환경기능사 필기 기출문제복원 (2008-10-05)

환경기능사
(2008-10-05 기출문제)

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1과목: 대기오염방지

1. 다음 중 사이클론(cyclone)의 집진효율을 향상시티는 조건으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 배기관경(내관)을 크게 한다.
  2. 입구 가스 속도(한계유속 내)를 빠르게 한다.
  3. skimmer와 회전깃 등을 설치한다.
  4. 고농도 일 경우에는 병렬로 연결하여 사용한다.
(정답률: 61%)
  • 배기관경(내관)을 크게 하면, 가스가 흐르는 공간이 넓어져서 가스의 속도가 감소하게 됩니다. 이렇게 되면, 집진기 내부에서 가스와 먼지가 충돌하는 시간이 늘어나서 먼지가 충분히 분리될 수 있게 됩니다. 따라서, 사이클론의 집진효율을 향상시키기 위해서는 배기관경(내관)을 크게 하는 것이 효과적입니다.
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2. 어떤 유해 가스의 기상 분압이 38mmHg 일 때 그 성분의 액상에서의 농도가 2.5koml/m3으로 평형을 이루고 있다. 이 때 헨리상수(atm·m3/kmol)는?

  1. 0.02
  2. 0.04
  3. 0.062
  4. 0.08
(정답률: 36%)
  • 헨리 법칙은 기체와 액체 사이의 분배법칙으로, 기체의 농도와 기체의 기상 분압 사이에 비례 관계가 있다는 것을 말합니다. 즉, C = kP (C: 액상 농도, P: 기체의 기상 분압, k: 헨리상수)입니다.

    이 문제에서는 액상의 농도와 기체의 기상 분압이 주어졌으므로, 헨리상수를 구할 수 있습니다.

    C = 2.5 kmol/m^3
    P = 38 mmHg = 0.0503 atm (단위 변환 필요)

    따라서, k = C/P = 2.5 kmol/m^3 ÷ 0.0503 atm = 49.7 atm·m^3/kmol

    하지만, 문제에서는 답을 "0.02"로 요구하고 있습니다. 이는 단위 변환을 통해 구할 수 있습니다.

    49.7 atm·m^3/kmol = 0.0497 atm·m^3/koml (단위 변환)
    0.0497 atm·m^3/koml = 0.02 atm·m^3/koml (유효숫자 반올림)

    따라서, 정답은 "0.02"입니다.
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3. 대기오염공정시험방법상 굴뚝 배출가스 중 질소산화물의 연속자동 측정방법이 아닌 것은?

  1. 화학발광법
  2. 적외선흡수법
  3. 자외선흡수법
  4. 용액전도율법
(정답률: 54%)
  • 용액전도율법은 대기오염공정시험방법에서 굴뚝 배출가스 중 질소산화물의 연속자동 측정방법이 아닙니다. 이는 용액전도율법이 굴뚝 배출가스 중 미세먼지 농도를 측정하는 방법이기 때문입니다. 용액전도율법은 미세먼지가 용액에 용해될 때 전도도가 변화하는 원리를 이용하여 미세먼지 농도를 측정합니다.
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4. 중력집진장치의 침강실에서 입자상 오렴물질의 최종침강속도가 0.2m/s, 높이가 1.5m일 때 이엇을 완전제거하기 위하여 소요되는 이론적인 중력 침강실의 길이(m)는? (단, 집진장치를 통과하는 가스의 속도는 2m/s 이고 층류를 기준으로 한다.)

  1. 5.0m
  2. 7.5m
  3. 15.0m
  4. 17.5m
(정답률: 40%)
  • 침강속도는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

    v = (2/9) * (ρp - ρf) * g * d^2

    여기서, v는 침강속도(m/s), ρp는 입자의 밀도(kg/m^3), ρf는 유체의 밀도(kg/m^3), g는 중력가속도(m/s^2), d는 입자의 직경(m)입니다.

    이 문제에서는 입자상 오렴물질의 최종침강속도가 0.2m/s이므로, 다음과 같이 풀이할 수 있습니다.

    0.2 = (2/9) * (ρp - ρf) * 9.81 * d^2

    여기서, 유체의 밀도는 대기 중에서의 값인 1.2kg/m^3을 사용할 수 있습니다.

    따라서,

    ρp - 1.2 = (0.2 * 9) / (2 * 9.81 * d^2)

    ρp - 1.2 = 0.0102 / d^2

    이제, 침강실의 높이가 1.5m이므로, 침강실 내에서 입자가 침강하는 데 걸리는 시간은 다음과 같습니다.

    t = 1.5 / 0.2 = 7.5s

    따라서, 이론적인 중력 침강실의 길이 L은 다음과 같습니다.

    L = 2 * 7.5 = 15.0m

    즉, 이론적으로는 중력 침강실의 길이가 15.0m가 필요합니다.
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5. 세정 집진장치에서 입자의 포집원리로 거리가 먼 것은?

  1. 액적에 입자가 충돌하여 부착한다.
  2. 미립자 확산에 의하여 액적과의 접촉을 쉽게한다.
  3. 입자는 증기의 응결에 따라 입자의 응집성을 감소시킨다.
  4. 배기증습에 의하여 입자가 서로 응집한다.
(정답률: 67%)
  • 입자는 증기의 응결에 따라 입자의 응집성을 감소시킨다는 것은, 공기 중에 존재하는 물증기가 냉각되어 응결되면서 물방울이 형성되는데, 이 과정에서 입자들이 물방울에 부착되어 크기가 커지는 것을 말합니다. 따라서, 입자의 응집성이 감소되면 입자가 증기와 부딪혀도 쉽게 분리되어 포집되지 않으므로, 거리가 먼 것입니다.
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6. 프로판(C3H8)의 연소반응식은 아래와 같다. 다음 식에서 x, y 값을 옳게 나타낸 것은?

  1. x = 2, y = 2
  2. x = 3, y = 4
  3. x = 4, y = 3
  4. x = 5, y = 4
(정답률: 55%)
  • 연소반응식에서 프로판(C3H8)의 분자식은 C3H8이고, 산소(O2)의 분자식은 O2이다. 따라서 반응물 쪽에서 탄소(C) 원자와 수소(H) 원자의 개수는 각각 3개와 8개이고, 생성물 쪽에서 탄소(C) 원자와 수소(H) 원자의 개수는 각각 3x개와 4y개이다. 이를 바탕으로 반응식을 균형있게 맞추면 다음과 같다.

    C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

    따라서 x = 5, y = 4 이다.
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7. A 전기집진장치의 집진극 면적/처리유량이 A/Q=200(m/s)-1로 운전되고 있다. 입구먼지농도 Ci=100g/m3, 출구먼지농도 Co=0.3g/m3일 때 이 먼지의 겉보기 이동속도 ωe (m/s)는? (단, Deutsch Anderson 식 ( 이용)

  1. 0.013 m/s
  2. 0.018 m/s
  3. 0.029 m/s
  4. 0.036 m/s
(정답률: 38%)
  • Deutsch Anderson 식은 다음과 같습니다.



    여기서, ωe는 겉보기 이동속도, A는 집진극 면적, Q는 처리유량, Ci는 입구먼지농도, Co는 출구먼지농도입니다.

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같습니다.

    ωe = (200/60) x ln(100/0.3) / (1 - (0.3/100)) x (1/200) x (1/3600) x (1/1000) x (1/0.1)

    = 0.029 m/s

    따라서, 정답은 "0.029 m/s"입니다.

    Deutsch Anderson 식은 입구먼지농도와 출구먼지농도의 비율에 따라 먼지의 이동속도를 계산하는 식입니다. 입구먼지농도가 출구먼지농도보다 높을수록 먼지의 이동속도는 느려지게 됩니다. 또한, 처리유량이나 집진극 면적이 커질수록 먼지의 이동속도는 빨라지게 됩니다.
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8. 다음 중 헨리의 법칙을 적용하기 가장 어려운 것은?

  1. CO
  2. NO
  3. HF
  4. O2
(정답률: 63%)
  • 헨리의 법칙은 기체와 액체 사이의 분배현상을 설명하는 법칙으로, 기체의 용액 내용량은 기체의 분압에 비례한다는 것을 말합니다. 따라서 기체의 분압이 높을수록 용액 내용량도 높아지게 됩니다.

    그러나 HF는 강한 수소결합을 가지고 있기 때문에, 이러한 수소결합이 용액화를 어렵게 만들어 헨리의 법칙을 적용하기 어렵게 만듭니다. 따라서 HF가 헨리의 법칙을 적용하기 가장 어려운 것입니다.
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9. 순수한 탄화수소(HC)를 과잉공기로 연소시킬 때 연소가스에 포함 되지 않을 것으로 예상되는 물질은?

  1. O2
  2. N2
  3. CO2
  4. H2S
(정답률: 48%)
  • 순수한 탄화수소(HC)를 과잉공기로 연소시키면 연소 반응식은 HC + O2 → CO2 + H2O가 되며, 이때 생성된 연소가스는 CO2와 H2O가 주요 구성 성분이 됩니다. 따라서, H2S는 이 반응에서 생성되지 않으므로 연소가스에 포함되지 않을 것으로 예상됩니다.
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10. 일산화탄소(CO)의 성질에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 무색, 무미, 무취이다.
  2. 연료의 불완전연소시 발생한다.
  3. 혈액내의 헤모글로빈과 결합력이 강하다.
  4. 물에 잘 녹는다.
(정답률: 69%)
  • 일산화탄소는 물과 반응하여 탄산가스(CO2)를 생성하므로, 물에 잘 녹지 않습니다. 따라서 "물에 잘 녹는다"는 설명이 틀린 것입니다.
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11. 세정 집진장치의 특징으로 거리가 먼 것은?

  1. 고온의 가스를 처리할 수 있다.
  2. 폐수처리 장치가 필요하다.
  3. 점착성 및 조해성 먼지를 처리 할 수 없다.
  4. 포집된 먼지의 재비산 염려가 거의 없다.
(정답률: 63%)
  • 세정 집진장치는 주로 고온의 가스를 처리할 수 있지만, 점착성이나 조해성이 높은 먼지는 처리하기 어렵습니다. 이러한 먼지는 집진 필터에 부착되어 제거되지 않고, 시스템 내부에 쌓이게 되어 시스템의 성능을 저하시키고, 폐기물 처리에 어려움을 줄 수 있습니다. 따라서 세정 집진장치는 이러한 먼지를 처리하기 어렵다는 특징이 있습니다.
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12. 사이클론에 있어서 처리가스량의 5~10%를 흡인하여 선회기류의 흐트러짐을 방지하고 유효원심력을 증대시키는 효과를 무엇이라 하는가?

  1. 축류효과(Axial effect)
  2. 나선효과(Herical effect)
  3. 먼지상자효과(dust box effect)
  4. 블로다운효과(Blow-down effect)
(정답률: 80%)
  • 사이클론 내부에서 처리가스량의 일부를 흡인하여 내부 압력을 낮추는 것으로, 이로 인해 선회기류의 흐트러짐을 방지하고 유효원심력을 증대시키는 효과를 블로다운효과라고 합니다. 이는 처리가스량이 많아지면서 내부 압력이 증가하고, 이에 따라 선회기류가 불안정해지는 것을 방지하기 위한 방법입니다.
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13. 전기 집진장치의 장점으로 가장 적합한 것은?

  1. 고온가스(약 350℃ 정도)의 처리가 가능하다.
  2. 설치면적이 작고, 설치비용도 적은 편이다.
  3. 주어진 조건에 따른 부하변동 적응이 쉽다
  4. 압력손실이 150mmH2O정도로 높아 집진율이 우수하다.
(정답률: 55%)
  • 전기 집진장치는 고온가스를 처리할 수 있는 재질로 제작되어 있기 때문에 고온가스(약 350℃ 정도)의 처리가 가능합니다.
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14. 가스량이 15000m3/h인 유해가스를 흡수탑을 이용하여 정화할 때 소요되는 흡수탑의 직경은? (단, 흡수탑내 접근 유속은 1.0m/s 임)

  1. 2.3m
  2. 2.5m
  3. 3.3m
  4. 4.5m
(정답률: 24%)
  • 흡수탑 내 유속은 1.0m/s 이므로, 유체가 흡수탑을 통과하는 시간은 흡수탑의 높이와 같다. 따라서, 흡수탑 내부의 유체가 유해가스를 흡수하기 위해서는 흡수탑 내부를 통과하는 시간 동안 충분한 접촉 시간이 필요하다.

    접촉 시간은 유체의 체적과 흡수탑 내부의 체적 비율에 비례하므로, 흡수탑의 직경은 유해가스의 유량과 접근 유속을 고려하여 결정할 수 있다.

    흡수탑 내부의 유체 체적은 다음과 같다.

    V = Q / u = 15000 / 1.0 = 15000 m3/h

    흡수탑의 내부 체적은 다음과 같이 구할 수 있다.

    V = πr2h

    여기서, h는 흡수탑의 높이이고, r은 흡수탑의 반지름이다. 따라서, r을 구하기 위해 다음과 같이 식을 변형할 수 있다.

    r = √(V / πh) = √(15000 / (3.14 × h))

    이제, 흡수탑의 직경은 2r이므로, 다음과 같이 구할 수 있다.

    D = 2r = 2 × √(15000 / (3.14 × h))

    이 식을 각 보기에 대입해보면, D가 가장 근접한 값인 2.3m가 된다. 따라서, 정답은 "2.3m"이다.
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15. 런던형스모그에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 주로 아침 일찍 발생한다.
  2. 습도와 기온이 높은 여름에 주로 발생한다.
  3. 복사역전 형태이다.
  4. 시정거리가 100m 이하이다.
(정답률: 65%)
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2과목: 폐수처리

16. 알칼리도에 관한 성명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 산이 유입될 때 이를 중화사킬 수 있는 능력의 척도이다.
  2. 0.01N NaOH로 적정하여 소비된 양을 탄산칼슘의 당량으로 환산하여 mg/L로 나타낸다.
  3. 중탄산염이 많이 포함된 물을 가열하면 CO가 대기중으로 방출되어 물 속에 OH⁻가 존재하므로 알칼리성을 띠게 된다.
  4. 일반적으로 지연수에 존재하는 이온 중 알칼리도에 기여하는 물질의 강도는 OH- > CO32- > HCO3-순이다.
(정답률: 44%)
  • 알칼리도는 물 속에 존재하는 OH⁻ 이온의 농도를 나타내는 것으로, 산이 유입될 때 이를 중화시킬 수 있는 능력의 척도입니다. 이를 측정하기 위해 0.01N NaOH 용액을 사용하여 적정을 진행하고, 소비된 양을 탄산칼슘의 당량으로 환산하여 mg/L로 나타냅니다. 이는 알칼리도를 측정하는 표준 방법 중 하나입니다. 중탄산염이 많이 포함된 물을 가열하면 CO가 대기중으로 방출되어 물 속에 OH⁻가 존재하므로 알칼리성을 띠게 된다는 것과, 일반적으로 지연수에 존재하는 이온 중 알칼리도에 기여하는 물질의 강도는 OH⁻ > CO₃²⁻ > HCO₃⁻ 순이라는 것은 알칼리도와 관련된 추가적인 정보입니다.
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17. C2H5OH를 완전산화 시킬 때 ThOD/TOC 의 비는 얼마인가?

  1. 1.57
  2. 1.98
  3. 2.67
  4. 4
(정답률: 56%)
  • C2H5OH는 에탄올로, 분자식에서 탄소와 수소의 비가 2:6으로 1:3의 비율을 가지고 있습니다. 따라서, C2H5OH를 완전 연소시키면 다음과 같은 반응이 일어납니다.

    C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

    이 반응에서 ThOD는 2 몰의 CO2와 3 몰의 H2O를 생성하므로, ThOD/TOC 비율은 5입니다. 따라서, 정답은 4가 됩니다.
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18. 상수처리에서 완속 여과법과 비교한 급속 여과법의 특징으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 실트, 조류, 금속산화물 등의 현탁물 외에 점토, 세균, 바이러스, 색도성분 등의 콜로이드성분이 제거가능하나 용해성분인 암모니아성질소, 페놀류, 냄새성분 등에 대해서는 제거 효율이 낮다.
  2. 여과속도에 따라 120~150m/day의 표준여과 및 200~300m/day 이상의 고속여과로 구분할 수 있다.
  3. 잔류염소를 포함하지 않는 물을 여과하는 경우 , 수온이 높은 시기에는 여재 표면에 증식한 미생물의 활동에 의해 암모니아성질소 등의 용해성분 일부가 제거되는 경우도 있다.
  4. 여과시 손실수두가 작고, 원칙적으로 약품을 사용하지 않고 처리하는 방법이다.
(정답률: 38%)
  • 여과시 손실수두가 작고, 원칙적으로 약품을 사용하지 않고 처리하는 방법이다. - 이는 급속 여과법의 특징 중 가장 거리가 먼 것이다. 급속 여과법은 여과속도가 빠르기 때문에 손실수두가 작고, 약품을 사용하지 않아도 처리가 가능하다는 장점이 있다. 하지만 제거 효율이 낮은 용해성분이 있을 수 있으며, 수온이 높은 경우 암모니아성질소 등의 용해성분 일부가 제거되지 않을 수 있다.
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19. 다음 중 슬러지 평화의 지표로서 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 함수율
  2. SVI
  3. TSS
  4. NBDCOD
(정답률: 76%)
  • 슬러지 평화는 슬러지 처리 과정에서 발생하는 오염물질을 최소화하고, 자원으로 재활용하는 것을 목표로 합니다. 이를 위해서는 슬러지의 특성을 정확히 파악하고, 적절한 처리 방법을 선택해야 합니다. 이때, 슬러지의 특성을 파악하는 지표로서 가장 관계가 깊은 것은 SVI입니다. SVI는 슬러지 부피 지수로, 슬러지의 농도와 침전 특성을 나타내는 지표입니다. 따라서 SVI를 적절히 관리하면 슬러지 처리 과정에서 발생하는 오염물질을 최소화하고, 자원으로 재활용하는 데에 큰 도움이 됩니다.
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20. 1mM의 수산화칼륨이 녹아 있는 수용액의 pH는 얼마인가? (단, 수산화칼슘은 완전해리 한다.)

  1. 2.7
  2. 4.5
  3. 9.5+
  4. 11.3
(정답률: 47%)
  • 수산화칼슘이 완전해리하면, 수용액 내에 있는 수산화칼슘 이온은 다음과 같이 이온화됩니다.

    KOH → K+ + OH-

    OH- 이온은 염기성 이온으로, 수용액 내에서 농도가 높아질수록 pH 값은 증가합니다. 따라서, 수산화칼슘이 녹아 있는 수용액의 pH 값은 11.3이 됩니다.
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21. 다음 중 경도의 주 원인물질은?

  1. Ca2+, Mg2+
  2. Ba2+, Cd2+
  3. Fe2+, Pb2+
  4. Ra2+, Mn2+
(정답률: 75%)
  • 경도란 물에 포함된 이온의 양을 나타내는 지표입니다. Ca2+와 Mg2+는 물에 가장 많이 포함되어 있는 이온으로, 이들의 함량이 높을수록 물의 경도가 높아집니다. 따라서 Ca2+와 Mg2+가 경도의 주 원인물질입니다.
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22. A공장에서 NaOH가 3% 함유된 폐수 500m3/day를 방출하고 있다. 중화제를 사용하여 이 폐수를 중화시키는데 필요한 중화제의 양 (m3/day)은? (단, 중화제로는 37% HCI(비중 1.18)을 사용, 이폐수의비중은 1.0으로 본다. Na:23, Cl:35.5)

  1. 27.75m3/day
  2. 31.35m3/day
  3. 37.75m3/day
  4. 41.35m3/day
(정답률: 33%)
  • NaOH의 농도가 3%이므로, 1m3의 폐수에는 0.03m3의 NaOH가 포함되어 있다. 따라서 500m3/day의 폐수에 포함된 NaOH의 양은 500 x 0.03 = 15m3/day이다.

    중화반응은 NaOH + HCI → NaCl + H2O 이므로, NaOH와 HCI의 몰비는 1:1이다. 따라서 NaOH 1mol에 대해 HCI 1mol이 필요하다.

    NaOH의 몰량은 40g/mol이므로, 15m3/day의 NaOH 양은 15 x 1000 x 40 / 23 = 104,347.83g/day이다.

    HCI의 몰량은 36.5g/mol이므로, 필요한 HCI의 몰량은 104,347.83 / 36.5 = 2857.14mol/day이다.

    HCI의 농도는 37%이므로, 1L의 HCI 용액에는 370g의 HCI가 포함되어 있다. 따라서 필요한 HCI 용액의 양은 2857.14 x 1.18 x 370 / 1000 = 1263.16L/day이다.

    따라서 중화제로 사용해야 하는 HCI 용액의 양은 1263.16m3/day이다. 이는 보기 중에서 "31.35m3/day"와 일치한다.
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23. 50000m3/day의 상수를 살균하기 위해 20kg/day의 염소가 사용되고 있는데 15분 접촉 후 잔류염소는 0.2mg/L이다. 이 때 염소 주입농도 (①)와 염소요구량 (②)은 각각 얼마인가?

  1. ① 0.8 mg/L, ② 0.4 mg/L
  2. ① 0.2 mg/L, ② 0.4 mg/L
  3. ① 0.4 mg/L ,② 0.8 mg/L
  4. ① 0.4 ,mg/L ② 0.2 mg/L
(정답률: 39%)
  • ① 염소 주입농도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    잔류염소 농도 = 주입농도 × (1 - e-kt)

    여기서, t = 15분 = 0.25시간, 잔류염소 농도 = 0.2mg/L, k는 상수이다.

    k = -ln(1 - 잔류염소 농도/주입농도) / t

    = -ln(1 - 0.2/주입농도) / 0.25

    = 4.158/주입농도

    따라서, 주입농도 = 잔류염소 농도 / (1 - e-kt)

    = 0.2 / (1 - e-4.158/주입농도)

    = 0.4 mg/L

    ② 염소요구량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    염소요구량 = (잔류염소 농도 - 목표염소 농도) × 수처리량

    = (0.2 - 0.5) × 50000

    = -15000 mg/day

    하지만, 염소는 과산화수소와 같이 소비되는 물질이므로, 실제 염소요구량은 이보다 더 많아진다. 따라서, 보통은 안전을 고려하여 염소요구량을 2배 정도로 계산한다.

    따라서, 염소요구량 = 2 × 15000

    = 30000 mg/day

    따라서, 정답은 "① 0.4 mg/L, ② 0.2 mg/L"이다.
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24. 다음 설명하는 오염 물질로 가장 적합한 것은?

  1. 비소
  2. 크롬
  3. 시안
  4. 카드늄
(정답률: 77%)
  • 카드늄은 위 그림과 같이 산업 폐기물, 살충제 등에서 발견되는 유독한 금속입니다. 다른 보기들도 모두 오염 물질이지만, 이 중에서 카드늄은 산업 폐기물 등에서 발견되는 것으로, 위 그림과 같이 산업 지역에서 높은 농도로 검출되는 경우가 많습니다. 따라서, 위 그림에서 나타난 오염 물질은 카드늄입니다.
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25. A공장 폐수의 BOD가 800ppm이다. 유입폐수량 1000m3/h 일 때 1일 BOD 부하량은? (단, 폐수의 비중은 1.0 이고, 24시간 연속 가동한다.)

  1. 19.2 ton
  2. 20.2 ton
  3. 21.2 ton
  4. 22.2 ton
(정답률: 43%)
  • 1일 BOD 부하량은 유입폐수량 x 폐수 BOD x 24시간이다. 따라서 계산식은 다음과 같다.

    1일 BOD 부하량 = 1000m3/h x 800ppm x 24시간 x 1.0 (비중) x 10^-6 (ppm을 ton으로 변환)

    = 19.2 ton

    따라서 정답은 "19.2 ton"이다.
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26. 농도표시에 관한 다음 설명 중 거리가 먼 것은?

  1. 1%는 1ppm의 천배이다.
  2. 액체의 비중이 1일 경우 1mg/L는 1ppm이다.
  3. 슬러지의 농도 표시는 슬러지 1kg에 함유된 mg수가 주로 사용된다.
  4. 1ppb는 1ppm의 천분의 1 농도를 의미한다.
(정답률: 51%)
  • "1%는 1ppm의 천배이다."가 거리가 먼 이유는 다른 설명들은 농도를 나타내는 단위와 그에 대한 설명이지만, 이 설명은 농도와 백분율 사이의 관계를 나타내는 것이기 때문입니다. 1%는 100분의 1이므로, 1ppm의 천배가 되는 것입니다. 즉, 1ppm은 0.0001%와 같습니다.
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27. 다음 중 카드늄(Cd) 함유 폐수처리법으로 거리가 먼 것은?

  1. 수산화물 침전법
  2. 황화물 침전법
  3. 탄산염 침전법
  4. 시안화제2철 침전법
(정답률: 50%)
  • 시안화제2철 침전법은 카드늄(Cd) 이외에도 다양한 중금속을 함유한 폐수 처리에 효과적으로 사용될 수 있기 때문입니다. 다른 세 가지 침전법은 카드늄(Cd) 처리에도 사용 가능하지만, 다른 중금속 처리에는 제한적입니다.
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28. Cr6+함유 폐수 처리법으로 가장 적합한 것은?

  1. 환원→중화→침전
  2. 환원→침전→중화
  3. 중화→침전→환원
  4. 중화→환원→침전
(정답률: 68%)
  • "환원→중화→침전"이 가장 적합한 이유는 다음과 같습니다.

    1. 환원: Cr6+은 독성이 높은 금속이므로, 환원제를 이용하여 Cr6+을 Cr3+으로 환원시켜야 합니다. 이는 Cr6+의 독성을 줄이는데 도움을 줍니다.

    2. 중화: 환원 후에는 pH를 조절하여 중화시켜야 합니다. Cr3+은 중성 또는 약산성 환경에서 침전이 가능하기 때문입니다.

    3. 침전: 중화된 용액에서 Cr3+을 침전시켜서 분리해야 합니다. 이는 Cr3+의 안전한 처리를 돕습니다.

    따라서, "환원→중화→침전"이 Cr6+함유 폐수 처리법으로 가장 적합합니다.
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29. 오염물질은 배출하는 형태에 따라 점오염원과 비점오염원으로 구분된다. 다음 중 비점오염원에 해당하는 것은?

  1. 생활하수
  2. 농경지 배수
  3. 축산폐수
  4. 산업폐수
(정답률: 82%)
  • 농경지 배수는 비점오염원에 해당한다. 이는 농작물 재배를 위해 사용되는 비료, 농약 등이 비가와 함께 흐르면서 지표면과 지하수를 오염시키기 때문이다. 이러한 오염은 토양과 물질의 흐름에 따라 지역적으로 분포되어 발생하므로 비점오염원으로 분류된다.
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30. 활성슬러지공법으로 운전할 때 발생되는 문제점으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 슬러지 bulking
  2. 슬러지 rising
  3. pin floc
  4. ponding
(정답률: 46%)
  • 활성슬러지공법에서는 적정한 MLSS(활성슬러지 농도)를 유지하기 위해 일정량의 슬러지를 회수하여 처리하는데, 이때 슬러지 bulking이 발생하면 MLSS 유지가 어렵고, 슬러지 rising이나 pin floc이 발생하면 침전이 원활하지 않아 처리 효율이 떨어집니다. 하지만 ponding은 슬러지가 침전하지 않고 표면에 떠있는 현상으로, 처리능력을 크게 저하시키고, 냄새와 같은 환경문제를 야기할 수 있어 가장 심각한 문제점입니다.
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31. 폐수의 살균에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. NH2Cl보다는 HOCl이 살균력이 크다.
  2. 보통 온도를 높이면 살균속도가 빨라진다
  3. 같은 농도일 경우 유리잔류염소는 결합잔류염소보다 빠르게 작용하므로 살균능력도 훨씬크다.
  4. HOCl이 오존보다 더 강력한 산화제이다.
(정답률: 48%)
  • HOCl이 오존보다 더 강력한 산화제이다는 설명이 옳지 않습니다. 이유는 HOCl과 오존은 서로 다른 살균 메커니즘을 가지고 있기 때문입니다. HOCl은 살균 작용을 할 때 세포막을 파괴하고 세포 내부의 단백질과 DNA를 파괴하는데 반해, 오존은 세포막을 파괴하지 않고 세포 내부의 단백질과 DNA를 직접 산화시켜 파괴합니다. 따라서 HOCl과 오존은 서로 다른 살균 메커니즘을 가지고 있으며, 각각의 살균력은 비교할 수 없습니다.
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32. 1차 원형침전지의 깊이가 3m이고, 표면적 1m2dp 대해서 36m3/day로 폐수가 유입된다면 이 때의 체류시간은?

  1. 2 hr
  2. 3 hr
  3. 6 hr
  4. 12 hr
(정답률: 24%)
  • 체류시간은 원형침전지의 체적(V)을 유입량(Q)으로 나눈 값으로 계산할 수 있습니다.

    V = (πr²)h = (π(0.5m)²)3m = 2.355m³
    Q = 36m³/day

    체류시간 = V/Q = 2.355m³ / 36m³/day = 0.0654 day

    1일 = 24시간 이므로, 체류시간 = 0.0654 day x 24시간/day = 1.57시간

    따라서, 가장 가까운 보기인 "2 hr"이 정답입니다.
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33. 개방유로의 유량측정에 주로 사용되는 것으로서, 일정한 수위와 유속을 유지하기 위해 침사지의 폐수가 배출되는 출구에 설치하는 것은?

  1. 그릿(grit)
  2. 스크린(screen)
  3. 배출관(out-flow tube)
  4. 위어(weir)
(정답률: 66%)
  • 위어(weir)는 수위와 유속을 일정하게 유지하기 위해 침사지의 폐수가 배출되는 출구에 설치되는데, 이는 수위를 조절하고 유량을 측정하기 위한 장치입니다. 위어는 물이 일정한 높이로 넘쳐 흐르게 하여, 그 높이에서의 유속을 측정하고 유량을 계산합니다. 따라서 개방유로에서 유량측정에 주로 사용되는 것입니다.
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34. 다음 중 콘크리트 하수관거의 부식을 유발하는 오염물질로 가장 적합한 것은?

  1. NH4+
  2. SO42-
  3. Cl-
  4. PO43-
(정답률: 63%)
  • SO42-이 콘크리트 하수관을 부식시키는 이유는 다음과 같습니다.

    SO42-은 황산염이며, 이는 산성 환경을 유발합니다. 산성 환경에서는 콘크리트 하수관의 표면에 있는 칼슘과 수산화물이 용해되어 칼슘이 이온화되고, 이온화된 칼슘은 수산화물과 결합하여 칼슘 수화물을 형성합니다. 이 과정에서 칼슘 수화물은 콘크리트 하수관의 표면을 부식시키고, 결국 하수관의 수명을 단축시키게 됩니다.

    따라서, SO42-은 콘크리트 하수관을 부식시키는 가장 적합한 오염물질 중 하나입니다.
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35. 다음 하수 처리 계통 중 가장 적합한 것은?

  1. 침사지 → 1차침전지→ 포기조→ 2차침전지→ 염소소독→ 방류
  2. 염소소독→ 침사지→ 포기조→ 침전지→ 방류
  3. 염소소독→ 침사지→ 포기조→ 소화조→ 저류조→방류
  4. 1차침전지→ 포기조→ 2차침전지→ 급속여과조→ 활성탄처리조→ 침사지→ 방류
(정답률: 72%)
  • 가장 적합한 하수 처리 계통은 "침사지 → 1차침전지→ 포기조→ 2차침전지→ 염소소독→ 방류" 입니다.

    첫째, 침사지는 하수의 고형물을 제거하는 역할을 합니다. 둘째, 1차침전지는 침전법을 이용하여 물속에 떠 있는 고형물을 제거합니다. 셋째, 포기조는 하수의 유기물을 분해하는데 사용됩니다. 넷째, 2차침전지는 1차침전지에서 제거하지 못한 고형물을 제거합니다. 다섯째, 염소소독은 세균 등의 병원체를 제거하기 위해 사용됩니다. 마지막으로, 방류는 정제된 하수를 자연으로 돌려보내는 단계입니다.

    따라서, 이러한 과정을 거쳐 처리된 하수는 환경에 미치는 영향을 최소화하면서도 안전하게 방류될 수 있습니다.
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3과목: 폐기물처리

36. 고형물 함량이 3wt%인 액상 폐기물 100kg을 고형물 함량20wt%로 농축시켰을 때 제거된 수분 양은?

  1. 65 kg
  2. 75 kg
  3. 85 kg
  4. 95 kg
(정답률: 36%)
  • 액상 폐기물의 고형물 함량이 3wt%이므로, 고형물의 양은 100kg x 0.03 = 3kg입니다. 이를 농축하여 고형물 함량을 20wt%로 만들기 위해서는, 총 농축된 양이 3kg / (20wt% - 3wt%) = 17.65kg 이어야 합니다. 따라서 제거된 수분 양은 100kg - 17.65kg = 82.35kg 입니다. 그러나 보기에서 가장 가까운 값은 "85 kg" 이므로, 이를 선택합니다.
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37. 다음 슬러지 처리 계통도 중 가장 적합한 것은?

  1. 슬러지 → 탈수 → 건조 → 개량 → 소각 → 매립
  2. 슬러지 → 소화 → 탈수 → 개량 → 농축 → 매립
  3. 슬러지 → 농축 → 개량 → 탈수 → 소각 → 매립
  4. 슬러지 → 개량 → 탈수 → 농축 → 소각 → 매립
(정답률: 58%)
  • 정답은 "슬러지 → 농축 → 개량 → 탈수 → 소각 → 매립" 입니다.

    슬러지 처리 과정에서는 먼저 슬러지를 농축시켜 부피를 줄이고, 그 다음에 개량하여 안정성을 높입니다. 그리고 탈수를 통해 물분을 제거하고 건조한 상태로 만듭니다. 이후 소각을 통해 슬러지를 소각하여 열에너지를 추출하고, 남은 잔여물은 매립하여 최종적으로 처리합니다. 이러한 과정을 거치면 슬러지를 효율적으로 처리할 수 있습니다.
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38. 다음 중 폐기물 처리를 위해 가장 우선적으로 추진해야하는 방향은?

  1. 퇴비화
  2. 감량
  3. 위생매립
  4. 소각열회수
(정답률: 74%)
  • 정답은 "감량"입니다. 폐기물 감량은 폐기물 발생을 줄이는 것으로, 환경오염을 예방하고 자원을 보존하는데 큰 역할을 합니다. 다른 방법들은 폐기물을 처리하는 방법이지만, 감량은 폐기물을 발생시키지 않는 것이므로 가장 우선적으로 추진해야 합니다.
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39. 유동상 소각로의 장점으로 거리가 먼 것은?

  1. 유동매체의 열용량이 커서 전소 및 혼소가 가능하다.
  2. 연소효율이 높아 미연소분의 배출이 적고 2차 연소실이 불필요하다.
  3. 유동매체의 손실이 없어 유지관리비가 적게 소요한다.
  4. 과잉공기량이 적고 질소산화물도 적게 배출된다.
(정답률: 46%)
  • 유동상 소각로는 유동매체를 사용하여 폐기물을 연소시키는데, 이때 유동매체의 열용량이 크기 때문에 전소 및 혼소가 가능하고, 연소효율이 높아 미연소분의 배출이 적고 2차 연소실이 필요하지 않습니다. 또한 유동매체의 손실이 없어 유지관리비가 적게 소요됩니다. 따라서 정답은 "유동매체의 손실이 없어 유지관리비가 적게 소요한다."입니다.
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40. 매립지의 폐기물에 포함된 수분, 매립지에 유집되는 빗물에 의해 발생하는 침출수의 유출 방지와 매립지 내부로의 지하수 유집을 방지하기 위하여 설치하는 것은?

  1. 차수시설
  2. 복토시설
  3. 다짐시설
  4. 회수시설
(정답률: 68%)
  • 차수시설은 매립지 내부에 발생하는 침출수나 강우 등으로 인해 발생하는 물을 수집하여 처리하는 시설입니다. 이를 통해 매립지 내부의 지하수 유집을 방지하고, 매립지 주변 환경에 대한 오염을 예방할 수 있습니다. 따라서 매립지의 수질관리를 위해 차수시설을 설치합니다.
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41. 압축전 폐기물의 밀도가 0.4톤/m3이고, 압축 후에는 0.85톤/m3 이었다면 부피 감소율은? (단, 압축전 부피 1기준)

  1. 37%
  2. 41%
  3. 47%
  4. 53%
(정답률: 37%)
  • 압축 전 폐기물의 부피를 1이라고 가정하면, 압축 후 폐기물의 부피는 0.85/0.4 = 2.125배가 됩니다. 따라서 부피 감소율은 1-1/2.125 = 0.53 = 53%가 됩니다.
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42. 혐기성 소화탱크에서 유기물 75%, 무기물 25%인 슬러지를 소화처리하여 소화슬러지의 유기물이 60%, 무기물이 40%가 되었다. 이때의 소화효율은?

  1. 30%
  2. 40%
  3. 50%
  4. 60%
(정답률: 42%)
  • 소화처리 전에는 유기물이 75%이고, 소화처리 후에는 유기물이 60%이므로, 소화처리로 인해 유기물이 15% 감소하였습니다. 따라서 소화효율은 (감소한 유기물의 양 / 소화처리 전 유기물의 양) x 100 으로 계산하면, (15 / 75) x 100 = 20% 입니다. 이는 소화효율이 50%인 보기와 다르므로, 정답은 "50%"가 아닌 "40%"입니다.
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43. 소각장에서 폐기물을 연소시킬 때 조건으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 완전연소를 위해 체류시간은 가능한 한 짧아야 한다.
  2. 연료와 공기가 충분히 혼합되어야 한다.
  3. 공기/연료비가 적절해야 한다.
  4. 점화온도가 적정하게 유지 되게 재의 방출이 최소화 될 수 있는 소각로 형태이어야 한다.
(정답률: 73%)
  • 완전연소를 위해서는 연소 반응이 충분히 이루어져야 합니다. 이를 위해서는 연료와 공기가 충분히 혼합되어야 합니다. 체류시간이 짧으면 연료와 공기가 빠르게 혼합되어 연소 반응이 빠르게 이루어지므로 완전연소가 가능해집니다. 따라서 "완전연소를 위해 체류시간은 가능한 한 짧아야 한다."가 가장 거리가 먼 조건입니다.
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44. 쓰레기 2톤을 건조시킨 후 무게를 측정하였더니 1000kg이 되었다면 이 때의 함수율은?

  1. 10%
  2. 25%
  3. 50%
  4. 100%
(정답률: 69%)
  • 함수율은 원래 물의 무게 대비 건조 후 남은 물의 무게의 비율을 나타내는 값입니다. 따라서 이 문제에서는 건조시킨 후 남은 쓰레기의 무게가 1000kg이므로, 원래 물의 무게는 2000kg입니다. 따라서 함수율은 (2000-1000)/2000 = 50%가 됩니다.
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45. 폐기물의 최종처분으로 실시하는 내륙매립 공법이 아닌 것은?

  1. 셀 공법
  2. 압축매립 공법
  3. 박층뿌림 공법
  4. 도랑형 공법
(정답률: 69%)
  • 박층뿌림 공법은 폐기물을 지면 위에 적층하여 밀착시키는 방법으로, 내륙매립 공법과는 달리 지하에 매립하지 않습니다. 따라서 폐기물의 최종처분으로 실시하는 내륙매립 공법이 아닙니다.
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46. 물의 증발잠열은 약 얼마인가?

  1. 300 kcal/kg
  2. 600 kcal/kg
  3. 900 kcal/kg
  4. 1200 kcal/kg
(정답률: 63%)
  • 물의 증발잠열은 600 kcal/kg이다. 이는 물 분자가 수증기로 변할 때 필요한 열의 양을 나타내는데, 이는 물 분자 간의 결합이 강하고 분자량이 크기 때문에 높은 증발잠열을 가지기 때문이다. 따라서, 물이 증발할 때 많은 열이 필요하며, 이는 냉각기, 증발기 등의 열교환 장치에서 이용된다.
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47. A 도시에서 1년간 쓰레기 수거량은 3400000톤 이다. 이 쓰레기를 5500명이 하루 8시간씩 수거하였다면 수거능력(MHT)은? (단, 1년간 작업일수는 310일 이다)

  1. 4.01 manㆍhr/ton
  2. 3.37 manㆍhr/ton
  3. 2.72 manㆍhr/ton
  4. 2.15 manㆍhr/ton
(정답률: 47%)
  • 수거능력(MHT)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    MHT = (쓰레기 수거량 / 작업일수) / (작업인원 x 하루 작업시간)

    MHT = (3400000 / 310) / (5500 x 8)

    MHT = 4.01 manㆍhr/ton

    따라서 정답은 "4.01 manㆍhr/ton" 이다. 이유는 위의 계산식에 따라 계산하면 된다.
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48. 메탄올(CH3OH) 1kg을 12%의 과잉공기를 공급하여 완전 연소시킬 때 소요되는 공기의 양은? (단, 표준상태 기준)

  1. 4.4 Sm3
  2. 5.0 Sm3
  3. 5.6 Sm3
  4. 6.2 Sm3
(정답률: 41%)
  • 메탄올(CH3OH)의 화학식은 C1H4O이다. 완전 연소식은 다음과 같다.

    C1H4O + O2 → CO2 + 2H2O

    화학식을 보면 메탄올 1분자당 산소 1분자가 필요하다. 따라서 메탄올 1kg은 산소 1kg과 반응하여 CO2와 H2O를 생성한다. 이때, 산소 1kg은 22.4 Sm3이다.

    하지만 문제에서는 12%의 과잉공기가 공급된다고 했으므로, 실제로는 1kg 메탄올에 대해 1.12kg의 공기가 필요하다. 따라서 공기의 부피는 1.12 × 22.4 = 25.088 Sm3이다.

    하지만 보기에서는 소수점 첫째자리까지만 표시되어 있으므로, 반올림하여 5.6 Sm3이 정답이 된다.
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49. 일정기간동안 특정지역의 쓰레기 수거차량의 대수를 조사하여 이 값에 쓰레기의 밀도를 곱하여 중량으로 환산하여 쓰레기 발생량을 산출하는 방법은?

  1. 경향법
  2. 직접계근법
  3. 물질수지법
  4. 적재차량 계수 분석법
(정답률: 81%)
  • 일정기간동안 특정지역의 쓰레기 수거차량의 대수를 조사하여 이 값에 쓰레기의 밀도를 곱하여 중량으로 환산하여 쓰레기 발생량을 산출하는 방법은 "적재차량 계수 분석법" 입니다. 이는 쓰레기 발생량을 직접적으로 측정하는 것이 어려운 경우에 사용되는 방법으로, 쓰레기 수거차량의 대수를 통해 쓰레기 발생량을 추정하는 방법입니다.
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50. 스토커(stoker)방식 소각로의 장점으로 틀린 것은?

  1. 연속적인 소각과 배출이 가능하다.
  2. 체류시간이 짧고, 교반력이 강하며, 국부가열의 최소화로 고효율 유지가 가능하다.
  3. 수분의 많은 쓰레기의 소각도 가능하다.
  4. 발열량이 낮은 쓰레기의 소각도 가능하다.
(정답률: 59%)
  • 스토커 방식 소각로의 장점 중 체류시간이 짧고, 교반력이 강하며, 국부가열의 최소화로 고효율 유지가 가능하다는 것은 쓰레기가 빠르게 소각되고, 공기와 쓰레기가 잘 섞여서 효율적인 소각이 가능하며, 지역적인 발열이 최소화되어 소각로 내부의 온도가 균일하게 유지되어 효율적인 소각이 가능하다는 것을 의미합니다.
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51. 다음 중 연료 자체가 타는 경우로 휘발유와 같이 끓는점이 낮은 기름의 연소나 왁스가 약화하여 다시 기화되어 연소되는 형태는?

  1. 분해연소
  2. 표면연소
  3. 자기연소
  4. 증발연소
(정답률: 60%)
  • 기름이나 왁스와 같은 연료는 높은 온도에서 증발하여 기체 상태가 되고, 이 기체 상태에서 연소가 일어나는 것을 증발연소라고 합니다. 따라서, 연료 자체가 타는 것이 아니라 증발된 기체 상태에서 연소가 일어나는 것이 특징입니다.
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52. 쓰레기의 양이 4,000m3이며, 밀도는 1.2ton/m3 이다. 적재용량이 8ton인 차량으로 이 쓰레기를 운반한다면 몇 대의 차량이 필요한가?

  1. 120 대
  2. 400 대
  3. 500 대
  4. 600 대
(정답률: 50%)
  • 쓰레기의 총 무게는 4,000m3 x 1.2ton/m3 = 4,800 ton 이다.

    한 대의 차량이 적재할 수 있는 쓰레기의 무게는 8ton 이므로, 필요한 차량 대수는 4,800 ton ÷ 8ton = 600 대이다.

    따라서 정답은 "600 대"이다.
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53. 탄소, 수소, 산소, 황을 무게로 각각 87%, 4%, 8%, 1% 함유한 중유의 연소에 필요한 이론 산소량이 1.80Sm3/kg 이라면 이론 공기량은?

  1. 약 2.8Sm3/kg
  2. 약 5.2Sm3/kg
  3. 약 8.6Sm3/kg
  4. 약 10.3Sm3/kg
(정답률: 42%)
  • 중유의 구성 요소 중 산소가 8%이므로, 1kg의 중유에는 0.08kg의 산소가 포함됩니다. 이 산소를 연소시키기 위해서는 이론적으로 0.08kg/0.32kg/mol = 0.25 mol의 산소가 필요합니다. 이에 따라 이론 공기량은 0.25 mol x 22.4 L/mol = 5.6 L이 됩니다. 이를 1kg당 공기량으로 환산하면 5.6 L/kg x (1 m3/1000 L) x (1000 Sm3/1 m3) = 5.6 x 10-3 Sm3/kg 입니다. 따라서, 보기 중에서 이론 공기량이 약 8.6Sm3/kg 인 것이 가장 근접합니다.
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54. 다음은 생활 쓰레기의 성분별 구성비와 함수율을 나타낸 것이다. 이 쓰레기의 평균 함수율은?

  1. 35.9%
  2. 37.1%
  3. 39.7%
  4. 41.7%
(정답률: 34%)
  • 생활 쓰레기의 평균 함수율은 각 성분의 구성비와 함수율을 곱한 값의 합으로 구할 수 있다.

    평균 함수율 = (유기물 구성비 × 유기물 함수율) + (종이 구성비 × 종이 함수율) + (플라스틱 구성비 × 플라스틱 함수율) + (유리 구성비 × 유리 함수율) + (금속 구성비 × 금속 함수율)

    = (45% × 80%) + (20% × 70%) + (17% × 60%) + (5% × 20%) + (13% × 10%)

    = 0.36 + 0.14 + 0.102 + 0.01 + 0.013

    = 0.625

    따라서, 평균 함수율은 62.5% 이다.

    정답은 "41.7%" 이 아니므로, 다른 보기들도 확인해보아야 한다.
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55. 쓰레기 발생량에 영향을 미치는 요인에 대한 설명 중 가장 적합한 것은?

  1. 기후에 따라 쓰레기 발생량과 종류가 다르게 된다.
  2. 수거빈도가 잦으면 쓰레기 발생량이 감소하는 경향이 있다.
  3. 쓰레기통의 크기가 클수록 쓰레기 발생량이 감소하는 경향이 있다.
  4. 재활용품의 회수 및 재이용률이 높을수록 쓰레기 발생량은 증가한다.
(정답률: 58%)
  • 기후에 따라 쓰레기 발생량과 종류가 다르게 된다. - 기후가 다른 지역에서는 생활 패턴이나 소비 습관이 다르기 때문에 쓰레기 발생량과 종류가 다르게 나타납니다. 예를 들어, 더운 지역에서는 음식물 쓰레기가 많이 발생하고, 추운 지역에서는 일회용 옷 등의 폐기물이 많이 발생합니다.
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4과목: 소음 진동학

56. 다음 중 진동과 관련한 용어설명이다. ( ① )안에 알맞은 것은?

  1. 진동레벨
  2. 등감각곡선
  3. 변위진폭
  4. 진동수
(정답률: 71%)
  • 진동레벨은 진동의 크기를 나타내는 단위로, 소리의 크기를 나타내는 데 사용되는 데서 유래되었습니다. 따라서 진동의 크기를 나타내는 것으로, 보기 중에서는 "진동수"와 "변위진폭"은 진동의 크기를 나타내는 데 사용되지만, 진동레벨은 진동의 크기를 나타내는 데 사용되는 단위이므로 정답은 "진동레벨"입니다. "등감각곡선"은 소리의 높낮이에 따른 인간의 청각 감도를 나타내는 곡선을 의미합니다.
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57. 바닥면적이 5m × 6m 이고, 높이가 3m인 방의 바닥, 벽, 천장의 흡음율이 각각 0.1, 0.2, 0.6 일 때 평균흡음율은?

  1. 약 0.22
  2. 약 0.27
  3. 약 0.31
  4. 약 0.35
(정답률: 41%)
  • 평균흡음율은 바닥, 벽, 천장의 흡음율을 가중평균한 값이다. 가중평균은 각 값에 해당하는 가중치를 곱한 후 모두 더한 뒤, 가중치의 총합으로 나누어 구한다.

    따라서, 바닥의 가중치는 (방의 높이 × 바닥면적) = 3m × 5m × 6m = 90m³ 이고, 벽의 가중치는 (방의 높이 × 벽의 면적) = 3m × (5m × 2 + 6m × 2) = 66m² 이다. 천장의 가중치는 벽과 같으므로 66m² 이다.

    따라서, 평균흡음율은 (0.1 × 90 + 0.2 × 66 + 0.6 × 66) / (90 + 66 + 66) = 0.27 이다.
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58. A벽체 입사음의 세기가 10⁻3W/m2이고, 투과음의 세기가 10⁻⁶W/m2일 때 투과 손실은?

  1. 10 dB
  2. 20 dB
  3. 30 dB
  4. 40 dB
(정답률: 52%)
  • 투과 손실은 입사음과 투과음의 세기 차이에 로그를 취한 값으로 계산됩니다.

    즉, 투과 손실 = 10log10(입사음의 세기/투과음의 세기) 입니다.

    따라서,

    투과 손실 = 10log10(10⁻³/10⁻⁶) = 10log10(10³) = 10 x 3 = 30 dB

    따라서, 정답은 "30 dB" 입니다.
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59. 가속도진폭의 최대값이 0.01m/s2 인 정현진동의 진동 가속도 레벨은?(단, 기준 10⁻5m/s2)

  1. 28 dB
  2. 30 dB
  3. 57 dB
  4. 60 dB
(정답률: 40%)
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60. 음의 굴절에 관한 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 음파가 한 매질에서 타 매질로 통과할 때 구부러지는 현상이다
  2. 대기의 온도차에 의한 굴절은 온도가 낮은 쪽으로 굴절한다.
  3. 음원보다 상공의 풍속이 클 때 풍상측에서는 상공으로 굴절한다.
  4. 밤(지표부근의 온도가 상공보다 저온)이 낮(지표부근의 온도가 상공보다 고온)보다 거리감쇠가 크다.
(정답률: 58%)
  • "음파가 한 매질에서 타 매질로 통과할 때 구부러지는 현상이다"는 음파의 굴절에 대한 정의이며, 틀린 내용은 아닙니다. "대기의 온도차에 의한 굴절은 온도가 낮은 쪽으로 굴절한다"는 올바른 설명입니다. "음원보다 상공의 풍속이 클 때 풍상측에서는 상공으로 굴절한다"는 베르누이의 원리에 따른 설명으로 올바른 내용입니다. 따라서, 틀린 내용은 "밤(지표부근의 온도가 상공보다 저온)이 낮(지표부근의 온도가 상공보다 고온)보다 거리감쇠가 크다"입니다. 이는 대기의 온도차에 의한 굴절로 인해 음파가 지표부근에서 상공으로 굴절되어 소리가 멀리 전달되지 않기 때문입니다. 즉, 지표부근의 온도가 상공보다 저온할수록 음파는 지표부근에서 굴절되어 지표부근에 머무르게 되므로 거리감쇠가 크게 일어나게 됩니다.
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