발생을 최대한 억제해야 한다는 점, 환경오염을 일으킨 자가 오염된 환경을 복원할 책임을 진다는 점, 누구든지 폐기물 배출 시 주변 환경과 주민 건강에 위해가 없도록 사전에 적절한 조치를 해야 한다는 점은 모두 폐기물관리의 기본원칙에 부합하는 옳은 설명이다.

문제 86
사업장폐기물배출자는 사업장폐기물의 종류와 발생량 등을 환경부령으로 정하는 바에 따라 신고하여야 한다. 이를 위반하여 신고를 하지 아니하거나 거짓으로 신고를 한 자에 대한 과태료 처분 기준은?
1200만원 이하
2300만원 이하
3500만원 이하
41천만원 이하
정답 및 해설

사업장폐기물배출자가 폐기물의 종류와 발생량 등에 대한 신고의무를 위반하여 신고를 하지 않거나 거짓으로 신고한 경우에는 관련 법령에 따라 1천만원 이하의 과태료 처분 대상이 된다.

이는 사업장폐기물의 적정 관리를 위한 기초 정보인 발생량 신고의 중요성을 반영한 것으로, 신고의무 위반에 대해 비교적 높은 수준의 과태료가 부과되도록 정해져 있다.

문제 87
폐기물처리시설(중간처리시설 : 유수분리시설)에 대한 기술관리대행계약에 포함될 점검항목과 가장 거리가 먼 것은?
1분리수이동설비의 파손 여부
2회수유저장조의 부식 또는 파손 여부
3분리시설 교반장치의 정상가동 여부
4이물질제거망의 청소 여부
정답 및 해설

유수분리시설(중간처리시설)은 기름과 물의 비중 차이를 이용해 자연적으로 분리시키는 설비로, 별도의 교반(섞음) 장치를 필요로 하지 않는다. 따라서 "분리시설 교반장치의 정상가동 여부"를 점검항목으로 서술한 것은 유수분리시설의 실제 작동 원리와 맞지 않아 가장 거리가 먼 설명이다.

반면 분리수를 이동시키는 설비의 파손 여부, 회수된 유분을 저장하는 저장조의 부식·파손 여부, 이물질제거망의 청소 여부는 유수분리시설의 정상 운영을 위해 실제로 점검이 필요한 항목들이다.

문제 88
사후관리항목 및 방법에 따라 조사한 결과를 토대로 매립시설이 주변환경에 미치는 영향에 대한 종합보고서를 매립시설의 사용종료신고 후 몇 년마다 작성하여야 하는가?
12년 마다
23년 마다
35년 마다
410년 마다
정답 및 해설

매립시설의 사용이 종료되거나 폐쇄된 이후에는 침출수, 발생가스, 지하수 등에 대한 사후관리 조사를 지속적으로 실시하고, 그 결과를 종합하여 주변환경에 미치는 영향에 대한 종합보고서를 5년마다 작성하도록 규정되어 있다.

이는 매립시설이 장기간에 걸쳐 주변환경에 미칠 수 있는 영향을 주기적으로 종합 평가하기 위한 절차로, 5년이라는 주기가 해당 규정에 부합한다.

문제 89
주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설 기준으로 ( )에 적절한 것은?
매립면적 ( )제곱미터 이상의 사업장 지정폐기물 매립시설
1330
23300
31만
43만
정답 및 해설

폐기물관리법령은 주변 환경에 미치는 영향이 큰 시설을 주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설로 지정하고 있는데, 매립시설은 매립하는 폐기물의 종류에 따라 면적 기준이 다르게 정해져 있다.

사업장 지정폐기물 매립시설은 매립면적 1만 제곱미터 이상, 사업장 일반폐기물 매립시설은 매립면적 15만 제곱미터 이상이 조사대상이다. 지정폐기물은 유해성이 크기 때문에 일반폐기물 매립시설보다 훨씬 작은 면적에서도 영향조사를 받도록 기준이 강화되어 있으므로, 빈칸에는 1만이 들어간다.

같은 기준의 다른 대상 시설로는 1일 처리능력 50톤 이상인 사업장폐기물 소각시설, 1일 재활용능력 50톤 이상인 사업장폐기물 소각열회수시설, 폐기물을 연료로 사용하는 시멘트 소성로가 있다. 3천300제곱미터는 사후관리이행보증금 사전적립 대상 매립시설의 면적 기준이므로 혼동하지 않아야 한다.

문제 90
한국폐기물협회의 수행 업무에 해당하지 않는 것은? (단, 그 밖의 정관에서 정하는 업무는 제외)
1폐기물처리 절차 및 이행 업무
2폐기물 관련 국제 협력
3폐기물 관련 국제 교류
4폐기물과 관련된 업무로서 국가나 지방자치단체로부터 위탁받은 업무
정답 및 해설

한국폐기물협회는 폐기물 관련 국제 협력과 국제 교류, 국가나 지방자치단체로부터 위탁받은 폐기물 관련 업무 등을 수행하는 법정 단체이다. 그러나 개별 배출자나 처리업자가 실제로 이행해야 할 "폐기물처리 절차 및 이행 업무"는 협회의 수행 업무로 규정되어 있지 않으며, 폐기물을 배출·처리하는 당사자의 몫이다.

따라서 국제 협력, 국제 교류, 국가·지방자치단체로부터 위탁받은 업무는 협회가 실제로 수행하는 업무 범위에 포함되지만, 폐기물처리 절차 및 이행 업무는 해당하지 않는다.

문제 91
폐기물처리시설 중 멸균분쇄시설의 경우 기술관리인을 두어야 하는 기준으로 맞는 것은? (단, 폐기물처리업자가 운영하지 않음)
11일 처리능력이 5톤 이상인 시설
21일 처리능력이 10톤 이상인 시설
3시간당 처리능력이 100kg 이상인 시설
4시간당 처리능력이 200kg 이상인 시설
정답 및 해설

멸균분쇄시설을 폐기물처리업자가 아닌 자가 운영하는 경우, 시간당 처리능력이 100kg 이상인 시설에는 기술관리인을 두어야 한다.

이는 소각시설(1일 처리능력 기준)이나 매립시설(면적·용적 기준)과 마찬가지로 일정 규모 이상의 처리시설에 대해 전문인력의 상시 관리를 요구하는 취지의 규정이며, 멸균분쇄시설에는 시간당 처리능력을 기준으로 삼는다는 점이 특징이다.

문제 92
폐기물처리시설의 설치기준 중 멸균분쇄시설(기계적 처분시설)에 관한 내용으로 틀린 것은?
1밀폐형으로 된 자동제어에 의한 처분방식이어야 한다.
2폐기물은 원형이 파쇄되어 재사용할 수 없도록 분쇄하여야 한다.
3수분함량이 30% 이하가 되도록 건조하여야 한다.
4폭발사고와 화재 등에 대비하여 안전한 구조이어야 한다.
정답 및 해설

멸균분쇄시설(기계적 처분시설)의 설치기준에는 밀폐형으로 된 자동제어 처분방식일 것, 폐기물이 원형을 알아볼 수 없도록 파쇄·분쇄되어 재사용할 수 없게 할 것, 폭발사고와 화재 등에 대비하여 안전한 구조일 것 등이 규정되어 있다.

그러나 "수분함량이 30% 이하가 되도록 건조하여야 한다"는 내용은 멸균분쇄시설의 설치기준으로 규정되어 있지 않으므로, 이 설명이 틀린 내용에 해당한다.

문제 93
사후관리이행보증금의 사전적립에 관한 설명으로 ( )에 알맞은 것은?
사후관리이행보증금의 사전적립 대상이 되는 폐기물을 매립하는 시설은 면적이 ( ㉠ )인 시설로 한다. 이에 따른 매립시설의 설치자는 그 시설의 사용을 시작한 날부터 ( ㉡ )에 환경부령으로 정하는 바에 따라 사전적립금 적립계획서를 환경부장관에게 제출하여야 한다.
1㉠ 1만제곱미터 이상, ㉡ 1개월 이내
2㉠ 1만제곱미터 이상, ㉡ 15일 이내
3㉠ 3천300제곱미터 이상, ㉡ 1개월 이내
4㉠ 3천300제곱미터 이상, ㉡ 15일 이내
정답 및 해설

사후관리이행보증금은 매립시설의 사용이 끝난 뒤 침출수 처리·지반 침하 보수 등 사후관리에 드는 비용을 시설 설치자가 미리 쌓아 두게 하는 제도다. 폐기물관리법령은 이 사전적립 대상매립면적 3천300제곱미터 이상인 폐기물 매립시설로 정하고 있다.

또한 대상 매립시설의 설치자는 그 시설의 사용을 시작한 날부터 1개월 이내에 사전적립금 적립계획서를 환경부장관에게 제출해야 하며, 이후 매년 적립계획에 따라 적립하게 된다. 따라서 빈칸은 각각 3천300제곱미터 이상1개월 이내다.

1만 제곱미터는 주변지역 영향 조사대상이 되는 사업장 지정폐기물 매립시설의 면적 기준으로, 사전적립 대상 면적과는 다른 숫자이므로 구분해서 외워야 한다.

문제 94
환경보전협회에서 교육을 받아야 할 자가 아닌 것은?
1폐기물 재활용신고자
2폐기물처리시설의 설치·운영자가 고용한 기술담당자
3폐기물처리업자(폐기물 수집·운반업자는 제외)가 고용한 기술요원
4폐기물 수집·운반업자
정답 및 해설

환경보전협회가 실시하는 교육을 받아야 하는 자로는 폐기물처리시설의 설치·운영자가 고용한 기술담당자, 폐기물처리업자(폐기물 수집·운반업자 제외)가 고용한 기술요원, 폐기물 수집·운반업자 등이 열거되어 있다. 이에 비해 폐기물 재활용신고자는 환경보전협회 교육을 받아야 하는 자로 열거되어 있지 않다.

따라서 나머지 세 대상은 교육대상에 해당하지만, 폐기물 재활용신고자는 해당하지 않는다.

문제 95
토지 이용의 제한기간은 폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 그 시설이 폐쇄된 날부터 몇 년 이내로 하는가?
115년
220년
325년
430년
정답 및 해설

폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 그 시설이 폐쇄된 날부터 토지 이용을 제한하는 기간은 30년 이내로 규정되어 있다.

이는 매립된 폐기물로 인한 지반 침하, 가스 발생, 오염물질 용출 등의 위험이 장기간 지속될 수 있음을 고려하여, 무분별한 개발·이용을 막기 위한 안전장치로 볼 수 있다.

문제 96
대통령령이 정하는 폐기물처리시설을 설치·운영하는 자는 그 폐기물처리시설의 설치·운영이 주변지역에 미치는 영향을 몇 년마다 조사하여야 하는가?
110년
25년
33년
42년
정답 및 해설

대통령령으로 정하는 폐기물처리시설(일정 규모 이상의 소각시설·매립시설 등)을 설치·운영하는 자는 그 시설의 설치·운영이 주변지역에 미치는 영향을 3년마다 조사하고, 그 결과를 환경부장관에게 제출하여야 한다.

이는 대규모 처리시설이 인근 대기·토양·지하수 등에 미치는 영향을 정기적으로 확인하여 주민 피해를 예방하려는 취지의 규정으로, 사용종료 이후의 사후관리 종합보고서 주기(5년)와는 구분해서 기억해 두는 것이 좋다.

문제 97
폐기물 인계·인수 사항과 폐기물처리현장 정보를 전자정보처리프로그램에 입력할 때 이용하는 매체가 아닌 것은?
1컴퓨터
2이동형 통신수단
3인터넷 통신망
4전산처리기구의 ARS
정답 및 해설

폐기물 인계·인수 사항과 처리현장 정보를 전자정보처리프로그램에 입력할 때 이용하는 매체로는 컴퓨터, 이동형 통신수단, 전산처리기구의 자동응답전화시스템(ARS) 등이 규정되어 있다.

"인터넷 통신망" 자체는 이러한 입력 매체들이 자료를 주고받는 통신 경로일 뿐 별도로 열거된 입력 매체가 아니므로, 이용 매체에 해당하지 않는다.

문제 98
폐기물처리시설 중 기계적 재활용시설에 해당되는 것은?
1시멘트 소성로
2고형화시설
3열처리조합시설
4연료화시설
정답 및 해설

연료화시설은 폐기물을 파쇄·건조·성형 등 물리적 공정으로 가공해 고형연료 등으로 만드는 설비로, 기계적 재활용시설로 분류된다.

이에 비해 시멘트 소성로와 열처리조합시설은 열을 이용하는 열적 재활용시설에, 고형화시설은 약품 반응 등을 이용하는 화학적 재활용시설에 해당하므로 기계적 재활용시설로 볼 수 없다.

문제 99
폐기물처리시설 주변지역 영향조사 시 조사횟수 기준으로 ( )에 맞는 것은?
각 항목당 계절을 달리하여 ( ㉠ ) 이상 측정하되, 악취는 여름(6월부터 8월까지)에 ( ㉡ )이상 측정해야 한다.
1㉠ 4회, ㉡ 2회
2㉠ 4회, ㉡ 1회
3㉠ 2회, ㉡ 2회
4㉠ 2회, ㉡ 1회
정답 및 해설

폐기물처리시설 주변지역 영향조사는 대기·악취·수질 등 항목별로 조사 지점과 횟수가 정해져 있다. 조사 횟수 기준은 각 항목당 계절을 달리하여 2회 이상 측정하되, 악취는 여름(6월부터 8월까지)에 1회 이상 측정하는 것이다.

일반 항목을 계절을 달리해 2회 이상 측정하도록 한 것은 계절에 따른 농도 변동을 반영하기 위해서이고, 악취를 여름철에 측정하도록 한 것은 기온이 높아 유기물 부패와 휘발이 활발해 악취가 최대로 발생하는 시기를 포착하기 위해서다.

따라서 빈칸에는 순서대로 2회1회가 들어간다.

문제 100
주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설에 해당하는 것은?
11일 처리능력 30톤인 사업장폐기물 소각시설
21일 처리능력 15톤인 사업장폐기물 소각시설이 사업장 부지내에 3개 있는 경우
3매립면적 1만5천 제곱미터인 사업장 지정폐기물 매립시설
4매립면적 11만 제곱미터인 사업장 일반폐기물 매립시설
정답 및 해설

주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설은 폐기물 종류별로 규모 기준이 다르게 정해져 있는데, 사업장 지정폐기물 매립시설은 매립면적 1만 제곱미터 이상이면 조사대상이 된다. 따라서 매립면적 1만5천 제곱미터인 사업장 지정폐기물 매립시설은 이 기준을 충족하여 조사대상에 해당한다.

반면 사업장 일반폐기물 매립시설은 매립면적 15만 제곱미터 이상, 사업장폐기물 소각시설은 1일 처리능력 50톤 이상이어야 조사대상이 되므로, 매립면적 11만 제곱미터인 일반폐기물 매립시설이나 1일 처리능력 30톤인 소각시설, 1일 15톤 규모 소각시설 3개(합계 45톤)는 기준 규모에 미치지 못한다.

폐기물처리기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

22년 1회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
폐기물에 관한 설명으로 ( )에 가장 적절한 개념은?

폐기물을 재질이나 물리화학적 특성의 변화를 가져오는 가공처리를 통하여 다른 용도로 사용될 수 있는 상태로 만드는 것을 ( )(이)라 한다.

1재활용(Recycling)
2재사용(Reuse)
3재이용(Reutilization)
4재회수(Recovery)
정답 및 해설

지문은 폐기물을 재질이나 물리화학적 특성의 변화를 가져오는 가공처리를 거쳐 다른 용도로 쓸 수 있는 상태로 만드는 행위를 설명하고 있다. 원형을 유지하지 않고 가공 단계를 거쳐 새로운 용도의 자원으로 되돌리는 것, 이것이 재활용(Recycling)의 정의이다.

이와 구분해야 할 개념으로 재사용(Reuse)은 가공 없이 원래 형태 그대로 다시 쓰는 것이고, 재이용(Reutilization)은 특성 변화 없이 그대로 다시 이용하는 것이며, 재회수(Recovery)는 폐기물로부터 에너지나 유용한 성분을 되찾는 개념이다.

핵심 판별 기준은 '가공처리에 의한 특성 변화'가 있는지 여부이다. 특성 변화를 동반한 가공이 들어가면 재활용, 형태 그대로면 재사용·재이용으로 갈린다.

문제 2
물렁거리는 가벼운 물질로부터 딱딱한 물질을 선별하는데 사용하는 선별분류법으로 경사진 컨베이어를 통해 폐기물을 주입시켜 천천히 회전하는 드럼 위에 떨어뜨려서 분류하는 것은?
1Jigs
2Table
3Secators
4Stoners
정답 및 해설

경사진 컨베이어 위에서 폐기물을 천천히 회전하는 드럼에 떨어뜨려, 물렁거리고 가벼운 물질과 딱딱한 물질을 분리하는 선별 장치는 Secators(세카터)이다.

Jigs는 물속에서 비중차를 이용해 무거운 물질을 가라앉히는 방식, Table식은 진동하는 경사판을 이용한 선별, Stoners는 곡물 등에서 돌을 분리하는 장치로 각각 원리가 다르다.

문제 3
국내에서 발생되는 사업장폐기물 및 지정폐기물의 특성에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1사업장폐기물 중 가장 높은 증가율을 보이는 것은 폐유이다.
2지정폐기물은 사업장폐기물의 한 종류이다.
3일반사업장폐기물 중 무기물류가 가장 많은 비중을 차지하고 있다.
4지정폐기물 중 그 배출량이 가장 많은 것은 폐산·폐알칼리이다.
정답 및 해설

지정폐기물은 사업장폐기물의 한 종류이며, 일반사업장폐기물 중에서는 무기물류가 가장 큰 비중을 차지하고, 지정폐기물 중 배출량이 가장 많은 것은 폐산·폐알칼리라는 점은 국내 폐기물 통계에서 확인되는 특성이다.

반면 사업장폐기물의 발생 증가를 주도해 온 것은 건설공사 과정에서 배출되는 건설폐기물 계열이며, 폐유는 지정폐기물의 한 항목으로 발생량이나 증가율 모두 이를 대신할 정도가 아니다. 따라서 사업장폐기물 중 가장 높은 증가율을 보이는 것이 폐유라는 설명이 틀린 설명에 해당한다.

문제 4
인력선별에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1사람의 손을 통한 수동 선별이다.
2콘베이어 벨트의 한쪽 또는 양쪽에서 사람이 서서 선별한다.
3기계적인 선별보다 작업량이 떨어질 수 있다.
4선별의 정확도가 낮고 폭발가능 물질 분류가 어렵다.
정답 및 해설

인력선별은 사람이 손으로 직접 컨베이어 벨트 한쪽 또는 양쪽에 서서 선별하는 방식으로, 기계선별에 비해 처리 작업량(처리속도)은 떨어질 수 있다는 한계가 있다.

그러나 사람이 육안과 판단력으로 대상물을 확인하기 때문에 오히려 선별 정확도는 높은 편이며, 폭발 위험이 있는 물질과 같이 사전 식별이 필요한 대상을 가려내는 데에도 유리하다. 따라서 정확도가 낮고 폭발가능 물질 분류가 어렵다는 설명은 인력선별의 실제 특성과 반대된다.

문제 5
쓰레기의 양이 2000m3이며, 밀도는 0.95ton/m3이다. 적재용량 20ton의 트럭이 있다면 운반하는데 몇 대의 트럭이 필요한가?
148대
250대
395대
4100대
정답 및 해설

쓰레기 총 질량은 부피에 밀도를 곱하여 구한다.

2000 m3×0.95 ton/m3=1900 ton2000\ \mathrm{m^3} \times 0.95\ \mathrm{ton/m^3} = 1900\ \mathrm{ton}

적재용량 20톤 트럭으로 운반하려면 1900 ton20 ton=95 대\dfrac{1900\ \mathrm{ton}}{20\ \mathrm{ton}} = 95\ \mathrm{대}가 필요하다.

문제 6
함수율 95%의 슬러지를 함수율 80%인 슬러지로 만들려면 슬러지 1ton당 증발시켜야 하는 수분의 양(kg)은? (단, 비중은 1.0기준)
1750
2650
3550
4450
정답 및 해설

함수율 95%인 슬러지 1톤(1,000kg) 중 고형물량은 처리 전후로 변하지 않으므로, 먼저 고형물량을 구한다.

1000 kg×(10.95)=50 kg1000\ \mathrm{kg} \times (1-0.95) = 50\ \mathrm{kg} (고형물량)

이 고형물량이 함수율 80%인 슬러지에서는 20%를 차지하므로, 농축 후 슬러지량은 50 kg10.80=250 kg\dfrac{50\ \mathrm{kg}}{1-0.80} = 250\ \mathrm{kg}이 되고, 증발시켜야 하는 수분량은 1000250=750 kg1000-250 = 750\ \mathrm{kg}이다.

문제 7
분뇨를 혐기성 소화공법으로 처리할 때 발생하는 CH4가스의 부피는 분뇨투입량의 약 8배라고 한다. 분뇨를 500kL/day씩 처리하는 소화시설에서 발생하는 CH4가스를 24시간 균등연소 시킬 때 시간당 발열량(kcal/hr)은? (단, CH4 가스의 발열량 = 약 5500 kcal/m3)
19.2 × 105
25.5 × 106
32.5 × 107
41.5 × 108
정답 및 해설

CH₄ 가스 발생량은 분뇨투입량의 8배이므로, 500kL/day(=500 m³/day)를 처리할 때 발생하는 CH₄ 가스량은 500 m3/day×8=4000 m3/day500\ \mathrm{m^3/day} \times 8 = 4000\ \mathrm{m^3/day}이다.

하루 총 발열량은 4000 m3/day×5500 kcal/m3=2.2×107 kcal/day4000\ \mathrm{m^3/day} \times 5500\ \mathrm{kcal/m^3} = 2.2\times10^{7}\ \mathrm{kcal/day}이며, 이를 24시간 균등연소 시킬 때 시간당 발열량은 2.2×107249.2×105 kcal/hr\dfrac{2.2\times10^{7}}{24} \approx 9.2\times10^{5}\ \mathrm{kcal/hr}이다.

문제 8
폐기물의 밀도가 0.45ton/m3인 것을 압축기로 압축하여 0.75ton/m3로 하였을 때 부피감소율(%)은?
136
240
344
448
정답 및 해설

같은 질량의 폐기물을 압축했을 때 부피는 밀도에 반비례하므로, 부피감소율은 압축 전후 밀도의 비로 구할 수 있다.

VR(%)=(1ρ1ρ2)×100=(10.450.75)×100=40%VR(\%) = \left(1-\dfrac{\rho_1}{\rho_2}\right)\times100 = \left(1-\dfrac{0.45}{0.75}\right)\times100 = 40\%

문제 9
쓰레기 수거노선 설정에 대한 설명으로 가장 먼 것은?
1출발점은 차고와 가까운 곳으로 한다.
2언덕지역의 경우 내려가면서 수거한다.
3발생량이 많은 곳은 하루 중 가장 나중에 수거한다.
4될 수 있는 한 시계방향으로 수거한다.
정답 및 해설

쓰레기 수거노선은 차고와 가까운 곳에서 출발하고, 언덕지역은 내려가면서 수거하며, 되도록 시계방향으로 순환하도록 설정하는 것이 효율적인 원칙으로 알려져 있다.

반면 발생량이 많은 곳은 하루 중 가장 이른 시간대에 우선 수거하는 것이 원칙이므로, 가장 나중에 수거한다는 설명은 실제 수거노선 설정 원칙과 반대된다.

문제 10
생활폐기물 중 포장폐기물 감량화에 대한 설명으로 옳은 것은?
1포장지의 무료 제공
2상품의 포장공간 비율 감소화
3백화점 자체 봉투 사용 장려
4백화점에서 구매직후 상품 겉포장 벗기는 행위 금지
정답 및 해설

포장폐기물 감량화의 핵심은 상품 부피 대비 포장재가 차지하는 비율, 즉 포장공간 비율을 줄이는 것이다.

포장지를 무료로 제공하거나 매장 자체 봉투 사용을 장려하는 것은 오히려 포장재 사용을 조장하는 방향이고, 구매 직후 겉포장을 벗기는 행위를 금지하는 것도 감량화에 도움이 되지 않으므로 감량화 방안으로 볼 수 없다.

문제 11
폐기물의 운송기술에 대한 설명으로 틀린 것은?
1파이프라인 수송은 폐기물의 발생 빈도가 높은 곳에서는 현실성이 있다.
2모노레일 수송은 가설이 곤란하고 설치비가 고가이다.
3컨베이어 수송은 넓은 지역에서 사용되고 사용 후 세정에 많은 물을 사용해야 한다.
4파이프라인 수송은 장거리 이송이 곤란하고 투입구를 이용한 범죄나 사고의 위험이 있다.
정답 및 해설

파이프라인 수송은 폐기물 발생빈도가 높은 곳에서 현실성이 있으나 장거리 이송이 곤란하고, 투입구를 통한 범죄·사고 위험이 있다는 한계가 있다. 모노레일 수송 역시 가설이 곤란하고 설치비가 고가라는 특징을 가진다.

반면 컨베이어 수송은 비교적 좁은 지역·근거리에서 사용되는 방식으로, 넓은 지역에서 사용된다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

문제 12
폐기물 연소 시 저위발열량과 고위발열량의 차이를 결정짓는 물질은?
1
2탄소
3소각재의 양
4유기물 총량
정답 및 해설

고위발열량은 연소 시 생성되는 수분(수증기)이 응축되면서 방출하는 잠열까지 포함한 값이고, 저위발열량은 이 수증기 응축잠열을 제외한 값이다.

따라서 두 발열량의 차이를 결정짓는 것은 연소로 생성되는 물(수분)의 증발잠열이며, 폐기물 자체에 포함된 수분과 연소로 생성되는 수분의 양이 많을수록 그 차이도 커진다.

문제 13
적환장을 이용한 수집, 수송에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1소형의 차량으로 폐기물을 수거하여 대형차량에 적환 후 수송하는 시스템이다.
2처리장이 원거리에 위치할 경우에 적환장을 설치한다.
3적환장은 수송차량에 싣는 방법에 따라서 직접투하식, 간접투하식으로 구별된다.
4적환장 설치장소는 쓰레기 발생 지역의 무게 중심에 되도록 가까운 곳이 알맞다.
정답 및 해설

적환장은 소형 수거차량으로 모은 폐기물을 대형 수송차량에 옮겨 실어 원거리의 처리장으로 보내는 시설로, 처리장이 발생지역에서 멀리 떨어져 있을 때 설치하며, 수거지역의 무게중심에 가까운 곳에 위치시키는 것이 수송 효율 측면에서 유리하다.

다만 적환장의 적환방식은 통상 직접투하식, 저장(간접)투하식, 그리고 이 둘을 결합한 직접·저장 병용식의 세 가지로 구분되므로, 직접투하식과 간접투하식 두 가지로만 구별된다는 설명은 실제 구분방식과 차이가 있다.

문제 14
발열량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1우리나라 소각로의 설계 시 이용하는 열량은 저위발열량이다.
2수분을 50% 이상 함유하는 쓰레기는 삼성분조성비를 바탕으로 발열량을 측정하여야 오차가 적다.
3폐기물의 가연분, 수분, 회분의 조성비로 저위발열량을 추정할 수 있다.
4Dulong 공식에 의한 발열량 계산은 화학적 원소분석을 기초로 한다.
정답 및 해설

우리나라 소각로는 설계 시 저위발열량을 기준으로 하며, 폐기물의 가연분·수분·회분 조성비로부터 저위발열량을 추정할 수 있고, Dulong 공식은 폐기물의 화학적 원소분석 결과를 바탕으로 발열량을 계산하는 방식이다.

그러나 수분을 50% 이상 다량 함유한 쓰레기는 삼성분 조성비를 이용한 추정식만으로는 오차가 오히려 커지는 경향이 있으므로, 삼성분 조성비 기반 측정이 오차가 적다는 설명은 실제와 반대된다.

문제 15
쓰레기 발생량 조사방법이 아닌 것은?
1적재차량 계수분석법
2직접 계근법
3물질수지법
4경향법
정답 및 해설

쓰레기 발생량을 조사하는 대표적 방법에는 적재차량 계수분석법, 직접 계근법, 물질수지법이 있으며, 이들은 모두 현재 시점의 발생량을 실측·추산하는 방법이다.

경향법은 과거 발생량 추이를 바탕으로 장래의 발생량을 예측하는 예측 기법에 해당하므로, 현재의 발생량을 조사하는 방법으로는 분류되지 않는다.

문제 16
폐기물 수거방법 중 수거효율이 가장 높은 방법은?
1대형쓰레기통 수거
2문전식 수거
3타종식 수거
4적환식 수거
정답 및 해설

폐기물 수거방법 중 타종식 수거는 정해진 시간에 종을 울려 주민이 한꺼번에 폐기물을 배출하도록 하는 방식으로, 수거원이 각 배출지점을 개별적으로 방문하지 않고 짧은 시간에 집중적으로 수거할 수 있어 상대적으로 수거효율이 높은 방법으로 평가된다.

문전식 수거는 주민 편의성은 높지만 수거원의 이동·수거 동선이 길어지고, 대형쓰레기통 수거나 적환식 수거는 별도의 용기 관리나 적환 과정이 추가되어 타종식만큼의 효율을 내기 어렵다.

문제 17
폐기물 발생량 조사방법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1물질수지법은 일반적인 생활폐기물 발생량을 추산할 때 주로 이용한다.
2적재차량 계수분석법은 일정기간 동안 특정지역의 폐기물 수거, 운반차량의 대수를 조사하여, 이 결과에 밀도를 이용하여 질량으로 환산하는 방법이다.
3직접계근법은 비교적 정확한 폐기물 발생량을 파악할 수 있다.
4직접계근법은 적재차량 계수 분석에 비하여 작업량이 많고 번거롭다는 단점이 있다.
정답 및 해설

적재차량 계수분석법은 일정기간 수거·운반 차량의 대수를 조사하고 밀도를 곱해 질량으로 환산하는 방법이며, 직접계근법은 비교적 정확하지만 적재차량 계수분석법보다 작업량이 많고 번거롭다는 특징이 있다.

반면 물질수지법은 공정별 투입·산출 물질의 흐름을 정량적으로 파악할 수 있는 산업폐기물 발생량 추산에 주로 활용되는 방법으로, 일반 생활폐기물 발생량 추산에 주로 이용된다는 설명은 실제와 맞지 않는다.

문제 18
퇴비화 과정의 초기단계에서 나타나는 미생물은?
1Bacillus sp.
2Streptomyces sp.
3Aspergillus fumigatus
4Fungi
정답 및 해설

퇴비화는 온도 변화에 따라 초기 중온단계 → 고온단계 → 냉각단계 → 숙성단계로 진행되며, 단계마다 우점하는 미생물이 달라진다.

초기 중온단계에서는 상온에서 40℃ 부근까지의 온도대에서 활동하는 중온성 미생물이 당·아미노산처럼 쉽게 분해되는 유기물을 먼저 분해하는데, 이 단계의 대표적인 미생물이 곰팡이류인 Fungi이다.

반면 Bacillus sp., 방선균인 Streptomyces sp., 그리고 고온성 곰팡이인 Aspergillus fumigatus는 퇴비 더미의 온도가 크게 올라간 뒤의 고온단계에서 우세해지는 미생물이므로 초기단계에 나타나는 미생물로 보기 어렵다.

문제 19
폐기물의 운송을 돕기 위하여 압축할 때, 부피감소율(Volume reduction)이 45%이었다. 압축비(Compaction ratio)는?
11.42
21.82
32.32
42.62
정답 및 해설

압축비(Compaction ratio)는 부피감소율(Volume reduction)과 다음 관계를 가진다.

CR=11VR=110.45=10.551.82CR = \dfrac{1}{1-VR} = \dfrac{1}{1-0.45} = \dfrac{1}{0.55} \approx 1.82

문제 20
도시쓰레기 중 비가연성 부분이 중량비로 약 40% 차지하였다. 밀도가 350kg/m3인 쓰레기 8m3가 있을 때 가연성 물질의 양(ton)은?
12.8
21.92
31.68
41.12
정답 및 해설

먼저 쓰레기 전체 질량을 구하면 350 kg/m3×8 m3=2800 kg=2.8 ton350\ \mathrm{kg/m^3} \times 8\ \mathrm{m^3} = 2800\ \mathrm{kg} = 2.8\ \mathrm{ton}이다.

비가연성 물질이 중량비로 40%를 차지하므로 가연성 물질의 비율은 60%이며, 가연성 물질의 양은 2.8 ton×0.60=1.68 ton2.8\ \mathrm{ton} \times 0.60 = 1.68\ \mathrm{ton}이다.

문제 21
폐기물을 수평으로 고르게 깔고 압축하면서 폐기물 층과 복토 층을 교대로 쌓는 공법은?
1Cell 공법
2압축매립 공법
3샌드위치 공법
4도량형 매립 공법
정답 및 해설

폐기물을 수평으로 고르게 깔고 압축하면서 폐기물층과 복토층을 교대로 쌓아 올리는 매립공법은 샌드위치 공법이다.

Cell 공법은 매립된 폐기물을 일정 크기의 셀 단위로 구획하여 그때그때 복토하는 방식이고, 도랑형(트렌치) 매립공법은 도랑을 파서 폐기물을 매립한 뒤 파낸 흙으로 복토하는 방식으로 샌드위치 공법과는 시공 방식이 다르다.

문제 22
호기성 퇴비화 4단계에 따른 온도변화로 가장 알맞은 것은?
1고온단계 – 중온단계 – 냉각단계 - 숙성단계
2중온단계 – 고온단계 – 냉각단계 - 숙성단계
3냉각단계 – 중온단계 – 고온단계 - 숙성단계
4숙성단계 – 냉각단계 – 중온단계 - 고온단계
정답 및 해설

호기성 퇴비화는 미생물 활동에 따른 온도변화를 기준으로 중온단계 → 고온단계 → 냉각단계 → 숙성단계의 순서로 진행된다.

초기 중온성 미생물이 쉽게 분해되는 유기물을 분해하며 온도를 서서히 높이고, 이후 고온성 미생물이 우세해지며 최고온도에 도달한 뒤, 분해 가능한 유기물이 줄어들면서 냉각되고 최종적으로 부숙(숙성)이 진행된다.

문제 23
유해폐기물의 고형화 처리 중 무기적 고형화에 비하여 유기적 고형화의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
1수밀성이 크며, 처리비용이 고가이다.
2미생물, 자외선에 대한 안정성이 강하다.
3방사성 폐기물처리에 많이 적용한다.
4최종 고화체의 체적 증가가 다양하다.
정답 및 해설

유기적 고형화는 무기적 고형화에 비해 수밀성이 크고 처리비용이 고가이며, 사용하는 첨가제 종류에 따라 최종 고화체의 체적 증가 폭이 다양하고, 방사성 폐기물 처리에도 많이 적용되는 특징을 가진다.

다만 유기적 고형화는 유기성 첨가제를 사용하기 때문에 미생물 분해나 자외선에 대해서는 오히려 취약한 편으로, 안정성이 강하다는 설명은 실제 특성과 반대된다.

문제 24
유해폐기물을 고화처리하는 방법 중 유기중합체법에 대한 설명이다. 단점으로 옳지 않은 것은?
1고형성분만 처리 가능하다.
2최종처리 시 2차용기에 넣어 매립하여야 한다.
3중합에 사용되는 촉매 중 부식성이 있고, 특별한 혼합장치와 용기라이너가 필요하다.
4혼합률(MR)이 높고 고온 공정이다.
정답 및 해설

유기중합체법은 고형성분만 처리가 가능하고, 최종 고화체는 2차 용기에 넣어 매립해야 하며, 중합에 사용되는 촉매가 부식성을 가져 특수한 혼합장치와 용기라이너가 필요하다는 단점을 갖는다.

반면 유기중합체법은 첨가제 혼합률(MR)이 낮고 상온에서 공정이 진행된다는 것이 실제 특징이므로, 혼합률이 높고 고온 공정이라는 설명은 유기중합체법의 실제 특성과 맞지 않는다.

문제 25
지하수 중 에틸벤젠을 탈기(Air stripping) 충전탑으로 제거하고자 한다. 지하수량(Qw) 5L/sec, 공기 공급량(Qa) 100L/sec일 때, 에틸벤젠의 무차원 헨리상수 값이 0.3 이라면 탈기계수(Stripping factor) 값은?
120
210
36
43
정답 및 해설

탈기계수(Stripping factor)는 무차원 헨리상수와 공기·물 유량비의 곱으로 구한다.

R=H×QaQw=0.3×1005=0.3×20=6R = H \times \dfrac{Q_a}{Q_w} = 0.3 \times \dfrac{100}{5} = 0.3 \times 20 = 6

문제 26
SRF 소각로에서 사용 시 문제점에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1시설비가 고가이고, 숙련된 기술이 필요하다.
2연료공급의 신뢰성 문제가 있을 수 있다.
3Cl 함량 및 연소먼지 문제는 거의 없지만, 유황함량이 많아 SOx 발생이 상대적으로 많은 편이다.
4Cl 함량이 높을 경우 소각시설의 부식발생으로 수명단축의 우려가 있다.
정답 및 해설

SRF(고형연료제품)는 생활폐기물 중 가연성분을 선별·성형한 연료로, 원료에 섞여 있는 PVC 등 염소함유 플라스틱 때문에 염소(Cl) 함량이 높아지기 쉽고, 이로 인한 부식·연소먼지·다이옥신 문제가 실제로 발생한다.

또한 SRF는 석탄계 연료에 비해 황 함량이 낮은 편이어서, 황산화물보다 염소에 의한 문제가 더 크게 다루어진다. 따라서 “Cl 함량 및 연소먼지 문제는 거의 없고 유황함량이 많아 SOx 발생이 많다”는 설명은 SRF의 실제 특성과 반대이며, Cl 함량이 높을 때 소각시설 부식과 수명단축이 우려된다는 다른 설명과도 모순된다.

시설비가 고가이고 숙련기술이 필요하다는 점, 원료 수급 불안정으로 연료공급의 신뢰성 문제가 있을 수 있다는 점은 SRF 소각의 실제 문제점으로 옳은 설명이다.

문제 27
유기오염물질의 지하이동 모델링에 포함되는 주요 인자가 아닌 것은?
1유기오염물질의 분배계수
2토양의 수리전도도
3생물학적 분해속도
4토양 pH
정답 및 해설

유기오염물질의 지하이동을 예측하는 모델은 대류·분산·흡착·생분해를 함께 고려하며, 흡착·지연 정도를 나타내는 분배계수, 지하수 유속을 결정하는 토양의 수리전도도, 오염물질 감쇠를 설명하는 생물학적 분해속도가 핵심 입력 변수로 쓰인다.

반면 토양 pH는 특정 물질의 흡착·용해 거동에 간접적인 영향을 줄 수는 있으나, 표준적인 지하이동 모델링에 포함되는 필수 매개변수로는 다루어지지 않는다.

문제 28
매립가스를 유용하게 활용하기 위해 CH4와 CO2를 분리하여야 한다. 다음 중 분리방법으로 적합하지 않은 것은?
1물리적 흡착에 의한 분리
2막분리에 의한 분리
3화학적 흡착에 의한 분리
4생물학적 분해에 의한 분리
정답 및 해설

매립가스에서 CH4와 CO2를 분리하는 실제 공정으로는 물리적 흡착(PSA 등), 막분리, 화학적 흡착(흡수)이 널리 쓰인다.

생물학적 분해는 유기물을 분해해 가스를 발생시키는 과정 자체이지, 이미 생성된 CH4·CO2 혼합가스를 물리·화학적으로 갈라내는 분리방법이 아니므로 적합하지 않다.

문제 29
함수율 95%인 슬러지를 함수율 70%의 탈수 cake로 만들었을 경우의 무게비(탈수 후/탈수 전)는? (단, 비중 1.0, 분리액과 함께 유출된 슬러지량은 무시)
11/4
21/5
31/6
41/7
정답 및 해설

탈수 과정에서 고형물의 질량은 변하지 않는다고 보면, 탈수 전 슬러지의 고형물 비율은 5%(함수율 95%), 탈수 후 케이크의 고형물 비율은 30%(함수율 70%)이다.

탈수 전 무게를 W1W_1, 탈수 후 무게를 W2W_2라 하면 고형물 보존에서 W1×0.05=W2×0.30W_1 \times 0.05 = W_2 \times 0.30이므로, W2W1=0.050.30=16\dfrac{W_2}{W_1}=\dfrac{0.05}{0.30}=\dfrac{1}{6}이 되어 탈수 후/탈수 전 무게비는 1/6이다.

문제 30
위생매립방법에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1도랑식 매립법은 도랑을 약 2.5 ~ 7m 정도의 깊이로 파고 폐기물을 묻은 후에 다지고 흙을 덮은 방법이다.
2평지 매립법은 매립의 가장 보편적인 형태로 폐기물을 다진 후에 흙을 덮는 방법이다.
3경사식 매립법은 어느 경사면에 폐기물을 쌓은 후에 다지고 그 위에 흙을 덮는 방법이다.
4도랑식 매립법은 매립 후 흙이 부족하며 지면이 높아진다.
정답 및 해설

도랑식(트렌치) 매립법은 도랑을 파면서 나온 흙을 그대로 복토재로 재사용하기 때문에 별도의 흙을 반입할 필요가 거의 없고, 굴착된 도랑 안을 채우는 방식이므로 매립 후 지면이 크게 높아지지도 않는다.

따라서 “매립 후 흙이 부족하며 지면이 높아진다”는 설명은 도랑식 매립법의 실제 특성과 반대되는 내용이다.

도랑의 깊이 범위(약 2.5~7m), 평지매립법이 가장 보편적인 형태라는 점, 경사식 매립법이 경사면에 폐기물을 쌓고 다진 뒤 복토하는 방식이라는 설명은 모두 옳은 내용이다.

문제 31
매립구조에 따라 분류하였을 때 매립종료 1년 후 침출수의 BOD가 가장 낮게 유지되는 매립방법은? (단, 매립조건, 환경 등은 모두 같다고 가정함)
1혐기성 위생매립
2개량형 혐기성 위생매립
3준호기성 매립
4호기성 매립
정답 및 해설

호기성 매립은 매립층에 강제로 공기를 공급하여 호기성 미생물에 의한 분해를 촉진하는 방식으로, 유기물 분해가 빠르게 진행되어 매립 종료 후 시간이 지날수록 침출수의 BOD가 가장 낮은 수준으로 유지된다.

반면 혐기성 위생매립은 분해가 느리고 유기산이 축적되기 쉬워 침출수 BOD가 상대적으로 높게 유지되며, 개량형 혐기성·준호기성 매립은 그 중간 수준의 침출수 수질을 보인다.

문제 32
생활폐기물 자원화를 위한 처리시설 중 선별시설의 설치지침이 틀린 것은?
1선별라인은 반입형태, 반입량, 작업효율 등을 고려하여 계열화할 수 있다.
2입도선별, 비중선별, 금속선별 등 필요에 따라 적정하게 조합하여 설치하되, 고형연료의 품질제고를 위하여 PVC 등을 선별할 수 있다.
3선별된 물질이 후속공정에 연속적으로 이송될 수 있도록 저류시설을 설치하여야 한다.
4선별시설은 계절적 변화 등에 관계없이 고형연료제품 제조시 목표품질을 달성할 수 있는 적합한 선별시설을 계획하여야 한다.
정답 및 해설

선별시설 설치지침은 반입형태·반입량·작업효율을 고려한 선별라인의 계열화, 입도·비중·금속선별 등 선별방식의 적정 조합(고형연료제품 품질제고를 위한 PVC 선별 포함), 계절적 변화와 무관하게 목표품질을 달성할 수 있는 선별시설 계획을 규정한다.

그런데 선별된 물질이 후속공정으로 연속적으로 이송되도록 하는 것은 컨베이어 등 이송설비가 담당하는 기능이다. 저류시설은 물질을 일시적으로 모아두는 설비로 연속 이송을 위한 수단이 아니므로, 연속 이송을 위해 저류시설을 설치하여야 한다는 서술은 지침 내용과 맞지 않는다.

문제 33
폐기물 매립으로 인하여 발생될 수 있는 피해내용에 대한 설명으로 틀린 것은?
1육상 매립으로 인한 유역의 변화로 우수의 수로가 영향을 받기 쉽다.
2매립지에서 대량 발생되는 파리의 방제에 살충제를 사용하면 점차 저항성이 생겨 약제를 변경해야 한다.
3쓰레기의 호기성분해로 생긴 메탄가스 등에 자연 착화하기 쉽다.
4쓰레기 부패로 악취가 발생하여 주변지역에 악영향을 준다.
정답 및 해설

매립지에서 발생하는 메탄가스는 쓰레기의 유기물이 산소가 차단된 상태에서 분해되는 혐기성분해 과정에서 생성되며, 이 메탄가스가 축적되면 자연발화나 폭발의 위험이 있다.

따라서 “호기성분해로 생긴 메탄가스”라는 설명은 메탄 생성 기작을 반대로 서술한 것으로 틀린 내용이다.

우수 수로의 변화, 파리 방제용 살충제의 저항성 발생, 부패에 의한 악취 발생은 매립으로 인해 실제 나타날 수 있는 문제로 옳은 설명이다.

문제 34
차수설비의 기능과 관계가 없는 사항은?
1매립지 내의 오수 및 주변지하수의 유입 방지
2매립지 주위의 배수공에 의해 우수 및 지하수 유입 방지
3우수로 인해 매립지 내의 바닥 이하로의 침수 방지
4배수공에 의해 침출수 집수 및 매립지 밖으로의 배수
정답 및 해설

차수설비(라이닝 시스템)의 핵심 기능은 매립지 내 침출수·오수가 주변 지반·지하수로 유출되는 것을 막고, 반대로 주변 지하수가 매립지 내부로 유입되는 것을 차단하며, 집수·배수공과 함께 침출수를 모아 매립지 밖으로 배출하는 것이다.

이에 비해 “우수로 인해 매립지 내부가 바닥 이하로 침수되는 것을 방지”한다는 설명은 차수설비 고유의 차수·집배수 기능과는 직접 관련이 없는 내용이다.

문제 35
폐기물을 매립 시 덮개 흙으로 덮어야 하는 이유로 가장 거리가 먼 것은?
1쥐나 파리의 서식처를 없애기 위해
2CO2 가스가 외부로 나가는 것을 방지하기 위해
3폐기물이 바람에 의해 날리는 것을 방지하기 위해
4미관상 보기에 좋지 않아서
정답 및 해설

매립폐기물을 흙으로 덮는 목적은 쥐·파리 등 매개곤충의 서식 방지, 폐기물의 비산(날림) 방지, 미관 개선 등이다.

CO2(이산화탄소) 같은 매립가스는 오히려 가스배제설비를 통해 적절히 배출·관리되어야 하는 대상이며, 복토의 목적이 CO2가 외부로 나가는 것을 막기 위함이라고 보기는 어렵다.

문제 36
음식물쓰레기 처리방법으로 가장 부적합한 방법은?
1매립
2바이오가스 생산처리
3퇴비화
4사료화
정답 및 해설

음식물쓰레기는 수분함량이 높고 유기물 비중이 커서 매립할 경우 침출수와 매립가스 발생량이 급증하고 지반 침하 등의 문제를 유발하므로, 매립 처리는 음식물쓰레기 처리방법으로 가장 부적합하다.

반면 바이오가스화, 퇴비화, 사료화는 음식물쓰레기의 높은 유기물·수분 특성을 자원으로 활용하는 처리방법으로 실제 널리 적용된다.

문제 37
슬러지를 건조하여 농토로 사용하기 위하여 여과기로 원래 슬러지의 함수율을 40%로 낮추고자 한다. 여과속도가 10 kg/m2·hr(건조고형물 기준), 여과면적 10m2의 조건에서 시간당 탈수 슬러지 발생량은(kg/hr)?
1약 186
2약 167
3약 154
4약 143
정답 및 해설

여과속도가 10 kg/(m2hr)10\ \mathrm{kg/(m^2 \cdot hr)}(건조고형물 기준)이고 여과면적이 10 m210\ \mathrm{m^2}이므로, 시간당 발생하는 건조고형물량10×10=100 kg/hr10 \times 10 = 100\ \mathrm{kg/hr}이다.

탈수 cake의 함수율을 40%로 낮춘다는 것은 고형물 비율이 60%라는 의미이므로, 시간당 탈수 슬러지(cake) 발생량은 1000.6167 kg/hr\dfrac{100}{0.6} \approx 167\ \mathrm{kg/hr}이 된다.

문제 38
1일 처리량이 100kL인 분뇨처리장에서 분뇨를 중온소화방식으로 처리하고자 한다. 소화 후 슬러지량(m3/day)은?
  • 투입분뇨의 함수율 = 98%
  • 고형물 중 유기물 함유율 = 70%, 그 중 60%가 액화 및 가스화
  • 소화슬러지 함수율 = 96%
  • 슬러지 비중 = 1.0
115
229
344
453
정답 및 해설

주어진 조건은 투입분뇨 함수율 98%, 고형물 중 유기물 함유율 70%(그 중 60%가 액화·가스화), 소화슬러지 함수율 96%, 슬러지 비중 1.0이다. 비중이 1.0이므로 1일 처리량 100 kL는 100 m³ = 100 ton으로 놓고 계산한다.

투입 고형물량은 100 × (1 − 0.98) = 2 ton/day이고, 이 중 유기물은 2 × 0.7 = 1.4 ton, 무기물은 0.6 ton이다. 유기물의 60%가 액화·가스화로 빠져나가므로 남는 유기물은 1.4 × (1 − 0.6) = 0.56 ton이며, 무기물은 분해되지 않고 그대로 남으므로 소화 후 총 고형물은 0.56 + 0.6 = 1.16 ton/day가 된다.

소화슬러지의 함수율이 96%이면 고형물 비율은 4%이므로 슬러지량은 1.16 ÷ 0.04 = 29 m³/day이다. 유기물만 감소하고 무기물은 그대로 남는다는 점, 그리고 최종 나눗셈에 함수율이 아니라 고형물 비율을 쓴다는 점이 이 문제의 핵심이다.

문제 39
용매추출처리에 이용 가능성이 높은 유해폐기물과 가장 거리가 먼 것은?
1미생물에 의해 분해가 힘든 물질
2활성탄을 이용하기에는 농도가 너무 높은 물질
3낮은 휘발성으로 인해 스트리핑하기가 곤란한 물질
4물에 대한 용해도가 높아 회수성이 낮은 물질
정답 및 해설

용매추출은 물에 대한 용해도가 낮아 유기용매 쪽으로 잘 분배되는 물질, 미생물로 분해가 어려운 물질, 활성탄으로 처리하기엔 농도가 너무 높은 물질, 휘발성이 낮아 스트리핑이 곤란한 물질에 효과적으로 적용된다.

반대로 물에 대한 용해도가 높은 물질은 유기용매로 잘 옮겨가지 않아 회수 효율이 떨어지므로, 용매추출 적용 대상으로는 적합하지 않다.

문제 40
BOD가 15000 mg/L, Cl-이 800ppm인 분뇨를 희석하여 활성슬러지법으로 처리한 결과 BOD가 45mg/L, Cl-이 40ppm이었다면 활성슬러지법의 처리효율(%)은? (단, 희석수 중에 BOD, Cl-은 없음)
192
294
396
498
정답 및 해설

Cl-는 생물학적 처리로 제거되지 않는 보존성 지표이므로, 원폐수 대비 희석배율을 산정하는 데 이용할 수 있다. 희석배율은 80040=20\dfrac{800}{40} = 20배이다.

따라서 처리 전(희석된) BOD는 1500020=750 mg/L\dfrac{15000}{20} = 750\ \mathrm{mg/L}이며, 처리 후 BOD가 45 mg/L이므로 처리효율은 75045750×10094%\dfrac{750-45}{750}\times100 \approx 94\%이다.

문제 41
소각로 설계에서 중요하게 활용되고 있는 발열량을 추정하는 방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1폐기물의 입자분포에 의한 방법
2단열열량계에 의한 방법
3물리적조성에 의한 방법
4원소분석에 의한 방법
정답 및 해설

폐기물의 발열량은 실측치인 단열열량계(봄베 칼로리미터)에 의한 방법, 가연분·수분·회분 등 물리적 조성에 기반한 추정식, C·H·O·S 등 원소 함량을 이용한 원소분석(Dulong식 등)에 의한 방법으로 추정하는 것이 일반적이다.

폐기물의 입자분포(입도)는 파쇄·선별 설계에는 활용되지만, 발열량 자체를 추정하는 방법으로는 사용되지 않는다.

문제 42
폐기물 처리시설 내 소요전력을 생산하는데 가장 많이 사용하는 터어빈은?
1충동 터어빈
2배압 터어빈
3반동 터어빈
4복수 터어빈
정답 및 해설

폐기물 소각시설은 회수한 폐열로 증기를 생산해 발전과 함께 시설 내 공정용·인출증기로도 활용하는 경우가 많아, 배기 증기압을 유지하면서 동력을 얻는 배압 터빈이 소요전력 생산에 가장 널리 사용된다.

순수 발전만을 목적으로 배기증기를 응축시키는 복수 터빈 등은 증기를 별도 용도로 활용하기 어려워 상대적으로 적용 빈도가 낮다.

문제 43
고체연료의 중량조성비가 다음과 같다면 이 연료의 저위발열량(kcal/kg)은? (단, C = 78%, H = 6%, O = 4%, S = 1%, 수분 = 5%, Dulong식 적용)
17259
27459
37659
47859
정답 및 해설

Dulong식에 따른 고위발열량은 Hh=8100C+34000(HO8)+2500SH_h = 8100C + 34000\left(H-\dfrac{O}{8}\right) + 2500S이며, C=0.78, H=0.06, O=0.04, S=0.01을 대입하면 Hh=8100(0.78)+34000(0.060.048)+2500(0.01)=6318+1870+25=8213 kcal/kgH_h = 8100(0.78)+34000\left(0.06-\dfrac{0.04}{8}\right)+2500(0.01) = 6318+1870+25 = 8213\ \mathrm{kcal/kg}이다.

저위발열량은 여기서 수분(원래의 수분 W와 수소 연소로 생기는 수분 9H)의 증발에 소요되는 열량을 뺀 값이므로, Hl=Hh600(9H+W)=8213600(9×0.06+0.05)=8213354=7859 kcal/kgH_l = H_h - 600(9H+W) = 8213-600(9\times0.06+0.05)=8213-354=7859\ \mathrm{kcal/kg}이 된다.

문제 44
액체주입형 연소기에 관한 설명으로 틀린 것은?
1구동장치가 없어서 고장이 적다.
2대기오염 방지시설과 소각재의 처리설비가 필요하다.
3연소기의 가장 일반적인 형식은 수평 점화식이다.
4버너 노즐을 통하여 액체를 미립화 하여야 하며 대량처리가 어렵다.
정답 및 해설

액체주입형(액체분무) 연소기는 버너 노즐로 액체를 미립화하여 연소시키는 방식으로, 회전부 등 구동장치가 거의 없어 고장이 적고, 액상 폐기물 특성상 연소 후 남는 재(灰)가 거의 없어 소각재 처리설비가 사실상 필요하지 않은 것이 특징이다.

따라서 소각재의 처리설비까지 필요하다고 서술한 설명은 액체주입형 연소기의 실제 특성과 맞지 않는다.

구동장치가 적어 고장이 적다는 점, 수평 점화식이 가장 일반적인 형식이라는 점, 미립화해야 하므로 대량처리가 어렵다는 점은 액체주입형 연소기에 대한 옳은 설명이다.

문제 45
기체연료 중 천연가스(LNG)의 주성분은?
1H2
2CO
3CO2
4CH4
정답 및 해설

천연가스(LNG)의 주성분은 메탄(CH4)이며, 이 밖에 소량의 에탄·프로판 등 경질 탄화수소가 포함된다.

H2, CO, CO2는 각각 수소가스나 다른 연료가스의 주성분 또는 연소 부산물에 해당하며, 천연가스의 주성분으로 보기는 어렵다.

문제 46
폐기물의 자원화 기술 용어가 아닌 것은?
1Landfill
2Composting
3Gasification & Pyrolysis
4SRF
정답 및 해설

퇴비화(Composting), 가스화·열분해(Gasification & Pyrolysis), 고형연료(SRF)는 폐기물에서 에너지나 유용자원을 회수하는 자원화 기술에 해당한다.

반면 매립(Landfill)은 폐기물을 최종적으로 처분하는 방법으로, 자원화 기술로 분류되지 않는다.

문제 47
다음 설명에서 맞지 않는 것은?
11kcal은 표준기압에서 순수한 물 1kg를 1℃(14.5 ~ 15.5℃) 올리는데 필요한 열량이다.
2단위질량의 물질을 1℃ 상승하는데 필요한 열량은 비열이다.
3포화 증기온도 이상으로 가열한 증기를 과열증기라 한다.
4고체에서 기체가 될 때에 취하는 열을 증발열이라 한다.
정답 및 해설

물질이 고체에서 기체로 직접 상변화할 때 흡수하는 열은 승화열이라 하며, 증발열은 액체가 기체로 변할 때 흡수하는 열을 가리키는 용어이다.

1kcal의 정의, 단위질량의 물질을 1℃ 올리는 데 필요한 열량이 비열이라는 점, 포화증기온도 이상으로 가열한 증기를 과열증기라 한다는 설명은 모두 옳은 내용이다.

문제 48
유동상식 소각로의 장·단점에 대한 설명으로 틀린 것은?
1반응시간이 빨라 소각시간이 짧다. (로 부하율이 높다.)
2연소효율이 높아 미연소분 배출이 적고 2차 연소실이 불필요하다.
3기계적 구동부분이 많아 고장율이 높다.
4상(床)으로부터 찌꺼기의 분리가 어려우며 운전비 특히 동력비가 높다.
정답 및 해설

유동상식 소각로는 화격자(스토커)와 같은 기계적 구동부가 없거나 매우 적어 고장률이 낮은 것이 대표적인 장점으로 꼽힌다.

따라서 “기계적 구동부분이 많아 고장율이 높다”는 설명은 유동상식 소각로의 실제 특성과 반대되는 내용이다.

반응시간이 빨라 소각시간이 짧고 로 부하율이 높다는 점, 연소효율이 높아 미연소분이 적고 2차 연소실이 불필요하다는 점, 상(床)에서 찌꺼기 분리가 어렵고 동력비 등 운전비가 높다는 점은 유동상식 소각로에 대한 옳은 설명이다.

문제 49
소각조건의 3T에 해당하는 것은?
1온도, 연소량, 혼합
2온도, 연소량, 압력
3온도, 압력, 혼합
4온도, 연소시간, 혼합
정답 및 해설

소각의 완전연소 조건으로 흔히 언급되는 3T온도(Temperature), 체류시간(Time, 연소시간), 혼합(Turbulence)을 가리킨다.

‘연소량’이나 ‘압력’은 소각조건의 3T에 포함되는 표준 인자가 아니며, 압력은 연소 자체보다 설비의 통풍·안전 조건과 관련된 별개 요소로 다루어진다.

문제 50
회전식(rotary) 소각로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1일반적으로 열효율이 상대적으로 높다.
2킬른은 1600℃에 달하는 온도에서도 작동될 수 있다.
3높은 설치비와 보수비가 요구된다.
4다양한 액상 및 고형폐기물을 독립적으로 조합하지 않고서도 소각시킬 수 있다.
정답 및 해설

회전식(rotary kiln) 소각로는 구조상 로 표면을 통한 열손실이 크고 장치 규모가 커서 열효율이 상대적으로 낮은 편이며, 이 때문에 설치비·보수비가 높다는 단점도 함께 갖는다.

반면 액상·고형폐기물을 별도로 조합하지 않고도 함께 소각할 수 있고, 킬른 내부는 고온(약 1600℃ 수준)에서도 작동될 수 있다는 점은 회전식 소각로에 대한 옳은 설명이다.

문제 51
소각로의 쓰레기 이동방식에 따라 구분한 화격자 종류 중 화격자를 무한궤도식으로 설치한 구조로 되어 있고, 건조, 연소, 후연소의 각 스토커 사이에 높이 차이를 두어 낙하시킴으로써 쓰레기층을 뒤집으며 내구성이 좋은 구조로 되어 있는 것은?
1낙하식 스토커
2역동식 스토커
3계단식 스토커
4이상식 스토커
정답 및 해설

이상식 스토커는 화격자를 무한궤도 형태로 설치하고, 건조·연소·후연소 구간의 스토커 사이에 높이 차이를 두어 폐기물이 낙하하면서 층이 뒤집히도록 한 구조로, 내구성이 좋은 것이 특징이다.

이러한 낙하 과정을 통해 폐기물층이 교반되면서 공기와의 접촉이 좋아져 연소효율도 함께 향상된다.

문제 52
소각로의 연소효율을 증대시키는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1적절한 연소시간 유지
2적절한 온도 유지
3적절한 공기공급과 연료비 설정
4층류상태 유지
정답 및 해설

소각로의 연소효율은 완전연소 3요소인 적절한 시간, 온도, 공기공급으로 결정되며, 이 세 가지는 모두 연소효율 증대의 직접적인 방법이다. 반면 층류상태는 유체의 흐름 형태로서 연소효율과 무관하며, 오히려 난류상태가 혼합을 촉진하여 연소효율을 높인다. 따라서 층류상태 유지는 연소효율 증대와 거리가 먼 방법이다.

문제 53
폐기물 50 ton/day를 소각로에서 1일 24시간 연속가동하여 소각처리할 때 화상면적(m2)은? (단, 화상부하 = 150kg/m2·hr)
1약 14
2약 18
3약 22
4약 26
정답 및 해설

1일 처리량 50 ton을 24시간 연속가동으로 처리하므로 시간당 처리량은 50000242083 kg/hr\dfrac{50000}{24} \approx 2083\ \mathrm{kg/hr}이다.

화상부하가 150 kg/(m2hr)150\ \mathrm{kg/(m^2\cdot hr)}이므로 화상면적은 208315014 m2\dfrac{2083}{150} \approx 14\ \mathrm{m^2}이다.

문제 54
쓰레기 투입방식에 따라 소각로를 분류할 수 있다. 해당되지 않는 것은?
1상부투입방식
2중간투입방식
3하부투입방식
4십자투입방식
정답 및 해설

쓰레기(연료) 투입방식에 따른 소각로의 분류는 상부투입방식(overfeed), 하부투입방식(underfeed), 십자투입방식(crossfeed)이다. 상부투입방식은 연료층 위에서 쓰레기를 공급하고, 하부투입방식은 화층 아래에서 밀어 올려 공급하며, 십자투입방식은 측방에서 공급하여 연료가 가로 방향으로 이동하면서 연소한다. 중간투입방식은 이 분류에 해당하지 않는다.

문제 55
폐기물 소각설비의 주요 공정 중 폐기물 반입 및 공급설비에 해당되지 않는 것은?
1폐열보일러
2폐기물 계량장치
3폐기물 투입문
4폐기물 크레인
정답 및 해설

폐기물 반입 및 공급설비는 반입된 폐기물의 계량장치, 크레인을 이용한 이송, 투입문을 통한 공급 등 폐기물이 연소실에 들어가기 전 단계의 설비를 말한다.

폐열보일러는 연소 후 발생한 열을 회수하는 폐열회수설비에 해당하므로, 반입 및 공급설비로 분류되지 않는다.

문제 56
소각로에서 쓰레기의 소각과 동시에 배출되는 가스성분을 분석한 결과, N2 = 82%, O2 = 5% 였을 때 소각로의 공기과잉계수(m)는? (단, 완전연소라고 가정)
11.3
22.3
32.8
43.5
정답 및 해설

완전연소를 가정할 때 배기가스 중 N2, O2 농도로부터 공기비(공기과잉계수) mmm=N2N23.76O2m=\dfrac{N_2}{N_2-3.76\,O_2}로 구할 수 있다.

N2=82%, O2=5%를 대입하면 m=82823.76×5=8263.21.3m=\dfrac{82}{82-3.76\times5}=\dfrac{82}{63.2}\approx1.3이 된다.

문제 57
구성성분이 O 20%, H 6%, C 30%, 회분 14%, 수분 30%인 폐기물을 소각했을 때 고위발열량(kcal/kg)은? (단, Dulong식 기준)
1약 2420
2약 2700
3약 3130
4약 3620
정답 및 해설

Dulong식 Hh=8100C+34000(HO8)+2500SH_h = 8100C + 34000\left(H-\dfrac{O}{8}\right)+2500S에 C=0.30, H=0.06, O=0.20(S=0)을 대입하면 Hh=8100(0.30)+34000(0.060.208)=2430+1190=3620 kcal/kgH_h = 8100(0.30)+34000\left(0.06-\dfrac{0.20}{8}\right) = 2430+1190 = 3620\ \mathrm{kcal/kg}이 된다.

고위발열량을 구하는 문항이므로 수분 증발에 의한 열손실을 별도로 뺄 필요가 없으며, 회분과 수분은 발열 성분이 아니므로 계산에 직접 포함되지 않는다.

문제 58
열효율이 65%인 유동층 소각로에서 15℃의 슬러지 2톤을 소각시켰다. 배기온도가 400℃라면 연소온도(℃)는? (단, 열효율은 배기온도만을 고려한다.)
1955
2988
31015
41115
정답 및 해설

열효율의 정의에서 열효율 = (연소온도 - 배기온도) / (연소온도 - 입구온도) × 100이므로, 주어진 값들을 대입하면 65 = (T - 400) / (T - 15) × 100이다. 양변에 (T - 15)를 곱하면 0.65(T - 15) = T - 400이 되고, 0.65T - 9.75 = T - 400을 정리하면 -0.35T = -390.25, T = 1115℃이다.

문제 59
폐기물의 소각처리 시 여분의 공기(excess air)는 이론적인 산화에 필요한 양에 최소 몇 % 정도 더 넣어주어야 하는가?
15
210
320
460
정답 및 해설

폐기물 소각처리에서 완전연소를 달성하기 위해서는 이론 공기량(stoichiometric air)에 최소 60% 이상의 여분의 공기(excess air)를 추가로 공급해야 한다. 이는 실제 소각로 내에서 공기와 폐기물이 완벽하게 혼합되지 않고, 폐기물의 성분이 불균일하며, 국소적으로 산소 부족 지역이 발생할 수 있기 때문이다. 일반적으로 폐기물 소각처리 시설에서는 이론 공기량 대비 60~100%의 여분 공기를 공급하여 미연소 물질 발생을 최소화하고 완전연소를 보장한다.

문제 60
중유 보일러의 경우 적정공기비(m = 1.1 ~ 1.3)일 때, CO2 농도의 범위(%)는?
110 ~ 8%
212 ~ 10%
316 ~ 12%
420 ~ 16%
정답 및 해설

중유 보일러의 연소에서 적정공기비와 CO₂ 농도는 반비례 관계를 가진다. 공기비 m = 1.1일 때 완전연소 이론상 CO₂ 농도는 약 16%이고, m = 1.3일 때 과잉공기로 인해 CO₂ 농도는 약 12%로 낮아진다. 이는 공기비가 증가할수록 공기 중 질소와 산소의 비율이 높아져 연소가스가 희석되기 때문이다. 따라서 적정공기비 범위 1.1~1.3에서 CO₂ 농도 범위는 16~12%이다.

문제 61
유도결합플라스마-원자발광분광법을 사용한 금속류 측정에 관한 내용으로 틀린 것은?
1대부분의 간섭물질은 산 분해에 의해 제거된다.
2유도결합플라스마-원자발광분광기는 시료도입부, 고주파전원부, 광원부, 분광부, 연산처리부 및 기록부로 구성된다.
3시료 중에 칼슘과 마그네슘의 농도가 높고 측정값이 규제값의 90% 이상일 때는 희석 측정하여야 한다.
4유도결합플라스마-원자발광분광기의 분광부는 검출 및 측정에 따라 연속주사형 단원소측정장치와 다원소동시 측정장치로 구분된다.
정답 및 해설

유도결합플라스마-원자발광분광법(ICP-AES)에서 칼슘과 마그네슘의 높은 농도에 따른 희석 측정 기준을 검토하면, 측정값이 규제값의 90% 이상일 때가 아니라 80% 이상일 때 희석 측정을 수행해야 한다. 1번은 산 분해 과정에서 대부분의 간섭물질이 제거되는 것이 맞고, 2번은 ICP-AES의 구성 요소(시료도입부, 고주파전원부, 광원부, 분광부, 연산처리부, 기록부)를 정확히 나열했으며, 4번은 분광부가 연속주사형과 다원소동시측정형으로 구분되는 것이 맞다.

문제 62
자외선/가시선 분광법에 의하여 폐기물 내 크롬을 분석하기 위한 실험방법에 관한 설명으로 옳은 것은?
1발색 시 수산화나트륨의 최적 농도는 0.5N이다. 만일 수산화나트륨의 양이 부족하면 5mL을 넣어 시험한다.
2시료 중에 철이 5mg 이상으로 공존할 경우에는 다이페닐카바자이드 용액을 넣기 전에 10% 피로인산나트륨·10수화물 용액 5mL를 넣는다.
3적자색의 착화합물을 흡광도 540nm에서 측정한다.
4총 크롬을 과망간산나트륨을 사용하여 6가 크롬으로 산화시킨 다음 알칼리성에서 다이페닐카바자이드와 반응시킨다.
정답 및 해설

자외선/가시선 분광법으로 크롬을 정량할 때는 시료 중 총 크롬을 6가 크롬으로 산화시킨 후, 산성 조건에서 다이페닐카바자이드와 반응시켜 생성되는 적자색(赤紫色) 착화합물파장 540 nm에서 측정하는 것이 표준적인 방법이다. 따라서 적자색 착화합물을 540nm에서 측정한다는 서술이 옳다.

반면 6가 크롬과 다이페닐카바자이드의 발색 반응 조건은 산성이므로, 이를 “알칼리성에서 반응시킨다”고 서술한 설명은 반응 조건을 반대로 기술한 것이어서 옳지 않다.

문제 63
시료의 전처리방법 중 질산-황산에 의한 유기물분해에 해당되는 항목들로 짝지어진 것은?
㉠ 시료를 서서히 가열하여 액체의 부피가 약 15mL가 될 때까지 증발 농축한 후 공기 중에서 식힌다.
㉡ 용액의 산 농도는 약 0.8N이다.
㉢ 염산(1+1) 10mL와 물 15mL를 넣고 약 15분간 가열하여 잔류물을 녹인다.
㉣ 분해가 끝나면 공기 중에서 식히고 정제수 50mL를 넣어 끓기 직전까지 서서히 가열하여 침전된 용해성염들을 녹인다.
㉤ 유기물 등을 많이 함유하고 있는 대부분의 시료에 적용된다.
1㉡, ㉢, ㉣
2㉢, ㉣, ㉤
3㉠, ㉣, ㉤
4㉠, ㉢, ㉤
정답 및 해설

질산-황산에 의한 유기물분해유기물 등을 많이 함유하고 있는 대부분의 시료에 적용하는 대표적인 전처리법으로, 분해가 끝난 용액의 산 농도는 약 1.5~3.0N이 된다.

조작 순서를 보면, 시료에 질산을 넣고 서서히 가열하여 액체의 부피가 약 15mL가 될 때까지 증발 농축한 뒤 공기 중에서 식히고, 여기에 황산을 넣어 흰 연기가 발생할 때까지 가열·분해한다. 분해가 끝나면 공기 중에서 식힌 다음 정제수 50mL를 넣고 끓기 직전까지 서서히 가열하여 침전된 용해성 염들을 녹인다. 따라서 제시된 항목 중 증발 농축·냉각 조작, 정제수 50mL 첨가 후 가열하여 용해성 염을 녹이는 조작, 유기물 다량 함유 시료에 적용된다는 설명 세 가지가 이 방법에 해당한다.

나머지 두 항목은 다른 분해법의 내용이다. 산 농도 약 0.8N은 유기물을 다량 함유하면서 산화분해가 어려운 시료에 쓰는 질산-과염소산 분해법의 특징이고, 염산(1+1) 10mL와 물 15mL를 넣고 약 15분간 가열하여 잔류물을 녹이는 조작은 금속의 수산화물·산화물·인산염·황화물을 함유한 시료에 쓰는 질산-염산 분해법의 절차다.

참고로 질산-황산법은 칼슘·바륨·납 등을 다량 함유한 시료에서 난용성 황산염이 생성되어 다른 금속 성분을 흡착할 수 있으므로 이런 시료에는 주의해서 적용한다.

문제 64
폐기물 중의 유기물 함량(%)을 식으로 나타낸 것은? (단, W1 = 도가니 또는 접시의 무게, W2 = 강열 전의 도가니 또는 접시와 시료의 무게, W3 = 강열 후의 도가니 또는 접시와 시료의 무게)
1(W2W3)(W3W2)×100\dfrac{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_3)}{(\mathrm{W}_3-\mathrm{W}_2)}\times 100
2(W2W1)(W3W1)×100\dfrac{(\mathrm{W}_{2}-\mathrm{W}_{1})}{(\mathrm{W}_{3}-\mathrm{W}_{1})}\times 100
3(W3W2)(W2W1)×100\dfrac{(\mathrm{W}_3-\mathrm{W}_2)}{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_1)}\times 100
4(W2W3)(W2W1)×100\dfrac{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_3)}{(\mathrm{W}_2-\mathrm{W}_1)}\times 100
정답 및 해설

강열감량(유기물 함량) 시험은 도가니(또는 접시)만의 무게(W1), 강열 전 도가니+시료 무게(W2), 강열 후 도가니+시료 무게(W3)를 이용한다.

강열 전후의 무게 차이(W2-W3)는 태워 없어진 유기물(휘발성 고형분)의 양을 나타내며, 이를 강열 전 시료 무게인 (W2-W1)로 나누어 백분율로 표시하므로 (W2W3)(W2W1)×100\dfrac{(W_2-W_3)}{(W_2-W_1)}\times100이 유기물 함량(%)을 구하는 식이 된다.

문제 65
기체크로마토그래피법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1일정 유량으로 유지되는 운반가스는 시료도입부로부터 분리관내를 흘러서 검출기를 통하여 외부로 방출된다.
2할로겐 화합물을 다량 함유하는 경우에는 분자 흡수나 광산란에 의하여 오차가 발생하므로 추출법으로 분리하여 실험한다.
3유기인 분석 시 추출 용매 안에 함유하고 있는 불순물이 분석을 방해할 수 있으므로 바탕시료나 시약바탕시료를 분석하여 확인할 수 있다.
4장치의 기본구성은 압력조절밸브, 유량조절기, 압력계, 유량계, 시료도입부, 분리관, 검출기 등으로 되어 있다.
정답 및 해설

기체크로마토그래피는 일정 유량의 운반가스가 시료도입부에서 분리관을 거쳐 검출기로 흐르며 각 성분을 분리·검출하는 원리로 작동하고, 장치는 압력조절밸브·유량조절기·압력계·유량계·시료도입부·분리관·검출기 등으로 구성된다.

“할로겐화합물을 다량 함유할 때 분자흡수나 광산란으로 오차가 발생한다”는 것은 원자흡수분광광도법에서 나타나는 간섭 현상을 서술한 것으로, 성분을 분리관에서 분리해 검출하는 기체크로마토그래피의 원리와는 관련이 없는 내용이다.

유기인 분석 시 추출용매에 함유된 불순물이 분석을 방해할 수 있어 바탕시료나 시약바탕시료로 확인한다는 설명은 기체크로마토그래피 분석에서 실제 적용되는 옳은 내용이다.

문제 66
5톤 이상의 차량에서 적재폐기물의 시료를 채취할 때 평면상에서 몇 등분하여 채취하는가?
13등분
25등분
36등분
49등분
정답 및 해설

5톤 이상의 적재 폐기물 차량에서 시료를 채취할 때는 적재폐기물을 평면상에서 9등분한 후 각 구획에서 고르게 시료를 채취하도록 정하고 있다.

이렇게 여러 구획에서 고르게 채취한 시료를 혼합하여 대표시료로 사용함으로써 적재 폐기물 전체의 성상을 대표할 수 있도록 한다.

문제 67
이온전극법을 적용하여 분석하는 항목은? (단, 폐기물공정시험기준에 의함)
1시안
2수은
3유기인
4비소
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 이온전극법은 시료 중 시안(CN-)과 같이 특정 이온에 선택적으로 반응하는 전극의 전위 변화를 이용해 정량하는 항목에 적용된다.

수은은 원자흡수분광광도법 등, 유기인은 기체크로마토그래피, 비소는 수소화물생성-원자흡수분광광도법 등을 주로 사용하여 이온전극법과는 분석법이 다르다.

문제 68
유도결합 플라즈마 발광광도법(ICP)에 대한 설명 중 틀린 것은?
1시료 중의 원소가 여기되는데 필요한 온도는 6000 ~ 8000K이다.
2ICP 분석장치에서 에어로졸 상태로 분무된 시료는 가장 안쪽의 관을 통하여 도너츠 모양의 플라즈마 중심부에 도달한다.
3시료측정에 따른 정량분석은 검량선법, 내부표준법, 표준첨가법을 사용한다.
4플라즈마는 그 자체가 광원으로 이용되기 때문에 매우 좁은 농도범위의 시료를 측정하는 데 주로 사용된다.
정답 및 해설

ICP(유도결합플라즈마) 발광광도법은 플라즈마 자체가 광원이 되어 시료 성분을 여기·발광시키는 방식이지만, 이 방식의 대표적인 장점은 오히려 넓은 농도범위(넓은 직선성 구간)에서 정량이 가능하다는 점이다. 따라서 "매우 좁은 농도범위의 시료를 측정하는 데 주로 사용된다"는 설명은 ICP의 실제 특성과 반대이므로 틀린 설명에 해당한다.

나머지 설명들은 ICP의 일반적 특징과 일치한다. 시료가 여기되는 데 필요한 온도가 약 6000~8000K 수준이라는 점, 에어로졸화된 시료가 가장 안쪽의 관을 통해 도넛 모양 플라즈마의 중심부로 도달한다는 점, 정량분석에 검량선법·내부표준법·표준첨가법이 활용된다는 점은 모두 타당한 서술이다.

문제 69
원자흡수분광광도계 장치의 구성으로 옳은 것은?
1광원부 – 파장선택부 – 측광부 - 시료부
2광원부 – 시료원자화부 – 파장선택부 - 측광부
3광원부 – 가시부 – 측광부 - 시료부
4광원부 – 가시부 – 시료부 - 측광부
정답 및 해설

원자흡수분광광도계(AAS)는 광원부에서 나온 특정 파장의 빛이 시료를 원자화하는 시료원자화부(불꽃 또는 흑연로 등)를 지나고, 이후 파장선택부(분광부)에서 목적 파장만을 선택한 뒤 측광부(검출부)에서 흡광도를 측정하는 순서로 구성된다.

이 순서는 빛이 원자화된 시료를 실제로 통과해야 흡광이 일어난다는 흡광광도법의 원리를 그대로 반영한 것이다. 시료부가 파장선택부나 측광부보다 뒤에 배치되거나, "가시부"와 같이 원자화 과정을 생략한 구성은 AAS의 실제 장치 배열과 맞지 않는다.

문제 70
유리전극법에 의한 수소이온농도 측정 시 간섭물질에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1pH 10 이상에서 나트륨에 의한 오차가 발생할 수 있는데 이는 “낮은 나트륨 오차 전극”을 사용하여 줄일 수 있다.
2유리전극은 일반적으로 용액의 색도, 탁도, 염도, 콜로이드성 물질들, 산화 및 환원성 물질들 등에 의해 간섭을 많이 받는다.
3기름 층이나 작은 입자상이 전극을 피복하여 pH 측정을 방해할 경우에는 세척제로 닦아낸 후 정제수로 세척하고 부드러운 천으로 수분을 제거하여 사용한다.
4피복물을 제거할 때는 염산(1+9)용액을 사용할 수 있다.
정답 및 해설

유리전극법(pH미터)의 가장 큰 장점 중 하나는 용액의 색도, 탁도, 염도, 콜로이드성 물질, 산화·환원성 물질 등에 의한 간섭을 거의 받지 않는다는 점이다. 따라서 이러한 물질들에 의해 "간섭을 많이 받는다"고 서술한 것은 유리전극법의 실제 특성과 반대이므로 옳지 않은 설명이다.

반면 pH 10 이상의 고알칼리 영역에서는 나트륨이온에 의한 오차가 발생할 수 있어 "낮은 나트륨 오차 전극"을 사용해 줄일 수 있다는 점, 전극 표면에 기름 층이나 입자상 물질이 붙으면 세척제로 닦은 뒤 정제수로 세척하고 부드러운 천으로 수분을 제거해 사용한다는 점, 그 피복물 제거에 염산(1+9) 용액을 쓸 수 있다는 점은 모두 실제 시험기준과 일치하는 옳은 설명이다.

문제 71
2N 황산 10L를 제조하려면 3M 황산 얼마가 필요한가?
19.99L
26.66L
35.55L
43.33L
정답 및 해설

황산(H2SO4)은 2가산이므로 몰농도(M)와 규정농도(N) 사이에는 N=2MN = 2M의 관계가 성립한다. 따라서 3M 황산의 규정농도는 3M×2=6N3\,\mathrm{M} \times 2 = 6\,\mathrm{N}이다.

희석 전후 당량(eq)이 보존된다는 원리(N1V1=N2V2N_1 V_1 = N_2 V_2)를 적용하면, 필요한 3M(6N) 황산의 부피는 다음과 같다.

V1=N2V2N1=2N×10L6N=3.33LV_1 = \dfrac{N_2 V_2}{N_1} = \dfrac{2\,\mathrm{N} \times 10\,\mathrm{L}}{6\,\mathrm{N}} = 3.33\,\mathrm{L}

문제 72
강도 Io의 단색광이 발색 용액을 통과할 때 그 빛의 30%가 흡수되었다면 흡광도는?
10.155
20.181
30.216
40.283
정답 및 해설

빛의 30%가 흡수되었다면 나머지 70%는 투과되었으므로 투과도는 T=0.7T = 0.7이다.

흡광도는 투과도의 역수에 상용로그를 취한 값으로 정의되므로, A=log101T=log10(0.7)0.155A = \log_{10}\dfrac{1}{T} = -\log_{10}(0.7) \approx 0.155가 된다.

문제 73
폐기물의 시료채취 방법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1시료의 채취는 일반적으로 폐기물이 생성되는 단위 공정별로 구분하여 채취하여야 한다.
2폐기물소각시설의 연속식 연소방식 소각재 반출설비에서 채취할 때 소각재가 운반차량에 적재되어 있는 경우에는 적재 차량에서 채취하는 것을 원칙으로 한다.
3폐기물소각시설의 연속식 연소방식 소각재 반출설비에서 채취하는 경우, 비산재 저장조에서는 부설된 크레인을 이용하여 채취한다.
4PCBs 및 휘발성 저급 염소화 탄화수소류 실험을 위한 시료의 채취 시는 무색경질의 유리병을 사용한다.
정답 및 해설

연속식 연소방식 소각시설의 소각재 반출설비에서 시료를 채취할 때, 비산재는 저장조로 이송·낙하되는 지점(낙하구 밑 등)에서 채취하도록 정해져 있다. 저장조에 부설된 크레인으로 퍼올려 채취하는 방식은 연속식 반출설비의 비산재 채취방법으로 규정된 절차가 아니므로, 가장 거리가 먼 설명에 해당한다.

반면 시료는 폐기물이 발생하는 단위 공정별로 구분하여 채취해야 한다는 원칙, 소각재가 이미 운반차량에 적재된 경우 그 적재 차량에서 채취하는 것을 원칙으로 한다는 점, PCBs 및 휘발성 저급 염소화 탄화수소류 분석용 시료는 무색경질 유리병을 사용한다는 점은 모두 타당한 설명이다.

문제 74
유해특성(재활용환경성평가) 중 폭발성 시험방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1격렬한 연소반응이 예상되는 경우에는 시료의 양을 0.5g으로 하여 시험을 수행하며, 폭발성 폐기물로 판정될 때까지 시료의 양을 0.5g씩 점진적으로 늘려준다.
2시험결과는 게이지 압력이 690kPa에서 2070kPa까지 상승할 때 걸리는 시간과 최대 게이지 압력 2070kPa에 도달 여부로 해석한다.
3최대 연소속도는 산화제를 무게비율로써 10~ 90%를 포함한 혼합물질의 연소속도 중 가장 빠른 측정값을 의미한다.
4최대 게이지 압력이 2070kPa이거나 그 이상을 나타내는 폐기물은 폭발성 폐기물로 간주하며, 점화 실패는 폭발성이 없는 것으로 간주한다.
정답 및 해설

재활용환경성평가의 폭발성 시험에서 최대 연소속도의 정의가 핵심이다. 3번 보기는 "산화제를 무게비율로써 10~90%를 포함한 혼합물질의 연소속도 중 가장 빠른 측정값"이라고 하였으나, 정확한 기준은 혼합물질에 산화제가 포함된 모든 배합 비율에서 측정한 연소속도 중 최댓값을 의미한다. 즉, 특정 범위(10~90%)로 제한하지 않고 전체 배합 범위를 검토해야 한다. 1번은 격렬한 연소 예상 시 0.5g에서 시작해 0.5g씩 증량하는 절차, 2번은 게이지 압력 상승 시간과 2070kPa 도달 여부로 평가하는 해석 기준, 4번은 최대 게이지 압력 2070kPa 이상 또는 도달 시 폭발성 판정 기준이 모두 올바르다.

문제 75
유기물 함량이 비교적 높지 않고 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용하는 산분해법은?
1질산 분해법
2질산 – 황산 분해법
3질산 – 염산 분해법
4질산 – 과염소산 분해법
정답 및 해설

폐기물공정시험기준의 산분해법 중 질산-염산 분해법은 유기물 함량이 비교적 높지 않으면서 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용하는 방법이다.

이와 달리 질산 분해법은 유기물 함량이 비교적 높지 않은 시료 일반에 적용하고, 질산-황산 분해법이나 질산-과염소산 분해법은 유기물 등을 다량 함유하고 있어 산화분해가 어려운 시료에 주로 적용하므로, 문제에서 제시된 시료 특성에는 질산-염산 분해법이 가장 적합하다.

문제 76
폐기물공정시험기준에서 규정하고 있는 온도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1실온 1 ~ 35℃
2온수 60 ~ 70℃
3열수 약 100℃
4냉수 4℃ 이하
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 정하는 온도 표시 중 냉수는 "15℃ 이하"로 규정되어 있다. 따라서 냉수를 "4℃ 이하"로 서술한 것은 실제 기준과 다르므로 틀린 설명이다.

실온(1~35℃), 온수(60~70℃), 열수(약 100℃)에 대한 서술은 폐기물공정시험기준에서 정한 온도 구분과 일치하는 옳은 설명이다.

문제 77
pH 측정(유리전극법)의 내부정도관리 주기 및 목표 기준에 대한 설명으로 옳은 것은?
1시료를 측정하기 전에 표준용액 2개 이상으로 보정한다.
2시료를 측정하기 전에 표준용액 3개 이상으로 보정한다.
3정도관리 목표(정도관리 항목 : 정밀도)는 ±0.01 이내이다.
4정도관리 목표(정도관리 항목 : 정밀도)는 ±0.03 이내이다.
정답 및 해설

pH(유리전극법) 측정의 내부정도관리에서는 시료를 측정하기 전에 표준용액(완충용액) 2개 이상으로 전극을 보정하는 것이 기본 절차이다.

나머지 선택지가 제시한 "표준용액 3개 이상으로 보정", "정밀도 ±0.01 이내", "정밀도 ±0.03 이내"라는 내용은 실제 정도관리 주기·목표 기준과 일치하지 않으므로, 측정 전 2개 이상의 표준용액으로 보정한다는 설명만이 옳다.

문제 78
폴리클로리네이티드비페닐(PCBs)의 기체크로마토그래피법 분석에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1운반기체는 부피백분율 99.999% 이상의 아세틸렌을 사용한다.
2고순도의 시약이나 용매를 사용하여 방해물질을 최소화하여야 한다.
3정제컬럼으로는 플로리실 컬럼과 실리카겔 컬럼을 사용한다.
4농축장치로 구데르나다니쉬(KD) 농축기 또는 회전증발농축기를 사용한다.
정답 및 해설

폴리클로리네이티드비페닐(PCBs)을 기체크로마토그래피법으로 분석할 때 운반기체로는 고순도의 질소(또는 헬륨) 등 불활성 기체를 사용한다. 아세틸렌은 가연성 기체로서 원자흡수분광광도법의 불꽃 조성 등에 사용되는 기체이지 GC의 운반기체가 아니므로, 이 설명은 옳지 않다.

고순도 시약·용매를 사용해 방해물질을 최소화해야 한다는 점, 정제컬럼으로 플로리실 컬럼이나 실리카겔 컬럼을 사용한다는 점, 농축장치로 구데르나다니쉬(KD) 농축기나 회전증발농축기를 사용한다는 점은 모두 실제 PCBs 분석절차와 일치하는 옳은 설명이다.

문제 79
'항량으로 될 때까지 건조한다'라 함은 같은 조건에서 1시간 더 건조할 때 전후 무게의 차가 g당 몇 mg 이하일 때를 말하는가?
10.01 mg
20.03 mg
30.1 mg
40.3 mg
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 "항량으로 될 때까지 건조한다"는 것은 같은 조건에서 1시간 더 건조했을 때 전후 무게차가 시료 1g당 0.3mg 이하가 되는 상태를 의미한다.

이는 건조가 충분히 진행되어 더 이상 유의미한 수분 손실이 일어나지 않는 상태를 수치로 규정한 것으로, 0.3mg 이하라는 기준이 해당 정의에 부합한다.

문제 80
원자흡수분광광도법에 의한 구리(Cu) 시험방법으로 옳은 것은?
1정량범위는 440nm에서 0.2 ~ 4mg/L 범위 정도이다.
2정밀도는 측정값의 상대표준편차(RSD)로 산출하며 측정한 결과 ±25% 이내이어야 한다.
3검정곡선의 결정계수(R2)는 0.999 이상이어야 한다.
4표준편차율은 표준물질의 농도에 대한 측정 평균값의 상대 백분율로서 나타내며 5 ~ 15% 범위이다.
정답 및 해설

원자흡수분광광도법으로 구리(Cu)를 분석할 때 정밀도는 반복 측정값의 상대표준편차(RSD)로 산출하며, 그 값이 ±25% 이내여야 한다는 기준이 적용된다.

구리의 측정 파장은 324.7nm 부근이므로 정량범위를 440nm에서 정한다는 서술은 성립하지 않으며, 검정곡선의 결정계수나 표준물질 관련 백분율 기준을 제시한 나머지 서술도 실제 기준의 값과 맞지 않는다. 따라서 정밀도(RSD ±25% 이내)에 대한 설명이 옳은 내용이다.

문제 81
의료폐기물을 배출, 수집운반, 재활용 또는 처분하는 자는 환경부령이 정하는 바에 따라 전자정보처리프로그램에 입력을 하여야 한다. 이 때 이용되는 인식방법으로 옳은 것은?
1바코드인식방법
2블루투스인식방법
3유선주파수인식방법
4무선주파수인식방법
정답 및 해설

의료폐기물을 배출·수집운반·재활용·처분하는 자가 전자정보처리프로그램에 관련 정보를 입력할 때는 무선주파수인식방법(RFID)을 이용하도록 규정되어 있다.

이는 의료폐기물의 배출부터 최종 처리까지 전 과정을 추적·관리하기 위해 도입된 방식으로, 바코드나 블루투스, 유선주파수 방식은 이 제도에서 채택된 인식방법이 아니다.

문제 82
폐기물처리업자의 영업정지처분에 따라 당해 영업의 이용자 등에게 심한 불편을 주는 경우 과징금을 부과할 수 있도록 하고 있다. 관련 내용 중 틀린 것은?
1환경부령이 정하는 바에 따라 그 영업의 정지에 갈음하여 3억원 이하의 과징금을 부과할 수 있다.
2사업장의 사업규모, 사업지역의 특수성, 위반행위의 정도 및 횟수 등을 참작하여 과징금의 금액의 2분의 1 범위 안에서 가중 또는 감경할 수 있다.
3영업의 정지를 갈음하여 대통령령으로 정하는 매출액에 100분의 5를 곱한 금액을 초과하지 아니하는 범위에서 과징금을 부과할 수 있다.
4과징금을 납부하지 아니한 때에는 국세체납처분 또는 지방세체납처분의 예에 따라 과징금을 징수한다.
정답 및 해설

폐기물처리업자에 대한 과징금은 대통령령으로 정하는 바에 따라 영업정지에 갈음하여 부과하며, 그 한도 역시 대통령령으로 정하는 매출액에 100분의 5를 곱한 금액을 초과하지 아니하는 범위로 정해져 있다. 따라서 "환경부령이 정하는 바에 따라 3억원 이하의 과징금을 부과할 수 있다"는 서술은 위임 형식과 금액 산정방식이 모두 법 규정과 달라 틀린 설명이다.

반면 매출액에 100분의 5를 곱한 금액을 넘지 않는 범위에서 과징금을 부과할 수 있다는 점, 사업규모·사업지역의 특수성·위반행위의 정도 및 횟수 등을 참작하여 과징금 금액의 2분의 1 범위에서 가중 또는 감경할 수 있다는 점, 과징금을 납부하지 않으면 국세 체납처분 또는 지방세 체납처분의 예에 따라 징수한다는 점은 실제 제도와 일치하는 옳은 설명이다.

문제 83
폐기물처리시설의 설치를 마친 자가 폐기물처리시설 검사기관으로 검사를 받아야 하는 시설이 아닌 것은?
1소각시설
2파쇄시설
3매립시설
4소각열회수시설
정답 및 해설

폐기물처리시설의 설치를 마친 자가 검사기관으로부터 검사를 받아야 하는 시설에는 소각시설, 매립시설, 소각열회수시설 등이 포함되지만, 파쇄시설은 이러한 설치검사 대상시설에 포함되지 않는다.

파쇄시설은 상대적으로 단순한 기계적 처리설비로서 소각·매립·소각열회수시설과 같은 별도의 설치검사 절차를 거치도록 규정되어 있지 않으므로, 검사대상이 아닌 시설에 해당한다.

문제 84
폐기물 처리시설의 종류 중 재활용시설(기계적 재활용 시설)의 기준으로 틀린 것은?
1용융시설(동력 7.5kW 이상인 시설로 한정)
2응집·침전시설(동력 7.5kW이상인 시설로 한정)
3압축시설(동력 7.5kW 이상인 시설로 한정)
4파쇄·분쇄시설(동력 15kW 이상인 시설로 한정)
정답 및 해설

폐기물 재활용시설 중 기계적 재활용시설에는 용융시설, 압축시설, 파쇄·분쇄시설 등 물리적인 힘을 이용해 형태를 변화시키는 설비들이 포함된다. 이에 비해 응집·침전시설은 약품 주입에 의한 화학적 처리를 이용하는 설비로서 화학적 재활용시설로 분류되므로, 이를 기계적 재활용시설의 기준으로 서술한 것은 틀린 설명이다.

용융시설·압축시설(동력 7.5kW 이상), 파쇄·분쇄시설(동력 15kW 이상)에 대해 동력 기준을 제시한 나머지 설명들은 기계적 재활용시설의 실제 분류기준과 일치한다.

문제 85
폐기물 관리의 기본원칙으로 틀린 것은?
1사업자는 제품의 생산방식 등을 개선하여 폐기물의 발생을 최대한 억제해야 한다.
2폐기물은 우선적으로 소각, 매립 등의 처분을 한다.
3폐기물로 인하여 환경오염을 일으킨 자는 오염된 환경을 복원할 책임을 져야 한다.
4누구든지 폐기물을 배출하는 경우에는 주변 환경이나 주민의 건강에 위해를 끼치지 아니하도록 사전에 적절한 조치를 하여야 한다.
정답 및 해설

폐기물관리법의 기본원칙은 폐기물의 처분(소각, 매립 등)보다 재활용을 우선하여 자원의 순환이용을 촉진하는 것을 지향한다. 따라서 "폐기물은 우선적으로 소각, 매립 등의 처분을 한다"는 서술은 재활용 우선 원칙과 반대되므로 틀린 설명이다.

사업자가 생산방식 개선 등을 통해 폐기물 발생을 최대한 억제해야 한다는 점, 환경오염을 일으킨 자가 오염된 환경을 복원할 책임을 진다는 점, 누구든지 폐기물 배출 시 주변 환경과 주민 건강에 위해가 없도록 사전에 적절한 조치를 해야 한다는 점은 모두 폐기물관리의 기본원칙에 부합하는 옳은 설명이다.

문제 86
사업장폐기물배출자는 사업장폐기물의 종류와 발생량 등을 환경부령으로 정하는 바에 따라 신고하여야 한다. 이를 위반하여 신고를 하지 아니하거나 거짓으로 신고를 한 자에 대한 과태료 처분 기준은?
1200만원 이하
2300만원 이하
3500만원 이하
41천만원 이하
정답 및 해설

사업장폐기물배출자가 폐기물의 종류와 발생량 등에 대한 신고의무를 위반하여 신고를 하지 않거나 거짓으로 신고한 경우에는 관련 법령에 따라 1천만원 이하의 과태료 처분 대상이 된다.

이는 사업장폐기물의 적정 관리를 위한 기초 정보인 발생량 신고의 중요성을 반영한 것으로, 신고의무 위반에 대해 비교적 높은 수준의 과태료가 부과되도록 정해져 있다.

문제 87
폐기물처리시설(중간처리시설 : 유수분리시설)에 대한 기술관리대행계약에 포함될 점검항목과 가장 거리가 먼 것은?
1분리수이동설비의 파손 여부
2회수유저장조의 부식 또는 파손 여부
3분리시설 교반장치의 정상가동 여부
4이물질제거망의 청소 여부
정답 및 해설

유수분리시설(중간처리시설)은 기름과 물의 비중 차이를 이용해 자연적으로 분리시키는 설비로, 별도의 교반(섞음) 장치를 필요로 하지 않는다. 따라서 "분리시설 교반장치의 정상가동 여부"를 점검항목으로 서술한 것은 유수분리시설의 실제 작동 원리와 맞지 않아 가장 거리가 먼 설명이다.

반면 분리수를 이동시키는 설비의 파손 여부, 회수된 유분을 저장하는 저장조의 부식·파손 여부, 이물질제거망의 청소 여부는 유수분리시설의 정상 운영을 위해 실제로 점검이 필요한 항목들이다.

문제 88
사후관리항목 및 방법에 따라 조사한 결과를 토대로 매립시설이 주변환경에 미치는 영향에 대한 종합보고서를 매립시설의 사용종료신고 후 몇 년마다 작성하여야 하는가?
12년 마다
23년 마다
35년 마다
410년 마다
정답 및 해설

매립시설의 사용이 종료되거나 폐쇄된 이후에는 침출수, 발생가스, 지하수 등에 대한 사후관리 조사를 지속적으로 실시하고, 그 결과를 종합하여 주변환경에 미치는 영향에 대한 종합보고서를 5년마다 작성하도록 규정되어 있다.

이는 매립시설이 장기간에 걸쳐 주변환경에 미칠 수 있는 영향을 주기적으로 종합 평가하기 위한 절차로, 5년이라는 주기가 해당 규정에 부합한다.

문제 89
주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설 기준으로 ( )에 적절한 것은?
매립면적 ( )제곱미터 이상의 사업장 지정폐기물 매립시설
1330
23300
31만
43만
정답 및 해설

폐기물관리법령은 주변 환경에 미치는 영향이 큰 시설을 주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설로 지정하고 있는데, 매립시설은 매립하는 폐기물의 종류에 따라 면적 기준이 다르게 정해져 있다.

사업장 지정폐기물 매립시설은 매립면적 1만 제곱미터 이상, 사업장 일반폐기물 매립시설은 매립면적 15만 제곱미터 이상이 조사대상이다. 지정폐기물은 유해성이 크기 때문에 일반폐기물 매립시설보다 훨씬 작은 면적에서도 영향조사를 받도록 기준이 강화되어 있으므로, 빈칸에는 1만이 들어간다.

같은 기준의 다른 대상 시설로는 1일 처리능력 50톤 이상인 사업장폐기물 소각시설, 1일 재활용능력 50톤 이상인 사업장폐기물 소각열회수시설, 폐기물을 연료로 사용하는 시멘트 소성로가 있다. 3천300제곱미터는 사후관리이행보증금 사전적립 대상 매립시설의 면적 기준이므로 혼동하지 않아야 한다.

문제 90
한국폐기물협회의 수행 업무에 해당하지 않는 것은? (단, 그 밖의 정관에서 정하는 업무는 제외)
1폐기물처리 절차 및 이행 업무
2폐기물 관련 국제 협력
3폐기물 관련 국제 교류
4폐기물과 관련된 업무로서 국가나 지방자치단체로부터 위탁받은 업무
정답 및 해설

한국폐기물협회는 폐기물 관련 국제 협력과 국제 교류, 국가나 지방자치단체로부터 위탁받은 폐기물 관련 업무 등을 수행하는 법정 단체이다. 그러나 개별 배출자나 처리업자가 실제로 이행해야 할 "폐기물처리 절차 및 이행 업무"는 협회의 수행 업무로 규정되어 있지 않으며, 폐기물을 배출·처리하는 당사자의 몫이다.

따라서 국제 협력, 국제 교류, 국가·지방자치단체로부터 위탁받은 업무는 협회가 실제로 수행하는 업무 범위에 포함되지만, 폐기물처리 절차 및 이행 업무는 해당하지 않는다.

문제 91
폐기물처리시설 중 멸균분쇄시설의 경우 기술관리인을 두어야 하는 기준으로 맞는 것은? (단, 폐기물처리업자가 운영하지 않음)
11일 처리능력이 5톤 이상인 시설
21일 처리능력이 10톤 이상인 시설
3시간당 처리능력이 100kg 이상인 시설
4시간당 처리능력이 200kg 이상인 시설
정답 및 해설

멸균분쇄시설을 폐기물처리업자가 아닌 자가 운영하는 경우, 시간당 처리능력이 100kg 이상인 시설에는 기술관리인을 두어야 한다.

이는 소각시설(1일 처리능력 기준)이나 매립시설(면적·용적 기준)과 마찬가지로 일정 규모 이상의 처리시설에 대해 전문인력의 상시 관리를 요구하는 취지의 규정이며, 멸균분쇄시설에는 시간당 처리능력을 기준으로 삼는다는 점이 특징이다.

문제 92
폐기물처리시설의 설치기준 중 멸균분쇄시설(기계적 처분시설)에 관한 내용으로 틀린 것은?
1밀폐형으로 된 자동제어에 의한 처분방식이어야 한다.
2폐기물은 원형이 파쇄되어 재사용할 수 없도록 분쇄하여야 한다.
3수분함량이 30% 이하가 되도록 건조하여야 한다.
4폭발사고와 화재 등에 대비하여 안전한 구조이어야 한다.
정답 및 해설

멸균분쇄시설(기계적 처분시설)의 설치기준에는 밀폐형으로 된 자동제어 처분방식일 것, 폐기물이 원형을 알아볼 수 없도록 파쇄·분쇄되어 재사용할 수 없게 할 것, 폭발사고와 화재 등에 대비하여 안전한 구조일 것 등이 규정되어 있다.

그러나 "수분함량이 30% 이하가 되도록 건조하여야 한다"는 내용은 멸균분쇄시설의 설치기준으로 규정되어 있지 않으므로, 이 설명이 틀린 내용에 해당한다.

문제 93
사후관리이행보증금의 사전적립에 관한 설명으로 ( )에 알맞은 것은?
사후관리이행보증금의 사전적립 대상이 되는 폐기물을 매립하는 시설은 면적이 ( ㉠ )인 시설로 한다. 이에 따른 매립시설의 설치자는 그 시설의 사용을 시작한 날부터 ( ㉡ )에 환경부령으로 정하는 바에 따라 사전적립금 적립계획서를 환경부장관에게 제출하여야 한다.
1㉠ 1만제곱미터 이상, ㉡ 1개월 이내
2㉠ 1만제곱미터 이상, ㉡ 15일 이내
3㉠ 3천300제곱미터 이상, ㉡ 1개월 이내
4㉠ 3천300제곱미터 이상, ㉡ 15일 이내
정답 및 해설

사후관리이행보증금은 매립시설의 사용이 끝난 뒤 침출수 처리·지반 침하 보수 등 사후관리에 드는 비용을 시설 설치자가 미리 쌓아 두게 하는 제도다. 폐기물관리법령은 이 사전적립 대상매립면적 3천300제곱미터 이상인 폐기물 매립시설로 정하고 있다.

또한 대상 매립시설의 설치자는 그 시설의 사용을 시작한 날부터 1개월 이내에 사전적립금 적립계획서를 환경부장관에게 제출해야 하며, 이후 매년 적립계획에 따라 적립하게 된다. 따라서 빈칸은 각각 3천300제곱미터 이상1개월 이내다.

1만 제곱미터는 주변지역 영향 조사대상이 되는 사업장 지정폐기물 매립시설의 면적 기준으로, 사전적립 대상 면적과는 다른 숫자이므로 구분해서 외워야 한다.

문제 94
환경보전협회에서 교육을 받아야 할 자가 아닌 것은?
1폐기물 재활용신고자
2폐기물처리시설의 설치·운영자가 고용한 기술담당자
3폐기물처리업자(폐기물 수집·운반업자는 제외)가 고용한 기술요원
4폐기물 수집·운반업자
정답 및 해설

환경보전협회가 실시하는 교육을 받아야 하는 자로는 폐기물처리시설의 설치·운영자가 고용한 기술담당자, 폐기물처리업자(폐기물 수집·운반업자 제외)가 고용한 기술요원, 폐기물 수집·운반업자 등이 열거되어 있다. 이에 비해 폐기물 재활용신고자는 환경보전협회 교육을 받아야 하는 자로 열거되어 있지 않다.

따라서 나머지 세 대상은 교육대상에 해당하지만, 폐기물 재활용신고자는 해당하지 않는다.

문제 95
토지 이용의 제한기간은 폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 그 시설이 폐쇄된 날부터 몇 년 이내로 하는가?
115년
220년
325년
430년
정답 및 해설

폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 그 시설이 폐쇄된 날부터 토지 이용을 제한하는 기간은 30년 이내로 규정되어 있다.

이는 매립된 폐기물로 인한 지반 침하, 가스 발생, 오염물질 용출 등의 위험이 장기간 지속될 수 있음을 고려하여, 무분별한 개발·이용을 막기 위한 안전장치로 볼 수 있다.

문제 96
대통령령이 정하는 폐기물처리시설을 설치·운영하는 자는 그 폐기물처리시설의 설치·운영이 주변지역에 미치는 영향을 몇 년마다 조사하여야 하는가?
110년
25년
33년
42년
정답 및 해설

대통령령으로 정하는 폐기물처리시설(일정 규모 이상의 소각시설·매립시설 등)을 설치·운영하는 자는 그 시설의 설치·운영이 주변지역에 미치는 영향을 3년마다 조사하고, 그 결과를 환경부장관에게 제출하여야 한다.

이는 대규모 처리시설이 인근 대기·토양·지하수 등에 미치는 영향을 정기적으로 확인하여 주민 피해를 예방하려는 취지의 규정으로, 사용종료 이후의 사후관리 종합보고서 주기(5년)와는 구분해서 기억해 두는 것이 좋다.

문제 97
폐기물 인계·인수 사항과 폐기물처리현장 정보를 전자정보처리프로그램에 입력할 때 이용하는 매체가 아닌 것은?
1컴퓨터
2이동형 통신수단
3인터넷 통신망
4전산처리기구의 ARS
정답 및 해설

폐기물 인계·인수 사항과 처리현장 정보를 전자정보처리프로그램에 입력할 때 이용하는 매체로는 컴퓨터, 이동형 통신수단, 전산처리기구의 자동응답전화시스템(ARS) 등이 규정되어 있다.

"인터넷 통신망" 자체는 이러한 입력 매체들이 자료를 주고받는 통신 경로일 뿐 별도로 열거된 입력 매체가 아니므로, 이용 매체에 해당하지 않는다.

문제 98
폐기물처리시설 중 기계적 재활용시설에 해당되는 것은?
1시멘트 소성로
2고형화시설
3열처리조합시설
4연료화시설
정답 및 해설

연료화시설은 폐기물을 파쇄·건조·성형 등 물리적 공정으로 가공해 고형연료 등으로 만드는 설비로, 기계적 재활용시설로 분류된다.

이에 비해 시멘트 소성로와 열처리조합시설은 열을 이용하는 열적 재활용시설에, 고형화시설은 약품 반응 등을 이용하는 화학적 재활용시설에 해당하므로 기계적 재활용시설로 볼 수 없다.

문제 99
폐기물처리시설 주변지역 영향조사 시 조사횟수 기준으로 ( )에 맞는 것은?
각 항목당 계절을 달리하여 ( ㉠ ) 이상 측정하되, 악취는 여름(6월부터 8월까지)에 ( ㉡ )이상 측정해야 한다.
1㉠ 4회, ㉡ 2회
2㉠ 4회, ㉡ 1회
3㉠ 2회, ㉡ 2회
4㉠ 2회, ㉡ 1회
정답 및 해설

폐기물처리시설 주변지역 영향조사는 대기·악취·수질 등 항목별로 조사 지점과 횟수가 정해져 있다. 조사 횟수 기준은 각 항목당 계절을 달리하여 2회 이상 측정하되, 악취는 여름(6월부터 8월까지)에 1회 이상 측정하는 것이다.

일반 항목을 계절을 달리해 2회 이상 측정하도록 한 것은 계절에 따른 농도 변동을 반영하기 위해서이고, 악취를 여름철에 측정하도록 한 것은 기온이 높아 유기물 부패와 휘발이 활발해 악취가 최대로 발생하는 시기를 포착하기 위해서다.

따라서 빈칸에는 순서대로 2회1회가 들어간다.

문제 100
주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설에 해당하는 것은?
11일 처리능력 30톤인 사업장폐기물 소각시설
21일 처리능력 15톤인 사업장폐기물 소각시설이 사업장 부지내에 3개 있는 경우
3매립면적 1만5천 제곱미터인 사업장 지정폐기물 매립시설
4매립면적 11만 제곱미터인 사업장 일반폐기물 매립시설
정답 및 해설

주변지역 영향 조사대상 폐기물처리시설은 폐기물 종류별로 규모 기준이 다르게 정해져 있는데, 사업장 지정폐기물 매립시설은 매립면적 1만 제곱미터 이상이면 조사대상이 된다. 따라서 매립면적 1만5천 제곱미터인 사업장 지정폐기물 매립시설은 이 기준을 충족하여 조사대상에 해당한다.

반면 사업장 일반폐기물 매립시설은 매립면적 15만 제곱미터 이상, 사업장폐기물 소각시설은 1일 처리능력 50톤 이상이어야 조사대상이 되므로, 매립면적 11만 제곱미터인 일반폐기물 매립시설이나 1일 처리능력 30톤인 소각시설, 1일 15톤 규모 소각시설 3개(합계 45톤)는 기준 규모에 미치지 못한다.