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25 ℃, 1기압인 작업장에서 톨루엔(분자량 92.13)을 활성탄관으로… | 2019년 산업위생관리기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

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25 ℃, 1기압인 작업장에서 톨루엔(분자량 92.13)을 활성탄관으로 채취하여 분석한 결과, 앞층(100 mg)에서 3.31 mg, 뒷층(50 mg)에서 0.11 mg이 검출되었다. 다음 물음에 답하시오.

(1) 파과율을 계산하고 파과 여부를 판정하시오.

(2) 공기 중 톨루엔의 농도(ppm)를 계산하시오.

(단, 채취유량은 0.25 L/min, 채취시간은 200분, 탈착효율은 95 %이다.)

해설

(1) 0.113.31×100=\dfrac{0.11}{3.31}\times 100=3.32 %3.32\ \% — 10 % 미만이므로 파과되지 않았다

(2) C=3.31+0.110.05×0.95=72.0 mg/m3  →  72.0×24.4592.13=C=\dfrac{3.31+0.11}{0.05\times 0.95}=72.0\ \mathrm{mg/m^3}\;\rightarrow\;72.0\times\dfrac{24.45}{92.13}=19.11 ppm19.11\ \mathrm{ppm}


[해설]

파과는 앞층이 포화되어 유해물질이 뒷층으로 넘어간 상태로, 뒷층 검출량이 앞층의 10 % 이상이면 파과로 본다.

파과율 = 0.11/3.31 × 100 = 3.32 %
10 % 미만이므로 파과되지 않았다.

농도는 앞·뒷층을 합한 질량을 공기량과 탈착효율로 나누어 구한다. 25 ℃·1기압의 몰부피 24.45 L로 ppm 환산한다.

V = 0.25 L/min × 200 min = 50 L = 0.05 m3
C = (3.31 + 0.11)/(0.05 × 0.95) = 72.0 mg/m3
ppm = 72.0 × 24.45/92.13 = 19.11 ppm

혼동 주의: 탈착효율은 곱하지 않고 나누며, 뒷층 검출량도 농도 계산에 포함한다.

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