20년 ㅡ 대기환경산업기사 실기 단답 정리

---

 원심력 집진장치에서 블로우다운(Blow down)의 정의를 쓰고 효과를 3가지 쓰시오.

블로우 다운(Blow down) 정의
  사이클론의 집진효율을 높이는 방법으로 하부의 더스트박스에서 처리가스량의 5~10% 정도를 처리하여 사이클론내의 난류현상을 억제시킴으로써 먼지의 재비산을 막아주며, 장치내벽 부착으로 일어나는 먼지의 축적도 방지하여 효율을 증가시키는 방법이다.

블로다운 효과
 1. 포집된 먼지의 재비산 방지
 2. 유효 원심력 증대
 3. 집진효율 증가

 

연소조절에 의한 질소산화물(NOx) 발생을 억제시키는 방법을 4가지만 서술하시오.

1. 이단연소법
2. 배기가스 재순환법
3. 저과잉공기량 연소법
4. 저온도 연소법

 

 다운와쉬(Down Wash)와 다운드래프트(Down Draft) 현상이 발생하는 원인과 방지대책을 쓰시오.

1. 다운와쉬
 (1) 원인 : 배출가스속도가 풍속보다 작아 배출가스가 굴뚝아래로 말려 들어가는 현상
 (2) 방지책 : 배출가스속도를 풍속의 2배이상 유지한다.

2. 다운드래프트
 (1) 원인 : 굴뚝의 높이가 주위 지형이나 건물보다 낮아 건물 뒤쪽으로 연기가 말려 들어가는 현상
 (2) 방지책 : 굴뚝의 높이를 주위 건물 높이의 2.5배 이상 유지한다.

 

 흡착제의 구비조건을 3가지 쓰시오. (예시 : 가격이 저렴할 것 그리고 예시는 제외할 것)

1. 흡착제의 사용시간이 길어야 한다.
2. 흡착제의 재생이 용이해야 한다.
3. 흡착제의 마모가 적어야 한다.
4. 흡착효과가 커야 한다.

 

 공기역학적 직경과 스토크스 직경을 설명하시오. (단, 반드시 밀도, 침전속도를 포함시켜 설명하시오.)

공기역학적 직경 : 본래의 먼지와 침강속도가 동일하며, 밀도 1g/㎤인 구형입자의 직경이다.
스토크스 직경 : 알고자 하는 입자상 물질과 같은 밀도 및 침강속도를 갖는 입자상 물질의 직경이다.

 

흡착제의 종류와 활성탄을 재생하는 방법을 각각 3가지씩 쓰시오.

1. 흡착제의 종류 : 활성탄, 실리카겔, 활성알루미나

2. 활성탄을 재생하는 방법
 (1) 물로 세정한다.
 (2) 상의 압력을 감소시킨다.
 (3) 낮은 압력의 스팀과 접촉시킨다.

 

 세정집진장치의 입자포집원리 4가지를 쓰시오.

1. 미립자 확산에 의하여 액적과의 접촉을 쉽게 한다.
2. 배기의 증습에 의하여 입자가 서로 응집한다.
3. 입자를 핵으로 한 증기의 응결에 따라 응집성을 촉진 시킨다.
4. 액적에 입자가 충돌하여 부착한다.

 

 질소산화물(NOx)을 처리하는 방법 중의 하나인 선택적촉매환원법에 대해 설명하고 촉매제와 환원제를 각각 2가지씩 쓰시오.

1. 선택적촉매환원법은 배기가스중에 존재하는 산소와는 무관하게 NOx를 선택적으로 접촉환원 시키는 방법으로 NOx가 촉매에 의해서 선택적으로 환원되어 질소와 물로 전환되는 처리방법이다.

2. 촉매제 : 백금(Pt), 코발트(Co)
3. 환원제 : 암모니아(NH3), 황화수소(H2S)

 

 충전탑에서 발생되는 편류현상에 대해서 설명하고, 그 대책을 쓰시오.

1. 편류현상
  충전탑에서 흡수액의 최소유량으로는 충전물을 표면에 충분히 분배시키기에는 액의 양이 부족해 한쪽으로만 흐르게 되는 현상을 말한다.

2. 대책
  (1) 균일하고 동일한 충전재를 사용한다.
  (2) 높은 공극률을 가지는 충전재를 사용한다.
  (3) 저항이 작은 충전재를 사용한다.

[ TIP - 편류현상 = 편도현상 ]

 

 환경정책기본법상 대기환경기준에 대한 설명이다. 초미세먼지(PM-2.5)의 연간, 24시간 평균치를 쓰시오.

1. 연간 평균치 : 15ug / ㎥ 이하
2.  24시간 평균치 : 35ug / ㎥ 이하

 

 항력계수의 정의를 쓰시오.

  유체 속을 움직이는 물체가 유체에서 받는 항력을 나타내는 계수를 의미하며, 물체가 유체 속을 일정한 상대속도를 갖고 운동할 때 물체의 진행 방향에 대해 작용하는 힘을 항력이라 한다.

 

 액체연료의 연소장치 중에서 유압분무식 버너와 건타입 버너의 특징을 3가지씩 쓰시오.

1. 유압분무식 버너의 특징
  (1) 유량조절 범위가 좁아 부하변동에 대한 적응성이 낮다.
  (2) 대용량 버너 제작이 용이하다.
  (3) 구조가 간단하여 유지 및 보수가 용이하다.

2. 건타입 버너의 특징
  (1) 형식은 유압식과 공기분무식을 합한 것이다.
  (2) 유압은 보통 7kg / ㎠ 이상이다.
  (3) 연소가 양호하고 소형이며, 전자동 연소가 가능하다.

 

 후드의 흡인요령을 5가지 쓰시오.

1. 후드를 발생원에 가깝게 설치한다.
2. 국부적인 흡인방식을 취한다.
3. 후드의 개구면적을 작게한다.
4. 에어커텐을 이용한다.
5. 충분한 포착속도를 유지한다.

 

 여과재의 조건을 3가지 쓰시오.

1. 먼지의 제거율이 좋아야 한다.
2. 압력손실이 적어야 한다.
3. 흡착과 분해작용이 일어나지 않아야 한다.

 

 배출가스 중 산소측정방법 중 전기화학식과 자기식에 대해서 설명하시오.

1. 전기화학식 :
  산소의 전기화학적 산화환원 반응을 이용하여 산소농도를 연속적으로 측정하며, 전극 방식과 질코니아 방식이 있다.

2. 자기식 :
  상자성체인 산소분자가 자계내에서 자기화될 때 생기는 흡인력을 이용하여 산소농도를 연속적으로 구하는 방법으로 자기풍 방식과 자기력 방식이 있다.

 

---

 

 연소조절에 의한 질소산화물(NOx) 발생을 억제시키는 방법을 4가지만 서술하시오.

1. 이단연소법
2. 배기가스 재순환법
3. 저과잉공기량 연소법
4. 저온도 연소법

 

흡착제의 종류와 활성탄을 재생하는 방법을 각각 3가지씩 쓰시오.

1. 흡착제의 종류 : 활성탄, 실리카겔, 활성알루미나

2. 활성탄을 재생하는 방법
 (1) 물로 세정한다.
 (2) 상의 압력을 감소시킨다.
 (3) 낮은 압력의 스팀과 접촉시킨다.

 

 전기집진장치내의 입자집진에 작용하는 전기력 4가지를 쓰시오.

1. 대전입자의 하전에 의한 쿨롱력
2. 전계강도의 힘
3. 전기풍에 의한 힘
4. 입자간의 흡인력

 

 여과집진장치 중에서 간헐식 탈진방식과 연속식 탈진방식의 장점을 각각 2가지씩 쓰시오.

1. 간헐식 탈진방식
  (1) 먼지의 재비산이 적다.
  (2) 높은 집진율을 얻을 수 있다.

2. 연속식 탈진방식
  (1) 고농도, 대용량 처리가 가능하다.
  (2) 포집과 탈진이 동시에 이루어지므로 압력손실이 거의 일정하다.

 

 역전에는 지표역전(접지역전)과 공중역전 2가지로 나눌 수 있다. 공중역전의 종류 3가지를 쓰고 설명하시오.

1. 난류성 역전 : 난류가 발달할 때 혼합이 이루어지므로 기온분포는 건조 단열 체감율에 가까워지고 이 혼합층 상단에 역전층이 발생하는데 이 때 발생하는 역전

2. 전선성 역전 : 따뜻한 공기가 찬 공기 위를 타고 상승하는 경우 전선면 주위에서는 전이층이 존재하게 되어 발생하는 역전

3. 침강성 역전 : 고기압 중심 부근에서 기층이 서서히 침강하는데 이 때 기층은 낮은 공기와의 경계에 역전층을 형성하여 일어나는 역전으로 대표적인 사건이 로스앤젤레스 스모그 사건이다.

4. 해풍 역전 : 해풍이 불기 시작하면 바다의 차가운 공기와 육지의 따뜻한 공기사이에서 전선면이 형성되어 일어나는 역전

 

 여과집진장치에서 먼지를 포집하는 원리 4가지를 쓰시오.

1. 확산작용 : 직경이 0.1um 이하인 미세입자에 적용
2. 직접차단 : 직경이 0.1 ~ 1.0um 인 입자에 적용
3. 관성충돌 : 직경이 1.0um 이상인 입자에 적용
4. 중력작용 : 직경이 비교적 크고 비중이 큰 입자에 적용

 

 광화학스모그 시 생성되는 2차 오염물질 3가지를 쓰시오.

1. 오존  (O3)
2. PAN  (CH3COOONO2)
3. 아크로레인  (CH2CHCHO)

 

 흡착법에서 파괴점(break point)의 정의를 쓰시오.

흡착탑 출구에서 오염물질농도가 급격히 증가되기 시작하는 점을 의미한다.

 

 고성능액체크로마토그래피 중에서 분배 크로마토그래피와 역상 크로마토그래피에서 이동상으로 사용하는 물질을 각각 쓰시오.

1. 분배 크로마토그래피 : 헥산, 이소프로필에테르
2. 역상 크로마토그래피 : 물, 메탄올, 아세토니트릴

 

---

 

1. 등가비에 대해 서술하시오. (단, 공기비를 이용해서 서술할 것)
2. 등가비가 1보다 클 때 CO는 ( 1 ), NOx는 ( 2 )한다.  ( 보기 : 증가, 감소 )

1. 등가비 =
( 실제의 연료량 / 산화제) / ( 완전연소를 위한 이상적 연료량 / 산화제 )이며, 공기비(m)의 역수이다.

2. 증가, 감소

 

 중력집진장치의 장점과 단점을 각각 2가지씩 쓰시오.

장점
 1. 압력손실이 가장 작다.
 2. 유지비 및 설치비가 적게 든다.

단점
 1. 유량변동에 대한 적응성이 낮다.
 2. 미세한 입자의 포집이 어렵고 효율이 낮다.

 

 연소냉각에 의한 질소산화물(NOx) 발생을 억제시키는 방법을 3가지만 서술하시오.

1. 저온도 연소법
2. 수증기 분무법
3. 배기가스 재순환법

 

 다음의 각 연소에 대해 간단히 설명하시오. (단, 연소에 해당하는 물질을 반드시 1가지 언급하여 설명할 것.)

1. 증발연소
2. 분해연소
3. 표면연소
4. 확산연소
5. 내부연소(자기연소)

1. 증발연소 : 화염으로부터 열을 받으면 가연성 증기가 발생하는 연소로써 휘발유, 등유 등의 액체연료의 연소 형태.
2. 분해연소 : 장작, 석탄 등이 열분해하여 발생한 증기와 함께 연소 초기에 불꽃을 내면서 연소하는 형태.
3. 표면연소 : 코크스나 석탄 등이 고온 연소시 고체포면이 빨갛게 빛을 내면서 반응하는 연소.
4. 확산연소 : 기체연료와 연소용 공기를 연소실로 보내 연소하는 방식으로 고로가스에 적용되는 연소형태.
5. 내부연소(자기연소) : 나이트로글리세린 등과 같이 공정 중 산소를 필요로 하지 않고 분자 자신속의 산소에 의해서 연소하는 형태이다.

 

 전기집진장치내의 입자집진에 작용하는 전기력 4가지를 서술하시오.

1. 대전입자의 하전에 의한 쿨롱력
2. 전계강도의 힘
3. 전기풍에 의한 힘
4. 입자간의 흡인력

 

 다음 물음에 답하시오.

1. 세정집진장치의 입자포집원리 4가지를 서술하시오.
2. 다공판탑의 장ㆍ단점을 각각 2가지씩 서술하시오.

1. 세정집진장치의 입자포집원리
  (1) 미립자 확산에 의하여 액적과의 접촉을 쉽게 한다.
  (2) 배기의 중습에 의하여 입자가 서로 응집한다.
  (3) 입자를 핵으로 한 증기의 응결에 따라 응집성을 촉진시킨다.
  (4) 액적에 입자가 충돌하여 부착한다.
  (5) 액막과 기포에 입자가 접촉하여 부착한다.

2. 다공판탑의 장ㆍ단점
장점
  1. 판수를 증가시키면 고농도 가스처리가 가능하다.
  2. 구조가 간단하고, 대형화로 경제적 처리가 가능하다.

단점
  1. 압력손실이 100 ~ 200mmH2O로 큰 편이다.
  2. 가스량의 변동이 격심할때는 조업할 수 없다.

 

 흡착제의 구비조건을 3가지 쓰시오. (예시 : 가격이 저렴할 것 그리고 예시는 제외할 것)

1. 흡착제의 사용시간이 길어야 한다.
2. 흡착제의 재생이 용이해야 한다.
3. 흡착제의 마모가 적어야 한다.
4. 흡착효과가 커야 한다.

 

 여과집진장치에서 Blinding효과에 대해서 쓰시오.

  부착성이나 점착성이 큰 먼지를 처리할 때 함진가스 중에 포함되어 있는 수분이 응결하여 여과포에 부착되어 있는 먼지가 탈리되지 않아 압력손실이 증가하는 현상이다.

 

 다음은 비분산적외선분광분석법에서 장치의 성능에서 응답시간에 대한 내용이다. (    ) 안에 알맞은 말을 쓰시오.

  제로 조정용 가스를 도입하여 안정된 후 유로를 스팬가스로 바꾸어 기준유량으로 분석계에 도입하여 그 농도를 눈금범위내의 어느 일정한 값으로부터 다른 일정한 값으로부터 다른 일정한 값으로 갑자기 변화시켰을 때 스텝(step) 응답에 대한 소비시간이 (  1  )이내어야 한다. 또 이때 최종지시치에 대한 90%의 응답을 나타내는 시간은 (  2  )이내 이어야 한다.

1. 1초
2. 40초

 

 전기집진장치의 장점을 5가지 서술하시오.

1. 고집진율을 얻을 수 있다.
2. 고온가스의 처리가 가능하다.
3. 대량의 공기를 다룰 수 있다.
4. 부식성 가스가 함유된 먼지도 처리가 가능하다.
5. 전력소비(동력비)가 적게 들고 유지관리비가 적게 든다.

 

 건조단열감율과 온위에 대해서 서술하시오.

1. 건조단열감율 :
  공기가 단열적으로 상승하면 온도가 낮아지게 된다. 100m 당 약 1℃씩 감소되는 비율(대기가 건조한 경우)를 말한다.

2. 온위 : 온도와 압력의 특수한 대기조합이 연관된 건조단열을 정의하는 방법.

 

---

 

 배기가스 채취시 채취관을 보온 또는 가열을 하는 이유 3가지를 쓰시오.

1. 오차가 생길 염려가 있는 경우
2. 여과재가 막힐 염려가 있는 경우
3. 채취관이 부식될 염려가 있는 경우

 

 세정집진장치에서 관성충돌계수를 크게 하기 위한 운전조건 5가지를 서술하시오.

1. 먼지의 입경이 커야 한다.
2. 먼지의 밀도가 커야 한다.
3. 처리가스의 점도가 낮아야 한다.
4. 처리가스와 액적의 상대속도가 커야 한다.
5. 액적의 직경이 작아야 한다.

 

 연소조절에 의한 질소산화물(NOx) 발생을 억제시키는 방법을 4가지만 서술하시오.

1. 저온도 연소법
2. 저과잉공기량 연소법
3. 이단 연소법
4. 배기가스 재순환법

 

 악취물질을 제거하는 방법을 5가지 쓰고, 간단히 설명하시오. (단, 통풍 및 희석법은 제외)

1. 흡착법 : 활성탄이나 실리카겔 등의 흡착제를 사용하여 악취를 흡착처리하는 방법
2. 수세법 : 수용성의 악취를 처리하는 방법으로 세정수를 이용하여 악취물질을 세척처리 하는 방법
3. 연소법 : 고농도와 대량의 악취를 처리하는 직접 연소법과 저농도와 소용량의 악취를 처리하는 촉매연소법이 있다.
4. 화학적 산화법 : 오존(O3)이나 KMnO4 등의 산화제를 이용하여 악취물질을 제거하는 방법
5. 냉각응축법 : 악취물질을 냉각기를 사용하여 냉각 응축시켜 처리하는 방법

 

 악취물질을 제거하는 방법 중 바이오필터(Bio filter)의 장단점을 2가지씩 쓰시오.

장점
  1. 장치가 간단하고 운전비용이 저렴하다.
  2. 환경친화적이며 다양한 농도범위에 적용이 가능하다.

단점
  1. 넓은 부지면적이 필요하다.
  2. 먼지로 인해 필터가 막힐 우려가 있다.

 

 충전탑에서 충전물의 구비조건 6가지를 쓰시오.

1. 단위면적에 대한 표면적이 커야 한다.
2. 압력손실이 적어야 한다.
3. 충전밀도가 커야 한다.
4. 내열성이 커야 한다.
5. 내식성이 커야 한다.
6. 액의 Hold up이 작아야 한다.

 

 전기집진장치에서 재비산이 발생하는 이유를 2가지 쓰시오.

1. 입구의 유속이 너무 클 때
2. 전기저항이 너무 낮을 때

 

 CO 억제를 위한 조건 중 3T를 쓰고 각각을 설명하시오.

1. Time(시간) : 체류시간이 충분하여야 한다.
2. Turbulence(혼합) : 공기와 연료의 혼합이 충분하여야 한다.
3. Temperature(온도) : 적당한 연소온도가 유지되어야 한다.

 

 황산화물의 처리방법 중 알칼리법에 대한 장점을 2가지 쓰시오.

1. 제거효율이 우수하다.
2. pH를 조정할 필요가 없다.

 

 유효굴뚝을 증가시키는 방법을 3가지 쓰시오.

1. 굴뚝의 높이를 증가시킨다.
2. 배출가스량을 증가시킨다.
3. 배출구의 직경을 작게한다.

 

 집진장치의 종류를 3가지 쓰고, 집진력을 각각 쓰시오.

1. 중력 집진장치 : 중력
2. 관성력 집진장치 : 관성력, 중력
3. 원심력 집진장치 : 원심력, 중력

 

 배출가스 중 황산화물을 처리하는 방법 중 건식법, 습식법에 대하여 다음 물음에 답하시오.

1. 건식법의 종류 3가지를 쓰시오.
2. 건식법의 장점 2가지를 쓰시오. (습식법과 비교하여)
3. 습식법의 장점 2가지를 쓰시오. (건식법과 비교하여)

1. 건식법의 종류
  (1) 석회석 주입법(건식)
  (2) 활성탄 흡착법
  (3) 활성산화망간법

2. 건식법의 장점
  (1) 배출가스의 온도저하가 없다.
  (2) 대용량 처리가 가능하다.

3. 습식법의 장점
  (1) 반응효율이 높다.
  (2) 황산화물과 입자상물질을 동시에 처리가 가능하다.

 

---

 

 충전탑에서 충전물의 구비조건 5가지를 쓰시오.

1. 단위면적에 대한 표면적이 커야 한다.
2. 압력손실이 적어야 한다.
3. 충전밀도가 커야 한다.
4. 내열성이 커야 한다.
5. 내식성이 커야 한다.
6. 액의 Hold up이 작아야 한다.

 

 연소조절에 의한 질소산화물(NOx) 발생을 억제시키는 방법을 4가지만 서술하시오.

1. 이단연소법
2. 배기가스 재순환법
3. 저과잉공기량 연소법
4. 저온도 연소법

 

 원심력 집진장치에서 블로우다운(Blow down)의 정의를 쓰고 효과를 3가지 쓰시오.

블로우 다운(Blow down) 정의
  사이클론의 집진효율을 높이는 방법으로 하부의 더스트박스에서 처리가스량의 5~10% 정도를 처리하여 사이클론내의 난류현상을 억제시킴으로써 먼지의 재비산을 막아주며, 장치내벽 부착으로 일어나는 먼지의 축적도 방지하여 효율을 증가시키는 방법이다.

블로다운 효과
 1. 포집된 먼지의 재비산 방지
 2. 유효 원심력 증대
 3. 집진효율 증가

 

흡착제의 종류와 활성탄을 재생하는 방법을 각각 3가지씩 쓰시오.

1. 흡착제의 종류 : 활성탄, 실리카겔, 활성알루미나

2. 활성탄을 재생하는 방법
 (1) 물로 세정한다.
 (2) 상의 압력을 감소시킨다.
 (3) 낮은 압력의 스팀과 접촉시킨다.

 

 황산화물의 착지농도를 감소시키는 방법을 3가지만 쓰시오.

1. 배출가스의 온도를 높인다.
2. 배출가스의 배출속도를 높인다.
3. 저유황유를 사용한다.
4. 굴뚝의 높이를 높인다.

 

 여과집진장치에서 여포를 탈진하는 방법(청소하는 방법) 3가지를 쓰시오.

1. 진동형
2. 역기류형
3. 펄스 제트형

 

 광화학 스모그시 생성되는 2차 오염물질을 3가지만 쓰시오.

1. 오존  ( O3 )
2. PAN  ( CH3COOONO2 )
3. 아크로레인  ( CH2CHCHO )

 

 전기집진장치에서 고비저항 발생시 대책을 3가지만 쓰시오.

1. 습식집진장치를 사용한다.
2. 황산을 조절제로 주입한다.
3. 타격빈도를 증가시킨다.
4. SO3를 스프레이로 주입한다.
5. 처리가스의 온도를 조절하거나 습도를 높인다.

 

 시료채취시 사용하는 여과재의 조건을 3가지만 쓰시오.

1. 먼지의 제거율이 높아야 한다.
2. 압력손실이 적어야 한다.
3. 흡착이나 분해작용이 발생하지 않아야 한다.

 

---

[ 1 - 2 - 3 - 4 - 5 순 ]