시정거리(가시거리)와 부유분진 농도 사이에는 $L_v \cdot C = K$ 형태의 반비례 관계가 성립하며, 상대습도 조건에 따라 상수 $K$값이 정해진다.

문제에서 $K=1.2\times10^{3}\ \mathrm{\mu g/m^3 \cdot km}$, 시정거리 $L_v=10\ \mathrm{km}$이므로
$C=\dfrac{K}{L_v}=\dfrac{1.2\times10^{3}}{10}=120\ \mathrm{\mu g/m^3}$이다.

따라서 이 조건에서의 농도는 약 120μg/m³로 계산된다.

유효굴뚝고는 실제 굴뚝높이에 상승고 $\Delta H$를 더한 값이므로, 유효고도 150m가 되려면 $\Delta H = 150-120=30\ \mathrm{m}$가 필요하다.

주어진 식 $\Delta H=\dfrac{1.5\,V_s \cdot D}{U}$에 $V_s=20\ \mathrm{m/s}$, $U=5\ \mathrm{m/s}$를 대입하면
$30=\dfrac{1.5\times20\times D}{5}=6D$

이를 풀면 $D=5\ \mathrm{m}$로, 필요한 굴뚝 직경은 5m이다.

그림의 B에 해당하는 물질은 산소(O₂)이다. 이 순환에서는 A와 B가 모두 O₂가 된다.

순환은 NO₂가 자외선을 흡수해 갈라지는 것에서 시작한다. NO₂ + hv → NO + O 로 NO와 발생기 산소 O가 만들어진다.

이어서 발생기 산소가 오존이 되는 단계에서 소비되는 물질이 B인데, O는 산소분자와 결합해야 오존이 되므로 O + O₂ + M → O₃, 즉 B는 O₂이다.

마지막으로 O₃가 NO를 산화시켜 NO₂로 되돌리는 O₃ + NO → NO₂ + O₂ 단계에서 함께 생기는 것이 A이고, 문제가 A를 O₂로 준 것과 앞뒤가 맞는다.

연소과정처럼 고온 조건에서 질소가 산화될 때는 대부분 NO(일산화질소) 형태로 발생한다.

대기 중으로 배출된 후 NO는 산소·오존과 반응해 NO₂로 산화되지만, 연소로 내부의 고온 환경에서 열적으로 생성되는 1차 질소화합물은 NO가 주된 형태이다.

설명에 해당하는 오염물질은 바나듐이다.

바나듐은 석탄·중유 연소 배출구 주변 주민이나 광산 작업자에게서 폐 중 농도 증가가 보고되며, 체내에 들어온 뒤 주로 신장을 통해 배설되고 뼈에는 소량만 축적된다.

만성 폭로 시 나타나는 녹색 설태와 혈장 콜레스테롤치 저하가 바나듐 특유의 소견으로, 다른 금속과 구별되는 결정적 단서다.

카드뮴은 신장 세뇨관 장애와 골연화, 비소는 복통·황달과 각화증, 구리는 간·각막 침착을 특징으로 하므로 위 설명과 맞지 않는다.

다이옥신은 지용성(소수성)이 커서 물에 잘 녹지 않고 토양이나 퇴적물, 생물체 지방조직에 축적되는 특성을 가지므로, 수용성이 커서 토양·하천오염의 주원인이라는 설명은 사실과 다르다.

PCB의 불완전연소나 저온에서의 촉매화 반응을 통해 먼지와 결합해 생성되는 점, 두 개의 산소와 벤젠고리에 염소가 결합된 방향족 화합물 구조를 가진다는 점은 다이옥신의 특성과 일치한다.

제시된 설명에 해당하는 물질은 망간이다.

망간은 철강 제조(합금·용접) 공정에서 직업성 폭로가 가장 많고, 생물의 필수미량금속이라 동·식물에서 결핍이 보고되기도 한다.

급성으로 과다폭로되면 화학성 폐렴과 간독성을 일으키고, 만성 폭로에서는 파킨슨증후군과 유사한 신경증상이 나타나 말이 느리고 단조로워지는 것이 망간중독의 전형이다.

납은 조혈장애와 신근마비, 불소는 반상치·골경화증, 구리는 간과 각막의 침착을 특징으로 하므로 위 설명과 구별된다.

일산화탄소(CO)는 헤모글로빈과 결합하는 능력이 산소보다 훨씬 강해(약 200배 이상) 카복시헤모글로빈을 쉽게 형성하므로, 산소보다 결합력이 낮다는 설명은 옳지 않다.

이산화질소가 일산화질소보다 독성이 강하다는 점, 벤조피렌 같은 다환방향족탄화수소가 발암성 물질로 알려진 점, SO₂가 고농도일수록 비강·인후에서 흡수율이 높다는 점은 대기오염물질의 인체영향에 관한 일반적 설명과 부합한다.

LA형 광화학스모그처럼 질소산화물과 탄화수소가 자외선에 의해 광화학반응을 일으킬 때는 반응성이 큰 올레핀계(알켄계) 탄화수소가 주된 역할을 한다.

이중결합을 가진 올레핀계 탄화수소는 파라핀계나 메탄·프로판 같은 포화 탄화수소보다 반응성이 높아 오존을 비롯한 광화학 산화물 생성에 크게 기여한다.

제시된 반사영역 가우시안 확산식에서 $y$는 풍하방향 중심선으로부터의 수평(횡)거리를 의미하며, 이를 수직방향의 확산폭이라고 설명한 것은 옳지 않다.

확산폭 자체는 $\sigma_y, \sigma_z$라는 별도의 표준편차 항으로 표현되며, $y$는 그 확산폭 안에서 오염물질의 위치를 나타내는 좌표일 뿐이다.

$z$는 농도를 구하려는 지점의 지표면으로부터의 수직거리, $u$는 굴뚝높이에서의 풍속, $H$는 유효굴뚝높이를 뜻한다는 설명은 모두 옳다.

1984년 인도 보팔에서 발생한 대기오염 참사의 주원인 물질은 메틸이소시아네이트(MIC)이다.

살충제 생산 공장에서 이 물질이 누출되면서 다수의 인명피해를 낸 대표적인 화학사고 사례로 꼽힌다.

가솔린 자동차는 감속 시 흡기 부압이 커지고 불완전연소가 늘어나면서 정상운행 대비 탄화수소(HC) 농도가 가장 크게 증가한다.

반면 가속이나 고부하 운전에서는 연소온도가 높아지면서 질소산화물이 상대적으로 크게 증가하는 경향을 보인다.

지붕형(Lofting)은 굴뚝 높이를 기준으로 아래쪽 대기는 안정하고 위쪽 대기는 불안정한 상태에서 나타나며, 연기가 위쪽으로만 확산되고 아래로는 잘 퍼지지 않는 형태이다.

이는 굴뚝 아래쪽에 역전층이 존재해 하강 확산을 막고, 그 위쪽은 불안정해 연기가 상승 확산되는 조건에서 형성된다.

Deacon식 $\dfrac{U_2}{U_1}=\left(\dfrac{Z_2}{Z_1}\right)^{p}$에 $U_1=8\ \mathrm{m/s}$, $Z_1=10\ \mathrm{m}$, $Z_2=60\ \mathrm{m}$, $p=0.12$를 대입한다.

$U_2=8\times\left(\dfrac{60}{10}\right)^{0.12}=8\times6^{0.12}\approx8\times1.24\approx9.9\ \mathrm{m/s}$

따라서 지상 60m에서의 풍속은 약 9.9m/s이다.

육불화황, 메탄, 수소염화불화탄소는 모두 온실가스·오존층파괴물질로서 기후·생태계 변화유발물질에 해당하지만, 염화나트륨은 이러한 유발물질에 포함되지 않는 일반적인 염(소금)이다.

기후·생태계 변화유발물질은 지구온난화나 오존층 파괴를 일으키는 물질을 가리키므로, 온실효과도 오존파괴능도 없는 염화나트륨은 해당하지 않는다.

PAN(과산화아세틸질산염)은 아세틸 라디칼이 산소와 결합해 생성된 과산화아세틸라디칼(CH₃COOO)이 이산화질소(NO₂)와 반응하여 생성된다.

즉 $\mathrm{CH_3COOO + NO_2 \rightarrow CH_3COOONO_2}$의 반응식으로 나타내며, 이는 광화학스모그 과정에서 형성되는 대표적인 2차 오염물질 생성반응이다.

고기압권에서 공기가 서서히 하강하면서 단열압축에 의해 가열되어 하층의 찬 공기와 경계를 이루며 강한 역전층을 형성하는 현상을 침강역전이라 한다.

침강역전은 넓은 지역에 걸쳐 매우 안정한 대기층을 만들어 오염물질의 연직 확산을 강하게 억제하는 특징을 가진다.

분산모델은 특정 오염원의 영향을 평가할 잠재력을 가지지만, 복잡한 지형이나 기상조건까지 완벽하게 묘사하기는 어려워 항상 정확한 결과를 도출한다고 볼 수 없다. 이 점에서 정확성을 단정한 설명은 옳지 않다.

반면 분산모델이 미래 대기질을 예측할 수 있다는 점, 오염원의 배출속도와 바람에 의한 분산요인을 입력자료로 수용체 위치의 영향을 계산한다는 점, 수용모델이 수용체에서 오염물질 특성을 분석해 기여도를 평가한다는 점은 두 모델의 일반적 특성과 일치한다.

Sutton식에서 최대지표농도는 유효굴뚝높이의 제곱에 반비례하므로, 최대지표농도를 절반으로 줄이려면 유효굴뚝높이를 $\sqrt{2}$배로 늘려야 한다.

$H_2=H_1\times\sqrt{2}=44\times1.414\approx62\ \mathrm{m}$

따라서 필요한 유효굴뚝높이는 약 62m이다.

제시된 물질 중에서는 사염화탄소(CCl₄)의 오존파괴지수(ODP)가 가장 크다.

사염화탄소는 수소를 포함하지 않는 완전할로겐화 화합물로 ODP가 1을 웃도는 반면, HCFC 계열은 분자 내 수소 때문에 대류권에서 상당 부분 분해되어 성층권까지 도달하는 양이 적어 ODP가 훨씬 낮다. CFC-115도 사염화탄소보다는 낮은 값을 가진다.

목적원소의 흡광도 A_s와 표준원소의 흡광도 A_R의 비 A_s/A_R를 표준물질 농도에 대해 도시해 검량선을 만드는 방법은 내부표준물질법이다.

시료에 일정량의 내부표준원소를 함께 넣고 두 흡광도의 비로 정량하기 때문에, 시료 도입량 변동이나 불꽃 상태 변화 같은 오차 요인이 분자와 분모에서 서로 상쇄된다.

그 결과 측정치의 흩어짐이 줄어 재현성과 정밀도가 향상되는데, 이것이 지문 마지막 문장이 가리키는 이 방법의 장점이다.

표준첨가법은 시료 자체에 표준액을 단계적으로 첨가한 뒤 외삽으로 농도를 구하는 방법이어서 흡광도의 비를 쓰지 않는다는 점에서 뚜렷이 구별된다.

중성요오드화칼륨법(수동)에서는 유리된 요오드의 흡광도를 217nm이 아니라 파장 352nm에서 측정하여 옥시던트 농도를 정량한다.

시료 채취 후 1시간 이내에 측정하지 못하면 알칼리성 요오드화칼륨법을 사용해야 한다는 점, 아황산가스·황화수소가 음(-)의 간섭을 준다는 점, PAN이 오존 당량의 약 50% 정도로 영향을 준다는 점은 이 측정법의 특성으로 알려져 있다.

이온크로마토그래피는 용리액조, 송액펌프, 시료주입부, 분리컬럼, 써프렛서(억제기), 검출기 등으로 구성되며, 회전섹터는 이러한 장치 구성에 해당하지 않는다.

회전섹터는 원자흡광광도법 등에서 광원의 빛을 일정 주기로 단속(변조)하는 데 쓰이는 부품으로, 이온크로마토그래피의 주요 구성장치와는 거리가 있다.

외부로부터 공기나 다른 가스가 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기는 기밀용기이며, 밀봉용기는 기체나 미생물이 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기를 뜻하므로 두 정의는 서로 구분된다.

표준액 표시치에 실험자가 환산해 “약”자를 붙여 사용할 수 있다는 점, 방울수가 20℃에서 정제수 20방울이 약 1mL가 되는 것을 뜻한다는 점, 실온을 1~35℃로 찬 곳을 0~15℃로 규정한다는 점은 화학분석 통칙상의 일반사항과 일치한다.

램버트-비어의 법칙은 투사광의 강도가 입사광 강도에서 흡광에 의해 지수적으로 감소하는 관계를 나타내며, $I_t=I_o\cdot10^{-\varepsilon c \ell}$로 표현된다.

여기서 $I_o$는 입사광 강도, $I_t$는 투사광 강도, $\varepsilon$은 흡광계수, $c$는 농도, $\ell$은 빛의 투사거리를 의미한다. 흡수층을 통과한 뒤의 빛이 약해지는 것이므로 좌변이 투사광 $I_t$가 되어야 한다.

대기오염공정시험기준에서 환경대기 중 탄화수소 측정방법(수소염이온화 검출기법)으로 규정된 것은 총탄화수소 측정법, 활성탄화수소 측정법, 비메탄탄화수소 측정법의 세 가지이며, 램프식 탄화수소 측정법은 규정되어 있지 않다.

수소염이온화 검출기(FID)는 시료를 수소불꽃에 태워 생성된 이온의 전류를 측정하는 방식으로, 무엇을 측정 대상 탄화수소로 삼느냐에 따라 위 세 가지로 나뉜다.

저용량 공기 시료채취기의 흡인펌프는 유량 변동 없이 일정하게 흡인할 수 있어야 하므로 맥동이 적어야 하며, 맥동이 순차적으로 발생해야 한다는 설명은 옳지 않다.

연속해서 30일 이상 사용할 수 있어야 한다는 점, 진공도가 높아야 한다는 점, 유량이 크고 운반이 용이해야 한다는 점은 흡인펌프가 갖추어야 할 조건과 일치한다.

굴뚝 배출가스 중 가스상물질 채취부에 쓰이는 가스미터는 1회전 1L의 습식 또는 건식 가스미터로, 온도계와 압력계가 부착된 것을 사용한다.

수은마노미터의 압력차 기준, 가스건조탑의 재질과 건조제, 펌프의 형식과 배기용량에 관한 나머지 선택지의 수치와 서술은 공정시험기준상 채취부 규격과 차이가 있다.

배출가스 중 먼지 시료를 채취하는 흡입노즐은 안과 밖의 가스 흐름이 흐트러지지 않도록 안지름(d)을 3mm 이상으로 하도록 규정한다.

안지름이 1mm 이상이면 된다는 설명은 규정된 최소 안지름보다 작은 값을 제시한 것이어서 옳지 않다.

노즐 꼭지점을 30° 이하의 예각으로 하고 매끈한 반구 모양으로 한다는 점, 0.1mg까지 측정 가능하고 측정표준 소급성이 유지된 표준기로 교정된 저울을 쓴다는 점, 건조용기가 20±5.6℃ 대기압력에서 적어도 24시간 건조시킬 수 있어야 한다는 점은 기준과 일치한다.

표준화된 표시법에서 10억분율은 100만분율(ppm)의 1000분의 1 단위인 ppb로 표시하며, pphm은 1억분율을 나타내는 단위이다.

따라서 10억분율을 pphm으로 표시한다는 설명은 옳지 않다.

냉수 15℃ 이하·온수 60~70℃라는 온도 범위, 상온에서 조작하고 조작 직후 결과를 관찰한다는 원칙, 황산(1:2)이 용량 기준의 혼합비를 뜻한다는 나머지 설명은 화학분석 일반사항과 일치한다.

아르세나조 Ⅲ법은 시료 중 황산화물을 과산화수소수에 흡수·산화시켜 황산이온으로 만든 뒤, 아이소프로필알코올과 아르세나조 Ⅲ 지시약을 넣고 아세트산바륨 표준용액으로 적정하는 방법이다.

이 과정에서 사용하는 시약은 과산화수소수, 아이소프로필알코올, 아세트산바륨, 아르세나조 Ⅲ 지시약 등이며 수산화소듐은 이 정량법의 조작에 쓰이지 않는다.

수소화물 발생을 이용하는 이 분석법에서 비소는 환원되어 수소화비소(아르신)로 기체화되며, 함께 존재하는 안티몬도 같은 조건에서 스티빈(stibine)으로 환원되어 착화합물을 만들면서 비소 측정에 간섭을 준다.

따라서 안티몬이 스티빈으로 "산화"된다고 서술한 것은 반응 방향을 잘못 적은 것이며, 간섭 착화합물의 최대흡수파장도 이 시험법의 측정파장인 510nm 부근이어서 제시된 값과 맞지 않는다.

휘발성으로 인한 손실을 막기 위해 마이크로파 산분해법으로 전처리한다는 점, 황화수소의 영향을 아세트산납으로 제거한다는 점, 메틸 비소화합물이 총 비소 측정에 영향을 준다는 점은 간섭물질 설명과 일치한다.

황화수소를 아이오딘 적정법으로 측정할 때는 시료를 아이오딘 표준용액과 반응시킨 뒤 남은 아이오딘을 싸이오황산소듐(티오황산나트륨) 용액으로 적정하여 그 소비량으로부터 농도를 구한다.

싸이오황산소듐은 아이오딘을 정량적으로 환원시키는 대표적인 적정시약이므로 이 방법의 적정시약에 해당한다.

이온크로마토그래피와 같은 정밀 분석기기는 측정 안정성을 위해 공급전원의 전압변동 허용범위를 좁게 규정한다. 기기 사양에 지정된 전압·전기용량·주파수로 공급하되 전압변동은 10% 이하여야 한다.

전압변동을 15% 이하까지 허용한다는 설명은 실제 설치조건보다 완화된 수치여서 옳지 않다.

대형변압기·고주파가열기 등으로부터 전자유도를 받지 않을 것, 부식성 가스와 먼지 발생이 적고 환기가 잘 될 것, 실온 10~25℃·상대습도 30~85%에서 급격한 온도변화가 없을 것은 표준 설치조건과 일치한다.

황산 수용액의 몰 농도는 비중과 순도, 분자량을 이용해 구한다.

$C = \dfrac{1.84 \times 1000 \times 0.95}{98} = 17.8\ \mathrm{mol/L}$

용액 1L의 질량 1840g 중 95%가 황산이므로 황산 질량은 1748g이며, 이를 황산의 분자량 98로 나누면 몰수가 된다.

비분산적외선분석계의 재현성은 동일 측정조건에서 제로가스와 스팬가스를 번갈아 도입하여 각 측정값의 평균으로부터의 편차를 구했을 때, 그 편차가 전체 눈금의 ±2% 이내여야 한다는 기준이다.

편차 허용범위를 ±1% 이내로 좁게 제시한 설명은 성능 유지기준과 맞지 않는다.

최대눈금범위의 ±1% 이하 농도변화를 검출하는 감도, 기준유량 대비 ±2% 이내 유량변동에 대한 안정성, 전원전압 ±10%·주파수 ±2% 변동에 대한 안정성 기준은 표준 성능기준과 일치한다.

굴뚝 내 배출가스의 유속은 피토우관 동압식 $V = C\sqrt{\dfrac{2gP_v}{\gamma}}$로 구한다.

피토우관계수 $C=1$, 동압 $P_v=12\ \mathrm{mmH_2O}$, 가스 밀도 $\gamma=1.3\ \mathrm{kg/m^3}$를 대입하면
$V=\sqrt{\dfrac{2 \times 9.8 \times 12}{1.3}} = \sqrt{180.9} ≈ 13\ \mathrm{m/sec}$

따라서 가스 유속은 약 13 m/sec이다.

공정시험기준상 원형 단면 굴뚝의 측정점수는 굴뚝 직경 구간에 따라 정해지며, 직경이 1m를 초과하고 2m 이하인 경우 측정점수는 8점이다.

굴뚝직경 1.7m는 이 구간에 해당하므로 측정점수는 8개가 적절하다.

산소 보정식 $C = C_a \times \dfrac{21 - O_s}{21 - O_a}$을 이용하여 표준산소 농도로 환산한다.

실측농도 $C_a=600\ \mathrm{ppm}$, 표준산소 $O_s=6\%$, 실측산소 $O_a=8\%$를 대입하면
$C = 600 \times \dfrac{21-6}{21-8} = 600 \times \dfrac{15}{13} ≈ 692.3\ \mathrm{ppm}$

따라서 보정된 오염물질 농도는 약 692.3ppm이다.

선프로파일(Line Profile)은 스펙트럼선이 파장에 따라 나타내는 강도 분포, 즉 흡수선의 폭과 모양을 뜻하는 용어이다.

불꽃 중의 광로를 길게 하여 흡수를 증대시키기 위해 반사를 이용해 빛을 여러 번 투과시키는 것은 다중통과방식(멀티패스)에 대한 설명이므로 선프로파일의 정의로 제시된 것은 옳지 않다.

분출구가 세극상으로 된 슬롯버너, 원자가 흡수한 빛을 다시 방사할 때 나타나는 공명선, 연소속도가 분출속도보다 클 때 연소가 내부로 옮겨지는 역화에 대한 나머지 설명은 표준 정의와 일치한다.

프로판과 부탄은 각각 완전연소 시 $\mathrm{C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O}$, $\mathrm{C_4H_{10} + 6.5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 5H_2O}$ 반응으로 CO₂를 생성한다.

혼합가스 1Sm³ 중 프로판이 0.8Sm³, 부탄이 0.2Sm³이므로
$CO_2 = 0.8 \times 3 + 0.2 \times 4 = 2.4 + 0.8 = 3.2\ \mathrm{Sm^3}$

따라서 발생하는 CO₂량은 3.2 Sm³이다.

1대가 하루에 배출하는 CO 질량은 $50\ \mathrm{km} \times 26\ \mathrm{g/km} = 1300\ \mathrm{g}$이다.

표준상태에서 CO(분자량 28)의 몰부피 22.4L/mol을 적용하면
$V = \dfrac{1300}{28} \times 22.4 ≈ 1040\ \mathrm{L}$

따라서 승용차 1대가 하루에 배출하는 CO의 부피는 1040 L/day이다.

흡수제는 손실을 줄이기 위해 휘발성이 낮아야 하며, 이는 흡수액이 쉽게 증발해 소모되는 것을 막기 위함이다.

휘발성이 커야 한다는 설명은 흡수제 구비조건과 반대되는 내용이므로 옳지 않다.

화학적으로 유해가스 성분과 비슷할 때 용해도가 크다는 점, 흡수율을 높이고 범람을 줄이기 위해 점도가 낮아야 한다는 점, 빙점은 낮고 비점은 높아야 한다는 점은 흡수제가 갖추어야 할 조건과 일치한다.

일산화탄소는 $\mathrm{CO + \tfrac{1}{2}O_2 \rightarrow CO_2}$ 반응으로 완전연소한다.

이론공기량은 $A_o = \dfrac{O_o}{0.21} = \dfrac{0.5}{0.21} ≈ 2.38\ \mathrm{Sm^3}$이고, 이때 질소량은 $2.38 \times 0.79 ≈ 1.88\ \mathrm{Sm^3}$이다.

건연소가스량은 $CO_2 + N_2 = 1 + 1.88 = 2.88\ \mathrm{Sm^3}$이므로
$(CO_2)_{max} = \dfrac{1}{2.88} \times 100 ≈ 35\%$

따라서 최대 탄산가스율은 약 35%이다.

원심력 집진장치(사이클론)는 구조가 간단해 보수관리가 쉽고 고농도 함진가스 처리에 적합하지만, 점착성이 있거나 딱딱한(마모성) 입자가 포함된 배출가스에는 폐쇄나 마모 문제로 적합하지 않다.

따라서 그러한 입자의 처리에 적합하다는 설명은 원심력 집진장치의 특성과 반대된다.

처리 가능 입경이 3~100μm이고 저효율 집진장치 중에서는 집진율이 우수한 편이라는 점은 사이클론의 일반적 특성과 일치한다.

가스겉보기속도 1~2 m/sec, 액가스비 0.5~1.5 L/m³, 압력손실 10~50mmH₂O 수준은 분무탑(spray tower)의 대표적인 운전 범위이다. 노즐로 흡수액을 분무해 접촉시키는 단순한 구조여서 압력손실이 매우 작은 것이 특징이다.

벤츄리스크러버는 목부 가스속도가 60m/sec 이상이고 압력손실이 수백 mmH₂O에 이르며, 충전탑은 충전층 때문에 압력손실이 이보다 훨씬 크다. 제트스크러버는 물의 분사에너지로 가스를 흡인하는 방식이라 액가스비가 10 L/m³ 이상으로 크게 요구된다.

전기집진장치는 집진효율이 높고 압력손실이 낮으며 약 500℃ 정도의 고온가스도 처리할 수 있는 장점이 있으나, 전압변동과 같은 조건변동에는 민감하여 적응하기 어렵다는 것이 대표적인 단점이다.

따라서 조건변동에 적응하기 쉽다는 설명은 전기집진장치의 실제 특성과 반대되어 장점으로 볼 수 없다.

에탄(C₂H₆, 분자량 30)은 질량비로 탄소 80%, 수소 20%를 포함하므로 5kg 중 탄소는 4kg, 수소는 1kg이다.

탄소 연소열은 $4\ \mathrm{kg} \times 30000\ \mathrm{kcal/kg} = 120000\ \mathrm{kcal}$이고, 전체 발열량 154000kcal에서 이를 빼면 수소 1kg의 연소열이 된다.

$154000 - 120000 = 34000\ \mathrm{kcal}$이므로 수소 1kg 연소 시 발생하는 열량은 34000 kcal이다.

탄소·수소·산소 질량비로부터 이론산소량을 구하는 식 $O_o = 1.867C + 5.6\left(H - \dfrac{O}{8}\right)$를 적용한다.

$O_o = 1.867 \times 0.75 + 5.6\left(0.17 - \dfrac{0.08}{8}\right) ≈ 1.40 + 0.90 = 2.30\ \mathrm{Sm^3/kg}$

이론공기량은 $A_o = \dfrac{2.30}{0.21} ≈ 10.95\ \mathrm{Sm^3/kg}$이며, 연료 2kg에 대해서는
$10.95 \times 2 ≈ 21.9\ \mathrm{Sm^3}$

따라서 필요한 이론 공기량은 약 21.9 Sm³이다.

관내유속은 유량을 단면적으로 나누어 구한다.

단면적은 $A = \dfrac{\pi}{4}d^2 = \dfrac{\pi}{4} \times (0.212)^2 ≈ 0.0353\ \mathrm{m^2}$이고, 유량 34m³/min을 이 값으로 나누면
$V = \dfrac{34}{0.0353} ≈ 963\ \mathrm{m/min}$

따라서 관내유속은 약 963 m/min이다.

흡수탑 1개를 통과할 때마다 염소가스 농도는 제거되지 않은 20%만 남으므로, 3개를 직렬로 통과하면 잔류 비율은 $0.2^3 = 0.008$이 된다.

$75000 \times 0.008 = 600\ \mathrm{ppm}$

따라서 유출공기 중 염소가스 농도는 600ppm이다.

배출가스 중 CO가 존재하는 불완전연소 조건에서는 공기비를 $m = \dfrac{N_2}{N_2 - 3.76\left(O_2 - \dfrac{CO}{2}\right)}$로 구한다.

CO 3%, O₂ 7%, N₂ 90%를 대입하면
$m = \dfrac{90}{90 - 3.76(7 - 1.5)} = \dfrac{90}{90 - 20.68} = \dfrac{90}{69.32} ≈ 1.3$

따라서 공기비는 약 1.3이다.

중유 중 황(S) 성분이 연소하여 $\mathrm{S + O_2 \rightarrow SO_2}$ 반응으로 SO₂를 생성한다.

중유 사용량은 $300\ \mathrm{L/hr} \times 0.95 = 285\ \mathrm{kg/hr}$이고, 황 함유량 5%를 적용하면 황의 양은 $285 \times 0.05 = 14.25\ \mathrm{kg/hr}$이다.

황의 원자량 32, SO₂ 1kmol의 표준상태 부피 22.4Sm³을 적용하면
$\dfrac{14.25}{32} \times 22.4 ≈ 10\ \mathrm{Sm^3/hr}$

따라서 SO₂의 이론 발생량은 약 10 Sm³/hr이다.

헨리법칙에 따르면 기체의 분압과 액상 중 용해농도는 비례관계에 있다.

$C_2 = C_1 \times \dfrac{P_2}{P_1} = 2.0 \times \dfrac{48}{19} ≈ 5.1\ \mathrm{kg\text{-}mol/m^3}$

따라서 분압이 48mmHg로 증가했을 때 물속의 가스농도는 약 5.1 kg-mol/m³이다.

니트로글리세린과 같은 물질은 분자 구조 내에 산소를 포함하고 있어 외부 공기 중 산소 없이도 자체적으로 분해·연소하는 자기연소성(내부연소) 물질이다.

LNG, 알코올, 코크스는 모두 연소를 위해 외부의 산소 공급이 필요한 일반적인 가연물이다.

액체연료, 특히 중유 계열은 황분을 포함하는 경우가 많아 청정연료로 보기 어렵고, 정제도가 높은 경질유일수록 가격도 비싼 편이다.

따라서 액체연료가 황분이 거의 없는 청정연료이며 가격이 싸다는 설명은 실제와 거리가 멀다.

액체연료의 저장·운반이 용이하다는 점, 기체연료가 연소효율이 높고 검댕이 거의 발생하지 않는다는 점, 고체연료가 다량의 과잉공기를 필요로 한다는 점은 연료의 일반적 특성과 일치한다.

염소가스는 수산화나트륨 수용액과 $\mathrm{Cl_2 + 2NaOH \rightarrow NaCl + NaOCl + H_2O}$ 반응으로 제거된다.

NaOH 분자량 40, Cl₂ 분자량 71을 이용하면 NaOH 45kg의 몰수는 $\dfrac{45000}{40} = 1125\ \mathrm{mol}$이고, 반응식에서 NaOH 2몰당 Cl₂ 1몰이 소모되므로
$\dfrac{1125}{2} \times 71 ≈ 39937\ \mathrm{g} ≈ 40\ \mathrm{kg}$

따라서 제거할 수 있는 염소가스의 최대량은 약 40kg이다.

등가비는 실제 연료·공기비를 이론 연료·공기비로 나눈 값으로, 1보다 작으면 공기가 이론량보다 많은(연료가 상대적으로 부족한) 희박연소 상태를 의미한다.

등가비가 1보다 작은 경우를 연료 과잉으로 설명한 것은 등가비의 정의와 반대되므로 옳지 않다.

공기비가 너무 크면 연소실 온도가 낮아지고 배가스 열손실이 증가한다는 점, 공기비가 너무 작으면 불완전연소로 연소효율이 떨어진다는 점, 수평수동화격자의 공기비가 가스버너보다 크다는 점은 일반적인 연소 특성과 일치한다.

흡착탑은 활성탄 등 고체 흡착제 표면에 오염물질을 물리적·화학적으로 부착시켜 제거하는 흡착 장치로, 액체 흡수액과 가스를 접촉시켜 오염물질을 녹여 제거하는 흡수장치와는 원리가 다르다.

충전탑, 다공판탑, 벤츄리스크러버는 모두 액체 흡수액을 이용하는 흡수장치에 해당한다.

대기환경보전법규상 자동차 운행정지표지는 자동차 앞면 유리창의 오른쪽 위에 붙이도록 서식에 규정되어 있다.

전면유리 좌측 하단에 붙인다는 설명은 규정된 부착 위치와 달라 옳지 않다.

운행정지기간 중 주차장소를 표지에 적는다는 점, 운행정지기간이 지난 후 담당공무원이 제거하거나 담당공무원의 확인을 받아 제거해야 한다는 점, 문자는 검정색·바탕색은 노란색으로 한다는 점은 서식 규정과 일치한다.

악취실태 조사의 주기는 분기당 1회 이상이고, 조사 결과는 다음 해 1월 15일까지 환경부장관에게 보고하여야 한다.

따라서 ㉠에는 분기당 1회 이상, ㉡에는 다음해 1월 15일이 들어간다.

조사는 분기 단위로 자주 하되 보고는 한 해분을 모아 이듬해 초에 한 번 한다는 구조로 기억하면, 조사주기를 반기로 바꾸거나 보고시한을 당해 12월 31일로 바꾼 조합을 걸러낼 수 있다.

대기환경보전법령상 운행차 정밀검사의 방법·기준 및 검사대상 항목 외의 사항은 환경부장관이 정하여 고시한다.

이를 국토교통부장관이 정하여 고시한다고 서술한 것은 소관 부처를 잘못 짚은 것이므로 일반기준과 맞지 않는다.

휘발유와 가스를 같이 쓰는 자동차는 연료를 가스로 전환한 상태에서 검사한다는 점, 엔진최고회전수를 제한하는 특수장치 부착 자동차는 측정 엔진최고회전수를 엔진정격회전수로 수정·적용할 수 있다는 점, 차대동력계상의 운전은 검사기술인력이 직접 수행해야 한다는 점은 실제 검사 일반기준과 일치한다.

황함유기준을 초과하여 회수처리명령을 받은 자가 시·도지사에게 제출하는 이행완료보고서에는 해당 유류의 공급기간 또는 사용기간과 공급량 또는 사용량, 회수처리량·회수처리방법 및 회수처리기간, 저황유의 공급 또는 사용을 증명할 수 있는 자료에 관한 사항을 구체적으로 밝히도록 하고 있다.

유류 제조회사가 실험한 황함유량 검사 성적서는 이행완료보고서에 밝혀야 할 사항으로 규정되어 있지 않으므로 가장 거리가 멀다.

실내공기질 관리법령상 공항시설 중 여객터미널은 지하역사·대규모점포 등과 함께 묶이는 다중이용시설군에 속하며, 이 문제가 출제된 시점의 미세먼지(PM-10) 유지기준은 150μg/m³ 이하였다.

유지기준은 시설의 이용 특성과 오염 발생 정도를 반영해 시설군별로 달리 정해지는데, 의료기관·산후조리원·어린이집 등 민감계층 이용시설은 더 엄격하게, 실내주차장은 상대적으로 완화되어 규정된다.

다만 미세먼지 유지기준은 이후 법령 개정으로 더 강화된 값으로 바뀌었으므로, 현행 기준을 확인할 때는 개정된 별표를 그대로 따라야 한다.

사업장은 연간 대기오염물질발생량의 합계를 기준으로 1종~5종으로 구분되며, 30톤/년이 배출되는 사업장은 3종이 아니라 2종사업장에 해당한다.

분류 기준은 대략 1종(80톤 이상)·2종(20톤 이상 80톤 미만)·3종(10톤 이상 20톤 미만)·4종(2톤 이상 10톤 미만)·5종(2톤 미만)으로 나뉜다.

• 100톤과 80톤은 모두 80톤 이상 구간에 들어가므로 1종사업장이 맞다.
• 3톤은 2톤 이상 10톤 미만 구간이므로 4종사업장이 맞다.

따라서 30톤 발생 사업장을 3종으로 서술한 부분만 기준에 어긋난다.

배출허용기준 초과에 따른 개선명령의 개선계획서는 시설 개선 자체에 관한 사항을 담는 문서이며, 배출허용기준 초과사유 및 대책은 개선계획서의 필수 기재사항이 아니다.

배출시설·방지시설을 개선해야 하는 경우 개선계획서에는 개선명세서 및 설계도, 오염물질의 처리방식과 처리효율, 공사기간과 공사비, 개선기간 중의 오염물질 발생량 및 배출량 등 실제 개선공사의 구체적인 내용이 담긴다.

즉 '왜 초과했는가'가 아니라 '어떻게·언제·얼마를 들여 고칠 것인가'를 적는 서류라는 점에서 초과사유 및 대책은 거리가 멀다.

기본부과금의 지역별부과계수는 지역의 환경적 민감도에 따라 달라지며, 공업지역을 대표지역으로 하는 Ⅱ지역의 부과계수는 0.5이다.

주거지역을 대표지역으로 하는 Ⅰ지역이 1.5로 가장 높고, 녹지지역을 대표로 하는 Ⅲ지역이 1.0이며, 공업지역인 Ⅱ지역이 가장 낮은 값을 갖는다.

사람이 밀집해 생활하는 주거지역일수록 같은 양의 오염물질이라도 피해가 크다고 보아 부과계수를 크게 매기고, 오염물질 배출이 전제된 공업지역은 상대적으로 낮게 두는 구조로 이해하면 된다.

배출시설 및 방지시설의 운영기록부는 가동시간·배출량 등을 매일 기록하고, 최종 기재일로부터 1년간 보존하여야 한다.

운영기록부는 사업장이 자체적으로 배출시설과 방지시설의 가동 상태를 관리·점검한 근거자료이므로, 일정 기간 보존해 행정기관의 확인에 대비하도록 한 것이다.

부과금 조정신청은 부과금납부통지서를 받은 날부터 60일 이내에 하여야 하고, 시·도지사는 신청을 받으면 30일 이내에 그 처리결과를 신청인에게 알려야 한다.

따라서 ㉠은 60일 이내, ㉡은 30일 이내이다.

납부자에게 주어지는 신청 기간이 행정청의 회신 기간보다 길다는 점, 즉 60일 신청 → 30일 회신의 순서로 묶어 두면 숫자를 뒤바꾼 조합에 걸리지 않는다.

특별대책지역의 휘발성유기화합물 배출시설 신고 대상은 주로 연료·용제를 저장·출하·세정하는 시설이며, 목재가공시설은 이에 해당하지 않는다.

주유소의 저장시설, 저유소의 출하시설, 세탁시설 등은 휘발성유기화합물이 직접 대기 중으로 증발·누출되는 대표적인 시설로 신고 대상에 포함된다.

목재가공시설은 분진·톱밥 등이 주된 오염원으로, 휘발성유기화합물 배출시설의 성격과는 거리가 멀다.

대기오염경보는 단계가 올라갈수록 조치의 강도도 커지며, 주의보 단계에서는 '자제 요청' 수준의 완화된 조치가 이루어진다.

주의보가 발령되면 주민의 실외활동과 자동차 사용을 자제하도록 요청하는 데 그치고, 경보 단계로 올라가면 실외활동·자동차 사용의 '제한' 요청으로, 중대경보에서는 '금지' 요청과 사업장 조업시간 단축 요청 등으로 조치가 강화된다.

따라서 제한이나 명령, 금지처럼 강도가 높은 조치는 주의보 단계의 조치로 볼 수 없다.

첨가제·촉매제가 제조기준에 맞게 제조된 제품임을 나타내는 표시는 제품명 글자크기의 100분의 30 이상에 해당하는 크기로 하여야 한다.

이 조항은 표시의 위치(용기 앞면, 제품명 바로 밑)와 크기(제품명 글자크기의 30% 이상)를 함께 규정하고 있어 두 가지가 세트로 출제된다.

비율을 100분의 20이나 100분의 50 등으로 바꿔 놓는 것이 전형적인 함정이므로 숫자 30을 정확히 기억해 둘 것. (출제 당시 기준)

실내공기질 권고기준상 이산화질소는 시설 유형별로 기준이 달리 적용되며, 실내주차장의 이산화질소 권고기준은 0.30ppm 이하이다.

지하역사·지하도상가 등 일반 다중이용시설이나 의료기관·어린이집 등 민감계층 이용시설에 적용되는 값보다 실내주차장의 기준이 크게 완화되어 있는데, 이는 자동차 배기가스의 영향을 직접 받는 공간 특성을 반영한 것이다.

대기환경보전법규가 정하는 자동차연료형 첨가제의 종류에는 세척제, 청정분산제, 매연억제제, 다목적첨가제, 옥탄가향상제, 세탄가향상제, 유동성향상제, 윤활성향상제 등이 있으며, '청정첨가제'라는 명칭의 첨가제는 규정되어 있지 않다.

연료 계통의 침적물을 막는 첨가제는 '청정분산제'라는 이름으로 규정되어 있어 명칭이 비슷해 혼동하기 쉽지만, 법령상 종류를 묻는 문제에서는 규정된 명칭 그대로 판단해야 한다.

유동성향상제·다목적첨가제·매연억제제는 모두 규정된 첨가제 종류에 해당한다.

배출부과금은 오염물질 배출로 인한 환경 영향과 관리 상태를 근거로 산정되며, 부과대상업체의 경영현황(재무상태 등)은 부과금 산정 시 고려 대상이 아니다.

배출허용기준 초과 여부, 배출되는 오염물질의 종류, 배출량 및 배출기간 등은 오염물질 배출부과금 산정에 직접 반영되는 요소이다.

배출부과금 제도는 오염 원인자 부담 원칙에 따라 실제 배출 실태를 근거로 부과되는 것이지, 업체의 경영 상태를 고려하는 제도가 아니다.

환경정책기본법령상 대기환경기준 중 일산화탄소(CO)의 8시간 평균치는 9ppm 이하로 규정되어 있어, 제시된 값 중 유일하게 옳다.

• 아황산가스(SO₂)는 24시간 평균치가 0.05ppm 이하이며, 연간 평균치는 이보다 낮은 0.02ppm 이하이다.
• 이산화질소(NO₂)는 1시간 평균치가 0.10ppm 이하이며, 0.15ppm은 이산화질소가 아닌 아황산가스의 1시간 기준값이다.
• 미세먼지(PM-10)는 24시간 평균치가 100μg/m³ 이하이며, 50μg/m³ 이하는 연간 평균치 기준이다.

즉 나머지 보기들은 평균 시간과 기준값이 서로 뒤바뀌어 제시된 것이다.

대기환경보전법령상 자동차의 규모별 분류에서 차량총중량 10톤이라는 값은 이륜자동차의 구분 기준이 아니다. 이륜자동차는 승용·화물자동차와 비교할 수 없을 만큼 작은 총중량 기준으로 정의되는 차종이므로, 10톤을 초과하지 않는 것이라는 서술은 옳지 않다.

10톤대의 총중량은 오히려 화물자동차의 대형·초대형을 가르는 구간에 쓰이는 수준의 값이다.

경자동차를 엔진배기량 1,000cc 미만으로, 소형 승용자동차를 배기량·차량총중량·승차인원으로 함께 규정하는 방식, 초대형 화물자동차를 차량총중량 15톤 이상으로 두는 방식은 모두 실제 분류기준과 부합한다.

실내공기질 관리법령이 규정하는 오염물질은 미세먼지, 이산화탄소, 폼알데하이드, 총부유세균, 일산화탄소, 이산화질소, 라돈, 휘발성유기화합물, 석면, 오존, 곰팡이 등이며, 브롬화수소(HBr)는 이 목록에 포함되지 않는다.

브롬화수소는 대기오염물질 등 다른 법령에서 다루어질 수 있는 물질이지만, 실내공기질 관리 대상 오염물질로는 규정되어 있지 않다.