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직8딴_대기환경기사_계산형(101~150) 해설 페이지

직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    1

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 굴뚝으로부터 풍하거리 500m의 중심선상 지표면 농도(μg/m3μg/m^3)를 구하시오.


    ∙유효높이: 60m

    SO2SO_2 배출속도: 9,000g/min

    ∙굴뚝높이 풍속: 5m/s

    σyσ_y : 110m(풍하거리 500m)

    σzσ_z : 65m(풍하거리 500m)

    ∙가우시안 모델 사용

    SO2SO_2 배출 동안 화학적 반응 없음

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    2

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆☆☆☆

    다음 조건으로 Sutton식에 의한 최대 지표농도(ppm), 최대 착지거리(m)을 구하시오.


    ∙유효굴뚝높이: 100m

    ∙배출 가스량: 30,000Sm3/h30,000Sm^3/h

    ∙농도: 1,000ppm

    Ky=Kz=0.07K_y=K_z=0.07

    ∙대기 안정도 지수: 0.25

    ∙유속: 5m/s

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    3

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 풍하지역의 연기 중심선상에 대한 최대착지지점(m), 최대착지농도(ppb)를 구하시오.

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    4

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    ☆☆☆

    유효굴뚝높이가 50m인 연돌을 높여 최대지표농도를 1/3로 감소시키려 한다. 다른 조건이 동일하다면 유효굴뚝높이(m)를 처음보다 얼마나 높여야 되는지 구하시오.

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    5

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    다음 조건을 이용해 화력발전소의 유효굴뚝높이(m)를 구하시오.

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    6

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    굴뚝 배출가스 온도 200℃에서 100℃로 변화되었을 때 통풍력은 처음의 몇 %로 감소되는지 구하시오. (대기온도: 30℃, 공기와 가스밀도 같음)

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    7

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    굴뚝높이 80m, 대기온도 27℃, 배기가스 평균온도 110℃일 때 통풍력을 2.5배 증가시키기 위해 요구되는 배출가스 온도(℃)를 구하시오.(비중량 같음)

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    8

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆

    처음 굴뚝 높이 40m이다. 집진기를 설치했더니 압력손실 10mmH2O10mmH_2O 발생했다. 집진기 설치 시 굴뚝 높이(m)를 처음보다 얼마나 높여야 되는지 구하시오.(대기 온도: 27℃, 가스 온도: 227℃, 비중량 같음)

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    9

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    굴뚝의 유효높이가 70m이고 이 때 풍속은 30, 수평확산계수 0.07, 수직확산계수 0.09이다.(안정도 계수 n=0.25) 아래의 물음에 답하시오.


    1. 다른 조건이 동일할 때 배출되는 오염물질을 반으로 줄이려면 굴뚝의 높이(m)를 얼마나 높여야 하는지 쓰시오.

    2. 오염물의 최대착지거리(m)는 얼마인지 구하시오.

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    10

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

     NONO 224ppm, NO2NO_2 22.4ppm을 함유한 배기가스 100,000m3/hm^3/hNH3NH_3에 의한 선택적 접촉환원법으로 처리 시 NOxNO_x 를 제거하기 위한 NH3NH_3의 이론량(kg/hrkg/hr)을 구하시오.

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    11

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    NONO 1,000ppm을 함유한 배기가스 5,000Sm3/h5,000Sm^3/hNH3NH_3에 의한 선택적 접촉환원법으로 처리할 경우 NOXNO_X를 제거하기 위한 NH3NH_3의 이론량(mol/hr)을 구하시오.(단, NONO가 20% 남을 때까지 제거하였다.)

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    12

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    NO2NO_2 150ppm 포함된 처리가스 1,500Sm3/h1,500Sm^3/h가 배출되고 있다. 이를 CH4CH_4으로 환원처리한 후 FeSO4FeSO_4(분자량: 151.8)로 흡수 처리하고자 할 때 필요한 FeSO4FeSO_4양(kg/h)을 구하시오.

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    13

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    100톤의 제품을 만들 때 20kg/톤이 발생하고 생성된 의 부피기준 80%는 가 된다. 부피기준 의 80%는 물과 결합해 가 될 때 의 배출량(kg)을 구하시오.

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    14

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆ 10.1/14.2/20.3

    배출 NOxNO_x 중 NO2NO_2를 암모니아를 이용한 선택적 접촉환원법으로 처리하려 한다. 이때 배출유량 200Sm3/h200Sm^3/h, 농도 7,000ppm일 때 필요한 암모니아 양(Sm3/dSm^3/d)을 구하시오. (공정은 하루 6시간 가동하며 산소의 공존은 없다.)

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    15

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    NO농도가 600ppm인 배출가스 50,000m3/hr(120°C)50,000m^3/hr(120°C)가 처리될 때, NO농도를 100ppm으로 감소시키기 위해 SNCR공정을 이용할 때 요소 1몰 당 2몰의 NO를 제거시킨다면 30wt% 요소를 사용할 경우 시간 당 주입해야하는 요소의 양(kg)은 얼마인가? (단, 요소는 60g/mol이다.)

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    16

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    알콜농도가 250ppm이며 운전조건이 25°C, 압력 1atm, 2000m3/min2000m^3/min 을 배출하는 생물여과장치가 있다. 하루 허용배출량을 100kg으로 하여 운전하려고 할 때 생물여과장치의 최소효율(%)은 얼마가 되어야 하는가?

    화학에서 말하는 알코올은 보통 에틸알코올(ETOH)을 말하며 C2H5OHC_2H_5OH로 표기한다.

    1mol당 46g의 무게를 가진다. 이를 통해 식을 세우면 다음과 같다.

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    17

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    표준상태이며 함량이 CH4CH_4 95%, CO2CO_2 2%, O2O_2 1%, N2N_2 2%인 기체연료를 10의 공기량으로 연소 시 공기비를 구하시오.

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    18

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆☆

    연돌을 거치지 않고 외부로 비산되는 먼지를 측정하려 한다. 다음 조건을 이용해서 비산먼지의 농도(mg/m3mg/m^3)를 구하시오.


    ∙최대 먼지농도: 7mg/m37mg/m^3

    ∙대조위치 먼지농도: 0.1mg/m30.1mg/m^3

    ∙풍향 보정계수: 주 풍향 90° 이상 변함

    ∙풍속 보정계수: 0.5m/s 미만 또는 10m/s 이상 되는 시간이 전 채취시간의 50% 미만

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    19

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건으로 고용량 공기시료 채취기를 이용해 비산먼지를 채취할 때 흡입공기량(m3m^3)을 구하시오.


    ∙채취 직전 유량: 1.4m3/min1.4m^3/min  

    ∙채취 후 유량: 1.6m3/min1.6m^3/min  

    ∙포집시간: 20h

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    20

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    다음 조건으로 고용량 공기시료 채취기를 이용해 비산먼지를 채취할 때 비산먼지 농도(mg/m3mg/m^3)을 구하시오.


    ∙채취시간: 24h

    ∙채취 직후 유량: 2m3/min2m^3/min

    ∙채취 전 여과지 질량: 3.5g

    ∙채취 종료 시 유량: 0.2m3/min0.2m^3/min

    ∙채취 후 여과지 질량: 15g

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    21

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    0.05M NaOHNaOH 15mL로 SO2SO_2가스를 완전히 제거하려고 한다. 이때, 제거되는 SO2SO_2 부피(mL)를 구하시오.(배기가스 온도: 80℃, 압력: 760mmHg)

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    22

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    2% 황이 들어 있는 중유를 300kg/h로 연소하는 보일러의 배출가스를 탄산칼슘으로 탈황해 CaSO4 ‧2H2OCaSO_4 ‧ 2H_2O 로 회수하려 한다. 탈황률이 95%일 때 이론적으로 회수할 수 있는 CaSO4 ‧2H2OCaSO_4 ‧ 2H_2O 양(kg/h)을 구하시오.(연료 중 황성분은 전량 SO2SO_2로 전환)

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    23

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    유량 200,000Sm3/h200,000Sm^3/h , 탈황률 95%이며 를 탄산칼슘으로 탈황해 석고(CaSO4 ‧2H2OCaSO_4 ‧ 2H_2O)로 하루에 10톤씩 처리할 시 SO2SO_2농도(ppm)을 구하시오.

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    24

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    하루에 황산(100%) 100ton을 생산하는 어떤 공장에서 황산 1ton당 20kg의 이산화황을 발생시키고 있다. 발생된 이산화황 80%가 삼산화황으로 변환되며, 삼산화황의 90%가 황산이 된다고 할 때, 하루에 배출되는 황산의 양(kg)을 구하시오.

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    25

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆


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    26

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    탄소 85%, 수소 10%, 황 5%인 중유를 200kg/h을 연소해 각각 CO2CO_2 , H2OH_2O, SO2SO_2로 되었을 때 다음을 구하시오.


    1. CO2CO_2, H2OH_2O, SO2SO_2 kmol수(표준상태)   2. CO2CO_2, H2OH_2O, SO2SO_2 부피(m3/h)(1atm, 227℃)

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    27

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆☆

    벤츄리 스크러버에 대한 조건을 이용해 노즐 직경(mm)을 구하시오.


    ∙목 부 직경: 0.2m

    ∙수압: 20,000mmH2O20,000mmH_2O

    ∙노즐 개수: 5개

    ∙액가스비: 0.5L/m30.5L/m^3

    ∙목 부 가스유속: 60m/s

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    28

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆

    다음 조건을 이용해 벤츄리 스크러버의 노즐 개수(개)를 구하시오.


    ∙목 부 직경: 0.2m

    ∙노즐 직경: 4mm

    ∙수압: 20,000mmH2O20,000mmH_2O

    ∙액가스비: 0.5L/m30.5L/m^3

    ∙목 부 가스유속: 60m/s

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    29

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 평판형 전기집진기의 이론적인 집진극 길이(cm)를 구하시오.


    ∙집진면 간격: 20cm

    ∙배출가스 유속: 3m/s

    ∙입자 이동속도: 5cm/s

    ∙제거율: 100%

    ∙층류영역

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    30

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆☆

    다음 조건을 이용해 평판형 전기집진기의 집진극 길이(m)를 구하시오.

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    31

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆

    다음 조건을 이용해 먼지입자의 겉보기 이동속도(m/s)를 구하시오.


    ∙처리가스량: 500m3/min500m^3/min

    ∙집진극 반경: 12cm

    ∙집진극 길이: 15m

    ∙전기집진극 개수: 25개

    ∙유입 농도: 10g/m310g/m^3

    ∙유출 농도: 0.1g/m30.1g/m^3

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    32

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆

    다음 조건을 이용해 전기집진기의 집진판 개수를 구하시오.


    ∙가스처리량: 120,000m3/h120,000m^3/h

    ∙제거율: 99.5%

    ∙먼지 겉보기 이동속도: 10m/min

    ∙집진판 길이: 2m

    ∙집진판 높이: 5m

    ∙Deutsch Anderson식 이용

    ∙모든 내부 집진판은 양면, 두 개의 외부 집진판은 각 하나의 집진면을 가짐.

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    33

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    입구 분진농도 12g/m312g/m^3 , 출구 분진농도 0.1g/m30.1g/m^3 인 전기집진기에서 출구 분진농도를 50mg/m350mg/m^3 으로 바꾸려면 집진면적을 얼마나(%) 넓혀야 되는지 구하시오.

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    34

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 필요 면적(m2m^2)을 구하시오.


    ∙처리가스량: 100m3/min100m^3/min  

    ∙입자 이동속도: 0.1m/s  

    ∙제거율: 99.9%

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    35

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    배출가스의 먼지농도가 8.58.5g/m3g/m^3이며, 겉보기 이동속도는 0.068m/s0.068m/s이고 배출가스량은 60m3/min60m^3/min이다. 집진장치는 폭 5.2m5.2m, 높이 2.4m2.4m, 집진판은 2개이며 집진판 사이의 간격은 23cm23cm이다. 이 장치의 실제효율(%)과 하루동안 제거되는 먼지의 양(kg)을 구하시오. (단, 집진장치는 하루 중 15시간 가동된다.)

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    36

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    외부식 장방형후드 속도압 20mmH2O20mmH_2O , 유입계수 0.8일 때 후드 압력손실(mmH2OmmH_2O)을 구하시오.

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    37

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    다음 조건을 이용해 물음에 답하시오.


    ∙외부식 장방형 후드 개구면적: 0.5m20.5m^2

    ∙후드 개구면에서 포착점까지 거리: 0.4m

    ∙통제(포착)속도: 0.3m/s

    ∙유입계수: 0.85

    ∙반응속도: 10m/s


    1. 포집량(m3/sm^3/s)

    2. 압력손실(mmH2OmmH_2O)

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    38

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 장방형 덕트 15m 당 압력손실(mmH2OmmH_2O)을 구하시오.


    ∙덕트 장변: 0.3m  

    ∙덕트 단변: 0.1m  

    ∙마찰계수(): 0.004  

    ∙동압: 14mmH2O14mmH_2O

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    39

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    원형 덕트 직경이 2배가 될 때 압력손실은 어떻게 변하는지 쓰시오.

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    40

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    다음 조건으로 회전수가 500rpm으로 변할 때 물음에 답하시오.


    ∙송풍량: 200m3/min200m^3/min  

    ∙회전수: 250rpm  

    ∙정압: 50mmH2O50mmH_2O  

    ∙동력: 5HP



    1. 정압mmH2OmmH_2O

    2. 동력(HP)

    3. 송풍량(m3/minm^3/min)

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    41

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 송풍기의 소요동력(kWkW)를 구하시오.


    ∙송풍기 효율: 70%  

    ∙가스 유량: 70,000m3/h70,000m^3/h  

    ∙압력손실: 150mmH2O150mmH_2O 

    ∙여유율: 1.2

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    42

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    다음 조건을 이용해 송풍기의 소요동력(kW)을 구하시오. (단, 공기의 비중량: 1.3kg/sm31.3kg/sm^3 )


    ∙송풍기 효율: 80% ∙내경: 1m ∙길이: 10m ∙마찰계수: 0.25 ∙유량: 10m310m^3 

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    43

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆

    처리가스량 15,000Sm3/h15,000Sm^3/h , 압력손실 760mmH2O760mmH_2O, 1일 12시간 운전하는 집진기의 연간 동력비는 2,000만원이다. 처리가스량 50,000Sm3/h50,000Sm^3/h , 압력손실: 50mmHg일 때 이 장치의 연간 동력비(만원)를 구하시오.

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    44

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆☆☆☆

    보일러에서 중유(황함량: 5%)를 10톤/h로 연소시키고 있다. 배출가스를 NaOHNaOH 수용액을 이용해 황 처리할 시 필요 NaOHNaOH량(kg/h)를 구하시오.(황은 전부 SO2SO_2로 변환)

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    45

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    저위발열량 10,000kcal/kg의 중유를 100kg/h로 연소실에서 연소시킬 때 가로 1m, 세로 2m, 높이 1.5m인 연소실 열 발생률(kcal/m3hkcal/m^3 ‧h )을 구하시오.

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    46

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

     CO2CO_2 20%, NH3NH_3 55%, Air 25%와 흡착제가 흡수탑에 들어가서 CO2CO_2 40%, NH3NH_3 + Air 60% 배출가스와 NH3NH_3 흡착제로 배출된다. 이때 배출가스의 NH3NH_3 함량(%)를 구하시오.

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    47

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    23.3

    흡수탑 하부로 온도가 20℃, NH3air300m3NH_3 - air 300m^3의 유량으로 도입되며, 유량 중 가 NH3NH_3 가 3% 함유되어 있다. 상부에서 물이 도입되어 향류접촉을 하고 있을 때 NH3NH_3 85%로 회수하려고 한다. NH3NH_3 1g당 물 100g을 제거한다면 주어진 표를 참고하여 필요한 물의 양은 얼마인지 계산하시오. (단, 공기 분자량은 29g/mol이며 밀도는 온도변화에 따른 변화를 적용하여야 한다.)

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    48

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    기온 25℃, 압력 1atm일 때 수은(원자량: 200) 1kg 기화 시 체적(m3m^3) 구하시오.

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    49

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    수소 2g, 염소 5g을 15L에 혼합시켰을 시 부분압력(mmHgmmHg, 25℃)을 구하시오.

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    50

    직8딴_대기환경기사_계산형(101~150)

    ☆☆

    다음 조건으로 관로의 풍속(m/s)을 구하시오.


    ∙직경: 5cm  

    ∙동점성 계수: 1.5 ‧105m2/s1.5 ‧ 10^{-5}m^2/s (20℃, 1atm 기준)  

    ∙레이놀즈 수: 30,000

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