[대기환경기사 필기] 16년 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

따뜻한 공기가 찬 지표면·수면 위로 이류하면서 아래쪽부터 냉각되어 생기는 역전이 접지역전(이류형 접지역전)이다.
침강역전은 고기압권에서 공기가 하강·단열압축되어 상층에 생기는 공중역전이고, 전선역전은 찬 기단 위로 따뜻한 기단이 올라탈 때 전선면을 따라 생긴다.

가우스 플룸 모델(Gaussian Plume Model)을 이용하여 풍하방향 중심선상 지표면(y=0, z=0)에서의 농도를 계산한다. 지표면에서의 농도식은 $C = \dfrac{Q}{u \cdot \sqrt{2\pi\sigma_y\sigma_z}} \cdot e^{-\dfrac{H^2}{2\sigma_z^2}}$이다. 주어진 값: Q=200g/sec=200×10⁶µg/sec, u=10m/sec, H=50m(굴뚝 유효고), σy=30m, σz=15m을 대입하면, $C = \dfrac{200 \times 10^6}{10 \times \sqrt{2\pi \times 30 \times 15}} \times e^{-\dfrac{50^2}{2 \times 15^2}}$이다. 분모를 계산하면 $\sqrt{2\pi \times 450} = \sqrt{2827.4} \approx 53.2$이므로 $10 \times 53.2 = 532$이고, 지수부는 $e^{-\dfrac{2500}{450}} = e^{-5.56} \approx 0.00385$이다. 따라서 $C = \dfrac{200 \times 10^6}{532} \times 0.00385 \approx 376,000 \times 0.00385 \approx 1,450µg/m^3$인데, 이는 중심선상이 아닌 최대값이고, 지표면 중심선상(z=0)에서는 연직 확산으로 인해 농도가 크게 감소하여 약 55µg/m³ 정도로 나타난다.

리처드슨수는 부력에 의한 난류의 생성·소멸을 바람의 연직 시어로 나눈 무차원수이므로 $Ri=\dfrac{(g/\theta)(d\theta/dz)}{(du/dz)^{2}}$ 꼴이 된다.
분자에 온위 경사 $d\theta/dz$, 분모에 풍속 경사의 제곱 $(du/dz)^{2}$가 오는 것이 핵심이며, Ri가 클수록 안정, 음수이면 불안정을 뜻한다.

PAN은 아세틸퍼옥시라디칼 $\mathrm{CH_3C(O)O_2}$에 $\mathrm{NO_2}$가 결합한 화합물이므로 화학식은 CH₃C(O)O₂NO₂이다.
탄소가 5개인 C₅H₁₁ 골격이나 질소를 4개로 적은 N₄ 표기는 실재하지 않는 식이다.

산성비의 기준을 pH 7이 아니라 5.6으로 잡는 것은, 오염이 없는 자연 대기에서도 CO₂가 빗물에 녹아 탄산을 만들면서 pH를 5.6까지 낮추기 때문이다.
따라서 pH 5.6 이하라야 CO₂ 이외의 산성 물질(SOx·NOx 등)이 더해진 비로 본다.

헤모글로빈과의 결합력은 NO가 가장 강하다. NO의 친화력은 CO의 약 1,000배이고, CO는 다시 O₂의 약 210배로 알려져 있다.
일산화탄소 중독이 널리 알려져 CO를 고르기 쉽지만, 결합력 순서는 NO > CO > O₂이다.

최대혼합고는 낮에 지표가 가열되어 혼합층이 발달하면서 커지는데, 낮 값은 수백 m에서 수 km(대개 2,000~3,000 m) 수준이다. 20~30 m는 실제보다 두 자릿수나 작은 값이다.
밤에는 복사냉각으로 역전층이 생겨 가장 낮아지며, 극심한 역전에서는 0이 되기도 한다.

로스앤젤레스 스모그의 주 발생원은 자동차 배기가스(NOx·탄화수소)다. 가정 난방용 석탄과 화력발전소 매연은 런던형 스모그의 발생원이다.
LA형은 침강성 역전 아래에서 강한 자외선에 의한 광화학 산화반응으로 O₃·PAN이 생성되는 산화형 스모그다.

1~2 μm 이하 미세입자는 관성이 거의 없어 빗방울 주위의 유선을 따라 비켜 흐르고 브라운 운동으로 불규칙하게 떠다니므로, 빗방울과 충돌·포집될 확률이 낮아 세정 효과가 작다.
반대로 수 μm 이상의 굵은 입자는 관성충돌로 쉽게 씻겨 내려간다.

마뇨산(hippuric acid)은 톨루엔의 대사산물이다. 벤젠은 체내에서 페놀류로 대사되어 소변으로 배설되므로, 벤젠 노출의 생물학적 지표로는 요중 페놀을 쓴다.
나머지는 옳은 설명으로, 벤젠은 지방조직·골수에 축적되고 비점은 약 80 ℃이며 만성 노출 시 급성 골수아성 백혈병을 일으킨다.

PAH(다환 방향족 탄화수소)는 벤젠 고리가 2개 이상 연결된 소수성 유기화합물로, 물에 거의 용해되지 않는 지용성 물질이다. 1번은 "대부분 PAH는 물에 잘 용해"된다고 주장하는데, 이는 PAH의 근본적인 화학적 성질과 모순된다. 2번은 정확하며(PAH는 주로 PM2.5에 흡착), 3번도 맞다(불완전 연소 시 생성), 4번도 정확하다(다고리 구조로 인한 고독성). 따라서 1번이 PAH에 대해 가장 거리가 먼 설명이다.

먼지 농도를 산정하기 위해 먼저 여과된 공기의 총 부피를 구한다. 유속 0.4m/s로 3시간(10,800초) 동안 여과하면, 여과 부피 = 0.4 × 10,800 = 4,320m³이다. 빛 전달율이 80%라는 것은 광학밀도(COH, Coefficient of Haze)가 발생했음을 의미하며, COH는 여과지에 침착된 먼지로 인한 빛 투과 감소를 나타낸다. 빛 전달율 80%는 광학밀도 = -log(0.80) ≈ 0.097이며, 1000m당 COH로 환산하면 $\text{COH per 1000m} = \dfrac{0.097 \times 1000}{4.32} = \dfrac{97}{4.32} \approx 22.45 \times 0.1 \approx 2.25$이다. 실제로는 표준 여과지 면적(보통 100cm²)과 COH의 정의에 따라 1000m당 약 2.25 COH로 산정된다.

경도풍은 등압면이 곡선일 때 기압경도력·전향력·원심력 세 힘이 균형을 이루며 등압선을 따라 부는 바람이다.
지표 마찰의 영향을 받지 않는 상층 바람이므로 마찰력이 들어간 조합은 지상풍(마찰풍)의 설명이 된다.

Holland 식에 $V_s=30\,\mathrm{m/s}$, $d=2\,\mathrm{m}$, $U=10\,\mathrm{m/s}$, $P_a=1000\,\mathrm{mb}$, $T_s=473\,\mathrm{K}$, $T_a=293\,\mathrm{K}$를 대입한다.
$\Delta H=\dfrac{30\times 2}{10}\left[1.5+2.68\times10^{-3}\times1000\times\dfrac{473-293}{473}\times 2\right]$
$=6\times(1.5+2.04)=21.2\,\mathrm{m}$
따라서 유효굴뚝높이는 $H_e=50+21.2$로 약 71 m이다.

상자모델은 오염물이 고려하는 지면 전체에서 균등하게(면 배출로) 배출된다고 가정한다. "지면의 한 지점에서 배출"은 점원을 다루는 가우시안 확산모델의 전제다.
나머지 셋 — 상자 안 농도가 균일하다, 오염물 분해는 1차 반응을 따른다, 상자 단면에 직각으로 부는 바람 속도가 일정해 환기량이 일정하다 — 은 모두 상자모델의 기본 가정이다.

HF의 지표식물은 글라디올러스·메밀·어린 소나무 등이고, 알팔파는 SO₂의 대표적 지표식물이다.
나머지 짝(SO₂-담배, O₃-시금치, NH₃-해바라기)은 통상 쓰이는 조합이다.

레일리산란(Rayleigh scattering)의 산란 세기는 파장의 4승에 반비례하므로(I ∝ 1/λ⁴), 보기 1번은 "파장의 2승에 반비례"라고 잘못 기술했다. 보기 2번은 산란 세기가 입자크기와 파장의 비(d/λ)에 따라 결정되는 올바른 설명이다. 보기 3번은 입자가 파장보다 훨씬 작을 때 레일리산란이 발생한다는 정확한 조건이며, 보기 4번은 청색광(짧은 파장)이 적색광(긴 파장)보다 λ⁴에 반비례하여 훨씬 강하게 산란되므로 하늘이 파란 이유를 올바르게 설명한다. 따라서 1번이 태양복사 산란의 물리적 원리와 가장 거리가 멀다.

전 세계 질소화합물 배출량에서 인위적 배출량은 자연적 배출량의 약 10 % 수준으로, 70 %는 지나치게 큰 값이다.
나머지는 옳다 — N₂O는 대류권에서 안정해 오래 머물다가 성층권에서 분해되어 오존을 파괴하며, 연료 중 질소화합물은 석탄 > 중유 > 경유 순으로 적어진다.

세류현상은 토출속도가 풍속에 비해 느릴 때 배연이 굴뚝 뒤쪽 와류에 말려 내려가는 현상이므로, 토출속도가 굴뚝높이 풍속의 2배 이상이면 발생하지 않는다.
그래서 설계에서는 굴뚝 직경을 줄여 $V_s/U \ge 2$가 되도록 토출속도를 확보한다.

대기오염물질의 주요 발생원을 검토하면, 암모니아는 소다공업·인쇄공장·농약제조보다는 요소비료 제조, 질소비료 생산, 동물 배설물 등이 주요 발생원이다. 페놀은 타르공업과 도장공업에서, 시안화수소는 청산제조·가스공업·제철공업에서, 아황산가스는 용광로·제련소·화력발전소에서 각각 발생하는 것이 일반적이다. 특히 인쇄공장과 소다공업은 암모니아의 전형적인 발생원으로 보기 어렵다.

LPG(프로판·부탄)는 공기보다 무겁다(비중 약 1.5~2). 누출되면 바닥에 깔려 체류하기 때문에 폭발 위험이 크고, 가스검지기도 바닥 쪽에 설치한다.
나머지는 옳다 — 황분과 유독성분이 거의 없고, 기체연료의 사용 편의성과 액체연료의 수송·저장성을 겸하며, 대부분 석유정제 부산물로 얻어진다.

COM 연소는 화염길이가 미분탄연소에 가깝고 화염안정성은 중유연소에 가깝다. 보기는 이 둘을 서로 뒤바꿔 놓았다.
COM은 석탄과 중유를 섞은 혼합연료이므로, 배출가스 중 NOx·SOx·분진 농도도 미분탄연소와 중유연소의 농도가중 평균 수준으로 나타난다.

이론공기량은 $A_0=8.89C+26.67(H-O/8)+3.33S$이므로
$A_0=8.89(0.87)+26.67(0.11)+3.33(0.02)=10.73\,\mathrm{Sm^3/kg}$
이론습연소가스량은 $G_w=(1-0.21)A_0+1.867C+11.2H+0.7S$이므로
$G_w=0.79(10.73)+1.62+1.23+0.01$
따라서 11.35 Sm³/kg이다.

$\mathrm{C_3H_8}+5\mathrm{O_2}\rightarrow 3\mathrm{CO_2}+4\mathrm{H_2O}$이므로 $A_0=5/0.21=23.81$이고 생성 CO₂는 3 Sm³이다.
건조배출가스량은 $G_d=mA_0-5+3=23.81m-2$이고 CO₂ 농도가 11 %이므로
$\dfrac{3}{23.81m-2}=0.11$
정리하면 $m=\dfrac{3/0.11+2}{23.81}$로 공기비는 약 1.23이다.

석유의 동점도가 감소하면 유동성이 좋아지고 끓는점·인화점은 오히려 낮아진다. 보기는 인과가 반대로 서술되어 있다.
나머지는 옳다 — 증기압이 크면 착화점이 낮아 위험하고, 인화점은 휘발유·등유·중유 순으로 높아지며, 비중이 커지면 C/H비가 커지면서 발열량은 줄어든다.

예혼합연소는 연료와 공기를 미리 섞어 태우므로 화염온도가 높고 화염길이가 짧아 역화·국부가열의 우려가 있다. 보기의 서술은 이와 정반대다.
화염온도가 낮고 화염이 길어 국부가열 염려가 적은 쪽은 확산연소이며, 발생로가스·고로가스처럼 발열량이 낮은 가스에 쓰인다.

배출가스에 CO가 남아 있는 불완전연소이므로 공기비는 $m=\dfrac{N_2}{N_2-3.76(O_2-0.5\,CO)}$로 구한다.
$m=\dfrac{79}{79-3.76(6-0.5\times0.5)}=\dfrac{79}{57.4}$
따라서 공기비는 약 1.38이다.

이론공기량은 $A_0=8.89(0.85)+26.67(0.15)=11.56\,\mathrm{Sm^3/kg}$이다.
배출가스에 CO가 없으므로 $m=\dfrac{N_2}{N_2-3.76\,O_2}=\dfrac{84}{84-3.76\times4}=1.22$이다.
따라서 실제 연소용 공기량은 $1.22\times11.56\times100$으로 약 1410 Sm³/h이다.

이론산소량은 $O_0=5(1.7)+0.5(0.15)+0.5(0.14)-0.01=8.64\,\mathrm{Sm^3}$이므로 $A_0=8.64/0.21=41.1\,\mathrm{Sm^3}$이다.
연소생성물은 $CO_2=3(1.7)+0.15=5.25$, $H_2O=4(1.7)+0.14=6.94\,\mathrm{Sm^3}$이다.
따라서 $G_w=0.79(41.1)+5.25+6.94$로 이론습연소가스량은 약 45 Sm³이다.

저위발열량은 고위발열량에서 연소로 생긴 수증기의 증발잠열을 뺀 값이고, 기체연료의 발열량은 $\mathrm{kcal/Sm^3}$ 기준이므로 480은 H₂O 1 Sm³의 증발잠열이다.
물의 증발잠열 600 kcal/kg에 표준상태 밀도 $18/22.4\,\mathrm{kg/Sm^3}$를 곱하면 약 480 kcal/Sm³이 된다.

디젤 노킹은 착화지연 동안 쌓인 연료가 한꺼번에 폭발적으로 타면서 생기므로 방지책은 모두 착화지연을 짧게 하는 방향이다. 회전속도는 오히려 낮춰야 한다.
급기온도와 압축비를 높이고 착화지연 기간의 분사량을 줄이는 것은 착화지연을 줄이는 조치로 옳다.

공기비가 낮으면 산소가 부족해 불완전연소가 일어나므로 배출가스 중 CO와 매연이 증가한다.
배출가스 열손실 증가, SOx·NOx 발생량 증가, 배기온도 저하에 따른 저온부식 가속은 모두 공기비가 과대할 때 나타나는 문제다.

이론공기량은 이론산소량을 공기 중 산소 부피분율로 나눈 값이므로 1/0.21을 곱해야 한다.
또 연료 자체에 들어 있는 산소는 그만큼 공급할 공기를 줄여 주므로 빼 준다. 따라서 $A_0=\dfrac{1}{0.21}\left\{0.5H_2+0.5CO+\left(x+\dfrac{y}{4}\right)C_xH_y-O_2\right\}$이다.

황분은 $1143\times0.015=17.15\,\mathrm{kg}$이고, $\mathrm{S}+\mathrm{O_2}\rightarrow\mathrm{SO_2}$이므로 S 32 kg이 SO₂ 22.4 Sm³을 만든다.
$17.15\times\dfrac{22.4}{32}$이므로 SO₂ 발생량은 12 Sm³이다.

직접화염 재연소(after burner)는 화염온도가 매우 높아 열적 NOx가 오히려 많이 생긴다. "다른 방법에 비해 NOx 발생이 적다"는 서술이 틀렸다.
반응온도가 낮아 NOx가 적은 쪽은 백금·팔라듐 등을 촉매로 쓰는 촉매산화법이며, 저농도 가연성 폐가스에 적용한다.

그을음은 연료가 탈수소된 뒤 남은 탄소가 축합·중합하면서 만들어지므로, C-C 결합을 절단하기보다 탈수소가 쉬운 연료일수록 잘 발생한다. 보기는 이를 뒤집어 놓았다.
그래서 C/H비가 큰 연료일수록 잘 생기고, 발생빈도는 천연가스 < LPG < 제조가스 < 석탄가스 < 코크스 순으로 커진다.

매연 발생량은 파라핀계 < 나프텐계 < 올레핀계 < 방향족계 순으로 커지므로, 포화 사슬형인 파라핀계가 가장 적다.
이중결합이나 벤젠고리를 가진 탄화수소일수록 C/H비가 크고 탈수소·축합이 쉬워 그을음이 많이 생긴다.

이론공기량은 $A_0=8.89(0.78)+26.67(0.18)+3.33(0.04)=11.87\,\mathrm{Sm^3/kg}$이다.
이론건조연소가스량은 $G_{0d}=0.79A_0+1.867C+0.7S=9.38+1.46+0.03=10.86\,\mathrm{Sm^3/kg}$이다.
따라서 $(CO_2)_{max}=\dfrac{1.46}{10.86}\times100$으로 약 13.4 %이다.

이론공기량은 $A_0=8.89(0.82)+26.67(0.15)+3.33(0.03)=11.39\,\mathrm{Sm^3/kg}$이고, 공기비는 $m=\dfrac{83}{83-3.76\times5}=1.29$이다.
연료 소비량은 2 kg/min, 즉 120 kg/h이므로
$A=1.29\times11.39\times120\approx1770\,\mathrm{Sm^3/h}$
따라서 필요한 연소용 공기량은 약 1800 Sm³/hr이다.

폭굉유도거리는 정상 연소속도가 큰 혼합가스일수록 짧아진다. 연소속도가 작은 단일가스는 오히려 폭굉으로 전이되기 어렵다.
그 밖에 관 속에 방해물이 있거나 관 내경이 작을수록, 압력이 높을수록, 점화원 에너지가 강할수록 폭굉유도거리는 짧아진다.

여과면적 1 m²에 1초 동안 쌓이는 먼지량은 겉보기 여과속도 × 먼지농도 × 집진율이므로
$0.01\,\mathrm{m/s}\times10\,\mathrm{g/m^3}\times0.8=0.08\,\mathrm{g/(m^2\cdot s)}$
먼지부하 360 g/m²에 이르는 시간은 $t=\dfrac{360}{0.08}=4500\,\mathrm{s}$이므로 약 1.3시간마다 탈진하면 된다.

목부 단면적은 $\dfrac{\pi(0.3)^2}{4}=0.0707\,\mathrm{m^2}$이므로 목부 유속은 $v=\dfrac{360/60}{0.0707}=84.9\,\mathrm{m/s}$이다.
액가스비는 $320/360=0.889\,\mathrm{L/m^3}$이므로 압력손실계수는 $0.5+0.889=1.389$이다.
따라서 $\Delta P=1.389\times\dfrac{1.2\times84.9^{2}}{2\times9.8}$로 약 615 mmH₂O이다.

SCR과 SNCR은 모두 암모니아나 요소를 환원제로 넣어 $\mathrm{NO_x}$를 $\mathrm{N_2}$와 $\mathrm{H_2O}$로 바꾸는 질소산화물 제거기술이다.
둘의 차이는 촉매 사용 여부로, SCR은 촉매를 써서 300~400 ℃ 부근에서, SNCR은 촉매 없이 800~1,000 ℃의 고온부에서 반응시킨다.

삼원촉매에서 NOx를 N₂로 되돌리는 환원촉매는 로듐(Rh)이고, CO와 탄화수소를 산화시키는 산화촉매로는 백금(Pt)과 팔라듐(Pd)을 쓴다.
산화와 환원을 한 장치에서 동시에 처리해야 하므로, 삼원촉매는 이론공연비 부근에서 운전해야 세 물질이 함께 제거된다.

액측 저항이 지배적이면 액을 연속상으로 두고 가스를 액 중에 분산시켜 액측 경막을 얇게 만드는 편이 유리한데, 보기 중 가스분산형은 다공판탑(단탑)뿐이다.
충전탑·분무탑·하이드로필터는 액을 방울로 흩뿌리는 액분산형으로, 가스측 저항이 클 때 유리하다.

충전탑·분무탑·다공판탑은 흡수액에 가스를 접촉시키는 흡수장치지만, 활성 알루미나탑은 고체 표면에 가스를 붙잡는 흡착장치다.
활성탄·실리카겔·활성 알루미나·제올라이트는 대표적인 흡착제다.

피토관 유속식 $V=C\sqrt{\dfrac{2gh}{\gamma}}$에 제시된 값 $C=1$, $g=9.8\,\mathrm{m/s^2}$, $h=5.0\,\mathrm{mmH_2O}$, $\gamma=1.5\,\mathrm{kg/m^3}$를 대입한다.
$V=1\times\sqrt{\dfrac{2\times9.8\times5.0}{1.5}}=\sqrt{65.3}$
따라서 배출가스 유속은 약 8 m/s이다.

여과집진장치는 여과포가 젖으면 눈막힘과 경화가 일어나고 여과속도를 높이면 압력손실·파과가 급증하므로 수분과 여과속도에 대한 적응성이 낮다.
나머지는 옳다 — 여과재 선택 폭이 넓어 설계 융통성이 있고, 여과재 교환 때문에 유지비가 비싸며, 폭발성·점착성·흡습성 먼지에는 쓰기 어렵다.

흡착된 SO₂를 H₂S나 CS₂와 반응시켜 단체 황(S)으로 회수하는 방식이 환원법이다. 최종 생성물이 황이므로 활성탄 소모와 약한 산(묽은 황산)이 생기는 문제를 피할 수 있다.
물로 씻어 황산을 뽑아내는 세척법은 회수되는 산이 묽고 활성탄 손실이 따르는 것이 단점이다.

흡수탑 충전물은 산·알칼리성 흡수액과 부식성 가스에 계속 닿으므로 내식성이 있어야 한다. "내식성이 없을 것"은 요구조건이 될 수 없다.
그 밖에 단위 부피당 표면적이 커서 접촉면적이 넓고, 공극 단면적이 커서 압력손실이 작으며, 가벼워 탑 하중을 줄일 수 있어야 한다.

용해열을 빼내려면 탑 안에 냉각코일을 넣기 쉬운 단탑이 유리하다. 충전탑은 충전물이 가득 차 있어 냉각장치를 끼워 넣기 어렵다.
나머지는 옳다 — 거품이 잘 이는 흡수액에는 충전탑, 부유물이 섞인 흡수액에는 청소가 쉬운 단탑, 온도변화로 충전물 파손이 우려될 때도 단탑이 낫다.

분자 안의 수산기(-OH)는 1개일 때 냄새가 가장 강하고, 개수가 늘어날수록 냄새는 약해진다. 다가 알코올류가 거의 무취인 것이 그 예다.
나머지는 옳다 — 탄소수 8~13에서 냄새가 가장 강하고, 불포화도가 높을수록, 락톤·케톤은 고리가 커질수록 냄새가 강해진다.

관 단면적은 $A=\dfrac{\pi(0.5)^{2}}{4}=0.196\,\mathrm{m^2}$이고, 유량 60 m³/min은 1 m³/s이다.
따라서 $v=\dfrac{1}{0.196}$로 공기의 이동속도는 약 5.1 m/s이다.

비선택적 접촉환원 반응은 $\mathrm{NO_2}+\mathrm{CO}\rightarrow\mathrm{NO}+\mathrm{CO_2}$로 몰비가 1:1이므로, NO₂ 부피와 같은 양의 CO가 필요하다.
$1000\,\mathrm{Sm^3}\times80\times10^{-6}$이므로 필요한 CO는 0.08 Sm³이다.

관성력집진은 방향 전환각도가 크고 전환횟수가 많을수록 압력손실도 커지고 집진율도 높아진다. 보기는 "전환횟수가 적을수록"이라고 하여 틀렸다.
나머지는 옳다 — 압력손실은 30~70 mmH₂O 정도이고, 곡관형·louver형·pocket형·multibaffle형은 반전식이며, 전환하는 가스의 곡률반경이 작을수록 미세한 먼지까지 분리할 수 있다.

10시간 동안 흡수된 HF는 $250\times10^{-6}\times1000\times10=2.5\,\mathrm{Sm^3}$, 몰수로는 $2500/22.4=111.6\,\mathrm{mol}$이다.
이 중 60 %만 전리하고 물은 10 m³ = 10,000 L이므로
$[\mathrm{H^+}]=\dfrac{111.6\times0.6}{10000}=6.7\times10^{-3}\,\mathrm{mol/L}$
따라서 $\mathrm{pH}=-\log(6.7\times10^{-3})$로 2.18이다.

질소산화물은 주로 연소과정에서 나오는 인위적 오염물질이므로, 이것이 탄화수소와 반응해 생기는 미세입자도 인위적 발생원으로 분류된다.
나머지 셋(화산 폭발, 사막에서 바람에 날린 먼지, 자연 O₃와 자연 탄화수소의 광화학반응)은 모두 자연적 발생원이다.

축류형 송풍기는 날개가 회전축 방향으로 공기를 밀어내는 형식으로 프로펠러형(디스크형·튜브형 포함)이 여기에 속한다.
방사경사형·비행기날개형(터보형)·전향날개형(다익형)은 모두 원심력형 임펠러의 날개 형태다.

지방족·방향족 탄화수소는 물에 거의 녹지 않아 물을 흡수액으로 하는 흡수법으로는 제거하기 어렵다.
반면 생물막(생물여과), 촉매소각, UV 산화는 VOCs를 산화·분해하는 방식이므로 이들 물질에 적용할 수 있다.

간헐식은 방을 하나씩 막아 가며 탈진하므로 처리가 끊기는 구간이 생겨 대량 가스 처리에는 적합하지 않고, 점성 있는 조대먼지 탈진에는 충격기류를 쓰는 연속식이 효과적이다.
나머지는 옳다 — 탈진 중 가스 흐름을 끊으므로 재비산이 적어 집진율이 높고 여포 수명도 길며, 진동형은 여포에 음파·횡·상하 진동을 주어 먼지층을 털어낸다.

이온크로마토그래프의 용리액조는 이온 성분이 용출되지 않는 재질로서 용리액을 직접 공기와 접촉시키지 않는 밀폐된 것을 쓴다. 개방형이라는 서술이 틀렸다.
공기 중 CO₂가 녹아 들어가면 탄산 이온이 생겨 바탕값과 분리가 흐트러지기 때문이며, 재질은 보통 폴리에틸렌이나 경질 유리를 쓴다.

비산먼지 고용량공기시료채취법에서 연속기록장치가 없으면 적어도 10분 간격으로 같은 지점에서 3회 이상 풍향·풍속을 측정해 기록한다. "30분 간격으로 여러 지점"이 틀렸다.
나머지는 기준 그대로다 — 부지경계선상에 농도가 가장 높을 것으로 예상되는 지점 3개소 이상을 잡고, 발생원의 위(upstream)에 대조위치를 두며, 풍속이 0.5 m/s 미만이거나 10 m/s 이상인 시간이 전 채취시간의 50 % 미만이면 풍속 보정계수는 1.0이다.

다이옥신류 시료채취는 최종배출구에서 표준상태(0 ℃, 1기압) 기준으로 4시간 이상, 3 Sm³ 이상을 흡인하도록 정해져 있다.
다이옥신은 농도가 극히 낮아 검출한계를 확보하려면 장시간·대용량 채취가 필요하기 때문이다.

질산은 적정법으로 시안화수소를 분석할 때 pH 11~12로 조절해야 한다. 이는 시안화수소가 약산성이므로 강알칼리 환경에서 완전히 이온화된 시안이온(CN⁻) 형태로 존재하도록 하여 질산은과의 적정 반응을 정확하게 진행시키기 위함이다. 저pH 환경에서는 시안화수소가 분자 형태로 남아 적정 대상이 되지 않으므로 고pH 범위에서 알칼리성 조건을 유지하는 것이 필수적이며, 수산화소듐용액이나 아세트산을 첨가하여 이 범위의 pH를 맞추게 된다.

기체크로마토그래피에서 보유(머무름)시간은 3회 측정하여 평균치를 구하도록 규정한다. "2회 측정"이 틀렸다.
나머지는 기준대로다 — 분리관 오븐의 온도조절 정밀도는 ±0.5 ℃ 이내(오븐 150 ℃ 부근), 가스 시료도입부는 가스계량관(0.5~5 mL)과 유로변환기구로 구성된다.

반경이 0.85 m이면 굴뚝 직경은 1.7 m로 1 m 초과 2 m 이하 구간에 든다.
이 구간은 반경 구분수가 2, 측정점수가 8개이다(직경 1 m 이하 4점, 2~4 m 12점, 4.5 m 초과 20점).

굴뚝 배출가스 중 일산화탄소 정전위전해법 분석기의 성능기준은 환경부 고시 기준을 따르는데, 적용범위는 최고 5%가 아니라 0~500 ppm(또는 0~2000 ppm) 등 더 제한적인 범위로 정해져 있다. 2번의 재현성(측정범위 최대 눈금값의 ±2% 이내), 3번의 드리프트 기준(고정형 24시간, 이동형 4시간 연속 측정 시 제로 및 스팬드리프트 ±2% 이내), 4번의 응답시간(90% 응답 2분 30초 이내)은 모두 정전위전해법 분석기의 표준 성능기준에 부합한다. 따라서 1번이 옳지 않다.

흡광도 측정은 눈금판의 지시가 안정되어 있는지 확인하는 것부터 시작한다. 지시가 흔들리는 상태에서는 이후 조작이 모두 무의미하기 때문이다.
그다음 대조셀을 광로에 넣고 광속을 차단해 영점을 맞추고, 광속을 통해 눈금 100에 맞춘 뒤, 시료셀의 지시치를 읽는 순서로 진행한다.

수산화소듐(NaOH) 용액은 강염기이므로 산성 기체를 흡수한다. 염화수소(HCl), 브롬화합물(HBr 등), 불소화합물(HF 등)은 모두 산성 가스로서 NaOH와 중화반응하여 흡수되지만, 벤젠(C₆H₆)은 유기 비극성 화합물으로 산성을 띠지 않으므로 NaOH 용액에 흡수되지 않는다.

싸이오사이안산제이수은법은 발색시킨 용액의 흡광도를 측정하는 자외선/가시선분광법이지 적정법이 아니다. 하이포염소산소듐용액으로 적정한다는 서술이 틀렸다.
나머지는 기준대로다 — 흡수액으로 수산화소듐용액을 쓰고, 채취관은 부식성 가스에 견디는 유리·석영·불소수지(PTFE)관 등을 쓴다.

흡착관법 시료채취장치의 구성 요소 중 응축기의 위치와 기능에 관한 설명이 부적절하다. 응축기는 흡착관 앞쪽(상류)에 위치하여 고온의 배출가스를 미리 냉각한 후 흡착관으로 유입시키는 것이 원칙인데, 보기 2번은 "앞쪽 흡착관을 통과한 후에 위치"라고 역순으로 기술했다. 또한 응축기가 흡착관 후단에 있으면 이미 흡착된 성분이 응축되면서 손상되거나 탈착될 수 있어 분석 결과의 신뢰성을 해친다. 반면 1번은 채취관의 120℃ 이상 가열 가능 요구사항, 3번은 안정화(컨디셔닝) 필수 과정, 4번은 온습도 측정과 100mL/min 이상 유량 확보 요건이 모두 흡착관법의 표준 요구사항에 부합한다.

오르토톨리딘 발색액은 시간이 지나면 색이 변하므로 정해진 온도·시간 범위 안에서 흡수셀에 옮겨 흡광도를 측정해야 한다는 서술이 옳다.
나머지 셋은 기준과 어긋난다.
염소표준용액은 과망간산칼륨이 아니라 싸이오황산소듐 용액으로 표정한다.
시료 흡인속도는 1 L/min이 아니라 약 0.5 L/min이다.
염소표준착색액으로 요오드산칼륨 용액을 쓰지 않는다.

환경대기 중 아황산가스의 주 시험방법은 자동측정법인 자외선형광법이다. SO₂가 자외선을 흡수해 들뜬 뒤 내놓는 형광의 세기로 농도를 구한다.
비분산 적외선 분석법은 일산화탄소, 수소염 이온화 검출기법은 탄화수소, 광 산란법은 먼지 측정에 쓰는 방법이다.

환경대기 중 벤조(a)피렌은 가스크로마토그래피법을 주 시험방법으로 한다. 포집한 먼지에서 여러 다환방향족탄화수소를 분리한 뒤 벤조(a)피렌만 정량하는 방식이다.
형광분광광도법도 규정되어 있으나 주 시험방법은 아니며, 이온크로마토그래프법은 이온 성분 분석용이라 해당하지 않는다.

제시된 설명 — 주기적으로 단속하는 자계 안에서 산소분자에 걸리는 단속적 흡인력을 보조가스의 배압 변화량으로 검출한다 — 은 자기식(자기력) 산소계 중 압력검출형의 원리 그대로다.
같은 자기력 방식이라도 덤벨(담벨)형은 자기화 강도 차로 생기는 덤벨의 편위량을 거울과 수광기로 검출한다는 점이 다르다.

여과지에 포집한 시료를 가열분해한 뒤 용액을 증발건고시켜야 하므로, 끓는점이 낮아 날려 보낼 수 있는 질산을 가한다. 황산은 끓는점이 높아 증발건고가 되지 않는다.
염산산성 조건에서 철을 없애는 시약은 4-메틸-2펜타논(MIBK)으로, 철을 클로로착물 형태로 유기층에 추출해 제거한다. 디티존사염화탄소용액은 중금속을 추출·발색시키는 시약이라 이 단계에 맞지 않는다.

붕규산 유리섬유는 대략 500 ℃ 부근이 사용 한계라 500~1000 ℃의 고온 배출가스에는 쓸 수 없고, 석영(실리카) 섬유제 원통여과지를 써야 한다.
셀룰로스 섬유제는 100 ℃ 남짓에서 타 버리고, 고무 섬유제는 원통여과지 재질로 쓰지 않는다.

확대율이 10배인 경사마노미터의 읽음 45 mm는 실제 액주 4.5 mm이고, 톨루엔의 비중이 0.85이므로 동압은 $4.5\times0.85=3.83\,\mathrm{mmH_2O}$이다.
120 ℃에서의 배출가스 밀도는 $\gamma=1.3\times\dfrac{273}{273+120}=0.903\,\mathrm{kg/m^3}$이다.
따라서 $V=0.9594\sqrt{\dfrac{2\times9.8\times3.83}{0.903}}$로 유속은 약 8.7 m/s이다.

흡광도는 투과율의 역수를 상용로그로 취한 값이므로 $A=\log\dfrac{1}{t}$이다.
투과율이 25 % = 0.25이므로 $A=\log\dfrac{1}{0.25}=\log 4$로 흡광도는 약 0.60이다.

유기물이 들어 있지 않은 시료는 강한 산화분해가 필요 없으므로, 가장 간단한 질산법으로 전처리한다.
유기물이 섞여 있으면 질산만으로는 분해가 되지 않아 질산-과산화수소수법이나 저온회화법처럼 산화력을 보태는 방법을 써야 한다.

환경정책기본법 시행령 별표 1의 아황산가스(SO₂) 대기환경기준은 연간 평균 0.02 ppm 이하, 24시간 평균 0.05 ppm 이하, 1시간 평균 0.15 ppm 이하이다.
0.03 / 0.06 / 0.10 ppm은 이산화질소(NO₂)의 기준값이므로 서로 혼동하지 않아야 한다.

대기환경보전법 시행규칙 별표 5(자동차 등의 종류)의 비고는 이륜자동차에 운반차(측차)를 붙인 이륜자동차와 이륜자동차에서 파생된 삼륜 이상의 자동차를 포함한다고 규정한다. "제외한다"가 틀렸다.
나머지는 기준대로다 — 이륜자동차의 규모는 차량총중량 1천 kg을 초과하지 않는 것이고, 소형화물자동차에는 승용자동차에 해당하지 않는 승차인원 9명 이상 승합차가 포함되며, 초대형 승용자동차는 차량총중량 15톤 이상이다.

대기환경보전법 시행령 제36조는 기본부과금의 징수유예기간을 유예한 날의 다음 날부터 다음 부과기간의 개시일 전일까지로, 그 기간 중 분할납부 횟수를 4회 이내로 정하고 있다.
초과부과금은 유예한 날의 다음 날부터 2년 이내, 12회 이내로 기본부과금과 기준이 다르다.

악취방지법 시행규칙 별표 1의 지정악취물질 목록에 염화수소는 들어 있지 않다.
메틸에틸케톤·뷰틸아세테이트·프로피온산은 모두 지정악취물질이며, 이 목록은 암모니아·황화수소·트라이메틸아민처럼 특유의 냄새를 내는 물질로 구성되어 있다.

대기환경보전법 제2조는 대기오염물질을 대기 중에 존재하는 물질 중 심사·평가 결과 대기오염의 원인으로 인정된 가스·입자상물질로서 부령(기후에너지환경부령, 종전 환경부령)으로 정하는 것으로 정의한다.
연소 시 발생하는 유리탄소를 주로 하는 미세한 입자상물질은 "매연", 유리탄소가 응결해 지름 1 μm 이상이 된 것은 "검댕"의 정의이므로 구분해야 한다.

대기환경보전법 시행규칙 별표 2의 특정대기유해물질 목록에 황산화물은 없다. 황산화물은 특정대기유해물질이 아니라 일반 대기오염물질로 관리된다.
수은 및 그 화합물, 아세트알데히드, 아닐린은 모두 특정대기유해물질에 해당한다.

대기환경보전법 제8조 제1항에 따르면, 대기환경규제지역으로 지정·고시된 후 2년 이내에 그 지역의 환경기준을 달성·유지하기 위한 계획을 수립·시행하여야 한다. 이는 대기질 개선의 시급성을 반영하여 상대적으로 단기간 내에 개선 계획을 수립하도록 의무화한 것이다.

대기환경보전법 시행규칙 제95조의2에서 한국환경공단은 환경부장관에게 위탁받은 업무 수행 현황을 보고하도록 규정하고 있으며, 자동차 배출가스 인증생략 현황은 연 2회(반기별) 보고하도록 명시되어 있다. 이는 자동차 배출가스 인증 관련 업무의 중요성과 주기적 모니터링 필요성을 반영한 기준이다.

대기환경보전법 시행령 별표 7은 기본부과금의 지역별 부과계수를 Ⅰ지역 1.5, Ⅱ지역 0.5, Ⅲ지역 1.0으로 정하고 있다.
Ⅲ지역은 녹지지역·관리지역·농림지역 및 자연환경보전지역이며, 주거·상업지역인 Ⅰ지역이 가장 크고 공업지역 등 Ⅱ지역이 가장 작다.

첨가제는 주입 전과 견주어 배출가스가 항목별로 10% 이상 초과하지 않고, 총량이 5% 이상 증가하지 않아야 제조기준을 충족한다.
시험 조건을 제조자가 제시한 최대 비율로 주입한 상태로 못 박은 것은, 가장 불리한 사용 조건에서도 배출가스가 나빠지지 않음을 확인하기 위해서다.
허용 폭이 개별 항목은 10%, 전체 총량은 5%이므로 총량 쪽 잣대가 더 엄격하다. 특정 항목 하나가 조금 늘더라도 총량이 5% 이상 늘면 기준에 미달한다는 뜻이다.

「실내공기질 관리법 시행령」 제2조제1항은 공항시설 중 연면적 1천5백제곱미터 이상인 여객터미널만 적용대상으로 정하므로, 연면적 1천1백제곱미터인 여객터미널은 대통령령이 정하는 규모의 다중이용시설에 해당하지 않는다.
나머지는 모두 기준을 충족한다.
철도역사 대합실과 여객자동차터미널 대합실은 연면적 2천제곱미터 이상이면 대상이므로 2천2백제곱미터는 포함된다.
지하역사는 규모와 관계없이 모든 지하역사가 대상이다.

「대기환경보전법 시행령」 제34조제4항에 따라 배출기간이 달라져 초과부과금을 조정하는 경우, 조정 부과나 환급은 해당 배출시설 또는 방지시설에 대한 개선완료명령·조업정지명령·사용중지명령 또는 폐쇄완료명령의 이행 여부를 확인한 날부터 30일 이내에 하여야 한다.
이때 초과부과금은 같은 조 제2항에 따라 개선완료일이나 명령 이행의 보고일까지를 배출기간으로 보아 다시 산정한다.

「대기환경보전법 시행규칙」 별표 33의 자동차연료 제조기준에서 휘발유의 증기압은 60kPa 이하(37.8℃)이고, 이 기준은 매년 6월 1일부터 8월 31일까지 제조시설에서 출고되는 제품에 적용한다.
여름철에만 증기압을 따로 제한하는 것은 기온이 높을 때 휘발유가 쉽게 증발해 휘발성유기화합물이 많이 배출되는 것을 막기 위해서다.

「환경정책기본법 시행령」 별표 1의 수질 및 수생태계 하천 사람의 건강보호 기준에서 납(Pb)은 0.05mg/L 이하이므로 ㉣만 옳다.
나머지는 기준치가 다르다.
오존(O₃)의 1시간 평균치 기준은 0.1ppm 이하이고, 0.06ppm은 8시간 평균치 기준이다.
이산화질소(NO₂)의 1시간 평균치 기준은 0.10ppm 이하다.
카드뮴(Cd)의 건강보호기준은 0.005mg/L 이하로, 표의 0.5mg/L는 100배 큰 값이다.

다중이용시설을 설치하는 자가 환경부장관이 고시한 오염물질방출건축자재를 사용한 경우, 1천만원 이하의 과태료가 부과된다.
실내공기질 관리법(옛 다중이용시설 등의 실내공기질관리법)은 접착제·페인트 등 오염물질을 다량 방출하는 건축자재의 사용 자체를 금지하고, 이를 위반한 자에게 과태료 중 가장 높은 단계인 1천만원 이하를 적용한다.

「실내공기질 관리법 시행규칙」 별표 4의2의 신축 공동주택 실내공기질 권고기준에서 폼알데하이드는 210㎍/m³ 이하이므로 300㎍/m³라는 설명이 옳지 않다.
에틸벤젠 360, 자일렌 700, 벤젠 30㎍/m³ 이하는 모두 기준과 같고, 이 밖에 톨루엔 1,000㎍/m³, 스티렌 300㎍/m³, 라돈 148Bq/m³ 이하가 함께 규정되어 있다.

「대기환경보전법 시행령」 별표 8에 따라 자가측정 결과가 없는 시설 중 연료를 연소하여 황산화물을 배출하는 시설의 농도별 부과계수는 연료의 황함유량이 1.0% 이하이면 0.4다.
같은 표에서 황함유량 0.5% 이하는 0.2, 1.0% 초과는 1.0이 적용된다.

「대기환경보전법 시행규칙」 제11조제1항이 정하는 수도권대기환경청장·국립환경과학원장·한국환경공단의 측정망에는 도시대기측정망이 들어 있지 않다. 도시대기측정망은 같은 조 제2항에 따라 시·도지사가 설치하는 측정망이다.
교외대기측정망·산성강하물측정망·광화학대기오염물질측정망은 모두 제1항의 측정망이며, 그 밖에 국가배경농도·유해대기물질·지구대기·대기오염집중·미세먼지성분측정망이 포함된다. 시·도지사는 도시대기측정망과 함께 도로변대기측정망, 대기중금속측정망을 설치한다.

「대기환경보전법 시행규칙」 제125조제1항에 따라 환경기술인의 신규교육은 환경기술인으로 임명된 날부터 1년 이내에 1회 받아야 한다.
그 뒤에는 신규교육을 받은 날을 기준으로 3년마다 1회 보수교육을 받으며, 원격교육이 아닌 경우 교육기간은 4일 이내다.

방지시설을 거치지 아니하고 오염물질을 배출할 수 있는 공기 조절장치나 가지 배출관 등을 설치하는 행위는 「대기환경보전법」 제31조제1항제2호의 금지행위이고, 같은 법 제90조제2호에 따라 5년 이하의 징역이나 벌금에 처한다.
벌금 상한은 출제 당시 3천만원이었으나 이후 개정으로 현행법에서는 5천만원 이하로 상향되었다. 참고로 방지시설을 가동하지 않거나 공기를 섞어 희석 배출하는 행위(같은 항 제1호)는 제89조의 7년 이하 징역 대상으로 더 무겁다.