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[폐기물처리기사 필기] 16년 1회차
폐기물처리기사 필기 기출문제

16년 1회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

16년 1회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
쓰레기발생량 예측방법이 아닌 것은?
1물질수지법
2경향법
3다중회귀모델
4동적모사모델
정답 및 해설

쓰레기 발생량 예측방법으로는 시계열 추세를 이용하는 경향법, 여러 인자를 반영하는 다중회귀모델, 시스템 거동을 모사하는 동적모사모델이 대표적으로 쓰인다.

반면 물질수지법은 투입·산출 물질의 흐름을 따져 현재의 발생량을 산정하는 조사·계산 방법이지, 장래 발생량을 예측하는 기법은 아니다.

따라서 물질수지법은 발생량 예측방법에 해당하지 않는다.

문제 2
쓰레기 발생량에 영향을 미치는 요인에 관한 설명으로 틀린 것은?
1수거빈도가 잦거나 쓰레기통의 크기가 크면 쓰레기 발생량이 증가한다.
2재활용품의 회수 및 재이용률이 높을수록 쓰레기 발생량이 감소한다.
3쓰레기 관련 법규는 쓰레기 발생량에 중요한 영향을 미친다.
4생활수준이 높은 주민들의 쓰레기 발생량은 그렇지 않은 주민들보다 적고 종류 또한 단순하다.
정답 및 해설

일반적으로 생활수준(소득수준)이 높을수록 소비와 포장재 사용이 늘어나 쓰레기 발생량이 증가하고 폐기물의 종류도 다양해지는 경향을 보인다.

제시된 설명은 이와 반대로 발생량이 적고 종류도 단순하다고 서술하고 있어 실제 경향과 어긋난다.

수거빈도·쓰레기통 크기, 재활용품 회수·재이용률, 관련 법규는 모두 쓰레기 발생량에 영향을 미치는 요인으로 알려진 내용과 일치한다.

문제 3
발열량의 관계식이 맞는 것은?
1고위발열량 = 저위발열량 + 수분의 응축열
2고위발열량 = 저위발열량 - 수분의 응축열
3고위발열량 = 저위발열량 + 회분(재)의 잠열
4고위발열량 = 저위발열량 - 회분(재)의 잠열
정답 및 해설

연료(폐기물)가 연소할 때 생성되는 수분(수증기)이 응축되면서 방출하는 잠열을 포함하느냐 제외하느냐에 따라 고위발열량과 저위발열량이 구분된다.

고위발열량(HHV)은 연소 생성수분이 응축되어 그 잠열까지 회수된 것으로 가정한 값이므로, 고위발열량=저위발열량+수분의 응축열\text{고위발열량} = \text{저위발열량} + \text{수분의 응축열}의 관계가 성립한다.

문제 4
폐기물 압축기에 관한 설명으로 틀린 것은?
1고정압축기는 주로 수압으로 압축시킨다.
2고정압축기는 압축방법에 따라 수평식과 수직식 압축기로 나눌 수 있다.
3백(bag) 압축기는 회전판 위에 열려진 상태로 놓여 있는 백과 압축피스톤의 조합으로 구성된다.
4백(bag) 압축기 중 회분식이란 투입량을 일정량씩 수회 분리하여 간헐적인 조작을 행하는 것을 말한다.
정답 및 해설

폐기물 압축기의 구조와 작동 원리를 구분하는 문항이다. 3번이 틀린 이유는 백(bag) 압축기의 구조 설명이 부정확하기 때문이다. 백 압축기는 회전판 위에 백이 열려진 상태로 놓이는 것이 아니라, 백을 폐쇄된 상태로 압축실 내에 위치시키고 피스톤이 하강하여 압축하는 방식으로 작동한다. 1번은 고정압축기가 수압(유압)으로 작동한다는 설명으로 정확하고, 2번도 수평식·수직식 분류가 맞으며, 4번의 회분식(배치식) 정의도 올바르다.

문제 5
오니의 혐기성 소화 과정에서 메탄발효단계에서의 반응속도가 2차 반응일 경우, 반응속도상수의 단위는?
1시간 / 농도
2농도 × 시간
31 / 시간
41 / (농도 × 시간)
정답 및 해설

n차 반응의 속도식은 r=k[C]nr = k[C]^n이며, 반응속도 rr의 단위는 농도/시간이다.

2차 반응(n=2n=2)이라면 k=r[C]2k = \dfrac{r}{[C]^2}이므로 단위는 농도/시간농도2=1농도×시간\dfrac{\text{농도/시간}}{\text{농도}^2} = \dfrac{1}{\text{농도}\times\text{시간}}이 된다.

문제 6
폐기물로부터 불연성 폐기물을 제거한 후 연료로 이용한 방법으로 열용량이 가장 낮고 회분이 많으며 수분함량이 15~20 % 인 RDF의 종류는?
1Power RDF
2Pellet RDF
3Powder RDF
4Fluff RDF
정답 및 해설

RDF(Refuse Derived Fuel)는 폐기물에서 불연성분을 제거하고 가연성분을 정제·가공하여 만든 고형연료로, 가공 정도에 따라 Fluff, Powder, Pellet 등 여러 형태로 나뉜다.

이 중 Fluff RDF는 파쇄한 상태 그대로 성형하지 않은 형태여서, 추가로 건조·미분화·성형 공정을 거치는 다른 RDF에 비해 수분과 회분 함량이 높고 열용량(발열량)은 가장 낮은 편에 속한다.

반면 Pellet·Powder RDF는 성형·미분화 과정에서 수분과 이물질을 더 제거하므로 상대적으로 발열량이 높고 성상이 균질하다.

문제 7
한 해 동안 A시에서 발생한 폐기물의 성분 중 비가연성이 중량비로서 67.5 % 였다. 지금 밀도가 650kg/m3 인 폐기물 2 m3 있을 때 가연성 물질의 양(kg)은? (단, 폐기물은 비연성과 가연성으로 나눈다.)
1423
2578
3635
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정답 및 해설

폐기물의 전체 질량은 밀도와 부피를 곱해 구한다: 650 kg/m3×2 m3=1300 kg650\ \mathrm{kg/m^3} \times 2\ \mathrm{m^3} = 1300\ \mathrm{kg}.

비가연성 물질이 중량비로 67.5%를 차지하므로, 가연성 물질의 비율은 100%67.5%=32.5%100\% - 67.5\% = 32.5\%이다.

따라서 가연성 물질의 양은 1300 kg×0.325=422.5 kg423 kg1300\ \mathrm{kg} \times 0.325 = 422.5\ \mathrm{kg} \approx 423\ \mathrm{kg}이 된다.

문제 8
건식 전단파쇄기에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1고정칼, 왕복 또는 회전칼의 교합에 의하여 폐기물을 전단한다.
2충격파쇄기에 비하여 파쇄속도가 느리다.
3충격파쇄기에 비하여 이물질의 혼입에 강하다.
4충격파쇄기에 비하여 파쇄물의 크기를 고르게 할수 있다.
정답 및 해설

전단파쇄기는 고정칼과 왕복 또는 회전칼의 교합으로 폐기물을 전단하는 방식으로, 충격파쇄기에 비해 파쇄 속도는 느리지만 파쇄물의 크기를 비교적 고르게 만들 수 있다는 장점이 있다.

반면 단단한 금속이나 돌 같은 이물질이 섞여 들어오면 칼날이 손상되기 쉬워, 전단파쇄기는 충격파쇄기에 비해 오히려 이물질 혼입에 취약한 편이다.

제시된 설명은 이를 반대로 "이물질의 혼입에 강하다"고 서술하고 있어 가장 거리가 먼 것이 된다.

문제 9
국내에서 발생되는 사업장폐기물의 특성에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1사업장폐기물 중 가장 높은 증가율을 보이는 것은 폐유이다.
2사업장폐기물의 대부분은 일반사업장폐기물이다.
3일반사업장폐기물 중 무기물류가 가장 많은 비중을 차지하고 있다.
4지정폐기물 중 배출량이 가장 많은 것은 폐산·폐알칼리이다.
문제 10
폐기물의 관거(pipeline)를 이용한 수거 방식에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1자동화, 무공해화가 가능하다.
2잘못 투입된 폐기물의 즉시 회수가 용이하다.
3가설후에 경로변경이 곤란하고 설치비가 높다.
4장거리 수송이 곤란하다.
정답 및 해설

관거(pipeline)를 이용한 폐기물 수거 방식은 밀폐된 관로로 폐기물을 이송하므로 자동화·무공해화가 가능하지만, 한번 관 속으로 투입된 폐기물은 도중에 즉시 회수하기 어렵다는 단점이 있다.

제시된 설명은 이와 반대로 잘못 투입된 폐기물의 즉시 회수가 용이하다고 서술하고 있어 실제 특성과 맞지 않는다.

또한 관거 방식은 설치비가 높고 한번 가설하면 경로 변경이 곤란하며, 장거리 수송에는 적합하지 않다는 한계도 함께 지적된다.

문제 11
도시 쓰레기 수거계획 수립 시 가장 중요하게 고려하여야 할 사항은?
1수거 인부
2수거 빈도
3수거 노선
4수거 장비
정답 및 해설

도시 쓰레기 수거계획을 수립할 때는 수거 인부, 수거 빈도, 수거 장비 등 여러 요소를 고려해야 하지만, 이 중에서도 수거 노선의 결정이 수거 효율과 비용, 소요 인력·장비 규모를 함께 좌우하는 핵심 변수로 가장 중요하게 다뤄진다.

따라서 수거계획 수립 시 가장 중요하게 고려하여야 할 사항은 수거 노선이다.

문제 12
다음의 지정폐기물 중 연중 발생량이 가장 많은 것은?
1분진
2슬러지
3폐유기용제
4폐합성고분자화합물
정답 및 해설

지정폐기물 가운데 폐유기용제는 세척·탈지, 도장, 인쇄, 전자부품 제조 등 광범위한 산업 공정에서 대량으로 사용된 뒤 배출되기 때문에 발생량이 특히 큰 항목에 속한다.

분진, 슬러지(오니류), 폐합성고분자화합물도 지정폐기물로 배출되지만, 제시된 항목 가운데에서는 폐유기용제의 연간 발생량이 가장 많은 것으로 집계된다.

문제 13
고정압축기의 작동에 대한 용어로 가장 거리가 먼 것은?
1적하(Loading)
2카셋용기(Cassettes Containing bag)
3충전(Fill Charging)
4램압축(Ram Compacts)
정답 및 해설

고정압축기(stationary compactor)의 작동 과정은 통상 적하(loading), 충전(fill charging), 램압축(ram compacts)의 단계로 설명된다.

반면 "카셋용기(cassettes containing bag)"는 백(bag)을 이용하는 백압축기 계열에서 쓰이는 용어이므로, 고정압축기의 작동에 관한 용어로는 가장 거리가 멀다.

문제 14
폐기물의 관리 계획 시 조사 및 예측하여야 할 항목으로 가장 거리가 먼 것은?
1배출원에 따른 폐기물의 배출량과 시간적 변동량을 파악한다.
2수집 및 운반, 처리방법과 처분방법 등에 따른 소요비용을 검토한다.
3폐기물의 재활용 또는 자원화 여부를 검토한다.
4중간처리 과정에서 배출되는 폐기물의 질과 양을 예측한다.
정답 및 해설

폐기물 관리계획 단계에서 조사·예측하는 항목은 배출원별 배출량과 그 시간적 변동량, 수집·운반 및 처리·처분 방법에 따른 소요비용, 재활용·자원화 가능 여부 등 계획의 규모와 방식을 결정하는 데 직접 필요한 사항이다.

반면 중간처리 과정에서 배출되는 폐기물(잔재물)의 질과 양은 처리방식과 시설이 정해진 뒤 시설의 설계·운영 단계에서 산정되는 사항이므로, 관리계획 수립 시 조사·예측 항목으로는 가장 거리가 멀다.

문제 15
전과과정평가(LCA)의 구성요소로 가장 거리가 먼 내용은?
1개선평가
2영향평가
3과정분석
4목록분석
정답 및 해설

전과정평가(LCA)는 목적 및 범위의 설정에 이어 목록분석(투입·산출 물질과 에너지 흐름 정리), 영향평가(환경영향의 범주화·특성화), 개선평가(해석 및 개선방안 도출)의 요소로 구성된다.

"과정분석"은 LCA의 구성요소로 사용되는 용어가 아니므로, 구성요소로 보기에 가장 거리가 멀다.

문제 16
폐기물을 Proximate Analysis 분석 대상성분으로만 짝지어진 것은?
1수분함량, 가연성물질, 고정산소, 회분
2고정산소, 고정질소, 고정황, 고정탄소
3고정탄소, 회분, 휘발성고형물, 수분함량
4수분함량, 회분, 가연분, 고정원소분
정답 및 해설

고형 폐기물의 공업분석(Proximate Analysis)은 수분(moisture), 휘발분(휘발성 고형물), 고정탄소(fixed carbon), 회분(ash)의 네 가지 성분을 대상으로 한다.

이 네 항목을 정확히 짝지은 것은 "고정탄소, 회분, 휘발성고형물, 수분함량"이며, 다른 항목들은 고정산소·고정질소·고정황·고정원소분 등 공업분석의 대상이 아닌 개념을 포함하고 있다.

문제 17
쓰레기 수송방법 중 가장 위생적인 수송방법은?
1mono-rail
2conveyer
3container
4pipeline
정답 및 해설

쓰레기를 밀폐된 관을 통해 이송하는 파이프라인(pipeline) 방식은 수거·수송 과정에서 폐기물이 외부에 노출되지 않아 악취 확산이나 매개체(해충·동물) 접근, 비산 등의 문제가 적어 여러 수송방식 중 가장 위생적인 방법으로 평가된다.

문제 18
파쇄기로 20 cm의 폐기물을 5 cm로 파쇄하는데 에너지가 40 kWh/ton이 소요되었다. 15 cm의 폐기물을 5 cm로 파쇄시 톤당 소요되는 에너지량(kWh/ton)은? (단, Kick의 법칙을 이용할 것)
130.4
231.7
334.6
436.8
정답 및 해설

Kick의 법칙에 따른 파쇄 소요에너지는 E=Cln ⁣(XiXf)E = C\ln\!\left(\dfrac{X_i}{X_f}\right)로 나타낼 수 있다.

20 cm를 5 cm로 파쇄할 때 40=Cln ⁣(205)=Cln440 = C\ln\!\left(\dfrac{20}{5}\right) = C\ln 4이므로 C=40ln428.85C = \dfrac{40}{\ln 4} \approx 28.85이다.

이 상수를 15 cm에서 5 cm로 파쇄하는 경우에 적용하면 E=28.85×ln ⁣(155)=28.85×ln331.7 kWh/tonE = 28.85 \times \ln\!\left(\dfrac{15}{5}\right) = 28.85 \times \ln 3 \approx 31.7\ \mathrm{kWh/ton}이 된다.

문제 19
함수율 70 %인 하수슬러지 50 m3과 함수율 36%인 1200 m3의 쓰레기를 혼합했을 때 함수율은?
135 %
237 %
339 %
441 %
정답 및 해설

두 폐기물의 비중이 같다고 보면, 혼합 후 함수율은 부피(질량)를 가중치로 한 함수율의 가중평균으로 구할 수 있다.

50×0.70+1200×0.3650+1200=35+4321250=46712500.374\dfrac{50 \times 0.70 + 1200 \times 0.36}{50 + 1200} = \dfrac{35 + 432}{1250} = \dfrac{467}{1250} \approx 0.374

따라서 혼합 폐기물의 함수율은 약 37%가 된다.

문제 20
밀도가 a 인 도시쓰레기를 밀도가 b(a < b)인 상태로 압축시킬 경우 부피( % )는?
1100(1ab)100\left(1-\dfrac{a}{b}\right)
2100(1ba)100\left(1-\dfrac{b}{a}\right)
3100(aab)100\left(a-\dfrac{a}{b}\right)
4100(bba)100\left(b-\dfrac{b}{a}\right)
정답 및 해설

여기서 묻는 부피(%)는 압축으로 줄어든 부피의 비율, 즉 부피감소율을 뜻한다.

밀도 aa인 상태에서 질량 mm인 폐기물의 부피는 V1=maV_1 = \dfrac{m}{a}이고, 밀도 bb로 압축된 뒤의 부피는 V2=mbV_2 = \dfrac{m}{b}이다.

따라서 V1V2V1×100=(1V2V1)×100=100(1ab)\dfrac{V_1 - V_2}{V_1}\times 100 = \left(1 - \dfrac{V_2}{V_1}\right)\times 100 = 100\left(1 - \dfrac{a}{b}\right)로 표현된다.

문제 21
시멘트 고형화 방법 중 연소가스 탈황 시 발생된 슬러지처리에 주로 적용되는 것은?
1시멘트기초법
2석회기초법
3포졸란첨가법
4자가시멘트법
정답 및 해설

자가시멘트법(Self-Cementing Process)은 별도의 시멘트를 첨가하지 않고 폐기물 자체에 함유된 성분이 고화체 형성에 기여하도록 하는 고형화 방법이다.

특히 연소가스 탈황(FGD) 과정에서 발생하는 슬러지처럼 황산칼슘·아황산칼슘 등을 다량 함유한 폐기물의 처리에 주로 적용된다.

문제 22
소각로에서 열효율 향상의 대책으로 가장 거리가 먼 것은?
1열분해 생성물의 완전 연소화
2배기가스의 현열배출 손실의 저감
3연소잔사의 현열손실 감소
4전열 효율의 감소
정답 및 해설

소각로의 열효율을 높이려면 열분해 생성물을 완전 연소시키고, 배기가스가 갖고 나가는 현열 손실과 연소잔사의 현열 손실을 줄이는 대책이 필요하다.

"전열 효율의 감소"는 오히려 열효율을 떨어뜨리는 방향이므로, 열효율 향상 대책으로는 가장 거리가 먼 서술이다.

문제 23
최종처분장의 지하수 오염방지를 위한 지중배수시설(Subsurface Drainage System)에 관한 설명으로 거리가 가장 먼 것은?
1유해폐기물 매집장에 널리 이용된다.
2반응성 화학물질(철, 망간, 칼슘)의 침적으로 막힘이 발생하기 쉽다.
3연직차수시설과 함께 사용되어야 한다.
4주로 12 m 이하의 얕은 깊이에 설치된다.
정답 및 해설

지중배수시설(subsurface drainage system)은 매립지 주변의 지하수위를 낮추고 오염 확산을 막기 위한 시설로 유해폐기물 매립장 등에 널리 이용되며, 대체로 12 m 이하의 얕은 깊이에 설치된다.

철·망간·칼슘 등 반응성 화학물질이 지하수에 녹아 있으면 배수관 내부에 침적되어 막힘이 발생하기 쉬운 것도 잘 알려진 유지관리상의 문제다.

다만 지중배수시설이 반드시 연직차수시설과 함께 사용되어야 하는 것은 아니며, 지하수위 저감 등을 목적으로 독립적으로도 활용될 수 있으므로 이 설명이 가장 거리가 멀다.

문제 24
관리형 폐기물매립지에서 발생하는 침출수의 주된 발생원은?
1주위의 지하수로부터 유입되는 물
2주변으로부터의 유입지표수(Run-on)
3강우에 의하여 상부로부터 유입되는 물
4폐기물 자체의 수분 및 분해에 의하여 생성되는 물
정답 및 해설

관리형 매립지는 차수시설로 주변 지하수의 유입을 차단하고, 우수배제시설로 주변에서 흘러드는 지표수(run-on)를 최대한 배제하도록 설계된다.

이렇게 외부 유입수가 통제된 상태에서 침출수의 주된 발생원은 매립층 상부로 강우가 침투하여 폐기물층을 통과하면서 생성되는 물이다.

폐기물 자체의 수분이나 분해수도 침출수 발생에 기여하지만, 강우 침투수만큼 지배적인 비중을 차지하지는 않는다.

문제 25
분뇨 투입량이 50 kL/일 인 소화조가 있다. 온도 20℃에서 온도를 중온(35℃) 소화의 적정한계에 맞추려고 한다. 소화조의 열손실이 30 % 라면 소요열량(kcal)은? (단, 소화조의 분뇨 비열 1.2, 분뇨 비중 1)
11.3 × 106
23.3 × 106
34.3 × 106
47.3 × 106
정답 및 해설

가열에 필요한 기본 열량은 Q=m×c×ΔTQ = m \times c \times \Delta T로 구한다.

분뇨 투입량 50 kL/일을 비중 1로 환산하면 질량은 50,000 kg50{,}000\ \mathrm{kg}이고, 온도차는 3520=15 C35 - 20 = 15\ ^\circ\mathrm{C}이므로 Q=50,000×1.2×15=9.0×105 kcalQ = 50{,}000 \times 1.2 \times 15 = 9.0\times10^{5}\ \mathrm{kcal}이다.

소화조에서 열손실이 30% 발생하는 것을 감안하면, 실제 공급해야 하는 열량은 Q=9.0×10510.31.3×106 kcalQ = \dfrac{9.0\times10^{5}}{1-0.3} \approx 1.3\times10^{6}\ \mathrm{kcal}이 된다.

문제 26
평균입경이 10 cm인 플라스틱을 재활용하기 위하여 2 cm로 파쇄하는데 20 kWh/ton이 소요된다면, 입경이 20 cm인 플라스틱을 2 cm로 파쇄하는데 소요되는 에너지( kWh/ton)는? (단, Kick의 법칙에 의하여 에너지량 W = C log(Xi/Xf)이다.)
1약 28
2약 32
3약 36
4약 40
정답 및 해설

Kick의 법칙 W=Clog ⁣(XiXf)W = C\log\!\left(\dfrac{X_i}{X_f}\right)를 이용하면, 평균입경 10 cm를 2 cm로 파쇄할 때 20=Clog ⁣(102)=Clog520 = C\log\!\left(\dfrac{10}{2}\right) = C\log 5이므로 C=20log528.6C = \dfrac{20}{\log 5} \approx 28.6이다.

이 상수를 20 cm에서 2 cm로 파쇄하는 경우에 적용하면 W=28.6×log ⁣(202)=28.6×log10=28.6×128 kWh/tonW = 28.6 \times \log\!\left(\dfrac{20}{2}\right) = 28.6 \times \log 10 = 28.6 \times 1 \approx 28\ \mathrm{kWh/ton}이 된다.

문제 27
유기성폐기물 처리방법 중 퇴비화의 장·단점으로 가장 거리가 먼 것은?
1생산된 퇴비는 비료가치가 낮다.
2퇴비제품의 품질 표준화가 어렵다.
3생산품인 퇴비는 토양의 이화학성질을 개선시키는 토양개량제로 사용할 수 있다.
4퇴비화 과정 중 80% 이상 부피가 크게 감소된다.
정답 및 해설

퇴비화로 생산된 퇴비는 화학비료에 비해 비료가치(영양성분 함량)가 낮고, 원료 폐기물의 성상이 일정하지 않아 제품 품질의 표준화가 어렵다는 것이 대표적인 단점으로 꼽힌다.

반면 완성된 퇴비를 토양의 이화학적 성질을 개선하는 토양개량제로 활용할 수 있다는 점은 장점이다.

다만 퇴비화는 소각처럼 큰 감량 효과를 기대하기 어려워 부피가 80% 이상 감소한다고 보기는 어려우며, 오히려 감량 효과가 크지 않다는 점이 퇴비화의 한계로 지적된다.

문제 28
퇴비생산 공정에 관한 설명으로 가장 거리가 먼것은?
1퇴비생산에 수분함량, 온도, pH, 영양소함량, 산소농도 등이 영향을 준다.
2슬러지 수분함량이 크면 bulking agent 를 섞는다.
3최소의 수분함량은 12 ~ 15 % 이나 최적수분함량 70 % 가량이다.
4온도 55 ~ 65 ℃로 유지시켜야 하며 80 ℃ 이상은 좋지 않다.
정답 및 해설

퇴비 생산 공정은 수분함량, 온도, pH, 영양소(C/N비 등) 함량, 산소농도 등 여러 조건의 영향을 받으며, 슬러지처럼 수분이 많은 원료에는 통기성 확보를 위해 bulking agent(수분조절제)를 섞어준다.

퇴비화 적정 온도는 대체로 55~65℃ 범위로 유지하는 것이 바람직하며, 80℃를 넘으면 미생물 활동에 오히려 불리하다.

다만 퇴비화의 최적 수분함량은 통상 50~60% 수준으로 알려져 있어, 70% 가량을 최적 수분함량으로 서술한 것은 지나치게 높게 잡은 것이므로 가장 거리가 멀다.

문제 29
매립지에서 발생하는 메탄가스를 메탄산화세균을 이용하여 처리하고자 한다. 메탄산화세균에 의한 메탄 처리에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1메탄산화세균은 혐기성 미생물이다.
2메탄산화세균은 자가영양미생물이다.
3메탄산화세균은 주로 복토층 부근에서 많이 발견 된다.
4메탄은 메탄산화세균에 의해 산화되며, 이산화탄소로 바뀐다.
정답 및 해설

메탄산화세균(methanotroph)은 메탄을 산화시켜 이산화탄소로 바꾸는 미생물로, 이 산화반응에 산소를 이용하는 호기성 미생물이다. 따라서 이를 혐기성 미생물이라고 설명하는 것은 사실과 다르다.

메탄산화세균은 메탄을 유일한 탄소원이자 에너지원으로 이용한다는 점에서 자가영양(독립영양) 미생물로 분류되며, 산소가 유입되는 매립지 복토층 부근에서 활발히 서식한다.

이들이 산화시킨 메탄은 최종적으로 이산화탄소로 바뀌어 대기 중으로 방출되므로, 나머지 설명들은 모두 타당하다.

문제 30
토양오염 물질 중 BTEX에 포함되지 않는 것은?
1벤젠
2톨루엔
3에틸렌
4자일렌
정답 및 해설

BTEX는 토양·지하수 오염을 대표하는 휘발성 방향족 화합물군으로, 벤젠(Benzene), 톨루엔(Toluene), 에틸벤젠(Ethylbenzene), 자일렌(Xylene)의 머리글자를 딴 명칭이다.

따라서 BTEX를 구성하는 물질은 벤젠·톨루엔·에틸벤젠·자일렌이며, 에틸렌(Ethylene)은 이 네 가지 방향족 화합물에 포함되지 않는 별개의 물질이다.

문제 31
분뇨의 슬러지 건량은 5 m3이며 함수율이 90 %이다. 함수율을 80 % 까지 농축하면 농축조에서의 분리액은? (단, 비중은 1.0 기준)
115m3
220m3
325m3
430m3
정답 및 해설

농축 전후에도 슬러지 속의 건조 고형물량(건량)은 그대로 보존되므로, 각 함수율에서의 슬러지 부피는 건량을 (1 - 함수율)로 나누어 구할 수 있다.

함수율 90%일 때의 슬러지 부피는 V1=510.90=50 m3V_1 = \dfrac{5}{1-0.90} = 50\ \mathrm{m^3}이고, 이를 함수율 80%까지 농축한 뒤의 부피는 V2=510.80=25 m3V_2 = \dfrac{5}{1-0.80} = 25\ \mathrm{m^3}이다.

농축조에서 빠져나오는 분리액의 양은 두 부피의 차이이므로 5025=25 m350 - 25 = 25\ \mathrm{m^3}이 된다.

문제 32
매립공법 중 압축매립공법(Baling System)에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1쓰레기를 매립 후 다짐기계를 이용하여 일정한 압축을 실시한다.
2쓰레기의 운반이 쉽다.
3지가(地價)가 비쌀 경우에 유효한 방법이다.
4층별로 정렬하는 것이 보편적이며 매립 각층별로 일일복토를 실시하여야 한다.
정답 및 해설

압축매립공법(Baling System)은 쓰레기를 매립하기 전에 압축·성형기로 고밀도 덩어리(블록) 형태로 압축한 뒤 이를 매립지에 쌓는 방식이다. 따라서 매립 후에 다짐기계로 압축을 실시한다는 설명은 이 공법의 실제 처리 순서와 맞지 않는다.

압축된 쓰레기 덩어리는 부피가 줄어 운반이 용이하며, 지가가 비싼 지역에서 매립 부지를 절약할 수 있어 유효한 방법이다. 또한 층별로 정렬하여 쌓고 매립 각 층마다 일일복토를 실시하는 것이 일반적인 시공 방식이다.

문제 33
인구 600000명에 1인당 하루 1.3 kg의 쓰레기를 배출하는 지역에 면적이 500000 m2의 매립장을 건설하려고 한다. 강우량이 1350 mm/year인 경우 침출수 발생량은? (단, 강우량 중 60 %는 증발되고 40 %만 침출수로 발생된다고 가정하고, 침출수 비중은 1, 기타 조건은 고려하지 않음)
1약 140000톤/년
2약 180000톤/년
3약 240000톤/년
4약 270000톤/년
정답 및 해설

매립지의 침출수 발생량은 매립지 표면적에 내리는 강우량 중 침출수로 전환되는 비율을 곱하여 구하며, 인구나 쓰레기 배출량은 이 계산과 직접 관련이 없는 조건이다.

강우량 1,350 mm/year(=1.35 m/year) 중 40%가 침출수로 발생하므로, 침출수량은 500000 m2×1.35 m×0.4=270000 m3/year500000\ \mathrm{m^2} \times 1.35\ \mathrm{m} \times 0.4 = 270000\ \mathrm{m^3/year}이다.

침출수의 비중을 1로 가정하면 이는 곧 약 270,000톤/년에 해당한다.

문제 34
폐기물 매립지의 매립구조를 분류하면 여러방법이 있다. 다음 설명에 해당하는 매립구조 방법은?

혐기성 위생매립 바닥저부에 침출수 배제 집수관을 설치하며 오수대책을 세운 구조이다. 일반적으로 매립지 장외에 저류조를 설치하고 침출수를 배제하는 오수 관리를 주체한 구조로 되어 있으며, 현재 시행되고 있는 위생매립의 대부분이 이에 속한다.

1개량형 혐기성 위생매립
2준통기성 위생매립
3혐기성 관리 위생매립
4준호기성 위생매립
정답 및 해설

지문의 핵심은 혐기성 위생매립을 기본으로 하되 바닥 저부에 침출수 배제 집수관을 설치하고, 매립지 밖 저류조로 침출수를 뽑아내어 관리한다는 점이다. 이는 단순 혐기성 위생매립에 침출수(오수) 대책을 덧붙여 보완한 형태이므로 개량형 혐기성 위생매립에 해당한다.

비교되는 준호기성 매립은 침출수 집·배수관의 관경을 크게 하여 그 관을 통해 외기가 매립층 내부로 자연 유입되도록 유도하고, 매립층 하부를 부분적으로 호기성 상태로 유지해 유기물 분해와 안정화를 촉진하는 구조다. 지문에는 공기 유입이나 산소 공급에 관한 언급이 전혀 없다.

즉 이 설명은 산소 공급이 아니라 침출수 배제·저류에 의한 오수관리만을 특징으로 들고 있고, 현재 시행되는 위생매립 대부분이 이 형태라고 서술하고 있으므로 개량형 혐기성 위생매립의 설명과 일치한다.

문제 35
고화처리 방법인 석회기초법의 장· 단점으로 가장 거리가 먼 것은?
1pH가 낮을 때 폐기물성분의 용출가능성이 증가한다.
2탈수가 필요하다.
3석회가격이 싸고 널리 이용된다.
4두 가지 폐기물을 동시에 처리할 수 있다.
정답 및 해설

석회기초법(Lime-based Process)은 석회를 이용해 폐기물을 고화·안정화하는 방법으로, 별도의 탈수 공정 없이도 처리가 가능한 것이 이 공법의 특징 중 하나이다. 따라서 탈수가 반드시 필요하다는 설명은 이 공법의 실제 특성과 맞지 않는다.

이 공법은 pH가 낮아질 경우 폐기물 성분의 용출 가능성이 증가하는 한계가 있으며, 재료인 석회 자체의 가격이 저렴하여 널리 이용된다.

또한 산성 폐기물과 알칼리성 폐기물처럼 성질이 다른 두 가지 폐기물을 동시에 처리할 수 있다는 장점도 갖는다.

문제 36
폐기물 고화처리에 주로 사용되는 보통 포틀랜드 시멘트의 주성분을 옳게 나열한 것은?
1Al2O3 65%, MgO 22%
2MgO 65%, Al2O3 22%
3SiO2 65%, CaO 22%
4CaO 65%, SiO2 22%
정답 및 해설

보통 포틀랜드 시멘트의 주성분은 석회석에서 유래한 CaO(산화칼슘)가 60%대의 비중으로 가장 많고, 그 다음으로 SiO2(이산화규소)가 20%대를 차지한다.

따라서 CaO 65%, SiO2 22%인 조합이 실제 조성비에 가장 가깝다. CaO와 SiO2의 비율을 서로 뒤바꾸어 놓았거나, Al2O3·MgO를 주성분 자리에 올려놓은 나머지 조합들은 시멘트의 실제 성분비와 맞지 않는다.

문제 37
매립기간에 따른 침출수의 성상변화를 나타낸 다음 그림에서 A에 해당하는 수질인자는?
1COD
2NH4+
3pH
4휘발성 유기산
정답 및 해설

그림은 가로축이 매립경과 시간, 세로축이 침출수 농도이고, 매립 초기에 급격히 치솟았다가 감소해 바닥 수준으로 떨어지는 곡선들과, 뒤늦게 상승하여 일정한 값에서 평탄하게 유지되는 곡선 A가 함께 그려져 있다.

초기에 급증했다가 감소하는 인자는 산 생성 단계에서 대량으로 만들어졌다가 메탄생성 단계로 넘어가며 소비되는 휘발성 유기산·COD 같은 유기물 지표다. 반면 A는 이 유기산 봉우리가 지나간 뒤에야 상승하기 시작해 그 이후로는 끝까지 거의 변하지 않는 값을 유지하므로, 농도가 계속 감소하는 오염물질이 아니라 pH로 보아야 한다.

매립 초기 산 생성 단계에서는 유기산이 축적되어 pH가 5~6까지 낮아지고, 메탄생성 단계에 들어서면 유기산이 메탄과 이산화탄소로 전환·소비되면서 pH가 7~8 수준으로 회복된 뒤 안정하게 유지된다. 그림에서 뒤늦게 상승해 평탄해지는 A 곡선이 바로 이 거동이다.

문제 38
A 매립지의 경우 COD를 기준 이내로 처리하기 위해 기존공정에 펜톤처리 공정과 RBC 공정을 추가하여 운전하고 있다면 다음 중 공정 추가 원인으로 가장 적합한 것은?
1난분해성 유기물질의 과다유입
2휘발성 유기화합물의 과다유입
3질소성분 과다유입
4용존고형물 과다유입
정답 및 해설

펜톤(Fenton) 공정은 강력한 화학적 산화력으로 난분해성(생물학적으로 분해되기 어려운) 유기물질을 산화·분해하여 처리성을 높이는 공정이며, 뒤이은 RBC(회전원판법)는 이렇게 처리성이 향상된 유기물을 생물학적으로 마무리 처리하는 역할을 한다.

따라서 기존 공정만으로 COD 기준을 만족하지 못한다면, 이는 생물학적으로 분해되지 않는 난분해성 유기물질이 과다하게 유입되었기 때문일 가능성이 가장 크며, 이를 보완하기 위해 펜톤 산화 공정을 추가한 것으로 볼 수 있다.

문제 39
유기성폐기물의 퇴비화과정 (초기단계-고온단계-숙성단계)중 고온단계에서 주된 역할을 담당하는 미생물은?
1전반기: Pseudomonas,
후반기: Bacillus
2전반기: Thermoactinomyces,
후반기: Enterbacter
3전반기: Enterbacter,
후반기: Pseudomonas
4전반기: Bacillus,
후반기: Thermoactinomyces
정답 및 해설

퇴비화 과정의 고온단계에서는 온도 상승 전반부에 내열성 세균인 Bacillus속이 먼저 우점하여 유기물 분해를 주도한다.

온도가 더욱 높아지는 후반부에는 고온성 방선균인 Thermoactinomyces가 주된 역할을 담당하며 분해를 이어간다.

문제 40
토양세척법 처리에 가장 부적합한 토양입경의 정도는?
1자갈
2중간모래
3점토
4미사
정답 및 해설

토양세척법(Soil Washing)은 오염물질이 흡착된 입자를 물리적으로 씻어내는 원리를 이용하는데, 점토(clay)는 입자가 매우 작아 비표면적이 크고 오염물질을 강하게 흡착하기 때문에 세척으로 분리해 내기가 가장 어렵다.

반면 자갈이나 모래, 미사와 같이 입경이 상대적으로 큰 토양은 표면에 붙은 오염물이 세척수에 의해 비교적 잘 떨어져 나가므로 토양세척법의 처리 효율이 높다.

문제 41
C3H8 1Sm3를 연소시킬 때 이론건조연소가스량은?
117.8 Sm3
219.8 Sm3
321.8 Sm3
423.8 Sm3
정답 및 해설

프로판(C3H8)의 완전연소 반응식은 C3H8+5O23CO2+4H2OC_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O이므로, 1 Sm³ 연소에 필요한 이론산소량은 5 Sm³이고 이론공기량은 Ao=50.21=23.8 Sm3A_o = \dfrac{5}{0.21} = 23.8\ \mathrm{Sm^3}이다.

이론습연소가스량은 연소생성물(CO2+H2O)과 공기 중 질소의 합인 Gow=(3+4)+23.8×0.79=25.8 Sm3G_{ow} = (3+4) + 23.8 \times 0.79 = 25.8\ \mathrm{Sm^3}이며, 여기서 수증기(H2O) 4 Sm³를 제외하면 이론건조연소가스량은 God=25.84=21.8 Sm3G_{od} = 25.8 - 4 = 21.8\ \mathrm{Sm^3}이 된다.

문제 42
다이옥신을 억제시키는 방법이 아닌 것은?
1제1차적(사전방지) 방법
2제2차적(로내) 방법
3제3차적(후처리)방법
4제4차적 전자선조사법
정답 및 해설

다이옥신 저감 방법은 통상 발생 이전 단계에서 관리하는 제1차적(사전방지) 방법, 소각로 내 연소조건을 관리하는 제2차적(로내) 방법, 배출 후 집진·흡착 등으로 제거하는 제3차적(후처리) 방법의 세 단계로 구분된다.

전자선조사법과 같은 별도의 4차적 단계는 다이옥신 억제 방법의 일반적인 분류 체계에 속하지 않는다.

문제 43
가로 1.5m,세로 2.0m, 높이 15.0m의 연소실에서 저위발열량 10000 kcal/kg의 중유를 1시간에200kg씩 연소한다. 연소실 열발생률(Kcal/m3·hr)은?
1약 2.2 × 104
2약 4.4 × 104
3약 6.6 × 104
4약 8.8 × 104
정답 및 해설

연소실의 부피는 1.5×2.0×15.0=45 m31.5 \times 2.0 \times 15.0 = 45\ \mathrm{m^3}이고, 시간당 발생 열량은 저위발열량과 연료 사용량의 곱인 10000 kcal/kg×200 kg/hr=2000000 kcal/hr10000\ \mathrm{kcal/kg} \times 200\ \mathrm{kg/hr} = 2000000\ \mathrm{kcal/hr}이다.

연소실 열발생률은 이 열량을 연소실 부피로 나눈 값이므로 2000000454.4×104 kcal/m3hr\dfrac{2000000}{45} \approx 4.4\times10^4\ \mathrm{kcal/m^3 \cdot hr}이 된다.

문제 44
스토커식 소각로에 있어서 여러 개의 부채형 화격자를 로폭(爐幅) 방향으로 병렬로 조합하고, 한 조의 화격자를 형성하여 편심캠에 의한 역주행 Grate로 되어 있는 연소장치의 종류는?
1반전식(Traveling back Stoker)
2계단식(Multistepped pushing grate Stoker)
3병열계단식(Rows forced feed grate Stoker)
4역동식(Pushing back grate Stoker)
정답 및 해설

여러 개의 부채형 화격자를 로폭 방향으로 병렬 조합하여 한 조의 화격자를 구성하고, 편심캠 구동으로 화격자가 역방향으로 왕복하면서 쓰레기를 뒤집어 이송·교반하는 방식의 스토커를 반전식(Traveling back Stoker)이라 한다.

계단식이나 병열계단식이 화격자를 계단 형태로 배열해 쓰레기를 아래쪽으로 밀어 내리는 구조인 데 비해, 반전식은 화격자 자체의 역주행 운동으로 쓰레기층을 반전시켜 교반하는 점이 특징이다.

문제 45
연소기 중 다단로의 장 · 단점으로 틀린 것은?
1열용량이 높아 분진 발생율이 낮다.
2체류시간이 길어 휘발성이 적은 폐기물연소에 유리하다.
3늦은 온도반응 때문에 보조연료사용을 조절하기가 어렵다.
4많은 연소영역이 있어 연소효율을 높일 수 있다.
정답 및 해설

다단로(Multiple Hearth Furnace)는 각 단에서 레이크(rabble arm)가 폐기물을 뒤섞으며 이송하는 구조이기 때문에, 이 교반 과정에서 미세 입자가 비산하여 오히려 분진 발생율이 높은 편이다. 따라서 열용량이 높아 분진 발생율이 낮다는 설명은 다단로의 실제 특성과 맞지 않는다.

다단로는 체류시간이 길어 휘발성이 낮은 폐기물의 연소에 유리하며, 열용량이 크고 온도 반응이 느려 보조연료 사용 조절이 어렵다는 단점을 갖는다.

또한 단별로 건조·연소·후연소 등 여러 연소영역이 형성되어 있어 전체적인 연소효율을 높일 수 있다는 장점도 있다.

문제 46
밀도가 500 kg/m3인 도시형 쓰레기 50 ton을 소각한 결과 밀도가 1500 kg/m3인 소각재가 15ton 발생되었다면 소각 시 용량감소율(%)은?
180
285
390
495
정답 및 해설

소각 전 쓰레기의 부피는 V1=50000 kg500 kg/m3=100 m3V_1 = \dfrac{50000\ \mathrm{kg}}{500\ \mathrm{kg/m^3}} = 100\ \mathrm{m^3}이고, 소각 후 발생한 소각재의 부피는 V2=15000 kg1500 kg/m3=10 m3V_2 = \dfrac{15000\ \mathrm{kg}}{1500\ \mathrm{kg/m^3}} = 10\ \mathrm{m^3}이다.

용적감소율은 V1V2V1×100=10010100×100=90%\dfrac{V_1 - V_2}{V_1} \times 100 = \dfrac{100-10}{100}\times100 = 90\%로 계산된다.

문제 47
반응속도가 빨라 폐기물의 수분함량 변화에도 큰 문제없이 운전되지만 열손실이 크며 운전이 까다로운 단점을 가진 열분해 장치는?
1유동상 열분해 장치
2부유상태 열분해 장치
3고정상 열분해 장치
4회전상 열분해 장치
정답 및 해설

유동상(Fluidized Bed) 열분해 장치는 모래 등 유동매체와 폐기물이 활발히 섞이면서 열전달이 빨라 반응속도가 빠르고, 수분함량이 변하더라도 비교적 안정적으로 운전할 수 있다.

다만 유동매체를 유동시키기 위한 송풍 등에 에너지가 많이 소요되어 열손실이 크고, 유동상태 유지를 위한 정밀한 제어가 필요해 운전이 까다롭다는 단점을 가진다.

문제 48
황 성분이 2 %인 중유 300 ton/hr를 연소하는 열설비에서 배기가스 중 SO2를 CaCO3로 완전 탈황하는 경우 이론상 필요한 CaCO3의 양은? (단, Ca:40, 중유중 S는 모두 SO2로 산화)
1약 13 ton/hr
2약 19 ton/hr
3약 24 ton/hr
4약 27 ton/hr
정답 및 해설

중유 중 황(S) 함량은 300 ton/hr×0.02=6 ton/hr300\ \mathrm{ton/hr} \times 0.02 = 6\ \mathrm{ton/hr}이며, 연소로 생성된 SO2를 CaCO3로 완전히 탈황하려면 S와 CaCO3가 1:1의 몰비로 반응한다.

S의 몰수는 6000 kg/hr32 kg/kmol=187.5 kmol/hr\dfrac{6000\ \mathrm{kg/hr}}{32\ \mathrm{kg/kmol}} = 187.5\ \mathrm{kmol/hr}이므로, 필요한 CaCO3(분자량 100)의 양은 187.5×100=18750 kg/hr19 ton/hr187.5 \times 100 = 18750\ \mathrm{kg/hr} \approx 19\ \mathrm{ton/hr}이다.

문제 49
탄소 70%, 수소30%로 구성된 액상폐기물을 완전 연소할 때 (CO2)max은? (단, 표준상태, 이론 건조가스 기준)
1약 9.1%
2약 10.4%
3약 13.1%
4약 14.8%
정답 및 해설

탄소 70%, 수소 30%로 구성된 연료 1 kg의 이론산소량은 Oo=1.867×0.7+5.6×0.3=2.99 Sm3/kgO_o = 1.867\times0.7 + 5.6\times0.3 = 2.99\ \mathrm{Sm^3/kg}이고, 이론공기량은 Ao=Oo/0.2114.22 Sm3/kgA_o = O_o / 0.21 \approx 14.22\ \mathrm{Sm^3/kg}이다.

발생하는 CO2량은 1.867×0.71.31 Sm3/kg1.867\times0.7 \approx 1.31\ \mathrm{Sm^3/kg}이며, 이론건조연소가스량은 공기 중 질소와 CO2의 합인 Gd=Ao×0.79+1.3112.54 Sm3/kgG_d = A_o\times0.79 + 1.31 \approx 12.54\ \mathrm{Sm^3/kg}이다.

따라서 최대 탄산가스율은 (CO2)max=1.3112.54×10010.4%(CO_2)_{max} = \dfrac{1.31}{12.54}\times100 \approx 10.4\%로 계산된다.

문제 50
폐기물 열분해 연소공정에 대한 설명으로 틀린것은?
1열분해공정 중 고온법이란 열분해온도가 1100 ~1500 ℃의 고온에서 행하는 방법이다.
2열분해공정 중 저온법이란 고온법에 비해 타르(Tar), 유기산, 탄화물(Char) 및 액체상태의 연료가 적게 생성되는 방법이다.
3폐기물내 수분함량이 많을수록 열분해에 소요되는 시간이 길어진다.
4폐기물의 입경이 미세할수록 열분해가 쉽게 일어난다.
정답 및 해설

열분해공정에서 저온법은 고온법에 비해 오히려 타르, 유기산, 탄화물(Char) 및 액체상태의 연료가 더 많이 생성되는 방법이므로, 적게 생성된다는 설명은 실제와 반대이다.

고온법은 통상 1,100~1,500℃의 높은 온도에서 진행되어 가스 성분의 생성 비중이 커지며, 폐기물의 수분함량이 많을수록 열분해에 소요되는 시간이 길어지고, 입경이 미세할수록 열이 잘 전달되어 열분해가 쉽게 일어난다.

문제 51
폐기물 연소 후 배출되는 배기가스 중 염화수소 농도가 361 ppm이고, 배기가스 부피가 2900 Sm3/hr일 때, 배기가스 내 염화수소를 Ca(OH)2로 처리 시 필요한 Ca(OH)2량은? (단, 표준상태를 기준으로 하고, Ca 원자량 : 40, 처리반응율은 100%로 한다.)
11.73kg/hr
22.82kg/hr
33.64kg/hr
44.81kg/hr
정답 및 해설

배기가스 중 염화수소의 부피는 2900 Sm3/hr×361×1061.047 Sm3/hr2900\ \mathrm{Sm^3/hr}\times361\times10^{-6} \approx 1.047\ \mathrm{Sm^3/hr}이며, 이를 몰수로 환산하면 1.04722.40.0467 kmol/hr\dfrac{1.047}{22.4} \approx 0.0467\ \mathrm{kmol/hr}이다.

중화 반응식 2HCl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O2HCl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O에서 HCl과 Ca(OH)2는 2:1의 몰비로 반응하므로, 필요한 Ca(OH)2의 몰수는 0.0467/20.0234 kmol/hr0.0467 / 2 \approx 0.0234\ \mathrm{kmol/hr}이다.

Ca(OH)2의 분자량(74)을 곱하면 필요량은 0.0234×741.73 kg/hr0.0234\times74 \approx 1.73\ \mathrm{kg/hr}로 계산된다.

문제 52
폐기물 소각능력이 600 kg/m2 · hr인 소각로를 1일 8시간동안 운전 시, 로스톨의 면적(m2)은? (단, 소각량은 1일 40톤이다.)
18.3
29.5
310.7
412.9
정답 및 해설

1일 40톤의 폐기물을 8시간 동안 처리해야 하므로, 시간당 처리량은 40000 kg8 hr=5000 kg/hr\dfrac{40000\ \mathrm{kg}}{8\ \mathrm{hr}} = 5000\ \mathrm{kg/hr}이다.

로스톨의 면적은 시간당 처리량을 단위면적당 소각능력으로 나눈 값이므로 50006008.3 m2\dfrac{5000}{600} \approx 8.3\ \mathrm{m^2}가 된다.

문제 53
고체연료의 연소 형태에 대한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?
1증발연소는 비교적 용융점이 높은 고체연료가 용융되어 액체연료와 같은 방식으로 증발되어 연소하는 현상을 말한다.
2분해연소는 증발온도보다 분해온도가 낮은경우에, 가열에 의하여 열분해가 일어나고 휘발하기 쉬운 성분이 표면에서 떨어져 나와 연소하는 것을 말한다.
3표면연소는 휘발분을 거의 포함하지 않는 목탄이나 코크스 등의 연소로서, 산소나 산화성 가스가 고체 표면이나 내부의 빈공간에 확산되어 표면반응을 하는 것을 말한다.
4열분해로 발생된 휘발분이 점화되지 않고 다량의 발연(發煙)을 수반하며 표면반응을 일으키면서 연소하는 것을 발연연소라 한다.
정답 및 해설

증발연소는 나프탈렌, 파라핀, 황과 같이 용융점이 비교적 낮은 고체연료가 가열에 의해 녹으면서 액체연료처럼 증발하여 연소하는 현상을 말한다. 따라서 용융점이 높은 고체연료가 이렇게 증발연소한다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

분해연소는 증발온도보다 분해온도가 낮은 경우 열분해로 생긴 휘발성분이 표면에서 떨어져 나와 연소하는 현상이며, 표면연소는 휘발분이 거의 없는 목탄·코크스 등이 표면에서 산소와 직접 반응하는 현상이다.

또한 열분해로 생긴 휘발분이 점화되지 않고 다량의 연기를 내며 표면반응을 일으키는 경우를 발연연소라 한다.

문제 54
폐기물의 연소열을 나타내는 발열량에 대한 설명으로 틀린 것은?
1폐기물의 저위발열량은 가연분, 수분, 회분의 조성비에 의해 추정할 수 있다.
2고위발열량은 수분의 응축잠열을 뺀 것으로 소각로의 설계기준이 된다.
3단열열량계로 폐기물의 발열량을 측정 시 폐기물의 성상은 습량기준이다.
4폐기물을 자체 소각처리하기 위해서는 약 1500kcal/kg 의 자체열량이 있어야 한다.
정답 및 해설

고위발열량(HHV)은 연소 시 생성되는 수분의 응축잠열을 포함한 발열량이며, 소각로 설계 시에는 배출가스가 실제로 수증기 상태로 배출되는 점을 반영해 응축잠열을 제외한 저위발열량(LHV)을 기준으로 삼는다. 고위발열량을 응축잠열을 뺀 값이자 소각로 설계기준이라고 설명하는 것은 두 가지 모두 사실과 다르다.

폐기물의 저위발열량은 가연분·수분·회분의 조성비로부터 추정할 수 있으며, 단열열량계로 측정할 때는 시료를 있는 그대로(습량 기준)의 상태로 사용한다.

또한 폐기물이 외부 보조연료 없이 자체적으로 소각처리되려면 대략 1,500 kcal/kg 정도의 자체 발열량이 필요한 것으로 본다.

문제 55
석탄계 가스 연료를 다음과 같은 조건으로 완전 연소시켰을 경우 이론연소온도(℃)는? (단, 저위 발열량 4500 kcal/Sm3, 이론연소가스량 20 Sm3/Sm3, 연소가스 평균정압비열 0.35 kcal/Sm3·℃, 실온 20℃이다.)
1약 660
2약 720
3약 780
4약 840
정답 및 해설

이론연소온도는 실온에 연소에 의한 온도 상승분을 더하여 구하며, 온도 상승분은 저위발열량을 이론연소가스량과 가스의 평균정압비열의 곱으로 나눈 값이다.

t=20+450020×0.35=20+642.9663 Ct = 20 + \dfrac{4500}{20\times0.35} = 20 + 642.9 \approx 663\ \mathrm{^\circ C}로, 약 660℃에 해당한다.

문제 56
액체 주입형 연소기(Liquid Injection Incinerator)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1고형분의 농도가 높으면 버너가 막히기 쉽다.
2광범위한 종류의 액상폐기물을 연소할 수 있다.
3소각재의 처리설비가 필요하다.
4구동장치가 없어 고장이 적다.
정답 및 해설

액체 주입형 연소기(Liquid Injection Incinerator)는 액상폐기물을 그대로 분무·연소시켜 재(고형 잔류물)가 거의 발생하지 않는 방식이므로, 별도의 소각재 처리설비가 필요하지 않은 것이 이 방식의 특징이다. 따라서 소각재 처리설비가 필요하다는 설명은 타당하지 않다.

이 연소기는 고형분 농도가 높은 폐기물을 주입하면 버너가 막히기 쉽다는 제약이 있지만, 비교적 광범위한 종류의 액상폐기물을 처리할 수 있으며 화격자와 같은 구동장치가 없어 기계적 고장이 적다는 장점이 있다.

문제 57
이론공기량(AO)과 이론연소가스량(GO)은 연료종류에 따라 특유한 값을 취하며, 연료중의 탄소분은 저위발열량에 대략 비례한다고 나타낸 식은?
1Bragg의 식
2Rosin의 식
3Pauli의 식
4Lewis의 식
정답 및 해설

연료 종류마다 고유한 값을 갖는 이론공기량과 이론연소가스량을, 연료 중 탄소분이 저위발열량에 대략 비례한다는 관계를 이용해 발열량만으로 추정하도록 정리한 경험식을 Rosin의 식이라 한다.

이 식을 이용하면 연료의 정밀한 원소분석 없이도 발열량만으로 이론공기량과 이론연소가스량을 개략적으로 산정할 수 있다.

문제 58
어떤 연료를 분석한 결과, C 83%, H 14%, H2O 3% 였다면 건조연료 1kg의 연소에 필요한 이론공기량은?
17.5 Sm3/kg
29.5 Sm3/kg
311.5 Sm3/kg
413.5 Sm3/kg
정답 및 해설

주어진 조성은 수분(H2O) 3%를 포함한 습윤 기준이므로, 건조연료 기준으로 환산하려면 탄소·수소 비율을 수분을 제외한 건조분(97%)에 대한 비율로 다시 계산해야 한다. 건조 기준 탄소분은 0.83/0.970.8560.83/0.97 \approx 0.856, 수소분은 0.14/0.970.1440.14/0.97 \approx 0.144이다.

이론산소량은 Oo=1.867×0.856+5.6×0.1442.41 Sm3/kgO_o = 1.867\times0.856 + 5.6\times0.144 \approx 2.41\ \mathrm{Sm^3/kg}이며, 이론공기량은 Ao=Oo/0.2111.5 Sm3/kgA_o = O_o/0.21 \approx 11.5\ \mathrm{Sm^3/kg}이 된다.

문제 59
스토카식 일반생활폐기물 소각로를 설계할 경우폐기물 소각설비 설계 기준으로 거리가 가장 먼 것은? (단, 소각규모 기준은 1일 200톤 규모임)
1연소실의 출구온도는 850℃ 이상
2연소실의 체류시간은 2초 이상
3연소실의 내부 연소상태를 볼 수 있는 구조
4바닥재의 강열감량은 20% 이하
정답 및 해설

연소실 출구온도를 850℃ 이상으로 유지하고, 연소가스의 체류시간을 2초 이상 확보하며, 연소실 내부 상태를 육안으로 확인할 수 있는 구조로 설계하는 것은 스토카식 생활폐기물 소각로의 일반적인 설계기준에 해당한다.

다만 소각 후 바닥재(소각재)의 강열감량은 소각이 얼마나 완전하게 이루어졌는지를 나타내는 지표로, 실제 설계·관리 기준에서는 이보다 훨씬 낮은 수준으로 요구된다. 따라서 20% 이하라는 수치는 기준으로 보기에 지나치게 완화된 값이어서 옳지 않다.

문제 60
소각 시 탈취방법 중 직접연소법을 적용할 때의 주의할 사항으로 틀린 것은?
1연소반응은 연료가 폭발한계보다 약간 적을 때 일어나며 폭발한계를 넘으면 일어나지 않는다.
2오염물의 발열량이 연소에 필요한 전체열량의 50% 이상일 때 경제적으로 타당하다.
3연소장치 설계 시 오염물의 폭발한계점 또는 인화점을 잘 알아야 한다.
4화염온도가 1400℃ 이상이 되면 질소산화물이 생성될 염려가 있다.
정답 및 해설

가연성 물질은 공기와 섞인 농도가 폭발(연소)범위 안에 들어 있을 때 화염이 전파되며, 하한계보다 희박하면 연소반응이 유지되지 않는다. 따라서 폭발한계보다 적을 때 연소반응이 일어나고 폭발한계를 넘으면 일어나지 않는다는 서술은 연소의 성립 조건과 맞지 않는다.

오염물질 자체의 발열량이 연소에 필요한 전체 열량의 50% 이상이면 보조연료 사용을 줄일 수 있어 경제적으로 유리하며, 안전한 연소장치 설계를 위해서는 오염물의 폭발한계와 인화점을 사전에 파악해야 한다.

또한 화염온도가 1,400℃ 이상으로 높아지면 공기 중 질소가 산화되어 질소산화물이 생성될 우려가 있다.

문제 61
기체크로마토그래피법에 의한 PCBs 분석과정에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, 용출용액 중의 PCBs기준)
1검출기는 전자포획검출기(ECD) 또는 이와 동등 이상의 검출성능을 가진 것을 사용한다.
2칼럼은 안지름 0.20~0.53 mm, 필름두께 0.1~0.5㎛, 길이 30~100 m의 DB-1, DB-5, DB-608 등의 모세관이나 동등한 분리성능을 가진 것을 사용한다.
3농축기는 구데르나다니쉬농축기 또는 회전증발농 축기를 사용한다.
4PCBs를 사염화탄소로 추출하여 알루미나칼럼을 통과시켜 정제한다.
정답 및 해설

기체크로마토그래피법에 의한 PCBs 분석에서는 검출감도가 높은 전자포획검출기(ECD)를 사용하며, DB-1·DB-5·DB-608 등 규격에 맞는 모세관 칼럼을 사용하고, 농축 단계에서는 구데르나다니쉬농축기나 회전증발농축기를 이용하는 것이 표준적인 절차이다.

다만 시료로부터 PCBs를 추출할 때는 사염화탄소가 아니라 노말헥산(n-헥산) 등의 용매를 사용하여 추출한 뒤 알루미나 칼럼 등으로 정제하는 것이 일반적이므로, 사염화탄소로 추출한다는 설명은 옳지 않다.

문제 62
고상 폐기물의 pH 측정방법에 관한 설명으로 옳은 것은?
1시료 5 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 20 분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
2시료 5 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 30 분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
3시료 10 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 20분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
4시료 10 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 30분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
정답 및 해설

고상 폐기물의 pH를 측정할 때는 시료 10 g에 증류수(정제수) 25 mL를 넣어 잘 교반한 후 30분 이상 방치하여 생긴 현탁액을 검액으로 사용하는 것이 표준적인 방법이다.

따라서 시료량을 5 g으로 줄여 잡거나 방치시간을 20분으로 짧게 잡은 설명들은 시험기준에서 정한 조건과 맞지 않는다.

문제 63
석면의 종류 중 백석면의 형태와 색상에 관한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?
1곧은 물결 모양의 섬유
2다발의 끝은 분산
3다색성
4가열되면 무색 ~ 밝은 갈색
정답 및 해설

백석면(크리소타일)은 사문석계 석면으로, 섬유가 꼬인 물결 모양으로 휘어져 있는 것이 형태상의 특징이다. 곧은 물결 모양의 섬유는 각섬석계 석면(갈석면) 쪽의 형태 기재에 가까우므로, 백석면의 특징으로 보기 어렵다.

백석면은 이 밖에 다발의 끝이 여러 가닥으로 흩어져 분산되어 있고, 편광 하에서 색이 달라지는 다색성을 보이며, 가열하면 무색에서 밝은 갈색 계통으로 색이 변하는 특징을 갖는다.

문제 64
원자흡수분광광도계에서 해리하기 어려운 내화성 산화물을 만들기 쉬운 원소의 분석에 적당한 불꽃은?
1아세틸렌 - 공기
2프로판 - 공기
3아세틸렌 - 일산화이질소
4수소 - 공기
정답 및 해설

알루미늄, 규소 등과 같이 산소와 결합하여 해리되기 어려운 내화성 산화물을 잘 형성하는 원소는 일반적인 공기 조연 불꽃으로는 충분히 원자화되지 않는다.

이런 경우 일반 불꽃보다 훨씬 높은 온도를 낼 수 있는 아세틸렌-일산화이질소(N2O-C2H2) 불꽃을 사용하여 내화성 산화물을 효과적으로 해리시켜 원자화한다.

문제 65
30% 수산화나트륨(NaOH)은 몇 몰(M)인가? (단, NaOH의 분자량 40)
14.5 M
25.5 M
36.5 M
47.5 M
정답 및 해설

수용액 100 g을 기준으로 하면(밀도 1로 가정) 30% 수산화나트륨 수용액에는 NaOH가 30 g 녹아 있으며, 이는 용액 100 mL(0.1 L)에 해당한다.

NaOH의 몰수는 3040=0.75 mol\dfrac{30}{40} = 0.75\ \mathrm{mol}이므로, 몰농도는 M=0.75 mol0.1 L=7.5 mol/LM = \dfrac{0.75\ \mathrm{mol}}{0.1\ \mathrm{L}} = 7.5\ \mathrm{mol/L}이 된다.

문제 66
순수한 물 1000 mL에 비중이 1.18 인 염산 100 mL를 혼합하였을 때, 염산의 W/V% 농도는?
110.55
210.61
310.73
410.86
정답 및 해설

비중 1.18인 염산 100 mL의 질량은 100 mL×1.18 g/mL=118 g100~\mathrm{mL}\times 1.18~\mathrm{g/mL}=118~\mathrm{g}이다.

물 1000 mL와 염산 100 mL를 혼합했으므로 전체 용액의 부피는 1000+100=1100 mL1000+100=1100~\mathrm{mL}로 본다. W/V% 농도는 용질의 질량을 전체 용액 부피(mL)로 나눈 백분율이므로 1181100×10010.73%\dfrac{118}{1100}\times100\approx10.73\%가 된다.

전체 부피를 물의 부피(1000 mL)만으로 잘못 잡으면 11.8%가 나와 어느 보기와도 맞지 않으므로, 혼합 후의 전체 부피를 기준으로 계산해야 한다.

문제 67
질산-과염소산 분해법에 대한 설명으로 ( )에 알맞은 것은?

질산-과염소산에 의하여 유기물분해시에 분해가 끝나면 공기 중에서 식히고 정제수 50mL를 넣어 서서히 끓이면서 ( ㉠ ) 및 ( ㉡ )을/를 완전히 제거한다. 납의 분석시에는 황산이온이 존재하면 물 대신 (㉢) 50mL를 넣고 가열하여 전처리한다.

1㉠유기물 ㉡수산화물 ㉢황산
2㉠질소산화물 ㉡유리염소 ㉢황산
3㉠유기물 ㉡수산화물 ㉢아세트산암모늄용액
4㉠질소산화물 ㉡유리염소 ㉢아세트산암모늄용액
정답 및 해설

질산-과염소산 분해법의 마무리 조작을 묻는 문제다. 분해가 끝난 용액에는 분해 과정에서 발생한 질소산화물유리염소가 남아 있으므로, 정제수를 넣고 서서히 끓여 이들을 완전히 날려 보내야 한다. 이들이 남아 있으면 이후의 정량 단계에서 방해작용을 일으킨다.

을 분석할 때 시료에 황산이온이 존재하면 난용성인 황산납(PbSO4)이 침전되어 측정값이 낮게 나온다. 이를 막기 위해 물 대신 아세트산암모늄용액을 넣고 가열해 침전을 용해시킨 상태로 전처리한다.

따라서 괄호에는 순서대로 질소산화물, 유리염소, 아세트산암모늄용액이 들어간다. 유기물이나 수산화물은 이 단계에서 끓여 제거하는 대상이 아니며, 황산을 넣으면 오히려 황산납 침전을 조장하므로 납 전처리 용액이 될 수 없다.

문제 68
흡광광도계에서 광원으로부터 나오는 빛의 30%를 흡수하였다면 흡광도는?
10.273
20.245
30.155
40.124
정답 및 해설

빛의 30%를 흡수했다는 것은 나머지 70%가 그대로 투과했다는 뜻이므로 투과율 T=0.70T=0.70이다.

흡광도는 투과율의 역수에 상용로그를 취한 값이므로 A=log101T=log1010.700.155A=\log_{10}\dfrac{1}{T}=\log_{10}\dfrac{1}{0.70}\approx0.155로 계산된다.

문제 69
폐기물공정시험기준(방법)에서 규정하고 있는 유기인 화합물(기체크로마토그래피법)의 측정대상 성분으로 거리가 먼 것은?
1이피엔
2펜토에이트
3디티온
4다이아지논
정답 및 해설

폐기물공정시험기준의 유기인 시험법(기체크로마토그래피법)은 시료 중에 들어 있는 유기인계 농약 성분을 대상으로 하며, 이피엔(EPN)·다이아지논·파라티온·펜토에이트·메틸디메톤 등이 측정대상 성분으로 규정되어 있다.

반면 디티온은 이 시험법의 측정대상 성분 목록에 들어 있지 않아 나머지와 거리가 멀다.

문제 70
수분 측정 시 사용하는 평량병 또는 증발접시(하부면적이 넓은 것)에 넣는 시료양의 기준으로 적합한 것은?
1두께 5 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
2두께 10 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
3두께 15 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
4두께 20 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 수분(함수율) 측정을 위해 시료를 채취할 때는 하부면적이 넓은 평량병 또는 증발접시에 시료를 담되, 건조가 고르게 일어나도록 시료층의 두께가 10 mm를 넘지 않을 정도로 얇게 펴서 담는 것을 기준으로 한다.

시료층이 이보다 두꺼우면 내부까지 건조열이 고르게 전달되지 않아 수분 측정값에 오차가 생길 수 있다.

문제 71
다음 중 농도가 가장 낮은 것은?
1수산화나트륨(1 → 10)
2수산화나트륨(1 → 30)
3수산화나트륨(5 → 100)
4수산화나트륨(3 → 100)
정답 및 해설

"(A→B)" 표시는 용질 A를 전체가 B가 되도록(용매를 더해) 만든 농도를 뜻하므로, 농도(%)는 AB×100\dfrac{A}{B}\times100으로 구할 수 있다.

이 식으로 각각 계산하면 (110)=10%, (130)3.33%, (5100)=5%, (3100)=3%(1\to10)=10\%,\ (1\to30)\approx3.33\%,\ (5\to100)=5\%,\ (3\to100)=3\%가 되어, 네 가지 중 농도가 가장 낮은 것은 3%로 만들어진 것이다.

문제 72
다음 pH표준액 중 pH값이 가장 높은 것은?
1붕산염 표준액
2인산염 표준액
3프탈산염 표준액
4수산염 표준액
정답 및 해설

표준 pH 완충액은 종류에 따라 고유한 pH 값을 가지며, 대략 수산염(옥살산염) 표준액이 가장 낮고 그 다음 프탈산염, 인산염 순으로 높아지며 붕산염 표준액이 가장 높은 pH를 나타낸다.

따라서 제시된 네 가지 표준액 중 pH값이 가장 높은 것은 붕산염 표준액이다.

문제 73
6가크롬(자외선/가시선 분광법)의 측정원리에 관한 내용으로 ( )에 알맞은 것은?

시료 중에 6가크롬을 다이페닐카바자이드와 반응시켜 생성하는 ( ㉠ )의 착화합물의 흡광도를 ( ㉡ )에서 측정하여 6가크롬을 정량한다.

1㉠ 적자색 ㉡ 540nm
2㉠ 적자색 ㉡ 460nm
3㉠ 황갈색 ㉡ 520nm
4㉠ 황갈색 ㉡ 420nm
정답 및 해설

6가크롬의 자외선/가시선 분광법은 산성 조건에서 6가크롬이 다이페닐카바자이드와 반응하여 생기는 적자색 착화합물을 이용하는 방법이다. 발색 색상과 측정파장은 한 쌍으로 묶어 외워야 하는 항목이다.

이 적자색 착물의 최대 흡수파장은 540 nm이며, 이 파장에서 흡광도를 측정한 뒤 검량선과 대조하여 6가크롬을 정량한다.

황갈색 발색에 420 nm 부근을 쓰는 조합은 네슬러 시약을 이용한 암모니아성 질소 정량 등 다른 항목의 조건이며, 6가크롬-다이페닐카바자이드 반응의 조건이 아니다.

문제 74
인 또는 유황화합물을 선택적으로 검출할 수 있는 기체크로마토그래피 검출기는?
1TCD
2FID
3ECD
4FPD
정답 및 해설

불꽃광도검출기(FPD)는 시료가 불꽃 속에서 연소할 때 인화합물과 황화합물이 각각 고유한 파장에서 내는 화학발광을 광학필터로 골라 검출하는 방식이라, 인 또는 유황화합물에 대해 선택적으로 높은 감도를 보인다.

TCD(열전도도검출기)는 일반적인 무기 기체를 폭넓게 검출하고, FID(불꽃이온화검출기)는 탄화수소 전반에 반응하며, ECD(전자포획검출기)는 할로겐화합물처럼 전자친화도가 큰 물질에 민감해 각각 선택성이 다르다.

문제 75
휘발성 저급염소화 탄화수소류 측정을 위한 기체크로마토그래피 정량방법에 관한 설명으로 틀린것은?
1시료 중의 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌을 헥산으로 추출하여 기체크로마토그래피법으로 정량하는 방법이다.
2이 시험기준에 의해 시료 중에 트리클로로에틸렌(C2HCl3)의 정량한계는 0.008 mg/L이다.
3검출기는 전자포획 검출기 또는 전해전도검출기를 사용한다.
4질량분석계로는 자기장형과 사중극자형 등을 사용한다.
정답 및 해설

휘발성 저급 염소화 탄화수소류(트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌 등)를 정량하는 표준시험법은 시료를 헥산으로 추출한 뒤 기체크로마토그래피로 분석하며, 검출기로는 전자포획검출기(ECD) 또는 전해전도검출기(ELCD)를 사용하는 절차로 구성된다.

반면 자기장형·사중극자형 질량분석계는 GC-MS 계열 분석에서 쓰이는 구성으로, 이 시험법의 표준 검출 방식에 대한 설명으로는 맞지 않는다.

문제 76
가열속도가 빠르고 재현성이 좋으며 폐유 등 유기물이 다량 함유된 시료의 전처리에 이용되는 방법으로 가장 적절한 것은?
1회화에 의한 유기물분해 방법
2질산 – 과염소산 - 불화수소산에 의한 유기물분해 방법
3마이크로파에 의한 유기물분해 방법
4질산에 의한 유기물분해 방법
정답 및 해설

마이크로파에 의한 유기물분해는 밀폐용기 안에서 시료를 마이크로파로 직접 가열하는 방식이라 가열속도가 빠르고 온도·압력 조건을 일정하게 재현하기 쉬워, 폐유처럼 유기물이 많이 섞인 시료의 전처리에 적합하다.

회화(건식 회화)법이나 산 분해법은 가열에 시간이 오래 걸리고 유기물이 많은 시료에서는 휘발성분 손실이나 불완전 분해가 일어나기 쉬워 상대적으로 불리하다.

문제 77
크롬(자외선/가시선 분광법)을 측정할 때 크롬이온 전체를 6가크롬으로 산화시키는데 이때 사용되는 시약은?
1염화제일주석산
2중크롬산칼륨
3과망간산칼륨
4아연분말
정답 및 해설

크롬을 자외선/가시선 분광법으로 측정할 때는 시료 중에 3가와 6가로 섞여 있는 크롬이온 전체를 과망간산칼륨으로 산화시켜 6가크롬으로 통일한 다음 발색 반응으로 정량한다.

염화제일주석산과 아연분말은 오히려 환원제로 쓰이는 시약이고, 중크롬산칼륨은 표준용액을 만드는 데 쓰이는 시약이라 산화 목적의 시약과는 역할이 다르다.

문제 78
원자흡수분광광도법에 의한 비소 측정에 관한 설명으로 틀린 것은?
1정량한계는 0.005 mg/L이다.
2일반적으로 가연성기체로 아세틸렌을 조연성기체로 공기를 사용한다.
3아르곤-수소 불꽃에서 원자화시켜 340 nm 흡광도를 측정하고 비소를 정량하는 방법이다.
4이염화주석으로 시료 중의 비소를 3가비소로 환원한다.
정답 및 해설

원자흡수분광광도법으로 비소를 정량할 때는 이염화주석 등을 이용해 시료 중의 비소를 3가비소로 환원하고, 이를 수소화물(수소화비소)로 발생시켜 아르곤-수소 불꽃에서 원자화한 뒤 193.7 nm 부근의 파장에서 흡광도를 측정한다.

제시된 설명 중 원자화 후 340 nm에서 흡광도를 측정한다는 부분은 이 시험법의 실제 측정 파장과 맞지 않는다. 정량한계나 이염화주석에 의한 환원 절차에 대한 설명은 옳다.

문제 79
자외선/가기선 분광광도계의 광원부의 광원 중자외부의 광원으로 주로 사용되는 것은?
1중수소 방전관
2텅스텐 램프
3나트륨 램프
4중곡음극 램프
정답 및 해설

자외선/가시선 분광광도계의 광원부에서 자외부(중자외부) 파장 영역은 중수소방전관을 광원으로 사용하고, 가시부는 텅스텐램프를 사용한다.

나트륨 램프는 특정 파장의 선스펙트럼을 내는 광원이고 중공음극 램프는 측정하려는 원소의 선스펙트럼을 내도록 만든 원자흡수분광법용 광원이라, 넓은 파장 범위의 연속 스펙트럼이 필요한 분광광도계의 자외부 광원으로는 쓰이지 않는다.

문제 80
감염성 미생물 검사법과 가장 거리가 먼 것은?
1아포균 검사법
2최적확수 검사법
3세균배양 검사법
4멸균테이프 검사법
정답 및 해설

감염성 미생물 검사는 의료폐기물 등이 실제로 멸균되었는지를 확인하는 것이 목적이므로, 아포균 검사법, 세균배양 검사법, 멸균테이프 검사법처럼 멸균 여부를 직접 확인하는 방법들이 쓰인다.

반면 최적확수(MPN) 검사법은 물·폐수 중 대장균군 등의 농도를 통계적으로 추정하는 정량 방법으로, 멸균 여부 확인을 목적으로 하는 감염성 미생물 검사법과는 성격이 달라 거리가 멀다.

문제 81
생활폐기물 수집·운반 대행자에게 영업의 정지를 명하려는 경우에 그 영업의 정지로 인하여 생활폐기물이 처리되지 아니하고 쌓여 지역주민의 건강에 위해가 발생하거나 발생할 우려가 있다. 이런 경우 그 영업의 정지에 갈음하여 부과할 수 있는 과징금의 최대액수는?
15천만원
21억원
32억원
43억원
정답 및 해설

생활폐기물 수집·운반 대행자에게 영업정지 처분을 해야 하지만 그로 인해 생활폐기물이 처리되지 못하고 쌓여 지역주민의 건강에 위해가 발생하거나 발생할 우려가 있는 경우, 그 영업정지에 갈음하여 과징금을 부과할 수 있다.

이때 부과할 수 있는 과징금의 상한액은 1억원이다.

문제 82
폐기물처리시설 주변지역 영향 조사기준 중 조사방법(조사지점)에 관한 내용으로 옳은 것은?
1미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 2개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
2미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 3개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
3미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 4개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
4미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 5개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
정답 및 해설

폐기물처리시설 주변지역 영향조사기준에서 미세먼지와 다이옥신의 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 3개소 이상의 일정한 곳을 선정해 조사하도록 정하고 있다.

문제 83
매립시설의 기술관리인 자격기준으로 틀린 것은?
1수질환경기사
2대기환경기사
3토양환경기사
4토목기사
정답 및 해설

매립시설의 기술관리인 자격기준은 침출수 처리, 토양·수질 관리, 매립구조물의 시공·유지관리 등 매립시설 운영에 밀접한 분야와 관련되어 있어, 수질환경기사, 토양환경기사, 토목기사 등이 자격으로 인정된다.

반면 대기환경기사는 대기오염 방지시설(주로 소각시설 등)과 관련이 깊은 자격으로, 매립시설 기술관리인의 자격기준에는 포함되지 않는다.

문제 84
폐기물관리법상 벌칙기준 중 7년 이하의 징역이나 7천만원 이하의 벌금에 처하는 행위를 한 자는?
1대행계약을 체결하지 아니하고 종량제 봉투를 제작·유통한 자
2폐기물처리시설의 사후관리를 제대로 하지 않아 받은 시정명령을 이행하지 않은 자
3지정된 장소 외에 사업장폐기물을 매립하거나 소각한 자
4거짓이나 그 밖의 부정한 방법으로 폐기물처리업 허가를 받은 자
정답 및 해설

폐기물관리법은 지정된 장소가 아닌 곳에 사업장폐기물을 매립하거나 소각하는 행위를 엄격히 금지하며, 이를 위반한 자에게는 7년 이하의 징역이나 7천만원 이하의 벌금에 처하도록 정하고 있다.

종량제 봉투의 무단 제작·유통, 시정명령 불이행, 부정한 방법으로 허가를 받는 행위 등은 각각 이와는 다른 수위의 벌칙이 적용되는 별도의 위반행위다.

문제 85
폐기물 처리 기본계획에 포함되어야 하는 사항으로 틀린 것은?
1폐기물의 수집·운반·보관 및 그 장비·용기 등의 개선에 관한 사항
2재원의 확보 계획
3폐기물처리시설의 설치 현황과 향후 설치 계획
4폐기물 발생 현황과 향후 관리 계획
문제 86
동물성 잔재물과 의료폐기물 중 조직물류폐기물등 부패나 변질의 우려가 있는 폐기물인 경우 처리 명령 대상이 되는 조업중단 기간은?
15일
210일
315일
430일
정답 및 해설

폐기물처리업자 등의 조업중단으로 보관 중이던 폐기물이 그대로 방치되면 처리명령의 대상이 되는데, 그 판단 기준은 조업이 중단된 기간으로 정해져 있다.

이때 동물성 잔재물이나 의료폐기물 중 조직물류폐기물처럼 부패·변질 우려가 있는 폐기물은 짧은 기간에도 악취·병원성 미생물 증식 등 위생상 문제가 급격히 커지므로, 일반적인 폐기물보다 훨씬 짧은 15일의 조업중단 기간을 처리명령 대상 기준으로 삼는다.

문제 87
폐기물관리법상 용어의 뜻으로 틀린 것은?
1“폐기물감량화시설”이란 생산 공정에서 발생하는 폐기물의 양을 줄이고, 사업장 내 재활용을 통하여 폐기물 배출을 최소화하는 시설로서 대통령령으로 정하는 시설을 말한다.
2“처분”이란 폐기물의 소각·중화·파쇄·고형화등의 중간처분과 매립하거나 해역으로 배출하는 등의 최종처분을 말한다.
3“의료폐기물이란 보건·의료기관, 동물병원, 시험·검사기관 등에서 배출되는 폐기물로 환경보호상 관리가 필요하다고 인정되는 폐기물로서 보건복지부령으로 정하는 폐기물을 말한다.
4“폐기물”이란 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알칼리 및 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사업활동에 필요하지 아니하게 된 물질을 말한다.
정답 및 해설

폐기물관리법상 의료폐기물은 보건·의료기관, 동물병원, 시험·검사기관 등에서 배출되는 폐기물 중 감염 등의 위해를 방지하기 위해 특별한 관리가 필요한 폐기물로, 그 구체적인 범위는 보건복지부령이 아니라 환경부령으로 정한다.

제시된 폐기물감량화시설, 처분, 폐기물의 정의는 실제 법률상의 용어 정의와 일치한다.

문제 88
폐기물 처리 담당자 등이 받아야 할 교육과정으로 틀린 것은?
1폐기물처리업자(폐기물 수집·운반업자는 제외한다) 과정
2사업장폐기물배출자 과정
3폐기물처리업 기술요원 과정
4폐기물 처분시설 또는 재활용시설 기술담당자 과정
정답 및 해설

폐기물관리법령상 교육대상에는 폐기물처리업자·폐기물처리 신고자 및 그 기술요원 과정, 사업장폐기물배출자 과정, 폐기물 처분시설·재활용시설 기술담당자 과정 등이 있다.

이때 폐기물 수집·운반업자도 폐기물처리업자에 해당하여 교육대상에서 제외되지 않으므로, "수집·운반업자는 제외한다"는 설명은 실제 교육대상 범위와 맞지 않는다.

문제 89
위해의료폐기물의 종류별 해당 폐기물이 잘못 연결된 것은?
1손상성폐기물 : 파손된 유리재질의 시험기구
2혈액오염폐기물 : 혈액이 함유되어 있는 탈지면
3병리계폐기물 : 시험·검사 등에 사용된 배양액
4생물·화학폐기물 : 폐백신
정답 및 해설

위해의료폐기물 중 혈액오염폐기물은 폐혈액백, 혈액투석 시 사용된 폐기물처럼 혈액이 유출될 정도로 포함되어 있어 특별한 관리가 필요한 폐기물을 말한다.

반면 혈액·체액·분비물·배설물이 함유된 탈지면·붕대·거즈·일회용 기저귀·일회용 주사기 등은 위해의료폐기물이 아니라 일반의료폐기물로 따로 분류된다. 따라서 혈액오염폐기물의 예로 혈액이 함유된 탈지면을 든 연결은 잘못됐다.

손상성폐기물의 파손된 유리재질 시험기구, 병리계폐기물의 시험·검사용 배양액, 생물·화학폐기물의 폐백신 연결은 옳다.

문제 90
기술관리인을 두어야 할 폐기물처리시설 중 “대통령령으로 정하는 폐기물처리시설”에 포함되지 않는 것은?
1소각시설로 시간당 처리능력이 100킬로그램이상인 시설
2지정폐기물을 매립하는 시설로서 면적이 3천300제곱미터 이상인 시설
3압축·파쇄·분쇄 또는 절단시설로서 1일 처리능력이 100톤 이상인 시설
4사료화·퇴비화 또는 연료화시설로서 1일 처리능력이 5톤 이상인 시설
정답 및 해설

기술관리인을 두어야 하는 소각시설은 시간당 처리능력이 600킬로그램(의료폐기물을 대상으로 하는 소각시설은 200킬로그램) 이상인 시설이므로, 시간당 처리능력 100킬로그램 이상이라는 조건만으로는 대통령령으로 정하는 폐기물처리시설에 해당하지 않는다.

반면 지정폐기물을 매립하는 면적 3천300제곱미터 이상의 매립시설, 1일 처리능력 100톤 이상의 압축·파쇄·분쇄·절단시설, 1일 처리능력 5톤 이상의 사료화·퇴비화·연료화시설은 모두 기술관리인 배치 대상에 해당한다.

문제 91
방치폐기물의 처리기간에 관한 내용으로 ( )에 알맞은 것은?

환경부장관이나 시·도지사는 폐기물처리공제조합에 방치폐기물의 처리를 명하려면 주변환경의 오염 우려 정도와 방치폐기물의 처리량 등을 고려하여 ( ㉠ )의 범위에서 그 처리기간을 정하여야 한다. 다만, 부득이한 사유로 처리기간 내에 방치폐기물을 처리하기 곤란하다고 환경부장관이나 시·도지사가 인정하면 ( ㉡ )의 범위에서 한 차례만 그 기간을 연장할 수 있다.

1㉠ 1개월, ㉡ 1개월
2㉠ 2개월, ㉡ 1개월
3㉠ 3개월, ㉡ 1개월
4㉠ 3개월, ㉡ 2개월
정답 및 해설

방치폐기물 처리기간과 그 연장기간을 함께 묻는 문제다. 환경부장관이나 시·도지사가 폐기물처리공제조합에 방치폐기물의 처리를 명할 때에는 주변환경의 오염 우려 정도와 처리량 등을 고려하여 2개월의 범위에서 처리기간을 정한다.

부득이한 사유로 그 기간 내에 처리하기 곤란하다고 인정되는 경우에는 1개월의 범위에서 한 차례만 연장할 수 있다. '한 차례만'이라는 제한도 함께 출제되는 부분이다.

따라서 괄호에는 순서대로 2개월과 1개월이 들어간다. 연장까지 모두 더하면 최대 3개월이 되지만, 처음 정하는 처리기간 자체를 3개월로 보면 안 된다.

문제 92
폐기물통계조사 중 폐기물 발생원 등에 관한 조사는 몇 년마다 실시하는 것을 원칙으로 하는가?
12년
23년
35년
47년
정답 및 해설

폐기물관리법에 따른 폐기물통계조사 중 폐기물 발생원 등에 관한 조사는 5년마다 실시하는 것을 원칙으로 한다.

문제 93
폐기물처리시설 중 사후관리를 하는 시설은?
1소각시설
2멸균분해시설
3매립시설
4탈수시설
정답 및 해설

폐기물처리시설 중 사용이 끝나거나 폐쇄된 뒤에도 침출수 처리, 지반 안정, 매립가스 발생 등을 계속 관리해야 하는 시설은 매립시설뿐이므로, 폐기물관리법은 매립시설에 대해서만 별도의 사후관리 의무를 규정하고 있다.

소각시설, 멸균분해시설, 탈수시설은 가동을 멈추면 매립시설처럼 장기간 잔류하는 위해요소가 남지 않아 사후관리 대상에서 제외된다.

문제 94
생활폐기물 처리대행자(대통령령이 정하는자)에 대한 기준으로 틀린 것은?
1폐기물처리업자
2한국환경공단(농업활동으로 발생하는 폐플라스틱 필름·시트류를 재활용하거나 폐농약용기 등 폐농약포장재를 재활용 또는 소각하는 것은 제외한다.)
3자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률에 따른 재활용센터를 운영하는 자(같은 법에 따른 대형폐기물을 수집·운반 및 재활용하는 것만 해당한다.)
4폐기물처리 신고자
정답 및 해설

대통령령으로 정하는 생활폐기물 처리대행자에는 한국환경공단이 포함되지만, 그 업무는 농업활동으로 발생하는 폐플라스틱필름·시트류의 재활용이나 폐농약용기 등 폐농약포장재의 재활용·소각 업무에 한정된다.

이러한 업무를 "제외한다"고 서술하면 실제 규정의 취지와 반대가 되어 틀린 설명이 된다.

문제 95
폐기물처리시설에 대한 환경부령으로 정하는 검사기관이 잘못 연결된 것은?
1소각시설의 검사기관 : 한국기계연구원
2음식물류 폐기물 처리시설의 검사기관 : 보건환경 연구원
3멸균분쇄시설의 검사기관 : 한국산업기술시험원
4매립시설의 검사기관 : 한국환경공단
정답 및 해설

폐기물처리시설의 검사기관은 시설 유형별로 따로 지정되어 있다. 소각시설은 한국환경공단·한국기계연구원·한국산업기술시험원 등이, 매립시설은 한국환경공단 등이, 멸균분쇄시설은 한국환경공단·보건환경연구원·한국산업기술시험원이 검사기관으로 규정되어 있다.

반면 음식물류 폐기물 처리시설의 검사기관은 한국환경공단과 한국산업기술시험원 등으로 정해져 있고 보건환경연구원은 여기에 포함되지 않으므로, 음식물류 폐기물 처리시설의 검사기관을 보건환경연구원으로 연결한 것이 잘못이다.

문제 96
다음 중 액체상태의 것은 고온소각하거나 고온용융처분하고, 고체상태의 것은 고온소각 또는 고온용융처분하거나 차단형 매립시설에 매립하여야 하는 것은?
1폐농약
2폐촉매
3폐주물사
4광재
정답 및 해설

폐농약은 유해성이 높은 지정폐기물로, 액체상태인 경우 고온소각하거나 고온용융처분해야 하고 고체상태인 경우 고온소각·고온용융처분하거나 차단형 매립시설에 매립하도록 처리기준이 정해져 있다.

폐촉매, 폐주물사, 광재는 성상이나 유해도의 특성이 달라 이러한 고온소각·차단형 매립 위주의 처리기준이 적용되는 대표 품목으로 규정되어 있지 않다.

문제 97
환경부령으로 정하는 음식물류 폐기물 배출자(농·수·축산물류 폐기물을 포함)에 포함되지 않는 자는?
1식품위생법에 따른 집단급식소(사회복지사업법에 다른 사회복지시설의 집단급식소를 포함) 중 1일 평균 총 급식인원이 50명 이상인 집단급식소를 운영하는 자
2유통산업발전법에 따른 대규모점포를 개설한 자
3관광진흥법에 따른 관광숙박업을 경영하는 자
4농수산물 유통 및 가격안정에 관한 법률에 다른농수산물도매시장·농수산물공판장 또는 농수산물종합 유통센터를 개설·운영하는 자
정답 및 해설

환경부령으로 정하는 음식물류 폐기물 배출자에는 대규모점포를 개설한 자, 관광숙박업을 경영하는 자, 농수산물도매시장·농수산물공판장·농수산물종합유통센터를 개설·운영하는 자, 그리고 일정 규모 이상의 집단급식소를 운영하는 자가 포함된다.

다만 집단급식소는 1일 평균 총 급식인원이 100명 이상인 곳이 기준이므로, 급식인원 50명 이상이라고 서술한 것은 실제 기준과 맞지 않는다. 식품위생법상 집단급식소의 정의(1회 50명 이상에게 식사를 제공)와 혼동하기 쉬운 부분이다.

문제 98
폐기물관리법상 폐기물처리시설 중 중간처분시설에 대하여 잘못 연결된 것은?
1생물학적 처분시설 : 호기성·혐기성 분해시설
2기계적 처분시설 : 탈수·건조 시설
3화학적 처분시설 : 응집·침전 시설
4소각시설: 탈수·건조 시설
정답 및 해설

폐기물관리법령상 중간처분시설은 처분방식에 따라 기계적 처분시설(파쇄·분쇄·탈수·건조 등), 화학적 처분시설(중화·산화·환원·응집·침전 등), 생물학적 처분시설(호기성·혐기성 분해 등), 소각시설로 구분된다.

"탈수·건조 시설"은 이미 기계적 처분시설의 예로 분류되는 항목이므로, 이를 다시 소각시설의 예시로 연결한 것은 중복되고 잘못된 분류다.

문제 99
지정폐기물의 분류번호로 지정되어 있는 폐농약이 아닌 것은? (단, 특정시설에서 발생하는 폐기물, 그 밖의 농약으로 분류되는 것은 제외함)
1유기인계 농약
2시안계 농약
3유기염소계 농약
4카바메이트계 농약
정답 및 해설

지정폐기물 분류표에서 폐농약은 농약의 화학적 계열에 따라 유기인계, 유기염소계, 카바메이트계 등으로 세분되어 있다.

시안화합물을 함유한 폐기물은 폐농약이 아니라 별도의 폐시안(시안화합물) 항목으로 분류되므로, "시안계 농약"은 폐농약의 분류번호에 해당하지 않는다.

문제 100
토지이용의 제한기간은 폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 그 시설이 폐쇄된 날부터 몇 년 이내로 하는가?
115 년
220 년
325 년
430 년
정답 및 해설

폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 폐쇄된 토지는 안정화가 충분히 이루어지지 않았을 수 있어 곧바로 다른 용도로 쓰기에 부적합할 수 있다.

이 때문에 폐기물관리법은 토지이용의 제한기간을 사용종료·폐쇄일부터 30년 이내의 범위에서 정하도록 하고 있다.

폐기물처리기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 1회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
쓰레기발생량 예측방법이 아닌 것은?
1물질수지법
2경향법
3다중회귀모델
4동적모사모델
정답 및 해설

쓰레기 발생량 예측방법으로는 시계열 추세를 이용하는 경향법, 여러 인자를 반영하는 다중회귀모델, 시스템 거동을 모사하는 동적모사모델이 대표적으로 쓰인다.

반면 물질수지법은 투입·산출 물질의 흐름을 따져 현재의 발생량을 산정하는 조사·계산 방법이지, 장래 발생량을 예측하는 기법은 아니다.

따라서 물질수지법은 발생량 예측방법에 해당하지 않는다.

문제 2
쓰레기 발생량에 영향을 미치는 요인에 관한 설명으로 틀린 것은?
1수거빈도가 잦거나 쓰레기통의 크기가 크면 쓰레기 발생량이 증가한다.
2재활용품의 회수 및 재이용률이 높을수록 쓰레기 발생량이 감소한다.
3쓰레기 관련 법규는 쓰레기 발생량에 중요한 영향을 미친다.
4생활수준이 높은 주민들의 쓰레기 발생량은 그렇지 않은 주민들보다 적고 종류 또한 단순하다.
정답 및 해설

일반적으로 생활수준(소득수준)이 높을수록 소비와 포장재 사용이 늘어나 쓰레기 발생량이 증가하고 폐기물의 종류도 다양해지는 경향을 보인다.

제시된 설명은 이와 반대로 발생량이 적고 종류도 단순하다고 서술하고 있어 실제 경향과 어긋난다.

수거빈도·쓰레기통 크기, 재활용품 회수·재이용률, 관련 법규는 모두 쓰레기 발생량에 영향을 미치는 요인으로 알려진 내용과 일치한다.

문제 3
발열량의 관계식이 맞는 것은?
1고위발열량 = 저위발열량 + 수분의 응축열
2고위발열량 = 저위발열량 - 수분의 응축열
3고위발열량 = 저위발열량 + 회분(재)의 잠열
4고위발열량 = 저위발열량 - 회분(재)의 잠열
정답 및 해설

연료(폐기물)가 연소할 때 생성되는 수분(수증기)이 응축되면서 방출하는 잠열을 포함하느냐 제외하느냐에 따라 고위발열량과 저위발열량이 구분된다.

고위발열량(HHV)은 연소 생성수분이 응축되어 그 잠열까지 회수된 것으로 가정한 값이므로, 고위발열량=저위발열량+수분의 응축열\text{고위발열량} = \text{저위발열량} + \text{수분의 응축열}의 관계가 성립한다.

문제 4
폐기물 압축기에 관한 설명으로 틀린 것은?
1고정압축기는 주로 수압으로 압축시킨다.
2고정압축기는 압축방법에 따라 수평식과 수직식 압축기로 나눌 수 있다.
3백(bag) 압축기는 회전판 위에 열려진 상태로 놓여 있는 백과 압축피스톤의 조합으로 구성된다.
4백(bag) 압축기 중 회분식이란 투입량을 일정량씩 수회 분리하여 간헐적인 조작을 행하는 것을 말한다.
정답 및 해설

폐기물 압축기의 구조와 작동 원리를 구분하는 문항이다. 3번이 틀린 이유는 백(bag) 압축기의 구조 설명이 부정확하기 때문이다. 백 압축기는 회전판 위에 백이 열려진 상태로 놓이는 것이 아니라, 백을 폐쇄된 상태로 압축실 내에 위치시키고 피스톤이 하강하여 압축하는 방식으로 작동한다. 1번은 고정압축기가 수압(유압)으로 작동한다는 설명으로 정확하고, 2번도 수평식·수직식 분류가 맞으며, 4번의 회분식(배치식) 정의도 올바르다.

문제 5
오니의 혐기성 소화 과정에서 메탄발효단계에서의 반응속도가 2차 반응일 경우, 반응속도상수의 단위는?
1시간 / 농도
2농도 × 시간
31 / 시간
41 / (농도 × 시간)
정답 및 해설

n차 반응의 속도식은 r=k[C]nr = k[C]^n이며, 반응속도 rr의 단위는 농도/시간이다.

2차 반응(n=2n=2)이라면 k=r[C]2k = \dfrac{r}{[C]^2}이므로 단위는 농도/시간농도2=1농도×시간\dfrac{\text{농도/시간}}{\text{농도}^2} = \dfrac{1}{\text{농도}\times\text{시간}}이 된다.

문제 6
폐기물로부터 불연성 폐기물을 제거한 후 연료로 이용한 방법으로 열용량이 가장 낮고 회분이 많으며 수분함량이 15~20 % 인 RDF의 종류는?
1Power RDF
2Pellet RDF
3Powder RDF
4Fluff RDF
정답 및 해설

RDF(Refuse Derived Fuel)는 폐기물에서 불연성분을 제거하고 가연성분을 정제·가공하여 만든 고형연료로, 가공 정도에 따라 Fluff, Powder, Pellet 등 여러 형태로 나뉜다.

이 중 Fluff RDF는 파쇄한 상태 그대로 성형하지 않은 형태여서, 추가로 건조·미분화·성형 공정을 거치는 다른 RDF에 비해 수분과 회분 함량이 높고 열용량(발열량)은 가장 낮은 편에 속한다.

반면 Pellet·Powder RDF는 성형·미분화 과정에서 수분과 이물질을 더 제거하므로 상대적으로 발열량이 높고 성상이 균질하다.

문제 7
한 해 동안 A시에서 발생한 폐기물의 성분 중 비가연성이 중량비로서 67.5 % 였다. 지금 밀도가 650kg/m3 인 폐기물 2 m3 있을 때 가연성 물질의 양(kg)은? (단, 폐기물은 비연성과 가연성으로 나눈다.)
1423
2578
3635
4782
정답 및 해설

폐기물의 전체 질량은 밀도와 부피를 곱해 구한다: 650 kg/m3×2 m3=1300 kg650\ \mathrm{kg/m^3} \times 2\ \mathrm{m^3} = 1300\ \mathrm{kg}.

비가연성 물질이 중량비로 67.5%를 차지하므로, 가연성 물질의 비율은 100%67.5%=32.5%100\% - 67.5\% = 32.5\%이다.

따라서 가연성 물질의 양은 1300 kg×0.325=422.5 kg423 kg1300\ \mathrm{kg} \times 0.325 = 422.5\ \mathrm{kg} \approx 423\ \mathrm{kg}이 된다.

문제 8
건식 전단파쇄기에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1고정칼, 왕복 또는 회전칼의 교합에 의하여 폐기물을 전단한다.
2충격파쇄기에 비하여 파쇄속도가 느리다.
3충격파쇄기에 비하여 이물질의 혼입에 강하다.
4충격파쇄기에 비하여 파쇄물의 크기를 고르게 할수 있다.
정답 및 해설

전단파쇄기는 고정칼과 왕복 또는 회전칼의 교합으로 폐기물을 전단하는 방식으로, 충격파쇄기에 비해 파쇄 속도는 느리지만 파쇄물의 크기를 비교적 고르게 만들 수 있다는 장점이 있다.

반면 단단한 금속이나 돌 같은 이물질이 섞여 들어오면 칼날이 손상되기 쉬워, 전단파쇄기는 충격파쇄기에 비해 오히려 이물질 혼입에 취약한 편이다.

제시된 설명은 이를 반대로 "이물질의 혼입에 강하다"고 서술하고 있어 가장 거리가 먼 것이 된다.

문제 9
국내에서 발생되는 사업장폐기물의 특성에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1사업장폐기물 중 가장 높은 증가율을 보이는 것은 폐유이다.
2사업장폐기물의 대부분은 일반사업장폐기물이다.
3일반사업장폐기물 중 무기물류가 가장 많은 비중을 차지하고 있다.
4지정폐기물 중 배출량이 가장 많은 것은 폐산·폐알칼리이다.
문제 10
폐기물의 관거(pipeline)를 이용한 수거 방식에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1자동화, 무공해화가 가능하다.
2잘못 투입된 폐기물의 즉시 회수가 용이하다.
3가설후에 경로변경이 곤란하고 설치비가 높다.
4장거리 수송이 곤란하다.
정답 및 해설

관거(pipeline)를 이용한 폐기물 수거 방식은 밀폐된 관로로 폐기물을 이송하므로 자동화·무공해화가 가능하지만, 한번 관 속으로 투입된 폐기물은 도중에 즉시 회수하기 어렵다는 단점이 있다.

제시된 설명은 이와 반대로 잘못 투입된 폐기물의 즉시 회수가 용이하다고 서술하고 있어 실제 특성과 맞지 않는다.

또한 관거 방식은 설치비가 높고 한번 가설하면 경로 변경이 곤란하며, 장거리 수송에는 적합하지 않다는 한계도 함께 지적된다.

문제 11
도시 쓰레기 수거계획 수립 시 가장 중요하게 고려하여야 할 사항은?
1수거 인부
2수거 빈도
3수거 노선
4수거 장비
정답 및 해설

도시 쓰레기 수거계획을 수립할 때는 수거 인부, 수거 빈도, 수거 장비 등 여러 요소를 고려해야 하지만, 이 중에서도 수거 노선의 결정이 수거 효율과 비용, 소요 인력·장비 규모를 함께 좌우하는 핵심 변수로 가장 중요하게 다뤄진다.

따라서 수거계획 수립 시 가장 중요하게 고려하여야 할 사항은 수거 노선이다.

문제 12
다음의 지정폐기물 중 연중 발생량이 가장 많은 것은?
1분진
2슬러지
3폐유기용제
4폐합성고분자화합물
정답 및 해설

지정폐기물 가운데 폐유기용제는 세척·탈지, 도장, 인쇄, 전자부품 제조 등 광범위한 산업 공정에서 대량으로 사용된 뒤 배출되기 때문에 발생량이 특히 큰 항목에 속한다.

분진, 슬러지(오니류), 폐합성고분자화합물도 지정폐기물로 배출되지만, 제시된 항목 가운데에서는 폐유기용제의 연간 발생량이 가장 많은 것으로 집계된다.

문제 13
고정압축기의 작동에 대한 용어로 가장 거리가 먼 것은?
1적하(Loading)
2카셋용기(Cassettes Containing bag)
3충전(Fill Charging)
4램압축(Ram Compacts)
정답 및 해설

고정압축기(stationary compactor)의 작동 과정은 통상 적하(loading), 충전(fill charging), 램압축(ram compacts)의 단계로 설명된다.

반면 "카셋용기(cassettes containing bag)"는 백(bag)을 이용하는 백압축기 계열에서 쓰이는 용어이므로, 고정압축기의 작동에 관한 용어로는 가장 거리가 멀다.

문제 14
폐기물의 관리 계획 시 조사 및 예측하여야 할 항목으로 가장 거리가 먼 것은?
1배출원에 따른 폐기물의 배출량과 시간적 변동량을 파악한다.
2수집 및 운반, 처리방법과 처분방법 등에 따른 소요비용을 검토한다.
3폐기물의 재활용 또는 자원화 여부를 검토한다.
4중간처리 과정에서 배출되는 폐기물의 질과 양을 예측한다.
정답 및 해설

폐기물 관리계획 단계에서 조사·예측하는 항목은 배출원별 배출량과 그 시간적 변동량, 수집·운반 및 처리·처분 방법에 따른 소요비용, 재활용·자원화 가능 여부 등 계획의 규모와 방식을 결정하는 데 직접 필요한 사항이다.

반면 중간처리 과정에서 배출되는 폐기물(잔재물)의 질과 양은 처리방식과 시설이 정해진 뒤 시설의 설계·운영 단계에서 산정되는 사항이므로, 관리계획 수립 시 조사·예측 항목으로는 가장 거리가 멀다.

문제 15
전과과정평가(LCA)의 구성요소로 가장 거리가 먼 내용은?
1개선평가
2영향평가
3과정분석
4목록분석
정답 및 해설

전과정평가(LCA)는 목적 및 범위의 설정에 이어 목록분석(투입·산출 물질과 에너지 흐름 정리), 영향평가(환경영향의 범주화·특성화), 개선평가(해석 및 개선방안 도출)의 요소로 구성된다.

"과정분석"은 LCA의 구성요소로 사용되는 용어가 아니므로, 구성요소로 보기에 가장 거리가 멀다.

문제 16
폐기물을 Proximate Analysis 분석 대상성분으로만 짝지어진 것은?
1수분함량, 가연성물질, 고정산소, 회분
2고정산소, 고정질소, 고정황, 고정탄소
3고정탄소, 회분, 휘발성고형물, 수분함량
4수분함량, 회분, 가연분, 고정원소분
정답 및 해설

고형 폐기물의 공업분석(Proximate Analysis)은 수분(moisture), 휘발분(휘발성 고형물), 고정탄소(fixed carbon), 회분(ash)의 네 가지 성분을 대상으로 한다.

이 네 항목을 정확히 짝지은 것은 "고정탄소, 회분, 휘발성고형물, 수분함량"이며, 다른 항목들은 고정산소·고정질소·고정황·고정원소분 등 공업분석의 대상이 아닌 개념을 포함하고 있다.

문제 17
쓰레기 수송방법 중 가장 위생적인 수송방법은?
1mono-rail
2conveyer
3container
4pipeline
정답 및 해설

쓰레기를 밀폐된 관을 통해 이송하는 파이프라인(pipeline) 방식은 수거·수송 과정에서 폐기물이 외부에 노출되지 않아 악취 확산이나 매개체(해충·동물) 접근, 비산 등의 문제가 적어 여러 수송방식 중 가장 위생적인 방법으로 평가된다.

문제 18
파쇄기로 20 cm의 폐기물을 5 cm로 파쇄하는데 에너지가 40 kWh/ton이 소요되었다. 15 cm의 폐기물을 5 cm로 파쇄시 톤당 소요되는 에너지량(kWh/ton)은? (단, Kick의 법칙을 이용할 것)
130.4
231.7
334.6
436.8
정답 및 해설

Kick의 법칙에 따른 파쇄 소요에너지는 E=Cln ⁣(XiXf)E = C\ln\!\left(\dfrac{X_i}{X_f}\right)로 나타낼 수 있다.

20 cm를 5 cm로 파쇄할 때 40=Cln ⁣(205)=Cln440 = C\ln\!\left(\dfrac{20}{5}\right) = C\ln 4이므로 C=40ln428.85C = \dfrac{40}{\ln 4} \approx 28.85이다.

이 상수를 15 cm에서 5 cm로 파쇄하는 경우에 적용하면 E=28.85×ln ⁣(155)=28.85×ln331.7 kWh/tonE = 28.85 \times \ln\!\left(\dfrac{15}{5}\right) = 28.85 \times \ln 3 \approx 31.7\ \mathrm{kWh/ton}이 된다.

문제 19
함수율 70 %인 하수슬러지 50 m3과 함수율 36%인 1200 m3의 쓰레기를 혼합했을 때 함수율은?
135 %
237 %
339 %
441 %
정답 및 해설

두 폐기물의 비중이 같다고 보면, 혼합 후 함수율은 부피(질량)를 가중치로 한 함수율의 가중평균으로 구할 수 있다.

50×0.70+1200×0.3650+1200=35+4321250=46712500.374\dfrac{50 \times 0.70 + 1200 \times 0.36}{50 + 1200} = \dfrac{35 + 432}{1250} = \dfrac{467}{1250} \approx 0.374

따라서 혼합 폐기물의 함수율은 약 37%가 된다.

문제 20
밀도가 a 인 도시쓰레기를 밀도가 b(a < b)인 상태로 압축시킬 경우 부피( % )는?
1100(1ab)100\left(1-\dfrac{a}{b}\right)
2100(1ba)100\left(1-\dfrac{b}{a}\right)
3100(aab)100\left(a-\dfrac{a}{b}\right)
4100(bba)100\left(b-\dfrac{b}{a}\right)
정답 및 해설

여기서 묻는 부피(%)는 압축으로 줄어든 부피의 비율, 즉 부피감소율을 뜻한다.

밀도 aa인 상태에서 질량 mm인 폐기물의 부피는 V1=maV_1 = \dfrac{m}{a}이고, 밀도 bb로 압축된 뒤의 부피는 V2=mbV_2 = \dfrac{m}{b}이다.

따라서 V1V2V1×100=(1V2V1)×100=100(1ab)\dfrac{V_1 - V_2}{V_1}\times 100 = \left(1 - \dfrac{V_2}{V_1}\right)\times 100 = 100\left(1 - \dfrac{a}{b}\right)로 표현된다.

문제 21
시멘트 고형화 방법 중 연소가스 탈황 시 발생된 슬러지처리에 주로 적용되는 것은?
1시멘트기초법
2석회기초법
3포졸란첨가법
4자가시멘트법
정답 및 해설

자가시멘트법(Self-Cementing Process)은 별도의 시멘트를 첨가하지 않고 폐기물 자체에 함유된 성분이 고화체 형성에 기여하도록 하는 고형화 방법이다.

특히 연소가스 탈황(FGD) 과정에서 발생하는 슬러지처럼 황산칼슘·아황산칼슘 등을 다량 함유한 폐기물의 처리에 주로 적용된다.

문제 22
소각로에서 열효율 향상의 대책으로 가장 거리가 먼 것은?
1열분해 생성물의 완전 연소화
2배기가스의 현열배출 손실의 저감
3연소잔사의 현열손실 감소
4전열 효율의 감소
정답 및 해설

소각로의 열효율을 높이려면 열분해 생성물을 완전 연소시키고, 배기가스가 갖고 나가는 현열 손실과 연소잔사의 현열 손실을 줄이는 대책이 필요하다.

"전열 효율의 감소"는 오히려 열효율을 떨어뜨리는 방향이므로, 열효율 향상 대책으로는 가장 거리가 먼 서술이다.

문제 23
최종처분장의 지하수 오염방지를 위한 지중배수시설(Subsurface Drainage System)에 관한 설명으로 거리가 가장 먼 것은?
1유해폐기물 매집장에 널리 이용된다.
2반응성 화학물질(철, 망간, 칼슘)의 침적으로 막힘이 발생하기 쉽다.
3연직차수시설과 함께 사용되어야 한다.
4주로 12 m 이하의 얕은 깊이에 설치된다.
정답 및 해설

지중배수시설(subsurface drainage system)은 매립지 주변의 지하수위를 낮추고 오염 확산을 막기 위한 시설로 유해폐기물 매립장 등에 널리 이용되며, 대체로 12 m 이하의 얕은 깊이에 설치된다.

철·망간·칼슘 등 반응성 화학물질이 지하수에 녹아 있으면 배수관 내부에 침적되어 막힘이 발생하기 쉬운 것도 잘 알려진 유지관리상의 문제다.

다만 지중배수시설이 반드시 연직차수시설과 함께 사용되어야 하는 것은 아니며, 지하수위 저감 등을 목적으로 독립적으로도 활용될 수 있으므로 이 설명이 가장 거리가 멀다.

문제 24
관리형 폐기물매립지에서 발생하는 침출수의 주된 발생원은?
1주위의 지하수로부터 유입되는 물
2주변으로부터의 유입지표수(Run-on)
3강우에 의하여 상부로부터 유입되는 물
4폐기물 자체의 수분 및 분해에 의하여 생성되는 물
정답 및 해설

관리형 매립지는 차수시설로 주변 지하수의 유입을 차단하고, 우수배제시설로 주변에서 흘러드는 지표수(run-on)를 최대한 배제하도록 설계된다.

이렇게 외부 유입수가 통제된 상태에서 침출수의 주된 발생원은 매립층 상부로 강우가 침투하여 폐기물층을 통과하면서 생성되는 물이다.

폐기물 자체의 수분이나 분해수도 침출수 발생에 기여하지만, 강우 침투수만큼 지배적인 비중을 차지하지는 않는다.

문제 25
분뇨 투입량이 50 kL/일 인 소화조가 있다. 온도 20℃에서 온도를 중온(35℃) 소화의 적정한계에 맞추려고 한다. 소화조의 열손실이 30 % 라면 소요열량(kcal)은? (단, 소화조의 분뇨 비열 1.2, 분뇨 비중 1)
11.3 × 106
23.3 × 106
34.3 × 106
47.3 × 106
정답 및 해설

가열에 필요한 기본 열량은 Q=m×c×ΔTQ = m \times c \times \Delta T로 구한다.

분뇨 투입량 50 kL/일을 비중 1로 환산하면 질량은 50,000 kg50{,}000\ \mathrm{kg}이고, 온도차는 3520=15 C35 - 20 = 15\ ^\circ\mathrm{C}이므로 Q=50,000×1.2×15=9.0×105 kcalQ = 50{,}000 \times 1.2 \times 15 = 9.0\times10^{5}\ \mathrm{kcal}이다.

소화조에서 열손실이 30% 발생하는 것을 감안하면, 실제 공급해야 하는 열량은 Q=9.0×10510.31.3×106 kcalQ = \dfrac{9.0\times10^{5}}{1-0.3} \approx 1.3\times10^{6}\ \mathrm{kcal}이 된다.

문제 26
평균입경이 10 cm인 플라스틱을 재활용하기 위하여 2 cm로 파쇄하는데 20 kWh/ton이 소요된다면, 입경이 20 cm인 플라스틱을 2 cm로 파쇄하는데 소요되는 에너지( kWh/ton)는? (단, Kick의 법칙에 의하여 에너지량 W = C log(Xi/Xf)이다.)
1약 28
2약 32
3약 36
4약 40
정답 및 해설

Kick의 법칙 W=Clog ⁣(XiXf)W = C\log\!\left(\dfrac{X_i}{X_f}\right)를 이용하면, 평균입경 10 cm를 2 cm로 파쇄할 때 20=Clog ⁣(102)=Clog520 = C\log\!\left(\dfrac{10}{2}\right) = C\log 5이므로 C=20log528.6C = \dfrac{20}{\log 5} \approx 28.6이다.

이 상수를 20 cm에서 2 cm로 파쇄하는 경우에 적용하면 W=28.6×log ⁣(202)=28.6×log10=28.6×128 kWh/tonW = 28.6 \times \log\!\left(\dfrac{20}{2}\right) = 28.6 \times \log 10 = 28.6 \times 1 \approx 28\ \mathrm{kWh/ton}이 된다.

문제 27
유기성폐기물 처리방법 중 퇴비화의 장·단점으로 가장 거리가 먼 것은?
1생산된 퇴비는 비료가치가 낮다.
2퇴비제품의 품질 표준화가 어렵다.
3생산품인 퇴비는 토양의 이화학성질을 개선시키는 토양개량제로 사용할 수 있다.
4퇴비화 과정 중 80% 이상 부피가 크게 감소된다.
정답 및 해설

퇴비화로 생산된 퇴비는 화학비료에 비해 비료가치(영양성분 함량)가 낮고, 원료 폐기물의 성상이 일정하지 않아 제품 품질의 표준화가 어렵다는 것이 대표적인 단점으로 꼽힌다.

반면 완성된 퇴비를 토양의 이화학적 성질을 개선하는 토양개량제로 활용할 수 있다는 점은 장점이다.

다만 퇴비화는 소각처럼 큰 감량 효과를 기대하기 어려워 부피가 80% 이상 감소한다고 보기는 어려우며, 오히려 감량 효과가 크지 않다는 점이 퇴비화의 한계로 지적된다.

문제 28
퇴비생산 공정에 관한 설명으로 가장 거리가 먼것은?
1퇴비생산에 수분함량, 온도, pH, 영양소함량, 산소농도 등이 영향을 준다.
2슬러지 수분함량이 크면 bulking agent 를 섞는다.
3최소의 수분함량은 12 ~ 15 % 이나 최적수분함량 70 % 가량이다.
4온도 55 ~ 65 ℃로 유지시켜야 하며 80 ℃ 이상은 좋지 않다.
정답 및 해설

퇴비 생산 공정은 수분함량, 온도, pH, 영양소(C/N비 등) 함량, 산소농도 등 여러 조건의 영향을 받으며, 슬러지처럼 수분이 많은 원료에는 통기성 확보를 위해 bulking agent(수분조절제)를 섞어준다.

퇴비화 적정 온도는 대체로 55~65℃ 범위로 유지하는 것이 바람직하며, 80℃를 넘으면 미생물 활동에 오히려 불리하다.

다만 퇴비화의 최적 수분함량은 통상 50~60% 수준으로 알려져 있어, 70% 가량을 최적 수분함량으로 서술한 것은 지나치게 높게 잡은 것이므로 가장 거리가 멀다.

문제 29
매립지에서 발생하는 메탄가스를 메탄산화세균을 이용하여 처리하고자 한다. 메탄산화세균에 의한 메탄 처리에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1메탄산화세균은 혐기성 미생물이다.
2메탄산화세균은 자가영양미생물이다.
3메탄산화세균은 주로 복토층 부근에서 많이 발견 된다.
4메탄은 메탄산화세균에 의해 산화되며, 이산화탄소로 바뀐다.
정답 및 해설

메탄산화세균(methanotroph)은 메탄을 산화시켜 이산화탄소로 바꾸는 미생물로, 이 산화반응에 산소를 이용하는 호기성 미생물이다. 따라서 이를 혐기성 미생물이라고 설명하는 것은 사실과 다르다.

메탄산화세균은 메탄을 유일한 탄소원이자 에너지원으로 이용한다는 점에서 자가영양(독립영양) 미생물로 분류되며, 산소가 유입되는 매립지 복토층 부근에서 활발히 서식한다.

이들이 산화시킨 메탄은 최종적으로 이산화탄소로 바뀌어 대기 중으로 방출되므로, 나머지 설명들은 모두 타당하다.

문제 30
토양오염 물질 중 BTEX에 포함되지 않는 것은?
1벤젠
2톨루엔
3에틸렌
4자일렌
정답 및 해설

BTEX는 토양·지하수 오염을 대표하는 휘발성 방향족 화합물군으로, 벤젠(Benzene), 톨루엔(Toluene), 에틸벤젠(Ethylbenzene), 자일렌(Xylene)의 머리글자를 딴 명칭이다.

따라서 BTEX를 구성하는 물질은 벤젠·톨루엔·에틸벤젠·자일렌이며, 에틸렌(Ethylene)은 이 네 가지 방향족 화합물에 포함되지 않는 별개의 물질이다.

문제 31
분뇨의 슬러지 건량은 5 m3이며 함수율이 90 %이다. 함수율을 80 % 까지 농축하면 농축조에서의 분리액은? (단, 비중은 1.0 기준)
115m3
220m3
325m3
430m3
정답 및 해설

농축 전후에도 슬러지 속의 건조 고형물량(건량)은 그대로 보존되므로, 각 함수율에서의 슬러지 부피는 건량을 (1 - 함수율)로 나누어 구할 수 있다.

함수율 90%일 때의 슬러지 부피는 V1=510.90=50 m3V_1 = \dfrac{5}{1-0.90} = 50\ \mathrm{m^3}이고, 이를 함수율 80%까지 농축한 뒤의 부피는 V2=510.80=25 m3V_2 = \dfrac{5}{1-0.80} = 25\ \mathrm{m^3}이다.

농축조에서 빠져나오는 분리액의 양은 두 부피의 차이이므로 5025=25 m350 - 25 = 25\ \mathrm{m^3}이 된다.

문제 32
매립공법 중 압축매립공법(Baling System)에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1쓰레기를 매립 후 다짐기계를 이용하여 일정한 압축을 실시한다.
2쓰레기의 운반이 쉽다.
3지가(地價)가 비쌀 경우에 유효한 방법이다.
4층별로 정렬하는 것이 보편적이며 매립 각층별로 일일복토를 실시하여야 한다.
정답 및 해설

압축매립공법(Baling System)은 쓰레기를 매립하기 전에 압축·성형기로 고밀도 덩어리(블록) 형태로 압축한 뒤 이를 매립지에 쌓는 방식이다. 따라서 매립 후에 다짐기계로 압축을 실시한다는 설명은 이 공법의 실제 처리 순서와 맞지 않는다.

압축된 쓰레기 덩어리는 부피가 줄어 운반이 용이하며, 지가가 비싼 지역에서 매립 부지를 절약할 수 있어 유효한 방법이다. 또한 층별로 정렬하여 쌓고 매립 각 층마다 일일복토를 실시하는 것이 일반적인 시공 방식이다.

문제 33
인구 600000명에 1인당 하루 1.3 kg의 쓰레기를 배출하는 지역에 면적이 500000 m2의 매립장을 건설하려고 한다. 강우량이 1350 mm/year인 경우 침출수 발생량은? (단, 강우량 중 60 %는 증발되고 40 %만 침출수로 발생된다고 가정하고, 침출수 비중은 1, 기타 조건은 고려하지 않음)
1약 140000톤/년
2약 180000톤/년
3약 240000톤/년
4약 270000톤/년
정답 및 해설

매립지의 침출수 발생량은 매립지 표면적에 내리는 강우량 중 침출수로 전환되는 비율을 곱하여 구하며, 인구나 쓰레기 배출량은 이 계산과 직접 관련이 없는 조건이다.

강우량 1,350 mm/year(=1.35 m/year) 중 40%가 침출수로 발생하므로, 침출수량은 500000 m2×1.35 m×0.4=270000 m3/year500000\ \mathrm{m^2} \times 1.35\ \mathrm{m} \times 0.4 = 270000\ \mathrm{m^3/year}이다.

침출수의 비중을 1로 가정하면 이는 곧 약 270,000톤/년에 해당한다.

문제 34
폐기물 매립지의 매립구조를 분류하면 여러방법이 있다. 다음 설명에 해당하는 매립구조 방법은?

혐기성 위생매립 바닥저부에 침출수 배제 집수관을 설치하며 오수대책을 세운 구조이다. 일반적으로 매립지 장외에 저류조를 설치하고 침출수를 배제하는 오수 관리를 주체한 구조로 되어 있으며, 현재 시행되고 있는 위생매립의 대부분이 이에 속한다.

1개량형 혐기성 위생매립
2준통기성 위생매립
3혐기성 관리 위생매립
4준호기성 위생매립
정답 및 해설

지문의 핵심은 혐기성 위생매립을 기본으로 하되 바닥 저부에 침출수 배제 집수관을 설치하고, 매립지 밖 저류조로 침출수를 뽑아내어 관리한다는 점이다. 이는 단순 혐기성 위생매립에 침출수(오수) 대책을 덧붙여 보완한 형태이므로 개량형 혐기성 위생매립에 해당한다.

비교되는 준호기성 매립은 침출수 집·배수관의 관경을 크게 하여 그 관을 통해 외기가 매립층 내부로 자연 유입되도록 유도하고, 매립층 하부를 부분적으로 호기성 상태로 유지해 유기물 분해와 안정화를 촉진하는 구조다. 지문에는 공기 유입이나 산소 공급에 관한 언급이 전혀 없다.

즉 이 설명은 산소 공급이 아니라 침출수 배제·저류에 의한 오수관리만을 특징으로 들고 있고, 현재 시행되는 위생매립 대부분이 이 형태라고 서술하고 있으므로 개량형 혐기성 위생매립의 설명과 일치한다.

문제 35
고화처리 방법인 석회기초법의 장· 단점으로 가장 거리가 먼 것은?
1pH가 낮을 때 폐기물성분의 용출가능성이 증가한다.
2탈수가 필요하다.
3석회가격이 싸고 널리 이용된다.
4두 가지 폐기물을 동시에 처리할 수 있다.
정답 및 해설

석회기초법(Lime-based Process)은 석회를 이용해 폐기물을 고화·안정화하는 방법으로, 별도의 탈수 공정 없이도 처리가 가능한 것이 이 공법의 특징 중 하나이다. 따라서 탈수가 반드시 필요하다는 설명은 이 공법의 실제 특성과 맞지 않는다.

이 공법은 pH가 낮아질 경우 폐기물 성분의 용출 가능성이 증가하는 한계가 있으며, 재료인 석회 자체의 가격이 저렴하여 널리 이용된다.

또한 산성 폐기물과 알칼리성 폐기물처럼 성질이 다른 두 가지 폐기물을 동시에 처리할 수 있다는 장점도 갖는다.

문제 36
폐기물 고화처리에 주로 사용되는 보통 포틀랜드 시멘트의 주성분을 옳게 나열한 것은?
1Al2O3 65%, MgO 22%
2MgO 65%, Al2O3 22%
3SiO2 65%, CaO 22%
4CaO 65%, SiO2 22%
정답 및 해설

보통 포틀랜드 시멘트의 주성분은 석회석에서 유래한 CaO(산화칼슘)가 60%대의 비중으로 가장 많고, 그 다음으로 SiO2(이산화규소)가 20%대를 차지한다.

따라서 CaO 65%, SiO2 22%인 조합이 실제 조성비에 가장 가깝다. CaO와 SiO2의 비율을 서로 뒤바꾸어 놓았거나, Al2O3·MgO를 주성분 자리에 올려놓은 나머지 조합들은 시멘트의 실제 성분비와 맞지 않는다.

문제 37
매립기간에 따른 침출수의 성상변화를 나타낸 다음 그림에서 A에 해당하는 수질인자는?
1COD
2NH4+
3pH
4휘발성 유기산
정답 및 해설

그림은 가로축이 매립경과 시간, 세로축이 침출수 농도이고, 매립 초기에 급격히 치솟았다가 감소해 바닥 수준으로 떨어지는 곡선들과, 뒤늦게 상승하여 일정한 값에서 평탄하게 유지되는 곡선 A가 함께 그려져 있다.

초기에 급증했다가 감소하는 인자는 산 생성 단계에서 대량으로 만들어졌다가 메탄생성 단계로 넘어가며 소비되는 휘발성 유기산·COD 같은 유기물 지표다. 반면 A는 이 유기산 봉우리가 지나간 뒤에야 상승하기 시작해 그 이후로는 끝까지 거의 변하지 않는 값을 유지하므로, 농도가 계속 감소하는 오염물질이 아니라 pH로 보아야 한다.

매립 초기 산 생성 단계에서는 유기산이 축적되어 pH가 5~6까지 낮아지고, 메탄생성 단계에 들어서면 유기산이 메탄과 이산화탄소로 전환·소비되면서 pH가 7~8 수준으로 회복된 뒤 안정하게 유지된다. 그림에서 뒤늦게 상승해 평탄해지는 A 곡선이 바로 이 거동이다.

문제 38
A 매립지의 경우 COD를 기준 이내로 처리하기 위해 기존공정에 펜톤처리 공정과 RBC 공정을 추가하여 운전하고 있다면 다음 중 공정 추가 원인으로 가장 적합한 것은?
1난분해성 유기물질의 과다유입
2휘발성 유기화합물의 과다유입
3질소성분 과다유입
4용존고형물 과다유입
정답 및 해설

펜톤(Fenton) 공정은 강력한 화학적 산화력으로 난분해성(생물학적으로 분해되기 어려운) 유기물질을 산화·분해하여 처리성을 높이는 공정이며, 뒤이은 RBC(회전원판법)는 이렇게 처리성이 향상된 유기물을 생물학적으로 마무리 처리하는 역할을 한다.

따라서 기존 공정만으로 COD 기준을 만족하지 못한다면, 이는 생물학적으로 분해되지 않는 난분해성 유기물질이 과다하게 유입되었기 때문일 가능성이 가장 크며, 이를 보완하기 위해 펜톤 산화 공정을 추가한 것으로 볼 수 있다.

문제 39
유기성폐기물의 퇴비화과정 (초기단계-고온단계-숙성단계)중 고온단계에서 주된 역할을 담당하는 미생물은?
1전반기: Pseudomonas,
후반기: Bacillus
2전반기: Thermoactinomyces,
후반기: Enterbacter
3전반기: Enterbacter,
후반기: Pseudomonas
4전반기: Bacillus,
후반기: Thermoactinomyces
정답 및 해설

퇴비화 과정의 고온단계에서는 온도 상승 전반부에 내열성 세균인 Bacillus속이 먼저 우점하여 유기물 분해를 주도한다.

온도가 더욱 높아지는 후반부에는 고온성 방선균인 Thermoactinomyces가 주된 역할을 담당하며 분해를 이어간다.

문제 40
토양세척법 처리에 가장 부적합한 토양입경의 정도는?
1자갈
2중간모래
3점토
4미사
정답 및 해설

토양세척법(Soil Washing)은 오염물질이 흡착된 입자를 물리적으로 씻어내는 원리를 이용하는데, 점토(clay)는 입자가 매우 작아 비표면적이 크고 오염물질을 강하게 흡착하기 때문에 세척으로 분리해 내기가 가장 어렵다.

반면 자갈이나 모래, 미사와 같이 입경이 상대적으로 큰 토양은 표면에 붙은 오염물이 세척수에 의해 비교적 잘 떨어져 나가므로 토양세척법의 처리 효율이 높다.

문제 41
C3H8 1Sm3를 연소시킬 때 이론건조연소가스량은?
117.8 Sm3
219.8 Sm3
321.8 Sm3
423.8 Sm3
정답 및 해설

프로판(C3H8)의 완전연소 반응식은 C3H8+5O23CO2+4H2OC_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O이므로, 1 Sm³ 연소에 필요한 이론산소량은 5 Sm³이고 이론공기량은 Ao=50.21=23.8 Sm3A_o = \dfrac{5}{0.21} = 23.8\ \mathrm{Sm^3}이다.

이론습연소가스량은 연소생성물(CO2+H2O)과 공기 중 질소의 합인 Gow=(3+4)+23.8×0.79=25.8 Sm3G_{ow} = (3+4) + 23.8 \times 0.79 = 25.8\ \mathrm{Sm^3}이며, 여기서 수증기(H2O) 4 Sm³를 제외하면 이론건조연소가스량은 God=25.84=21.8 Sm3G_{od} = 25.8 - 4 = 21.8\ \mathrm{Sm^3}이 된다.

문제 42
다이옥신을 억제시키는 방법이 아닌 것은?
1제1차적(사전방지) 방법
2제2차적(로내) 방법
3제3차적(후처리)방법
4제4차적 전자선조사법
정답 및 해설

다이옥신 저감 방법은 통상 발생 이전 단계에서 관리하는 제1차적(사전방지) 방법, 소각로 내 연소조건을 관리하는 제2차적(로내) 방법, 배출 후 집진·흡착 등으로 제거하는 제3차적(후처리) 방법의 세 단계로 구분된다.

전자선조사법과 같은 별도의 4차적 단계는 다이옥신 억제 방법의 일반적인 분류 체계에 속하지 않는다.

문제 43
가로 1.5m,세로 2.0m, 높이 15.0m의 연소실에서 저위발열량 10000 kcal/kg의 중유를 1시간에200kg씩 연소한다. 연소실 열발생률(Kcal/m3·hr)은?
1약 2.2 × 104
2약 4.4 × 104
3약 6.6 × 104
4약 8.8 × 104
정답 및 해설

연소실의 부피는 1.5×2.0×15.0=45 m31.5 \times 2.0 \times 15.0 = 45\ \mathrm{m^3}이고, 시간당 발생 열량은 저위발열량과 연료 사용량의 곱인 10000 kcal/kg×200 kg/hr=2000000 kcal/hr10000\ \mathrm{kcal/kg} \times 200\ \mathrm{kg/hr} = 2000000\ \mathrm{kcal/hr}이다.

연소실 열발생률은 이 열량을 연소실 부피로 나눈 값이므로 2000000454.4×104 kcal/m3hr\dfrac{2000000}{45} \approx 4.4\times10^4\ \mathrm{kcal/m^3 \cdot hr}이 된다.

문제 44
스토커식 소각로에 있어서 여러 개의 부채형 화격자를 로폭(爐幅) 방향으로 병렬로 조합하고, 한 조의 화격자를 형성하여 편심캠에 의한 역주행 Grate로 되어 있는 연소장치의 종류는?
1반전식(Traveling back Stoker)
2계단식(Multistepped pushing grate Stoker)
3병열계단식(Rows forced feed grate Stoker)
4역동식(Pushing back grate Stoker)
정답 및 해설

여러 개의 부채형 화격자를 로폭 방향으로 병렬 조합하여 한 조의 화격자를 구성하고, 편심캠 구동으로 화격자가 역방향으로 왕복하면서 쓰레기를 뒤집어 이송·교반하는 방식의 스토커를 반전식(Traveling back Stoker)이라 한다.

계단식이나 병열계단식이 화격자를 계단 형태로 배열해 쓰레기를 아래쪽으로 밀어 내리는 구조인 데 비해, 반전식은 화격자 자체의 역주행 운동으로 쓰레기층을 반전시켜 교반하는 점이 특징이다.

문제 45
연소기 중 다단로의 장 · 단점으로 틀린 것은?
1열용량이 높아 분진 발생율이 낮다.
2체류시간이 길어 휘발성이 적은 폐기물연소에 유리하다.
3늦은 온도반응 때문에 보조연료사용을 조절하기가 어렵다.
4많은 연소영역이 있어 연소효율을 높일 수 있다.
정답 및 해설

다단로(Multiple Hearth Furnace)는 각 단에서 레이크(rabble arm)가 폐기물을 뒤섞으며 이송하는 구조이기 때문에, 이 교반 과정에서 미세 입자가 비산하여 오히려 분진 발생율이 높은 편이다. 따라서 열용량이 높아 분진 발생율이 낮다는 설명은 다단로의 실제 특성과 맞지 않는다.

다단로는 체류시간이 길어 휘발성이 낮은 폐기물의 연소에 유리하며, 열용량이 크고 온도 반응이 느려 보조연료 사용 조절이 어렵다는 단점을 갖는다.

또한 단별로 건조·연소·후연소 등 여러 연소영역이 형성되어 있어 전체적인 연소효율을 높일 수 있다는 장점도 있다.

문제 46
밀도가 500 kg/m3인 도시형 쓰레기 50 ton을 소각한 결과 밀도가 1500 kg/m3인 소각재가 15ton 발생되었다면 소각 시 용량감소율(%)은?
180
285
390
495
정답 및 해설

소각 전 쓰레기의 부피는 V1=50000 kg500 kg/m3=100 m3V_1 = \dfrac{50000\ \mathrm{kg}}{500\ \mathrm{kg/m^3}} = 100\ \mathrm{m^3}이고, 소각 후 발생한 소각재의 부피는 V2=15000 kg1500 kg/m3=10 m3V_2 = \dfrac{15000\ \mathrm{kg}}{1500\ \mathrm{kg/m^3}} = 10\ \mathrm{m^3}이다.

용적감소율은 V1V2V1×100=10010100×100=90%\dfrac{V_1 - V_2}{V_1} \times 100 = \dfrac{100-10}{100}\times100 = 90\%로 계산된다.

문제 47
반응속도가 빨라 폐기물의 수분함량 변화에도 큰 문제없이 운전되지만 열손실이 크며 운전이 까다로운 단점을 가진 열분해 장치는?
1유동상 열분해 장치
2부유상태 열분해 장치
3고정상 열분해 장치
4회전상 열분해 장치
정답 및 해설

유동상(Fluidized Bed) 열분해 장치는 모래 등 유동매체와 폐기물이 활발히 섞이면서 열전달이 빨라 반응속도가 빠르고, 수분함량이 변하더라도 비교적 안정적으로 운전할 수 있다.

다만 유동매체를 유동시키기 위한 송풍 등에 에너지가 많이 소요되어 열손실이 크고, 유동상태 유지를 위한 정밀한 제어가 필요해 운전이 까다롭다는 단점을 가진다.

문제 48
황 성분이 2 %인 중유 300 ton/hr를 연소하는 열설비에서 배기가스 중 SO2를 CaCO3로 완전 탈황하는 경우 이론상 필요한 CaCO3의 양은? (단, Ca:40, 중유중 S는 모두 SO2로 산화)
1약 13 ton/hr
2약 19 ton/hr
3약 24 ton/hr
4약 27 ton/hr
정답 및 해설

중유 중 황(S) 함량은 300 ton/hr×0.02=6 ton/hr300\ \mathrm{ton/hr} \times 0.02 = 6\ \mathrm{ton/hr}이며, 연소로 생성된 SO2를 CaCO3로 완전히 탈황하려면 S와 CaCO3가 1:1의 몰비로 반응한다.

S의 몰수는 6000 kg/hr32 kg/kmol=187.5 kmol/hr\dfrac{6000\ \mathrm{kg/hr}}{32\ \mathrm{kg/kmol}} = 187.5\ \mathrm{kmol/hr}이므로, 필요한 CaCO3(분자량 100)의 양은 187.5×100=18750 kg/hr19 ton/hr187.5 \times 100 = 18750\ \mathrm{kg/hr} \approx 19\ \mathrm{ton/hr}이다.

문제 49
탄소 70%, 수소30%로 구성된 액상폐기물을 완전 연소할 때 (CO2)max은? (단, 표준상태, 이론 건조가스 기준)
1약 9.1%
2약 10.4%
3약 13.1%
4약 14.8%
정답 및 해설

탄소 70%, 수소 30%로 구성된 연료 1 kg의 이론산소량은 Oo=1.867×0.7+5.6×0.3=2.99 Sm3/kgO_o = 1.867\times0.7 + 5.6\times0.3 = 2.99\ \mathrm{Sm^3/kg}이고, 이론공기량은 Ao=Oo/0.2114.22 Sm3/kgA_o = O_o / 0.21 \approx 14.22\ \mathrm{Sm^3/kg}이다.

발생하는 CO2량은 1.867×0.71.31 Sm3/kg1.867\times0.7 \approx 1.31\ \mathrm{Sm^3/kg}이며, 이론건조연소가스량은 공기 중 질소와 CO2의 합인 Gd=Ao×0.79+1.3112.54 Sm3/kgG_d = A_o\times0.79 + 1.31 \approx 12.54\ \mathrm{Sm^3/kg}이다.

따라서 최대 탄산가스율은 (CO2)max=1.3112.54×10010.4%(CO_2)_{max} = \dfrac{1.31}{12.54}\times100 \approx 10.4\%로 계산된다.

문제 50
폐기물 열분해 연소공정에 대한 설명으로 틀린것은?
1열분해공정 중 고온법이란 열분해온도가 1100 ~1500 ℃의 고온에서 행하는 방법이다.
2열분해공정 중 저온법이란 고온법에 비해 타르(Tar), 유기산, 탄화물(Char) 및 액체상태의 연료가 적게 생성되는 방법이다.
3폐기물내 수분함량이 많을수록 열분해에 소요되는 시간이 길어진다.
4폐기물의 입경이 미세할수록 열분해가 쉽게 일어난다.
정답 및 해설

열분해공정에서 저온법은 고온법에 비해 오히려 타르, 유기산, 탄화물(Char) 및 액체상태의 연료가 더 많이 생성되는 방법이므로, 적게 생성된다는 설명은 실제와 반대이다.

고온법은 통상 1,100~1,500℃의 높은 온도에서 진행되어 가스 성분의 생성 비중이 커지며, 폐기물의 수분함량이 많을수록 열분해에 소요되는 시간이 길어지고, 입경이 미세할수록 열이 잘 전달되어 열분해가 쉽게 일어난다.

문제 51
폐기물 연소 후 배출되는 배기가스 중 염화수소 농도가 361 ppm이고, 배기가스 부피가 2900 Sm3/hr일 때, 배기가스 내 염화수소를 Ca(OH)2로 처리 시 필요한 Ca(OH)2량은? (단, 표준상태를 기준으로 하고, Ca 원자량 : 40, 처리반응율은 100%로 한다.)
11.73kg/hr
22.82kg/hr
33.64kg/hr
44.81kg/hr
정답 및 해설

배기가스 중 염화수소의 부피는 2900 Sm3/hr×361×1061.047 Sm3/hr2900\ \mathrm{Sm^3/hr}\times361\times10^{-6} \approx 1.047\ \mathrm{Sm^3/hr}이며, 이를 몰수로 환산하면 1.04722.40.0467 kmol/hr\dfrac{1.047}{22.4} \approx 0.0467\ \mathrm{kmol/hr}이다.

중화 반응식 2HCl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O2HCl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O에서 HCl과 Ca(OH)2는 2:1의 몰비로 반응하므로, 필요한 Ca(OH)2의 몰수는 0.0467/20.0234 kmol/hr0.0467 / 2 \approx 0.0234\ \mathrm{kmol/hr}이다.

Ca(OH)2의 분자량(74)을 곱하면 필요량은 0.0234×741.73 kg/hr0.0234\times74 \approx 1.73\ \mathrm{kg/hr}로 계산된다.

문제 52
폐기물 소각능력이 600 kg/m2 · hr인 소각로를 1일 8시간동안 운전 시, 로스톨의 면적(m2)은? (단, 소각량은 1일 40톤이다.)
18.3
29.5
310.7
412.9
정답 및 해설

1일 40톤의 폐기물을 8시간 동안 처리해야 하므로, 시간당 처리량은 40000 kg8 hr=5000 kg/hr\dfrac{40000\ \mathrm{kg}}{8\ \mathrm{hr}} = 5000\ \mathrm{kg/hr}이다.

로스톨의 면적은 시간당 처리량을 단위면적당 소각능력으로 나눈 값이므로 50006008.3 m2\dfrac{5000}{600} \approx 8.3\ \mathrm{m^2}가 된다.

문제 53
고체연료의 연소 형태에 대한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?
1증발연소는 비교적 용융점이 높은 고체연료가 용융되어 액체연료와 같은 방식으로 증발되어 연소하는 현상을 말한다.
2분해연소는 증발온도보다 분해온도가 낮은경우에, 가열에 의하여 열분해가 일어나고 휘발하기 쉬운 성분이 표면에서 떨어져 나와 연소하는 것을 말한다.
3표면연소는 휘발분을 거의 포함하지 않는 목탄이나 코크스 등의 연소로서, 산소나 산화성 가스가 고체 표면이나 내부의 빈공간에 확산되어 표면반응을 하는 것을 말한다.
4열분해로 발생된 휘발분이 점화되지 않고 다량의 발연(發煙)을 수반하며 표면반응을 일으키면서 연소하는 것을 발연연소라 한다.
정답 및 해설

증발연소는 나프탈렌, 파라핀, 황과 같이 용융점이 비교적 낮은 고체연료가 가열에 의해 녹으면서 액체연료처럼 증발하여 연소하는 현상을 말한다. 따라서 용융점이 높은 고체연료가 이렇게 증발연소한다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

분해연소는 증발온도보다 분해온도가 낮은 경우 열분해로 생긴 휘발성분이 표면에서 떨어져 나와 연소하는 현상이며, 표면연소는 휘발분이 거의 없는 목탄·코크스 등이 표면에서 산소와 직접 반응하는 현상이다.

또한 열분해로 생긴 휘발분이 점화되지 않고 다량의 연기를 내며 표면반응을 일으키는 경우를 발연연소라 한다.

문제 54
폐기물의 연소열을 나타내는 발열량에 대한 설명으로 틀린 것은?
1폐기물의 저위발열량은 가연분, 수분, 회분의 조성비에 의해 추정할 수 있다.
2고위발열량은 수분의 응축잠열을 뺀 것으로 소각로의 설계기준이 된다.
3단열열량계로 폐기물의 발열량을 측정 시 폐기물의 성상은 습량기준이다.
4폐기물을 자체 소각처리하기 위해서는 약 1500kcal/kg 의 자체열량이 있어야 한다.
정답 및 해설

고위발열량(HHV)은 연소 시 생성되는 수분의 응축잠열을 포함한 발열량이며, 소각로 설계 시에는 배출가스가 실제로 수증기 상태로 배출되는 점을 반영해 응축잠열을 제외한 저위발열량(LHV)을 기준으로 삼는다. 고위발열량을 응축잠열을 뺀 값이자 소각로 설계기준이라고 설명하는 것은 두 가지 모두 사실과 다르다.

폐기물의 저위발열량은 가연분·수분·회분의 조성비로부터 추정할 수 있으며, 단열열량계로 측정할 때는 시료를 있는 그대로(습량 기준)의 상태로 사용한다.

또한 폐기물이 외부 보조연료 없이 자체적으로 소각처리되려면 대략 1,500 kcal/kg 정도의 자체 발열량이 필요한 것으로 본다.

문제 55
석탄계 가스 연료를 다음과 같은 조건으로 완전 연소시켰을 경우 이론연소온도(℃)는? (단, 저위 발열량 4500 kcal/Sm3, 이론연소가스량 20 Sm3/Sm3, 연소가스 평균정압비열 0.35 kcal/Sm3·℃, 실온 20℃이다.)
1약 660
2약 720
3약 780
4약 840
정답 및 해설

이론연소온도는 실온에 연소에 의한 온도 상승분을 더하여 구하며, 온도 상승분은 저위발열량을 이론연소가스량과 가스의 평균정압비열의 곱으로 나눈 값이다.

t=20+450020×0.35=20+642.9663 Ct = 20 + \dfrac{4500}{20\times0.35} = 20 + 642.9 \approx 663\ \mathrm{^\circ C}로, 약 660℃에 해당한다.

문제 56
액체 주입형 연소기(Liquid Injection Incinerator)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1고형분의 농도가 높으면 버너가 막히기 쉽다.
2광범위한 종류의 액상폐기물을 연소할 수 있다.
3소각재의 처리설비가 필요하다.
4구동장치가 없어 고장이 적다.
정답 및 해설

액체 주입형 연소기(Liquid Injection Incinerator)는 액상폐기물을 그대로 분무·연소시켜 재(고형 잔류물)가 거의 발생하지 않는 방식이므로, 별도의 소각재 처리설비가 필요하지 않은 것이 이 방식의 특징이다. 따라서 소각재 처리설비가 필요하다는 설명은 타당하지 않다.

이 연소기는 고형분 농도가 높은 폐기물을 주입하면 버너가 막히기 쉽다는 제약이 있지만, 비교적 광범위한 종류의 액상폐기물을 처리할 수 있으며 화격자와 같은 구동장치가 없어 기계적 고장이 적다는 장점이 있다.

문제 57
이론공기량(AO)과 이론연소가스량(GO)은 연료종류에 따라 특유한 값을 취하며, 연료중의 탄소분은 저위발열량에 대략 비례한다고 나타낸 식은?
1Bragg의 식
2Rosin의 식
3Pauli의 식
4Lewis의 식
정답 및 해설

연료 종류마다 고유한 값을 갖는 이론공기량과 이론연소가스량을, 연료 중 탄소분이 저위발열량에 대략 비례한다는 관계를 이용해 발열량만으로 추정하도록 정리한 경험식을 Rosin의 식이라 한다.

이 식을 이용하면 연료의 정밀한 원소분석 없이도 발열량만으로 이론공기량과 이론연소가스량을 개략적으로 산정할 수 있다.

문제 58
어떤 연료를 분석한 결과, C 83%, H 14%, H2O 3% 였다면 건조연료 1kg의 연소에 필요한 이론공기량은?
17.5 Sm3/kg
29.5 Sm3/kg
311.5 Sm3/kg
413.5 Sm3/kg
정답 및 해설

주어진 조성은 수분(H2O) 3%를 포함한 습윤 기준이므로, 건조연료 기준으로 환산하려면 탄소·수소 비율을 수분을 제외한 건조분(97%)에 대한 비율로 다시 계산해야 한다. 건조 기준 탄소분은 0.83/0.970.8560.83/0.97 \approx 0.856, 수소분은 0.14/0.970.1440.14/0.97 \approx 0.144이다.

이론산소량은 Oo=1.867×0.856+5.6×0.1442.41 Sm3/kgO_o = 1.867\times0.856 + 5.6\times0.144 \approx 2.41\ \mathrm{Sm^3/kg}이며, 이론공기량은 Ao=Oo/0.2111.5 Sm3/kgA_o = O_o/0.21 \approx 11.5\ \mathrm{Sm^3/kg}이 된다.

문제 59
스토카식 일반생활폐기물 소각로를 설계할 경우폐기물 소각설비 설계 기준으로 거리가 가장 먼 것은? (단, 소각규모 기준은 1일 200톤 규모임)
1연소실의 출구온도는 850℃ 이상
2연소실의 체류시간은 2초 이상
3연소실의 내부 연소상태를 볼 수 있는 구조
4바닥재의 강열감량은 20% 이하
정답 및 해설

연소실 출구온도를 850℃ 이상으로 유지하고, 연소가스의 체류시간을 2초 이상 확보하며, 연소실 내부 상태를 육안으로 확인할 수 있는 구조로 설계하는 것은 스토카식 생활폐기물 소각로의 일반적인 설계기준에 해당한다.

다만 소각 후 바닥재(소각재)의 강열감량은 소각이 얼마나 완전하게 이루어졌는지를 나타내는 지표로, 실제 설계·관리 기준에서는 이보다 훨씬 낮은 수준으로 요구된다. 따라서 20% 이하라는 수치는 기준으로 보기에 지나치게 완화된 값이어서 옳지 않다.

문제 60
소각 시 탈취방법 중 직접연소법을 적용할 때의 주의할 사항으로 틀린 것은?
1연소반응은 연료가 폭발한계보다 약간 적을 때 일어나며 폭발한계를 넘으면 일어나지 않는다.
2오염물의 발열량이 연소에 필요한 전체열량의 50% 이상일 때 경제적으로 타당하다.
3연소장치 설계 시 오염물의 폭발한계점 또는 인화점을 잘 알아야 한다.
4화염온도가 1400℃ 이상이 되면 질소산화물이 생성될 염려가 있다.
정답 및 해설

가연성 물질은 공기와 섞인 농도가 폭발(연소)범위 안에 들어 있을 때 화염이 전파되며, 하한계보다 희박하면 연소반응이 유지되지 않는다. 따라서 폭발한계보다 적을 때 연소반응이 일어나고 폭발한계를 넘으면 일어나지 않는다는 서술은 연소의 성립 조건과 맞지 않는다.

오염물질 자체의 발열량이 연소에 필요한 전체 열량의 50% 이상이면 보조연료 사용을 줄일 수 있어 경제적으로 유리하며, 안전한 연소장치 설계를 위해서는 오염물의 폭발한계와 인화점을 사전에 파악해야 한다.

또한 화염온도가 1,400℃ 이상으로 높아지면 공기 중 질소가 산화되어 질소산화물이 생성될 우려가 있다.

문제 61
기체크로마토그래피법에 의한 PCBs 분석과정에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, 용출용액 중의 PCBs기준)
1검출기는 전자포획검출기(ECD) 또는 이와 동등 이상의 검출성능을 가진 것을 사용한다.
2칼럼은 안지름 0.20~0.53 mm, 필름두께 0.1~0.5㎛, 길이 30~100 m의 DB-1, DB-5, DB-608 등의 모세관이나 동등한 분리성능을 가진 것을 사용한다.
3농축기는 구데르나다니쉬농축기 또는 회전증발농 축기를 사용한다.
4PCBs를 사염화탄소로 추출하여 알루미나칼럼을 통과시켜 정제한다.
정답 및 해설

기체크로마토그래피법에 의한 PCBs 분석에서는 검출감도가 높은 전자포획검출기(ECD)를 사용하며, DB-1·DB-5·DB-608 등 규격에 맞는 모세관 칼럼을 사용하고, 농축 단계에서는 구데르나다니쉬농축기나 회전증발농축기를 이용하는 것이 표준적인 절차이다.

다만 시료로부터 PCBs를 추출할 때는 사염화탄소가 아니라 노말헥산(n-헥산) 등의 용매를 사용하여 추출한 뒤 알루미나 칼럼 등으로 정제하는 것이 일반적이므로, 사염화탄소로 추출한다는 설명은 옳지 않다.

문제 62
고상 폐기물의 pH 측정방법에 관한 설명으로 옳은 것은?
1시료 5 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 20 분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
2시료 5 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 30 분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
3시료 10 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 20분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
4시료 10 g과 증류수 25 mL를 잘 교반하여 30분 이상 방치 후 이 현탁액을 검액으로 함.
정답 및 해설

고상 폐기물의 pH를 측정할 때는 시료 10 g에 증류수(정제수) 25 mL를 넣어 잘 교반한 후 30분 이상 방치하여 생긴 현탁액을 검액으로 사용하는 것이 표준적인 방법이다.

따라서 시료량을 5 g으로 줄여 잡거나 방치시간을 20분으로 짧게 잡은 설명들은 시험기준에서 정한 조건과 맞지 않는다.

문제 63
석면의 종류 중 백석면의 형태와 색상에 관한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?
1곧은 물결 모양의 섬유
2다발의 끝은 분산
3다색성
4가열되면 무색 ~ 밝은 갈색
정답 및 해설

백석면(크리소타일)은 사문석계 석면으로, 섬유가 꼬인 물결 모양으로 휘어져 있는 것이 형태상의 특징이다. 곧은 물결 모양의 섬유는 각섬석계 석면(갈석면) 쪽의 형태 기재에 가까우므로, 백석면의 특징으로 보기 어렵다.

백석면은 이 밖에 다발의 끝이 여러 가닥으로 흩어져 분산되어 있고, 편광 하에서 색이 달라지는 다색성을 보이며, 가열하면 무색에서 밝은 갈색 계통으로 색이 변하는 특징을 갖는다.

문제 64
원자흡수분광광도계에서 해리하기 어려운 내화성 산화물을 만들기 쉬운 원소의 분석에 적당한 불꽃은?
1아세틸렌 - 공기
2프로판 - 공기
3아세틸렌 - 일산화이질소
4수소 - 공기
정답 및 해설

알루미늄, 규소 등과 같이 산소와 결합하여 해리되기 어려운 내화성 산화물을 잘 형성하는 원소는 일반적인 공기 조연 불꽃으로는 충분히 원자화되지 않는다.

이런 경우 일반 불꽃보다 훨씬 높은 온도를 낼 수 있는 아세틸렌-일산화이질소(N2O-C2H2) 불꽃을 사용하여 내화성 산화물을 효과적으로 해리시켜 원자화한다.

문제 65
30% 수산화나트륨(NaOH)은 몇 몰(M)인가? (단, NaOH의 분자량 40)
14.5 M
25.5 M
36.5 M
47.5 M
정답 및 해설

수용액 100 g을 기준으로 하면(밀도 1로 가정) 30% 수산화나트륨 수용액에는 NaOH가 30 g 녹아 있으며, 이는 용액 100 mL(0.1 L)에 해당한다.

NaOH의 몰수는 3040=0.75 mol\dfrac{30}{40} = 0.75\ \mathrm{mol}이므로, 몰농도는 M=0.75 mol0.1 L=7.5 mol/LM = \dfrac{0.75\ \mathrm{mol}}{0.1\ \mathrm{L}} = 7.5\ \mathrm{mol/L}이 된다.

문제 66
순수한 물 1000 mL에 비중이 1.18 인 염산 100 mL를 혼합하였을 때, 염산의 W/V% 농도는?
110.55
210.61
310.73
410.86
정답 및 해설

비중 1.18인 염산 100 mL의 질량은 100 mL×1.18 g/mL=118 g100~\mathrm{mL}\times 1.18~\mathrm{g/mL}=118~\mathrm{g}이다.

물 1000 mL와 염산 100 mL를 혼합했으므로 전체 용액의 부피는 1000+100=1100 mL1000+100=1100~\mathrm{mL}로 본다. W/V% 농도는 용질의 질량을 전체 용액 부피(mL)로 나눈 백분율이므로 1181100×10010.73%\dfrac{118}{1100}\times100\approx10.73\%가 된다.

전체 부피를 물의 부피(1000 mL)만으로 잘못 잡으면 11.8%가 나와 어느 보기와도 맞지 않으므로, 혼합 후의 전체 부피를 기준으로 계산해야 한다.

문제 67
질산-과염소산 분해법에 대한 설명으로 ( )에 알맞은 것은?

질산-과염소산에 의하여 유기물분해시에 분해가 끝나면 공기 중에서 식히고 정제수 50mL를 넣어 서서히 끓이면서 ( ㉠ ) 및 ( ㉡ )을/를 완전히 제거한다. 납의 분석시에는 황산이온이 존재하면 물 대신 (㉢) 50mL를 넣고 가열하여 전처리한다.

1㉠유기물 ㉡수산화물 ㉢황산
2㉠질소산화물 ㉡유리염소 ㉢황산
3㉠유기물 ㉡수산화물 ㉢아세트산암모늄용액
4㉠질소산화물 ㉡유리염소 ㉢아세트산암모늄용액
정답 및 해설

질산-과염소산 분해법의 마무리 조작을 묻는 문제다. 분해가 끝난 용액에는 분해 과정에서 발생한 질소산화물유리염소가 남아 있으므로, 정제수를 넣고 서서히 끓여 이들을 완전히 날려 보내야 한다. 이들이 남아 있으면 이후의 정량 단계에서 방해작용을 일으킨다.

을 분석할 때 시료에 황산이온이 존재하면 난용성인 황산납(PbSO4)이 침전되어 측정값이 낮게 나온다. 이를 막기 위해 물 대신 아세트산암모늄용액을 넣고 가열해 침전을 용해시킨 상태로 전처리한다.

따라서 괄호에는 순서대로 질소산화물, 유리염소, 아세트산암모늄용액이 들어간다. 유기물이나 수산화물은 이 단계에서 끓여 제거하는 대상이 아니며, 황산을 넣으면 오히려 황산납 침전을 조장하므로 납 전처리 용액이 될 수 없다.

문제 68
흡광광도계에서 광원으로부터 나오는 빛의 30%를 흡수하였다면 흡광도는?
10.273
20.245
30.155
40.124
정답 및 해설

빛의 30%를 흡수했다는 것은 나머지 70%가 그대로 투과했다는 뜻이므로 투과율 T=0.70T=0.70이다.

흡광도는 투과율의 역수에 상용로그를 취한 값이므로 A=log101T=log1010.700.155A=\log_{10}\dfrac{1}{T}=\log_{10}\dfrac{1}{0.70}\approx0.155로 계산된다.

문제 69
폐기물공정시험기준(방법)에서 규정하고 있는 유기인 화합물(기체크로마토그래피법)의 측정대상 성분으로 거리가 먼 것은?
1이피엔
2펜토에이트
3디티온
4다이아지논
정답 및 해설

폐기물공정시험기준의 유기인 시험법(기체크로마토그래피법)은 시료 중에 들어 있는 유기인계 농약 성분을 대상으로 하며, 이피엔(EPN)·다이아지논·파라티온·펜토에이트·메틸디메톤 등이 측정대상 성분으로 규정되어 있다.

반면 디티온은 이 시험법의 측정대상 성분 목록에 들어 있지 않아 나머지와 거리가 멀다.

문제 70
수분 측정 시 사용하는 평량병 또는 증발접시(하부면적이 넓은 것)에 넣는 시료양의 기준으로 적합한 것은?
1두께 5 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
2두께 10 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
3두께 15 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
4두께 20 mm 이하로 넓게 펼 수 있을 정도
정답 및 해설

폐기물공정시험기준에서 수분(함수율) 측정을 위해 시료를 채취할 때는 하부면적이 넓은 평량병 또는 증발접시에 시료를 담되, 건조가 고르게 일어나도록 시료층의 두께가 10 mm를 넘지 않을 정도로 얇게 펴서 담는 것을 기준으로 한다.

시료층이 이보다 두꺼우면 내부까지 건조열이 고르게 전달되지 않아 수분 측정값에 오차가 생길 수 있다.

문제 71
다음 중 농도가 가장 낮은 것은?
1수산화나트륨(1 → 10)
2수산화나트륨(1 → 30)
3수산화나트륨(5 → 100)
4수산화나트륨(3 → 100)
정답 및 해설

"(A→B)" 표시는 용질 A를 전체가 B가 되도록(용매를 더해) 만든 농도를 뜻하므로, 농도(%)는 AB×100\dfrac{A}{B}\times100으로 구할 수 있다.

이 식으로 각각 계산하면 (110)=10%, (130)3.33%, (5100)=5%, (3100)=3%(1\to10)=10\%,\ (1\to30)\approx3.33\%,\ (5\to100)=5\%,\ (3\to100)=3\%가 되어, 네 가지 중 농도가 가장 낮은 것은 3%로 만들어진 것이다.

문제 72
다음 pH표준액 중 pH값이 가장 높은 것은?
1붕산염 표준액
2인산염 표준액
3프탈산염 표준액
4수산염 표준액
정답 및 해설

표준 pH 완충액은 종류에 따라 고유한 pH 값을 가지며, 대략 수산염(옥살산염) 표준액이 가장 낮고 그 다음 프탈산염, 인산염 순으로 높아지며 붕산염 표준액이 가장 높은 pH를 나타낸다.

따라서 제시된 네 가지 표준액 중 pH값이 가장 높은 것은 붕산염 표준액이다.

문제 73
6가크롬(자외선/가시선 분광법)의 측정원리에 관한 내용으로 ( )에 알맞은 것은?

시료 중에 6가크롬을 다이페닐카바자이드와 반응시켜 생성하는 ( ㉠ )의 착화합물의 흡광도를 ( ㉡ )에서 측정하여 6가크롬을 정량한다.

1㉠ 적자색 ㉡ 540nm
2㉠ 적자색 ㉡ 460nm
3㉠ 황갈색 ㉡ 520nm
4㉠ 황갈색 ㉡ 420nm
정답 및 해설

6가크롬의 자외선/가시선 분광법은 산성 조건에서 6가크롬이 다이페닐카바자이드와 반응하여 생기는 적자색 착화합물을 이용하는 방법이다. 발색 색상과 측정파장은 한 쌍으로 묶어 외워야 하는 항목이다.

이 적자색 착물의 최대 흡수파장은 540 nm이며, 이 파장에서 흡광도를 측정한 뒤 검량선과 대조하여 6가크롬을 정량한다.

황갈색 발색에 420 nm 부근을 쓰는 조합은 네슬러 시약을 이용한 암모니아성 질소 정량 등 다른 항목의 조건이며, 6가크롬-다이페닐카바자이드 반응의 조건이 아니다.

문제 74
인 또는 유황화합물을 선택적으로 검출할 수 있는 기체크로마토그래피 검출기는?
1TCD
2FID
3ECD
4FPD
정답 및 해설

불꽃광도검출기(FPD)는 시료가 불꽃 속에서 연소할 때 인화합물과 황화합물이 각각 고유한 파장에서 내는 화학발광을 광학필터로 골라 검출하는 방식이라, 인 또는 유황화합물에 대해 선택적으로 높은 감도를 보인다.

TCD(열전도도검출기)는 일반적인 무기 기체를 폭넓게 검출하고, FID(불꽃이온화검출기)는 탄화수소 전반에 반응하며, ECD(전자포획검출기)는 할로겐화합물처럼 전자친화도가 큰 물질에 민감해 각각 선택성이 다르다.

문제 75
휘발성 저급염소화 탄화수소류 측정을 위한 기체크로마토그래피 정량방법에 관한 설명으로 틀린것은?
1시료 중의 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌을 헥산으로 추출하여 기체크로마토그래피법으로 정량하는 방법이다.
2이 시험기준에 의해 시료 중에 트리클로로에틸렌(C2HCl3)의 정량한계는 0.008 mg/L이다.
3검출기는 전자포획 검출기 또는 전해전도검출기를 사용한다.
4질량분석계로는 자기장형과 사중극자형 등을 사용한다.
정답 및 해설

휘발성 저급 염소화 탄화수소류(트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌 등)를 정량하는 표준시험법은 시료를 헥산으로 추출한 뒤 기체크로마토그래피로 분석하며, 검출기로는 전자포획검출기(ECD) 또는 전해전도검출기(ELCD)를 사용하는 절차로 구성된다.

반면 자기장형·사중극자형 질량분석계는 GC-MS 계열 분석에서 쓰이는 구성으로, 이 시험법의 표준 검출 방식에 대한 설명으로는 맞지 않는다.

문제 76
가열속도가 빠르고 재현성이 좋으며 폐유 등 유기물이 다량 함유된 시료의 전처리에 이용되는 방법으로 가장 적절한 것은?
1회화에 의한 유기물분해 방법
2질산 – 과염소산 - 불화수소산에 의한 유기물분해 방법
3마이크로파에 의한 유기물분해 방법
4질산에 의한 유기물분해 방법
정답 및 해설

마이크로파에 의한 유기물분해는 밀폐용기 안에서 시료를 마이크로파로 직접 가열하는 방식이라 가열속도가 빠르고 온도·압력 조건을 일정하게 재현하기 쉬워, 폐유처럼 유기물이 많이 섞인 시료의 전처리에 적합하다.

회화(건식 회화)법이나 산 분해법은 가열에 시간이 오래 걸리고 유기물이 많은 시료에서는 휘발성분 손실이나 불완전 분해가 일어나기 쉬워 상대적으로 불리하다.

문제 77
크롬(자외선/가시선 분광법)을 측정할 때 크롬이온 전체를 6가크롬으로 산화시키는데 이때 사용되는 시약은?
1염화제일주석산
2중크롬산칼륨
3과망간산칼륨
4아연분말
정답 및 해설

크롬을 자외선/가시선 분광법으로 측정할 때는 시료 중에 3가와 6가로 섞여 있는 크롬이온 전체를 과망간산칼륨으로 산화시켜 6가크롬으로 통일한 다음 발색 반응으로 정량한다.

염화제일주석산과 아연분말은 오히려 환원제로 쓰이는 시약이고, 중크롬산칼륨은 표준용액을 만드는 데 쓰이는 시약이라 산화 목적의 시약과는 역할이 다르다.

문제 78
원자흡수분광광도법에 의한 비소 측정에 관한 설명으로 틀린 것은?
1정량한계는 0.005 mg/L이다.
2일반적으로 가연성기체로 아세틸렌을 조연성기체로 공기를 사용한다.
3아르곤-수소 불꽃에서 원자화시켜 340 nm 흡광도를 측정하고 비소를 정량하는 방법이다.
4이염화주석으로 시료 중의 비소를 3가비소로 환원한다.
정답 및 해설

원자흡수분광광도법으로 비소를 정량할 때는 이염화주석 등을 이용해 시료 중의 비소를 3가비소로 환원하고, 이를 수소화물(수소화비소)로 발생시켜 아르곤-수소 불꽃에서 원자화한 뒤 193.7 nm 부근의 파장에서 흡광도를 측정한다.

제시된 설명 중 원자화 후 340 nm에서 흡광도를 측정한다는 부분은 이 시험법의 실제 측정 파장과 맞지 않는다. 정량한계나 이염화주석에 의한 환원 절차에 대한 설명은 옳다.

문제 79
자외선/가기선 분광광도계의 광원부의 광원 중자외부의 광원으로 주로 사용되는 것은?
1중수소 방전관
2텅스텐 램프
3나트륨 램프
4중곡음극 램프
정답 및 해설

자외선/가시선 분광광도계의 광원부에서 자외부(중자외부) 파장 영역은 중수소방전관을 광원으로 사용하고, 가시부는 텅스텐램프를 사용한다.

나트륨 램프는 특정 파장의 선스펙트럼을 내는 광원이고 중공음극 램프는 측정하려는 원소의 선스펙트럼을 내도록 만든 원자흡수분광법용 광원이라, 넓은 파장 범위의 연속 스펙트럼이 필요한 분광광도계의 자외부 광원으로는 쓰이지 않는다.

문제 80
감염성 미생물 검사법과 가장 거리가 먼 것은?
1아포균 검사법
2최적확수 검사법
3세균배양 검사법
4멸균테이프 검사법
정답 및 해설

감염성 미생물 검사는 의료폐기물 등이 실제로 멸균되었는지를 확인하는 것이 목적이므로, 아포균 검사법, 세균배양 검사법, 멸균테이프 검사법처럼 멸균 여부를 직접 확인하는 방법들이 쓰인다.

반면 최적확수(MPN) 검사법은 물·폐수 중 대장균군 등의 농도를 통계적으로 추정하는 정량 방법으로, 멸균 여부 확인을 목적으로 하는 감염성 미생물 검사법과는 성격이 달라 거리가 멀다.

문제 81
생활폐기물 수집·운반 대행자에게 영업의 정지를 명하려는 경우에 그 영업의 정지로 인하여 생활폐기물이 처리되지 아니하고 쌓여 지역주민의 건강에 위해가 발생하거나 발생할 우려가 있다. 이런 경우 그 영업의 정지에 갈음하여 부과할 수 있는 과징금의 최대액수는?
15천만원
21억원
32억원
43억원
정답 및 해설

생활폐기물 수집·운반 대행자에게 영업정지 처분을 해야 하지만 그로 인해 생활폐기물이 처리되지 못하고 쌓여 지역주민의 건강에 위해가 발생하거나 발생할 우려가 있는 경우, 그 영업정지에 갈음하여 과징금을 부과할 수 있다.

이때 부과할 수 있는 과징금의 상한액은 1억원이다.

문제 82
폐기물처리시설 주변지역 영향 조사기준 중 조사방법(조사지점)에 관한 내용으로 옳은 것은?
1미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 2개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
2미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 3개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
3미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 4개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
4미세먼지와 다이옥신 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 5개소 이상 지역의 일정한 곳으로 한다.
정답 및 해설

폐기물처리시설 주변지역 영향조사기준에서 미세먼지와 다이옥신의 조사지점은 해당 시설에 인접한 주거지역 중 3개소 이상의 일정한 곳을 선정해 조사하도록 정하고 있다.

문제 83
매립시설의 기술관리인 자격기준으로 틀린 것은?
1수질환경기사
2대기환경기사
3토양환경기사
4토목기사
정답 및 해설

매립시설의 기술관리인 자격기준은 침출수 처리, 토양·수질 관리, 매립구조물의 시공·유지관리 등 매립시설 운영에 밀접한 분야와 관련되어 있어, 수질환경기사, 토양환경기사, 토목기사 등이 자격으로 인정된다.

반면 대기환경기사는 대기오염 방지시설(주로 소각시설 등)과 관련이 깊은 자격으로, 매립시설 기술관리인의 자격기준에는 포함되지 않는다.

문제 84
폐기물관리법상 벌칙기준 중 7년 이하의 징역이나 7천만원 이하의 벌금에 처하는 행위를 한 자는?
1대행계약을 체결하지 아니하고 종량제 봉투를 제작·유통한 자
2폐기물처리시설의 사후관리를 제대로 하지 않아 받은 시정명령을 이행하지 않은 자
3지정된 장소 외에 사업장폐기물을 매립하거나 소각한 자
4거짓이나 그 밖의 부정한 방법으로 폐기물처리업 허가를 받은 자
정답 및 해설

폐기물관리법은 지정된 장소가 아닌 곳에 사업장폐기물을 매립하거나 소각하는 행위를 엄격히 금지하며, 이를 위반한 자에게는 7년 이하의 징역이나 7천만원 이하의 벌금에 처하도록 정하고 있다.

종량제 봉투의 무단 제작·유통, 시정명령 불이행, 부정한 방법으로 허가를 받는 행위 등은 각각 이와는 다른 수위의 벌칙이 적용되는 별도의 위반행위다.

문제 85
폐기물 처리 기본계획에 포함되어야 하는 사항으로 틀린 것은?
1폐기물의 수집·운반·보관 및 그 장비·용기 등의 개선에 관한 사항
2재원의 확보 계획
3폐기물처리시설의 설치 현황과 향후 설치 계획
4폐기물 발생 현황과 향후 관리 계획
문제 86
동물성 잔재물과 의료폐기물 중 조직물류폐기물등 부패나 변질의 우려가 있는 폐기물인 경우 처리 명령 대상이 되는 조업중단 기간은?
15일
210일
315일
430일
정답 및 해설

폐기물처리업자 등의 조업중단으로 보관 중이던 폐기물이 그대로 방치되면 처리명령의 대상이 되는데, 그 판단 기준은 조업이 중단된 기간으로 정해져 있다.

이때 동물성 잔재물이나 의료폐기물 중 조직물류폐기물처럼 부패·변질 우려가 있는 폐기물은 짧은 기간에도 악취·병원성 미생물 증식 등 위생상 문제가 급격히 커지므로, 일반적인 폐기물보다 훨씬 짧은 15일의 조업중단 기간을 처리명령 대상 기준으로 삼는다.

문제 87
폐기물관리법상 용어의 뜻으로 틀린 것은?
1“폐기물감량화시설”이란 생산 공정에서 발생하는 폐기물의 양을 줄이고, 사업장 내 재활용을 통하여 폐기물 배출을 최소화하는 시설로서 대통령령으로 정하는 시설을 말한다.
2“처분”이란 폐기물의 소각·중화·파쇄·고형화등의 중간처분과 매립하거나 해역으로 배출하는 등의 최종처분을 말한다.
3“의료폐기물이란 보건·의료기관, 동물병원, 시험·검사기관 등에서 배출되는 폐기물로 환경보호상 관리가 필요하다고 인정되는 폐기물로서 보건복지부령으로 정하는 폐기물을 말한다.
4“폐기물”이란 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알칼리 및 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사업활동에 필요하지 아니하게 된 물질을 말한다.
정답 및 해설

폐기물관리법상 의료폐기물은 보건·의료기관, 동물병원, 시험·검사기관 등에서 배출되는 폐기물 중 감염 등의 위해를 방지하기 위해 특별한 관리가 필요한 폐기물로, 그 구체적인 범위는 보건복지부령이 아니라 환경부령으로 정한다.

제시된 폐기물감량화시설, 처분, 폐기물의 정의는 실제 법률상의 용어 정의와 일치한다.

문제 88
폐기물 처리 담당자 등이 받아야 할 교육과정으로 틀린 것은?
1폐기물처리업자(폐기물 수집·운반업자는 제외한다) 과정
2사업장폐기물배출자 과정
3폐기물처리업 기술요원 과정
4폐기물 처분시설 또는 재활용시설 기술담당자 과정
정답 및 해설

폐기물관리법령상 교육대상에는 폐기물처리업자·폐기물처리 신고자 및 그 기술요원 과정, 사업장폐기물배출자 과정, 폐기물 처분시설·재활용시설 기술담당자 과정 등이 있다.

이때 폐기물 수집·운반업자도 폐기물처리업자에 해당하여 교육대상에서 제외되지 않으므로, "수집·운반업자는 제외한다"는 설명은 실제 교육대상 범위와 맞지 않는다.

문제 89
위해의료폐기물의 종류별 해당 폐기물이 잘못 연결된 것은?
1손상성폐기물 : 파손된 유리재질의 시험기구
2혈액오염폐기물 : 혈액이 함유되어 있는 탈지면
3병리계폐기물 : 시험·검사 등에 사용된 배양액
4생물·화학폐기물 : 폐백신
정답 및 해설

위해의료폐기물 중 혈액오염폐기물은 폐혈액백, 혈액투석 시 사용된 폐기물처럼 혈액이 유출될 정도로 포함되어 있어 특별한 관리가 필요한 폐기물을 말한다.

반면 혈액·체액·분비물·배설물이 함유된 탈지면·붕대·거즈·일회용 기저귀·일회용 주사기 등은 위해의료폐기물이 아니라 일반의료폐기물로 따로 분류된다. 따라서 혈액오염폐기물의 예로 혈액이 함유된 탈지면을 든 연결은 잘못됐다.

손상성폐기물의 파손된 유리재질 시험기구, 병리계폐기물의 시험·검사용 배양액, 생물·화학폐기물의 폐백신 연결은 옳다.

문제 90
기술관리인을 두어야 할 폐기물처리시설 중 “대통령령으로 정하는 폐기물처리시설”에 포함되지 않는 것은?
1소각시설로 시간당 처리능력이 100킬로그램이상인 시설
2지정폐기물을 매립하는 시설로서 면적이 3천300제곱미터 이상인 시설
3압축·파쇄·분쇄 또는 절단시설로서 1일 처리능력이 100톤 이상인 시설
4사료화·퇴비화 또는 연료화시설로서 1일 처리능력이 5톤 이상인 시설
정답 및 해설

기술관리인을 두어야 하는 소각시설은 시간당 처리능력이 600킬로그램(의료폐기물을 대상으로 하는 소각시설은 200킬로그램) 이상인 시설이므로, 시간당 처리능력 100킬로그램 이상이라는 조건만으로는 대통령령으로 정하는 폐기물처리시설에 해당하지 않는다.

반면 지정폐기물을 매립하는 면적 3천300제곱미터 이상의 매립시설, 1일 처리능력 100톤 이상의 압축·파쇄·분쇄·절단시설, 1일 처리능력 5톤 이상의 사료화·퇴비화·연료화시설은 모두 기술관리인 배치 대상에 해당한다.

문제 91
방치폐기물의 처리기간에 관한 내용으로 ( )에 알맞은 것은?

환경부장관이나 시·도지사는 폐기물처리공제조합에 방치폐기물의 처리를 명하려면 주변환경의 오염 우려 정도와 방치폐기물의 처리량 등을 고려하여 ( ㉠ )의 범위에서 그 처리기간을 정하여야 한다. 다만, 부득이한 사유로 처리기간 내에 방치폐기물을 처리하기 곤란하다고 환경부장관이나 시·도지사가 인정하면 ( ㉡ )의 범위에서 한 차례만 그 기간을 연장할 수 있다.

1㉠ 1개월, ㉡ 1개월
2㉠ 2개월, ㉡ 1개월
3㉠ 3개월, ㉡ 1개월
4㉠ 3개월, ㉡ 2개월
정답 및 해설

방치폐기물 처리기간과 그 연장기간을 함께 묻는 문제다. 환경부장관이나 시·도지사가 폐기물처리공제조합에 방치폐기물의 처리를 명할 때에는 주변환경의 오염 우려 정도와 처리량 등을 고려하여 2개월의 범위에서 처리기간을 정한다.

부득이한 사유로 그 기간 내에 처리하기 곤란하다고 인정되는 경우에는 1개월의 범위에서 한 차례만 연장할 수 있다. '한 차례만'이라는 제한도 함께 출제되는 부분이다.

따라서 괄호에는 순서대로 2개월과 1개월이 들어간다. 연장까지 모두 더하면 최대 3개월이 되지만, 처음 정하는 처리기간 자체를 3개월로 보면 안 된다.

문제 92
폐기물통계조사 중 폐기물 발생원 등에 관한 조사는 몇 년마다 실시하는 것을 원칙으로 하는가?
12년
23년
35년
47년
정답 및 해설

폐기물관리법에 따른 폐기물통계조사 중 폐기물 발생원 등에 관한 조사는 5년마다 실시하는 것을 원칙으로 한다.

문제 93
폐기물처리시설 중 사후관리를 하는 시설은?
1소각시설
2멸균분해시설
3매립시설
4탈수시설
정답 및 해설

폐기물처리시설 중 사용이 끝나거나 폐쇄된 뒤에도 침출수 처리, 지반 안정, 매립가스 발생 등을 계속 관리해야 하는 시설은 매립시설뿐이므로, 폐기물관리법은 매립시설에 대해서만 별도의 사후관리 의무를 규정하고 있다.

소각시설, 멸균분해시설, 탈수시설은 가동을 멈추면 매립시설처럼 장기간 잔류하는 위해요소가 남지 않아 사후관리 대상에서 제외된다.

문제 94
생활폐기물 처리대행자(대통령령이 정하는자)에 대한 기준으로 틀린 것은?
1폐기물처리업자
2한국환경공단(농업활동으로 발생하는 폐플라스틱 필름·시트류를 재활용하거나 폐농약용기 등 폐농약포장재를 재활용 또는 소각하는 것은 제외한다.)
3자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률에 따른 재활용센터를 운영하는 자(같은 법에 따른 대형폐기물을 수집·운반 및 재활용하는 것만 해당한다.)
4폐기물처리 신고자
정답 및 해설

대통령령으로 정하는 생활폐기물 처리대행자에는 한국환경공단이 포함되지만, 그 업무는 농업활동으로 발생하는 폐플라스틱필름·시트류의 재활용이나 폐농약용기 등 폐농약포장재의 재활용·소각 업무에 한정된다.

이러한 업무를 "제외한다"고 서술하면 실제 규정의 취지와 반대가 되어 틀린 설명이 된다.

문제 95
폐기물처리시설에 대한 환경부령으로 정하는 검사기관이 잘못 연결된 것은?
1소각시설의 검사기관 : 한국기계연구원
2음식물류 폐기물 처리시설의 검사기관 : 보건환경 연구원
3멸균분쇄시설의 검사기관 : 한국산업기술시험원
4매립시설의 검사기관 : 한국환경공단
정답 및 해설

폐기물처리시설의 검사기관은 시설 유형별로 따로 지정되어 있다. 소각시설은 한국환경공단·한국기계연구원·한국산업기술시험원 등이, 매립시설은 한국환경공단 등이, 멸균분쇄시설은 한국환경공단·보건환경연구원·한국산업기술시험원이 검사기관으로 규정되어 있다.

반면 음식물류 폐기물 처리시설의 검사기관은 한국환경공단과 한국산업기술시험원 등으로 정해져 있고 보건환경연구원은 여기에 포함되지 않으므로, 음식물류 폐기물 처리시설의 검사기관을 보건환경연구원으로 연결한 것이 잘못이다.

문제 96
다음 중 액체상태의 것은 고온소각하거나 고온용융처분하고, 고체상태의 것은 고온소각 또는 고온용융처분하거나 차단형 매립시설에 매립하여야 하는 것은?
1폐농약
2폐촉매
3폐주물사
4광재
정답 및 해설

폐농약은 유해성이 높은 지정폐기물로, 액체상태인 경우 고온소각하거나 고온용융처분해야 하고 고체상태인 경우 고온소각·고온용융처분하거나 차단형 매립시설에 매립하도록 처리기준이 정해져 있다.

폐촉매, 폐주물사, 광재는 성상이나 유해도의 특성이 달라 이러한 고온소각·차단형 매립 위주의 처리기준이 적용되는 대표 품목으로 규정되어 있지 않다.

문제 97
환경부령으로 정하는 음식물류 폐기물 배출자(농·수·축산물류 폐기물을 포함)에 포함되지 않는 자는?
1식품위생법에 따른 집단급식소(사회복지사업법에 다른 사회복지시설의 집단급식소를 포함) 중 1일 평균 총 급식인원이 50명 이상인 집단급식소를 운영하는 자
2유통산업발전법에 따른 대규모점포를 개설한 자
3관광진흥법에 따른 관광숙박업을 경영하는 자
4농수산물 유통 및 가격안정에 관한 법률에 다른농수산물도매시장·농수산물공판장 또는 농수산물종합 유통센터를 개설·운영하는 자
정답 및 해설

환경부령으로 정하는 음식물류 폐기물 배출자에는 대규모점포를 개설한 자, 관광숙박업을 경영하는 자, 농수산물도매시장·농수산물공판장·농수산물종합유통센터를 개설·운영하는 자, 그리고 일정 규모 이상의 집단급식소를 운영하는 자가 포함된다.

다만 집단급식소는 1일 평균 총 급식인원이 100명 이상인 곳이 기준이므로, 급식인원 50명 이상이라고 서술한 것은 실제 기준과 맞지 않는다. 식품위생법상 집단급식소의 정의(1회 50명 이상에게 식사를 제공)와 혼동하기 쉬운 부분이다.

문제 98
폐기물관리법상 폐기물처리시설 중 중간처분시설에 대하여 잘못 연결된 것은?
1생물학적 처분시설 : 호기성·혐기성 분해시설
2기계적 처분시설 : 탈수·건조 시설
3화학적 처분시설 : 응집·침전 시설
4소각시설: 탈수·건조 시설
정답 및 해설

폐기물관리법령상 중간처분시설은 처분방식에 따라 기계적 처분시설(파쇄·분쇄·탈수·건조 등), 화학적 처분시설(중화·산화·환원·응집·침전 등), 생물학적 처분시설(호기성·혐기성 분해 등), 소각시설로 구분된다.

"탈수·건조 시설"은 이미 기계적 처분시설의 예로 분류되는 항목이므로, 이를 다시 소각시설의 예시로 연결한 것은 중복되고 잘못된 분류다.

문제 99
지정폐기물의 분류번호로 지정되어 있는 폐농약이 아닌 것은? (단, 특정시설에서 발생하는 폐기물, 그 밖의 농약으로 분류되는 것은 제외함)
1유기인계 농약
2시안계 농약
3유기염소계 농약
4카바메이트계 농약
정답 및 해설

지정폐기물 분류표에서 폐농약은 농약의 화학적 계열에 따라 유기인계, 유기염소계, 카바메이트계 등으로 세분되어 있다.

시안화합물을 함유한 폐기물은 폐농약이 아니라 별도의 폐시안(시안화합물) 항목으로 분류되므로, "시안계 농약"은 폐농약의 분류번호에 해당하지 않는다.

문제 100
토지이용의 제한기간은 폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 그 시설이 폐쇄된 날부터 몇 년 이내로 하는가?
115 년
220 년
325 년
430 년
정답 및 해설

폐기물매립시설의 사용이 종료되거나 폐쇄된 토지는 안정화가 충분히 이루어지지 않았을 수 있어 곧바로 다른 용도로 쓰기에 부적합할 수 있다.

이 때문에 폐기물관리법은 토지이용의 제한기간을 사용종료·폐쇄일부터 30년 이내의 범위에서 정하도록 하고 있다.