[대기환경기사 필기] 17년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

연소 과정에서 나오는 무색 기체이면서 물에 거의 녹지 않고, 헤모글로빈과의 결합력이 산소보다 수백 배 커 산소 운반을 방해하는 물질은 일산화질소(NO)다.
PAN과 알데히드는 광화학반응으로 생기는 2차 오염물질이고, 탄화수소(HC)는 헤모글로빈과 결합해 산소 운반을 막는 성질이 없다.

연소 과정에서 생성되어 숯불구이·탄 식품·담배연기·자동차 배기가스·석탄타르에 들어 있고, 대표적인 발암물질이자 환경호르몬으로 알려진 다환방향족탄화수소는 벤조(a)피렌이다.
나프탈렌과 안트라센도 방향족 탄화수소지만 발암·환경호르몬의 대표 물질로 지목되지는 않고, 톨루엔은 고리가 하나뿐인 단환 방향족이다.

페놀(C6H5OH)은 벤젠 고리에 히드록시기(-OH)가 직접 붙은 구조다.
니켈 카르보닐은 카르보닐기(-CO), 메틸메르캅탄은 티올기(-SH)를 가지며, 벤젠은 작용기 없이 탄소와 수소만으로 이루어져 있다.

입자의 관성력으로 입자를 크기별로 분리해 각 단에 포집된 양을 재는 방법이 다단식 충돌판 측정법이고, 그 대표 장치가 캐스케이드 임팩터(cascade impactor)다.
여지포집법은 크기 구분 없이 총 중량만 재고, 피에조밸런스는 압전결정의 진동수 변화를, 정전식 분급법은 하전입자의 전기이동도를 이용한다.

일산화탄소는 배출원이 몰려 있는 북반구 중위도, 즉 북위 30도 부근에서 최대가 되고 적도 부근에서는 오히려 낮다. 지문은 최대와 최소를 뒤바꿔 놓았다.
나머지는 옳다. 화산폭발·테르펜류 산화·클로로필 분해·산불·해수 미생물이 자연 발생원이고, 물에 잘 녹지 않아 강수에 의한 세정 효과가 거의 없으며 흡착도 잘 일어나지 않는다.

눈에 대한 자극은 PBN이 PAN보다 약 100배 강하다. 지문은 두 물질을 반대로 서술했다.
나머지는 옳다. PAN은 peroxyacetyl nitrate로 CH3COOONO2의 분자식을 가지며, 오존은 섬모운동 장애와 염색체 이상·적혈구 노화를 일으킨다.

냄새의 존재만 겨우 알아챌 수 있는 농도가 ㉠ 최소감지농도이고, 농도를 더 올려 어떤 냄새인지 종류까지 구별해 표현할 수 있게 되는 농도가 ㉡ 최소인지농도다.
따라서 두 값은 항상 최소감지농도가 최소인지농도보다 낮다.

원추형(coning)은 대기가 중립에 가까운 상태일 때 나타나므로, 일사와 야간 복사가 모두 약한 구름 낀 날에 주로 관찰된다.
과단열적이고 난류가 심할 때는 파상형(looping)이다.
지표역전이 파괴되면서 30분 이내로 짧게 나타나는 것은 훈증형(fumigation)이다.
연기의 상하가 모두 역전인 경우는 부채형(fanning)이다.

최대혼합고는 지표가 냉각돼 역전이 생기는 밤에 가장 낮고, 지표가 가열되며 혼합층이 두꺼워지는 낮 동안 증가한다.
낮의 최대혼합고는 통상 2,000~3,000m 정도다. 혼합층의 두께이므로 20~30km 같은 값은 나올 수 없다.

북반구 마찰층에서는 위로 갈수록 마찰이 약해지면서 바람이 시계방향으로 각천이하며 지균풍에 가까워진다(에크만 나선). 항상 반시계방향이라는 설명이 틀렸다.
나머지는 옳다. 고도가 높아질수록 마찰 영향이 줄어 변화량 자체는 작아지고, 마찰층 위에서는 기온분포에 따른 온도풍이 고도별 바람 변화를 지배한다.

아스팔트·콘크리트·건물로 덮인 도시 지표면은 시골보다 열용량과 열전도율이 모두 크다. 열용량이 적다는 설명이 틀렸다.
낮에 축적한 열을 밤에 방출하기 때문에 열섬이 유지되며, 맑고 바람이 약한 고기압 조건에서 뚜렷해지고 주변 시골에서 도시로 부는 바람을 전원풍이라 한다.

가시거리는 입자상물질 농도에 반비례하며 $L_v = \dfrac{A \times 10^{3}}{G}$ 로 구한다($L_v$: 가시거리 km, $G$: 입자농도 $\mathrm{\mu g/m^3}$).
$A = 1.3$, $G = 250$을 대입하면
$L_v = \dfrac{1.3 \times 10^{3}}{250} = 5.2\,\mathrm{km}$

바람장미는 방위별 막대의 길이로 그 풍향의 출현빈도를 나타내므로 주풍은 막대를 가장 길게 그리고, 풍속은 막대의 굵기로 구분해 표시한다.
풍속이 0.2m/s 이하여서 풍향을 정할 수 없는 상태는 정온(calm)으로 보고 따로 백분율로 표기한다.

태양상수는 태양광선에 수직인 단위면적이 받는 값으로 약 2.0 cal/cm2·min이다.
지구는 단면적 $\pi r^{2}$로 태양에너지를 받아 표면적 $4\pi r^{2}$ 전체에 나누어 쓰므로 지표 단위면적의 평균값은
$2.0 \times \dfrac{\pi r^{2}}{4\pi r^{2}} = 2.0 \times \dfrac{1}{4} = 0.5\ \mathrm{cal/cm^2 \cdot min}$

해양에서 식물플랑크톤이 만들어 배출하는 DMS[(CH3)2S, 황화디메틸]가 전 지구 자연 발생 황화합물 중 가장 큰 몫을 차지한다.
H2S는 주로 늪·습지 등 육상 혐기성 분해에서 나오고, OCS는 대기 중 체류시간이 길지만 배출량 자체는 적으며, CS2의 해양 기여도 DMS에 크게 못 미친다.

온위는 $\theta = T\left(\dfrac{1000}{P}\right)^{\dfrac{k-1}{k}}$ 로 구하며, k = 1.4이므로 지수는 0.286이다.
절대온도 $T = 5 + 273 = 278\,\mathrm{K}$, $P = 805\,\mathrm{mbar}$를 대입하면
$\theta = 278 \times \left(\dfrac{1000}{805}\right)^{0.286} = 278 \times 1.064 \approx 296\,\mathrm{K}$

실내 환기 상태를 대표하는 지표는 이산화탄소(CO2)다. 재실자의 호흡으로 꾸준히 쌓이고 측정이 쉬워 환기량이 충분한지 바로 알려 준다.
실내공기질 관리법 시행규칙 별표 2도 지하역사 등 다중이용시설의 이산화탄소 유지기준을 1,000ppm 이하로 정하고 있다.

리처드슨수는 $R_i = \dfrac{g}{T} \cdot \dfrac{\Delta T / \Delta z}{\left(\Delta u / \Delta z\right)^{2}}$ 로, 제곱이 붙는 쪽은 풍속경사다. 또 ΔT/Δz는 부력에 의한 자유대류, Δu/Δz는 기계적 난류(강제대류)의 크기여서 지문은 식의 형태와 설명이 모두 뒤바뀌었다.
나머지는 옳다. Ri > 0.25면 수직혼합이 거의 없고, Ri = 0이면 기계적 난류만 존재하며, 큰 음의 값이면 대류가 지배해 연기가 수직·수평으로 빠르게 확산된다.

다이옥신은 자외선 영역인 250~340nm에서 탈염소 반응이 잘 일어나 광분해 효율이 가장 높다.
파장이 길어질수록 광자 에너지가 낮아져 C-Cl 결합을 끊지 못하므로 가시광(500~800nm)이나 적외선(1,200~1,500nm)에서는 사실상 분해되지 않는다.

1930년 벨기에 뮤즈 계곡 사건의 주 원인물질은 공장에서 배출된 아황산가스로, 계곡 지형의 기온역전과 겹쳐 피해가 커졌다.
도쿄·요코하마 사건은 자동차 배기가스와 아황산가스가 원인이고 수은과 무관하다.
런던 스모그는 석탄 연소에서 나온 아황산가스와 매연이 원인이며 오존이 아니다.
포자리카 사건의 원인물질은 황화수소이고, 메틸이소시아네이트는 보팔 사건이다.

공기 중 가연한계가 가장 넓은 것은 아세틸렌으로 약 2.5~81vol%다. 자기분해 반응까지 가능해 상한이 유난히 높다.
메탄은 약 5~15vol%, 벤젠은 약 1.4~7.1vol%, 톨루엔은 약 1.4~6.7vol%로 범위가 훨씬 좁다.

배출가스에 CO가 없으므로 공기비는 $m = \dfrac{\mathrm{N_2}}{\mathrm{N_2} - 3.76\,\mathrm{O_2}}$ 로 구한다.
질소는 $\mathrm{N_2} = 100 - 11.9 - 7.1 = 81.0\%$ 이므로
$m = \dfrac{81.0}{81.0 - 3.76 \times 7.1} = \dfrac{81.0}{54.3} \approx 1.5$

기체연료는 누출되면 폭발 위험이 크고 저장탱크·배관·안전장치가 필요해 설비비가 많이 든다. 취급 위험이 적고 설비비가 적다는 설명이 틀렸다.
나머지는 옳다. 공기와 균일하게 섞여 연소조절·점화·소화가 쉽고, 회분이 없어 먼지 발생이 적으며, 예열이 쉬워 저질연료로도 고온을 얻을 수 있다.

과잉공기를 늘리면 산소가 넉넉해져 불완전연소 생성물은 오히려 줄고 화염도 짧아진다. 화염이 커지고 불완전연소물질이 늘어난다는 설명이 틀렸다.
대신 데워서 그냥 버려지는 배기가스량이 많아져 열손실(에너지손실)이 커지고, 연소가스가 희석되며 공연비가 커지고 연소온도는 낮아진다.

연소속도는 분자가 가볍고 확산이 빠를수록 커서 수소가 압도적으로 크다(층류 연소속도 약 3m/s 수준).
아세틸렌은 약 1.5m/s로 그다음이고, 메탄과 프로판은 0.4m/s 안팎에 그친다.

분탄을 미세하게 갈아 기류에 실어 짧은 시간에 태우는 것은 미분탄 연소의 특징이다. 유동층은 비교적 굵은 입자를 층 안에 붙잡아 두어 체류시간을 길게 가져간다.
나머지는 옳다. 층 자체의 열용량이 커서 화염전파 없이 층온도만 유지하면 되고, 수분이 많은 주방쓰레기·슬러지도 건조와 연소를 동시에 처리할 수 있으며, 부하변동 적응성은 낮은 편이다.

삼원촉매장치는 CO와 HC를 산화시키고 NOx를 환원시키는 세 가지 반응을 한 촉매에서 동시에 처리하는 장치다.
SOx는 연료 속 황에서 나오므로 촉매로 처리하지 않고 연료의 저황화로 대응하며, 오히려 촉매를 피독시켜 성능을 떨어뜨린다.

이론공기량은
$A_o = \dfrac{1}{0.21}\left(1.867\mathrm{C} + 5.6\mathrm{H}\right) = \dfrac{1.867 \times 0.87 + 5.6 \times 0.13}{0.21} = 11.20\,\mathrm{Sm^3/kg}$
실제 건조연소가스량은
$G_d = (m - 0.21)A_o + 1.867\mathrm{C} = (1.3 - 0.21) \times 11.20 + 1.624 = 13.83\,\mathrm{Sm^3/kg}$
따라서
$\mathrm{CO_2} = \dfrac{1.867 \times 0.87}{13.83} \times 100 = 11.7\%$

기체연료의 부피당 발열량은 분자 속 탄소·수소 수가 많을수록 커지므로, 탄소 하나짜리인 메탄이 가장 낮다(고위발열량 약 9,530kcal/Sm3).
에틸렌 약 15,280, 에탄 약 16,810, 프로판 약 24,370kcal/Sm3 순으로 커진다.

완전연소 반응식의 산소 계수는 프로판이 $\mathrm{C_3H_8} + 5\mathrm{O_2}$, 부탄이 $\mathrm{C_4H_{10}} + 6.5\mathrm{O_2}$ 다.
혼합가스 1L의 이론산소량은
$O_o = 0.3 \times 5 + 0.7 \times 6.5 = 6.05\,\mathrm{L}$
따라서 이론공기량은
$A_o = \dfrac{6.05}{0.21} = 28.8\,\mathrm{L}$

클링커는 회분이 고온에서 녹았다가 굳어 덩어리지는 현상이라, 재가 화격자 위에 쌓인 채 고온에 오래 노출되는 화격자 연소장치에서 가장 문제가 된다. 화격자 눈을 막아 통풍을 방해한다.
유동층은 층온도를 800~900℃로 낮게 유지해 회분이 녹지 않고, 미분탄 연소는 재가 배기가스와 함께 빠져나가며, 분무식 오일버너는 회분 자체가 거의 없다.

액체연료에 대한 Rosin의 실험식은 이론습연소가스량을 저위발열량만으로 추정한다.
$G_{ow} = 1.11 \times \dfrac{H_l}{1000}\ \ \mathrm{(Sm^3/kg)}$
$H_l = 11{,}000\,\mathrm{kcal/kg}$을 대입하면
$G_{ow} = 1.11 \times 11 = 12.2\,\mathrm{Sm^3/kg}$

아세틸렌 $\mathrm{C_2H_2}$의 분자량은 26이므로 1kg은 $1/26 = 0.0385\,\mathrm{kmol}$, 그 안에 탄소 0.0769kmol과 수소 $\mathrm{H_2}$ 0.0385kmol이 들어 있다.
탄소는 80%가 CO2까지, 20%는 CO까지만 타므로
$0.0769 \times 0.8 \times 97{,}200 + 0.0769 \times 0.2 \times 29{,}200 = 5{,}981 + 449 = 6{,}430\,\mathrm{kcal}$
수소는 불완전연소분에서도 모두 H2O가 되므로
$0.0385 \times 57{,}200 = 2{,}200\,\mathrm{kcal}$
따라서 총 발열량은 약 8,630kcal이다.

같은 질량이라도 수소는 약 8kg, 탄소는 약 2.67kg의 산소를 필요로 한다. 그래서 C/H비가 커져 수소 비율이 낮아지면 이론공연비는 오히려 작아진다.
나머지는 옳다. C/H비가 클수록 휘도가 높아 방사율이 크고, 점성이 높으며 매연이 생기기 쉽고, 중질연료일수록 C/H비가 크다.

에탄과 부탄의 부피(몰)분율을 x, y라 하면 $x + y = 1$이고, 탄소 수만큼 CO2가 나오므로
$2x + 4y = 3.3$
$y = 1 - x$를 대입해 풀면
$2x + 4(1-x) = 3.3 \ \Rightarrow\ x = 0.35,\ y = 0.65$
따라서 몰비는
$\dfrac{0.35}{0.65} = 0.54$

검댕은 연료에 탄소가 상대적으로 많을 때 잘 생기므로 C/H비가 클수록 발생하기 쉽다. 작을수록 쉽다는 설명이 틀렸다.
나머지는 옳다. 탄소-탄소 결합이 끊기기보다 탈수소가 먼저 일어나는 연료일수록, 그리고 분해·산화가 잘 되지 않는 연료일수록 검댕이 많이 나온다.

이론공기량은
$A_o = \dfrac{1.867 \times 0.78 + 5.6 \times 0.22}{0.21} = \dfrac{2.688}{0.21} = 12.80\,\mathrm{Sm^3/kg}$
탄소의 1%가 검댕이 되어 실제 연소된 탄소는 0.7722kg이므로 건조연소가스량은
$G_d = (1.2 - 0.21) \times 12.80 + 1.867 \times 0.7722 = 14.11\,\mathrm{Sm^3/kg}$
검댕은 $0.78 \times 0.01 = 0.0078\,\mathrm{kg} = 7.8\,\mathrm{g}$ 이므로
$\dfrac{7.8}{14.11} = 0.55\,\mathrm{g/Sm^3}$

건타입 버너는 소형 온수보일러용 저용량 버너로 유량조절 범위가 좁아 대용량에는 맞지 않는다.
나머지는 옳다. 유압식과 공기분무식을 합한 형식이고, 유압은 보통 7kg/cm2 이상이며, 버너·송풍기·점화장치가 한 몸이라 전자동 연소가 가능하다.

액화석유가스는 프로판·부탄이 주성분이라 공기보다 무거워 누출되면 바닥에 깔린 채 체류한다. 공기보다 가볍다는 설명이 틀렸다.
나머지는 옳다. 황분이 적고 독성이 없으며, 발열량이 20,000~30,000kcal/Sm3로 높고, 유지류를 잘 녹여 고무 패킹이나 유지계 도포제로는 누출을 막기 어렵다.

산소가 많을수록 고온에서 질소와 산소가 결합하는 열적 NOx 생성이 촉진되므로 고산소 연소는 오히려 NOx를 늘린다.
NOx 억제는 반대로 화염온도와 산소농도를 낮추는 방향이다. 2단 연소는 1차에서 산소를 부족하게 공급하고, 저온도 연소와 배기가스 재순환은 화염온도를 떨어뜨린다.

원심력 집진장치는 유입방식에 따라 접선유입식과 축류식으로 나뉘며, 접선유입식은 입구 모양에 따라 나선형과 와류형으로 분류된다.
나머지 설명은 다음과 같이 어긋난다.
압력손실은 보통 50~150mmH2O 수준이어서 5000mmH2O는 지나치게 크다.
입구 가스속도는 7~15m/s 정도이며 cm/s 단위가 아니다.
반전형과 직진형으로 나뉘는 것은 도익선회식(축류식)이다.

여과포 탈진은 부착된 먼지층을 물리적으로 떨어내는 방식이어서 진동형, 역기류형, 충격제트기류 분사형(펄스제트) 등으로 분류되며, 승온형이라는 유형은 없다.
가스 온도를 높이는 것은 결로와 여과포 손상을 막기 위한 운전조건일 뿐 탈진 수단이 아니다.

황이 전량 SO2로 바뀐 뒤 $\mathrm{SO_2}+2\mathrm{NaOH}\rightarrow\mathrm{Na_2SO_3}+\mathrm{H_2O}$로 흡수되므로 S 32kg당 NaOH 80kg이 필요하다.
탈황되는 황의 양은
$4000\times0.035\times0.98=137.2\,\mathrm{kg/h}$
따라서 필요한 수산화나트륨은
$137.2\times\dfrac{80}{32}=343\,\mathrm{kg/h}$
즉 343kg/h이다.

입구와 출구의 가스 유량이 다르므로 농도만 비교하면 안 되고 먼지의 질량유량으로 집진율을 구해야 한다.
입구 먼지량은 $300000\times15=4.5\times10^{6}\,\mathrm{g/h}$
출구 먼지량은 $305000\times0.04=1.22\times10^{4}\,\mathrm{g/h}$
따라서 $\eta=1-\dfrac{1.22\times10^{4}}{4.5\times10^{6}}=0.9973$
즉 99.7%이다.

후연소, 재생 열산화, 저온 응축은 모두 VOCs를 98% 이상 제거할 수 있는 대표적 제어기술이지만, 루우프 산화는 VOCs 제어기술로 분류되지 않는다.
고효율 VOCs 제어는 크게 연소(열산화·촉매산화) 계열과 회수(응축·흡착·막분리) 계열로 나뉜다.

관성력 집진에서는 충돌 직전의 가스속도가 클수록, 방향 전환 시 곡률반경이 작을수록 관성력이 커져 미세입자 포집에 유리하다. 속도가 작고 곡률반경이 클수록 유리하다는 설명은 반대다.
나머지는 옳은 조건으로, 방향전환 횟수를 늘리면 압력손실은 커지지만 집진율이 높아지고, 포집된 먼지의 재비산을 막기 위해 적절한 dust box 형상과 크기가 필요하다.

집진판 간격이 10cm이므로 입자가 이동해야 하는 최대 거리는 그 절반인 5cm이다.
가스가 집진극을 지나는 체류시간이 입자의 이동시간과 같아야 완전히 제거되므로 $\dfrac{L}{v}=\dfrac{d/2}{w}$이고,
$L=\dfrac{0.05\times3}{0.048}=3.125\,\mathrm{m}$
따라서 약 3.13m이다.

먼지가 친수성이면 세정액에 잘 젖어 적은 액량으로도 포집되므로 액가스비를 크게 할 필요가 없다. 액가스비를 크게 해야 하는 쪽은 소수성일 때다.
반면 입자의 점착성이 크거나, 먼지 농도가 높거나, 처리가스 온도가 높아 세정액 증발 손실이 클 때는 액가스비를 크게 잡는다.

층류 조건의 중력침강실에서 최소 포집입경은 $d_{min}=\sqrt{\dfrac{18\mu H V}{\rho_p g L}}$이므로 침강실 길이의 제곱근에 반비례한다.
길이를 2.5배로 늘리면
$d_{min}=\dfrac{140}{\sqrt{2.5}}=88.5\,\mu\mathrm{m}$
따라서 약 89㎛이다.

물리화학적 자극량과 인간의 감각강도 사이의 관계를 설명하는 것은 Weber-Fechner 법칙이며, Ranney 법칙이라는 것은 없다.
나머지는 옳은 설명이다. 탄소수 8~13에서 향이 가장 강하고, 분자 내 수산기는 1개일 때 냄새가 가장 강하며 수가 늘면 무취에 가까워지고, 불포화도가 높을수록 냄새가 강해진다.

제시된 성질 중 비점이 26℃로 매우 낮은 무색 액체이고, 물·알코올·에테르와 임의의 비율로 섞이며 그 수용액이 극히 약한 산성을 띤다는 점이 시안화수소(HCN)의 특징이다.
아세트산은 비점이 118℃로 높고 수용액이 뚜렷한 산성이며, 벤젠은 물에 거의 녹지 않고, 염소는 상온에서 황록색 기체여서 모두 맞지 않는다.

출구 농도는 $C_o=C_i(1-\eta)$이므로 유입농도는 $C_i=\dfrac{C_o}{1-\eta}$로 구한다.
대입하면
$C_i=\dfrac{0.3}{1-0.98}=15\,\mathrm{g/m^3}$
따라서 유입 먼지농도는 15g/m³이다.

충전물은 기액 접촉면적을 최대한 넓혀야 하므로 단위부피당 표면적이 크고 공극률이 큰 것이 좋다. 단면적이 작은 것이 바람직하다는 설명은 틀렸다.
나머지는 옳은 요건으로, 가스와 액이 탑 전체에 균일하게 분포해야 하고, 하단 충전물이 상부 하중을 견딜 내강성과 함께 충분한 기계적 강도·내식성이 요구된다.

사불화규소는 물과 반응하여 콜로이드 상태의 규산과 규불산(H2SiF6)을 생성한다.
반응식은 $3\mathrm{SiF_4}+2\mathrm{H_2O}\rightarrow\mathrm{SiO_2}+2\mathrm{H_2SiF_6}$로, 불소화합물을 물세정탑에서 흡수 처리할 때 불소가 규불산 형태로 회수되는 근거가 된다.

중력침강실의 최소제거 입경은 침강속도가 $V_g=\dfrac{Q}{W\cdot L}$과 같아지는 입경이므로, 침강면적 9m×10m를 기준으로 구한다.
$V_g=\dfrac{1.5}{9\times10}=0.0167\,\mathrm{m/s}$
Stokes 침강식 $V_g=\dfrac{\rho_p d^2 g}{18\mu}$에서
$d=\sqrt{\dfrac{18\times1.85\times10^{-5}\times0.0167}{1600\times9.8}}=1.88\times10^{-5}\,\mathrm{m}$
따라서 약 19㎛이다.

부분집진효율을 구하려면 먼저 이 cyclone의 50% 분리입경(dpc)을 구해야 한다. 단위를 cm·g·s로 통일하면 유입폭 W=40cm, 입구유입속도 Vi=10m/s=1,000cm/s, 유효회전수 Ne=5, 먼지밀도 ρp=1.6g/cm³, 점도 μ=1.75×10-4g/cm·s이다.
$d_{pc}=\sqrt{\dfrac{9\mu W}{2\pi N_e V_i \rho_p}}$
$=\sqrt{\dfrac{9\times1.75\times10^{-4}\times40}{2\pi\times5\times1000\times1.6}}\approx1.12\times10^{-3}\,cm=11.2\,\mu m$
Lapple의 부분집진효율식 $\eta=\dfrac{(d_p/d_{pc})^2}{1+(d_p/d_{pc})^2}$에 $d_p=10\,\mu m$을 대입하면
$\eta=\dfrac{(10/11.2)^2}{1+(10/11.2)^2}\approx0.44$
따라서 10㎛ 입자의 부분집진효율은 약 45% 수준으로 계산된다.

먼지 비저항이 비정상적으로 높으면 집진극에 쌓인 먼지층에서 역전리(back corona)가 일어나 2차 전류가 크게 떨어진다. 이때는 스파크 횟수를 늘려 먼지층을 파괴하고 전류를 회복시킨다.
같은 목적으로 수증기·SO3·NH3 등을 주입해 조습하거나 탈진 빈도를 높이는 방법도 쓰인다. 배플 설치나 방전극 교체는 비저항 문제의 대책이 아니다.

벤투리 스크러버는 목(throat)부에서 가스를 60~90m/s까지 가속시켜 세정액을 미립화하므로 세정집진장치 중 입구유속이 가장 빠르다.
제트 스크러버는 10~20m/s, 사이클론 스크러버는 15~35m/s 정도이며, 타이젠 워셔는 회전날개로 세정하는 방식이라 이보다 느리다.

오존분해법은 수중에서 분해할 때 순수의 경우 알칼리성일수록, 그리고 온도가 높을수록 분해속도가 커진다. 산성일수록 빨라진다는 설명은 반대다.
나머지 촉매분해법(금속산화물·귀금속 촉매), 광분해법(자외선 250~340nm), 열분해법(환원성 분위기에서 탈염소화)에 관한 설명은 옳다.

활성탄은 표면이 비극성이어서 유기용제 증기 같은 비극성 물질 제거에 가장 널리 쓰인다. 극성물질에 유효하고 유기용제 제거기능이 낮다는 설명은 정반대다.
수분처럼 극성이 큰 성분의 흡착에는 실리카겔·활성알루미나·합성제올라이트가 쓰이며, 이들 설명은 옳다.

납 이온을 시안화포타슘용액 중에서 디티존에 적용시켜 생성된 납 디티존 착염을 클로로포름으로 추출하고, 과량의 디티존은 시안화포타슘용액으로 씻어내며, 납착염의 흡광도를 파장 520nm에서 측정하여 정량한다.

원자흡수분광광도법(AAS)에서 화학적 간섭은 주로 산화물 생성, 착화합물 형성, 이온화 등으로 인한 기저상 원자 형성 저해를 의미하며, 이를 방지하려면 간섭 물질을 제거하거나 간섭 반응 자체를 억제해야 한다. 1번 이온교환은 방해물질을 물리적으로 제거하는 표준적 전처리 방법이고, 2번 표준첨가법은 시료 행렬 내 간섭 영향을 동일하게 받게 하여 간섭을 상쇄하는 방법이며, 4번 은폐제(masking agent)는 간섭원소와 선택적으로 결합하여 원래의 간섭 반응을 억제한다. 반면 3번 간섭원소의 미량 첨가는 화학적 간섭을 방지하는 메커니즘이 없으며, 오히려 간섭을 가중시킬 수 있어 표준적인 대처 방법이 아니다.

테들러백(Tedlar bag)을 이용한 휘발성유기화합물(VOC) 채취 시 올바른 절차를 묻는 문항이다. 정답 3번이 가장 거리가 먼 이유는 테들러백 연결부위에 유리관을 사용하는 것이 부적절하기 때문이다. 테들러백 시스템은 VOC 손실을 최소화하기 위해 모든 연결부위를 테플론(PTFE) 튜브나 스테인리스강 재질로 연결해야 하며, 유리관은 샘플 증발 손실 위험과 테들러백의 정전기 방전 위험을 초래한다. 
보기 1, 2, 4는 모두 표준 채취 방법과 일치한다. 진공용기는 1~10L 테들러백 수용 용량이 표준이고(1번), 입자상물질 유입 우려 시 여과재 사용은 필수(2번), 100℃ 미만의 저온·저습 조건에서 응축수 우려가 없으면 응축수트랩 생략 가능(4번)하다.

복광속 비분산 적외선 분석계는 광원 → 회전섹터 → 광학필터 → 시료셀 → 검출기 → 증폭기 → 지시계 순으로 구성된다.
회전섹터는 시료광속과 비교광속을 일정 주기로 번갈아 통과시키는 부품이고, 광학필터는 측정 대상 성분 이외의 흡수 파장을 차단해 간섭을 줄이는 부품이다.

대기오염공정시험기준에서 환경대기 중 금속화합물의 주 시험방법은 원자흡수분광광도법이다.
유도결합플라스마 원자발광분광법이나 자외선/가시선 분광법 등은 항목에 따라 적용할 수 있는 방법으로 규정되어 있을 뿐 주 시험방법은 아니다.

대기오염공정시험기준의 일반시험방법 중 온도 기준과 시험 조작 원칙을 판단하는 문제다. 정답 3번은 시험 조작의 기본 원칙으로, 특별한 규정이 없으면 상온(15~25℃)에서 조작하고 조작 직후 즉시 결과를 관찰하도록 규정되어 있어 옳다. 1번은 실온의 범위가 1~35℃가 아니라 15~35℃이므로 오류다. 2번의 '냉후'는 보온 또는 가열 후 실온까지 냉각된 상태를 의미하는데, '상온'이 아니라 '실온'으로 규정되므로 부정확하다(실온 15~35℃, 상온 15~25℃는 다름). 4번은 냉수·온수·열수의 범위가 각각 4℃ 이하, 60~70℃, 95℃ 이상(또는 100℃)으로 제시 범위와 일치하지 않아 오류다.

오르자트분석법은 배출가스 중 산소를 화학적으로 흡수·정량하는 방법이다. 정답 근거는 산소 흡수액의 구성 성분에 있다. 1번은 정확하다 — 탄산가스를 먼저 제거한 후 산소를 흡수해야 측정 오차를 줄일 수 있다. 2번도 옳다 — 수산화칼륨(KOH) 용액이 탄산가스를 흡수한다. 3번도 옳다 — 산소 흡수액은 산소와 반응하는 특성이 있으므로 공기와의 접촉을 최소화해야 한다. 4번이 오답이다 — 산소 흡수액은 피로가롤(pyrogallol)을 알칼리 용액(수산화나트륨 또는 수산화칼륨)에 녹인 것이 맞으며, "물과 수산화소듐을 먼저 녹인 용액에" 피로가롤을 추가하는 순서 표현은 부정확하다. 표준 제조법은 피로가롤을 알칼리에 녹이는 것이 핵심이다.

정전위전해법(coulometric titration)을 이용한 일산화탄소 분석기의 성능기준은 환경부 고시 '자동측정기기 성능기준'에서 규정한다. 보기 1, 2, 4는 모두 해당 기준에서 정한 일반적인 성능요구사항으로, 90% 응답 시간 2분 30초 이내, 재현성 ±2%, 전압 안정성 ±1% 등이 명시되어 있다. 반면 보기 3의 적용범위 최고 5%는 일산화탄소 분석기의 실제 성능기준이 아니며, 실제 적용범위는 측정 환경 및 규정에 따라 더 넓게 설정되어 있다. 따라서 성능기준으로서 적절하지 않은 것은 3번이다.

용매채취법은 시료가스를 흡수액에 일정 유량으로 통과시켜 성분을 흡수시키는 방법으로, 장치가 채취관—여과재—채취부—흡입펌프—유량계(가스미터) 순으로 연결된다.
직접채취법은 시료를 분석기에 그대로 도입하고, 용기채취법은 진공용기 등에 시료를 받으며, 포집여지에 의한 방법은 입자상 물질을 여과지에 모으는 방식이다.

이황화탄소(CS2)가 다이에틸아민구리 용액에 흡수되면 다이에틸다이싸이오카밤산구리가 생성되며, 이 발색을 435nm에서 흡광도로 측정한다.
황화수소는 메틸렌블루법, 사이안화수소는 피리딘·피라졸론법 등 다른 발색계를 사용한다.

황산화물(SOₓ) 시료채취 장치에서 가열부분의 배관 접속 재료를 규정한 문항이다. 정답 1번이 옳지 않은 이유는 채취관과 콕 사이의 배관은 반드시 유리관이나 석영관 등 부식에 강한 재질을 사용해야 하며, 보통 고무관을 사용할 수 없기 때문이다. 황산화물은 강한 산성 물질로서 일반 고무를 부식·열화시키므로 가열구간의 배관도 채취관과 동일하게 불활성 재질이어야 한다. 보기 2번은 황산화물과 수분의 응축을 방지하기 위해 가열 구조를 갖추는 것으로 올바르고, 3번은 먼지 차단을 위해 알칼리 성분이 없는 유리솜을 사용하는 것으로 올바르며(알칼리가 있으면 시료의 황산화물을 중화시켜 측정 오차 발생), 4번은 부식성 가스인 황산화물을 견딜 수 있는 재질 명시로 올바르다.

환경대기 중 석면 시료채취는 위상차현미경법 기준으로 주간시간대(오전 8시~오후 7시) 중 1시간 측정하며, 이때 유량계는 ㉠ 10L/min으로 설정하고 필터에 포집되는 분진량이 과다 또는 과소하지 않도록 ㉡ 10L/min 범위 내에서 부착량을 조정한다. 따라서 ㉠, ㉡ 모두 10L/min인 4번이 정답이다.

고용량공기시료채취법(High Volume Air Sampler, HVAS)에서 비산먼지 측정 시 풍속 조건에 따른 보정계수는 풍속이 0.5m/s 미만 또는 10m/s 이상인 시간이 전 채취시간의 50% 미만일 때 보정계수 1.0을 적용한다. 이는 풍속이 적절한 범위(0.5~10m/s)에서 대부분 유지되어 채취된 시료의 신뢰성이 높다는 의미이며, 측정값에 대한 추가 보정이 필요 없음을 의미한다.

기체크로마토그래피(GC)의 정량분석 방법은 검출기 신호와 시료량의 관계를 이용하는데, 내부표준물질법은 시료 중 미지 성분의 농도를 구하기 위해 알려진 양의 표준물질을 시료에 직접 첨가하여 두 물질의 신호 비(면적비 또는 높이비)를 비교하는 방식이다. 이는 시료 전처리 과정에서의 손실, 주입량 변동 등을 보정할 수 있어 상대적 정량에 해당한다. 반면 넓이 백분율법, 표준물첨가법, 절대검정곡선법은 모두 절대 정량 또는 직접 비교에 기반하며, 특히 절대검정곡선법은 표준물질만으로 검량선을 작성하고 시료의 절대 신호값으로 농도를 직접 구하는 방식으로 내부표준물질법과는 근본적으로 다른 원리를 사용한다.

굴뚝 배출가스의 반자동식 먼지 채취 시 기록지에 기재하는 항목은 배출가스 온도, 오리피스압차, 수분량 등 채취 과정의 실제 측정·운영 조건들이다. 배출가스 온도(1번)는 채취 중 가스 상태 변화를 추적하고, 오리피스압차(2번)는 흡입 유속 산정의 핵심 근거이며, 수분량(4번)은 건성·습성 기준의 분석 결과 표현에 필요하다. 반면 여과지 표면적(3번)은 채취 전 여과지 선정 단계에서 이미 정해지는 고정된 규격 사양으로, 매번 채취할 때마다 변수로 기록할 성질의 항목이 아니다.

자외선흡수분석계로 질소산화물을 연속측정할 때 합산증폭기는 신호를 증폭하는 동시에 일산화질소 측정파장에서 겹치는 아황산가스의 간섭을 보정한다.
NO와 SO2는 자외선 흡수대가 일부 겹치므로, SO2 신호를 함께 받아 보정해야 NO 농도를 정확히 얻을 수 있다.

황화수소(H₂S)의 흡수액은 아세틸아세톤용액이 아니라 카드뮴아세테이트용액을 사용한다. 아세틸아세톤용액은 수은화합물 측정에 사용되는 흡수액이다. 불소화합물은 수산화소듐용액(0.1N), 벤젠은 질산암모늄+황산(1:5), 브롬화합물은 수산화소듐용액(질량분율 0.4%)으로 각각 올바르게 대응되므로, 황화수소의 흡수액이 잘못 연결된 2번이 정답이다.

공정시험기준의 (1+4) 표기는 액체시약 1mL에 물 4mL를 혼합한다는 뜻이다.
앞의 숫자가 시약의 부피, 뒤의 숫자가 물의 부피이므로 전체 부피는 5mL가 된다. 물에 넣어 5mL로 맞추라는 뜻이 아님에 주의한다.

기체크로마토그래피(GC)에서 일산화탄소(CO) 분석 시 표준 방법은 CO를 메탄으로 환원하여 불꽃이온화 검출기(FID)로 정량하는 방식을 사용한다. 
운반가스로 헬륨 99.9% 이상은 GC의 표준 조건이고, 검출기의 메테인화 반응장치는 CO를 CH₄로 변환하여 FID에서 검출 가능하게 하는 필수 장치이며, 분리관은 2~4mm 안지름, 0.5~1.5m 길이의 스테인리스강 재질이 표준이다. 반면 충전제로 제시된 활성알루미나(Al₂O₃ 93.1%, SiO₂ 0.02%)는 극성이 높은 흡착제로, CO 분석에는 일반적으로 실리카겔이나 분자체(molecular sieve) 등의 비극성 또는 약극성 충전제가 사용되므로, 이 조합이 CO 정량분석에 가장 적합하지 않다.

굴뚝배출가스 중 먼지 측정 시 등속흡입계수(isokinetic sampling ratio)는 샘플링 시 흡입 노즐에서의 실제 기체 속도와 굴뚝 내 평균 기체 속도의 비로 정의되며, 측정 신뢰도를 판단하는 중요한 지표다. 환경부 고시 「굴뚝배출가스 측정·분석 방법」에서 규정하는 등속흡입계수의 허용범위는 90~110%이며, 이 범위를 벗어나는 경우 샘플링 조건이 부적절한 것으로 판단되어 시료를 다시 채취해야 한다. 계수가 90% 미만이면 흡입 속도가 느려 입자 손실이 발생하고, 110%를 초과하면 흡입 속도가 빨아 입자 농도가 과다 측정되는 문제가 발생하기 때문이다.

오존 경보의 해제·전환은 발령기준 농도를 그대로 사용하며, 그 기준은 주의보 0.12ppm, 경보 0.3ppm, 중대경보 0.5ppm이다.
따라서 중대경보가 발령된 지역에서 측정농도가 0.3ppm 이상 0.5ppm 미만으로 내려오면 한 단계 아래인 경보로 전환한다.

대기환경보전법 제91조제8호는 제69조에 따른 업무정지명령을 위반한 자를 1년 이하의 징역이나 1천만원 이하의 벌금에 처하도록 규정한다.
전문정비사업자가 고의로 정비업무를 부실하게 하면 6개월 이내의 업무정지 처분을 받는데, 그 정지명령을 어긴 경우가 여기에 해당한다.

실내공기질 관리법령상 신축공동주택의 실내공기질 권고기준에서 자일렌(xylene)은 700㎍/m³ 이하로 정해져 있다. 자일렌은 페인트, 접착제, 용제 등 건축자재에서 방출되는 휘발성유기화합물(VOC)로, 신축 주택의 주요 관리 항목이며, 다른 보기 수치들(30, 210, 300㎍/m³)은 포름알데히드, 톨루엔, 라돈 등 다른 항목의 기준값이다.

대기환경보전법 시행규칙 별표 37(위임업무 보고사항)에서 보고횟수가 '수시'로 정해진 것은 환경오염사고 발생 및 조치사항으로, 사고가 발생할 때마다 보고한다.
나머지는 정기 보고 항목이다. 수입자동차 배출가스 인증 및 검사현황은 연 4회, 자동차 연료 및 첨가제의 제조·판매 또는 사용에 대한 규제현황은 연 2회로 규정되어 있다.

대기환경보전법 시행규칙상 비산먼지 발생억제 시설 기준에서 야적(분체상 물질)의 방진벽 또는 방진망 설치 기준을 살펴보면, 방진벽은 최고저장높이의 1/3 이상으로 설치하도록 규정되어 있습니다. 그러나 방진망(막)은 최고저장높이의 1/2 이상으로 설치해야 하므로, 4번의 "1/3 이상"은 오류입니다. 1번 덮개 설치, 2번 살수시설 설치, 3번 방진벽 1/3 이상은 모두 현행 기준과 일치하므로 4번이 옳지 않은 것입니다.

상시측정을 하지 않는 지역은 배출량으로 산정한 대기오염도가 환경기준의 80퍼센트 이상이면 대기환경규제지역 지정대상이 된다.
지정대상은 두 갈래다. 실측이 있는 지역은 상시측정 결과가 환경기준을 초과해야 대상이 되고, 실측이 없는 지역은 조사된 대기오염물질 배출량을 기초로 산정한 오염도를 대신 쓴다.
산정값은 실측값보다 신뢰도가 낮아 실제 오염도가 이미 기준을 넘었을 가능성이 있다. 그래서 기준 초과를 기다리지 않고 환경기준의 100분의 80 선에서 미리 규제지역으로 끌어들이도록 문턱을 낮춰 둔 것이다.

「대기환경보전법」의 운행차배출허용기준에서 휘발유와 가스를 같이 사용하는 자동차는 가스(LPG) 기준을 적용하므로, 보기 2번의 "휘발유의 기준을 적용한다"는 표현이 오류다. 가스 겸용차의 배출가스 측정은 가스 연료로만 수행하며 이에 따른 가스의 배출허용기준을 적용한다.
보기 1번은 알코올 전용 자동차에 대해 탄화수소 기준을 면제하는 것이 맞고, 보기 3번은 과급기나 중간냉각기 부착 경유차의 매연 기준에 5%를 더하는 규정이 맞으며, 보기 4번은 수입자동차의 제작일자 판정 규정으로 모두 정확하다.

대기환경보전법 제94조제2항제4호에 따라 저공해자동차로의 전환·개조 명령, 배출가스저감장치의 부착·교체 명령, 배출가스 관련 부품의 교체 명령, 저공해엔진으로의 개조·교체 명령을 이행하지 않은 자에게는 300만원 이하의 과태료가 부과된다.
현행 규정은 그 대상에 저공해건설기계로의 전환 또는 개조 명령까지 포함하고 있다.

대기환경보전법 시행규칙 별표 2(특정대기유해물질)에는 니켈 및 그 화합물, 다이옥신, 이황화메틸이 모두 포함되어 있으나 알루미늄 및 그 화합물은 들어 있지 않다.
알루미늄 및 그 화합물은 별표 1의 대기오염물질에는 해당하지만 특정대기유해물질로는 지정되어 있지 않다.

실내공기질 관리법 시행규칙 별표 2(실내공기질 유지기준)에서 실내주차장은 PM10 200㎍/m³ 이하, CO 25ppm 이하로 정해져 있다.
실내주차장은 PM2.5와 총부유세균이 유지기준 항목에서 빠져 있고, 이산화질소 0.30ppm 이하는 별표 3의 권고기준으로 따로 관리된다.

대기환경보전법 제80조가 정한 한국자동차환경협회의 업무는 저공해화 기술개발과 저감장치·저공해엔진 보급, 배출가스 저감사업의 지원과 사후관리, 배출가스 검사와 정비기술의 연구·개발사업 등이다.
자동차 관련 환경기술인의 교육훈련 및 취업지원은 협회의 업무로 규정되어 있지 않다.

환경정책기본법 시행령 별표 1의 대기환경기준에서 납(Pb)은 연간 평균치 0.5㎍/m³ 이하로 규정되어 있다.
납은 3개월·24시간·8시간 평균치 기준이 설정되어 있지 않으므로 나머지 보기는 기준 자체가 존재하지 않는다.

대기환경보전법 시행령 제36조제3항은 징수유예기간의 연장을 유예한 날의 다음 날부터 3년 이내로, 분할납부의 횟수를 18회 이내로 정하고 있다.
일반적인 징수유예는 기본부과금이 다음 부과기간 개시일 전일까지 4회 이내, 초과부과금이 2년 이내 12회 이내인데, 경영이 심각한 위기에 처한 경우에 한해 위와 같이 연장·증회할 수 있다.

대기환경보전법 시행규칙 제40조제2항이 정한 대기오염도 검사기관은 국립환경과학원, 시·도 보건환경연구원, 유역환경청·지방환경청·수도권대기환경청, 한국환경공단 등이다.
낙동강유역환경청은 유역환경청에 해당해 검사기관이지만, 환경보전협회는 검사기관으로 규정되어 있지 않다.

악취방지법 시행규칙 별표 10(위임업무 보고사항)에서 '악취검사기관의 지도·점검 및 행정처분 실적'의 보고횟수는 연 1회다.
같은 별표에서 악취검사기관의 지정 및 지정사항 변경에 관한 보고도 연 1회로 정해져 있다.

대기환경보전법 시행령 제11조제4항제1호는 변경허가 대상인 '중요한 사항'을 배출시설 규모 합계·누계의 100분의 50 이상 증설로 정하면서, 특정대기유해물질 배출시설은 100분의 30 이상 증설로 더 엄격하게 규정한다.
이때 배출시설 규모의 합계나 누계는 배출구별로 산정한다.

악취방지법 시행규칙상 지정악취물질별 배출허용기준(공업지역/기타지역)은 톨루엔 10 이하 / 30 이하, 프로피온산 0.07 이하 / 0.03 이하, 스타이렌 0.4 이하 / 0.4 이하, 뷰티르알데하이드 0.9 이하 / 0.3 이하(ppm)이다. 표에서 톨루엔·프로피온산·스타이렌(㉠㉡㉢)의 수치는 기준과 일치하나, 뷰티르알데하이드(㉣)는 표의 5 이하 / 1 이하가 실제 기준과 달라 옳지 않다.

대기환경보전법 시행령 별표 15(과태료의 부과기준) 일반기준은 위반행위 횟수에 따른 가중 부과를 해당 위반행위가 있은 날 이전 최근 1년간 같은 위반행위로 부과처분을 받은 경우에 적용하도록 정한다.
따라서 1년이 지난 과거의 부과처분은 위반 횟수 산정에 포함되지 않는다.

악취방지법 시행규칙 제10조제1항이 정한 변경신고 대상은 악취방지계획서 또는 악취방지시설의 변경, 악취배출시설의 폐쇄, 사업장 명칭 또는 대표자 변경, 악취배출시설 또는 악취방지시설의 임대, 사용원료의 변경이다.
환경담당자의 교육사항 변경은 이 목록에 없으므로 변경신고 사유에 해당하지 않는다.

대기환경보전법 시행규칙 별표 9(측정기기의 운영·관리기준)는 굴뚝배출가스 온도측정기를 새로 설치하거나 교체할 때 국가표준기본법에 따른 교정을 받고 그 기록을 3년 이상 보관하도록 정한다.
다만 최종연소실 출구 온도를 측정하는 온도측정기는 KS규격품을 사용하는 것으로 교정을 갈음할 수 있다.