2011년 환경기능사 1회차

이 문제는 대기오염물질에 대한 이해를 묻고 있습니다. 정답은 2번 O_3(오존)입니다. 오존은 지표면 근처에서는 광화학 스모그의 주요 원인이 되는 대기오염물질이지만, 성층권에서는 태양 자외선을 흡수하여 지구를 보호하는 중요한 역할을 합니다.

충진탑에서 유해가스 처리는 충진물의 넓은 표면적을 통해 가스와 액체 간의 접촉을 극대화하여 이루어집니다. 따라서 충진물은 단위 부피당 표면적이 **커야** 합니다. 보기 2번은 반대로 표면적이 작아야 한다고 하여 옳지 않습니다. 나머지 조건들은 가스 흐름의 원활함과 효율적인 접촉을 위한 필수적인 요소입니다.

## 문제 해설 이 문제는 연소 과정에서 발생하는 질소산화물(NOx)을 줄이는 방법에 대한 이해를 묻고 있습니다. NOx는 고온에서 공기 중 질소가 산소와 반응하여 생성되므로, 연소 온도를 낮추거나 산소 농도를 줄이는 것이 NOx 발생 억제의 핵심입니다. **정답 이유:** 4번 **"부분적인 고온영역을 만들어 연소효율을 높인다"**는 NOx 발생 억제 방법으로 옳지 않습니다. 오히려 고온 영역을 만들면 NOx 생성이 촉진됩니다. **핵심 개념:** * **NOx 생성 메커니즘:** 고온에서 질소와 산소의 반응으로 생성됩니다. * **NOx 억제 방법:** 연소 온도 저하, 산소 농도 감소, 연소 시간 조절 등이 있습니다. * **보기별 설명:** 1. **2단 연소:** 저온에서 1차 연소 후, 고온에서 2차 연소를 진행하여 NOx 생성을 줄입니다. 2. **과잉공기량 삭감:** 산소 농도를 줄여 NOx 생성을 억제합니다. 3. **배기가스 재순환:** 연소 온도를 낮추고 산소 농도를 희석시켜 NOx 생성을 줄입니다. 4. **부분적인 고온영역 형성:** NOx 생성을 촉진하는 방법입니다.

CFC(염화불화탄소)는 냉장고 냉매나 스프레이 분사제에 사용되었던 화학물질입니다. 이 CFC가 대기 중으로 방출되면 성층권의 오존층을 파괴하는 주요 원인이 됩니다. 오존층은 태양으로부터 오는 유해한 자외선을 차단하는 역할을 하는데, CFC에 의해 파괴되면 지구상의 생명체에 해로운 영향을 미치게 됩니다. 따라서 CFC 화학물질이 대기에 미치는 가장 주된 오염 현상은 오존층 파괴입니다.

정답은 3번 HCl입니다. 기체의 용해도는 극성 분자일수록, 분자량이 클수록 증가하는 경향이 있습니다. HCl은 다른 보기의 기체들에 비해 극성이 매우 크고 분자량도 상대적으로 커 물과의 인력이 강해 용해도가 가장 높습니다.

이 문제는 연소 시 필요한 이론 공기량 대비 실제 공급된 공기량의 비율인 공기비를 계산하는 문제입니다. 기체 연료의 조성비와 공급된 공기량을 바탕으로, 각 성분이 완전 연소하는 데 필요한 이론적인 산소량을 계산합니다. 이 이론 산소량에 해당하는 이론 공기량을 산출한 후, 실제 공급된 공기량과의 비율을 계산하여 공기비를 구합니다. 문제에서 주어진 조건으로 계산하면 약 1.19가 나오므로 정답은 1번입니다.

정답은 3번 알데하이드입니다. 알데하이드는 대기 중에서 직접 배출되는 1차 오염물질이 될 수도 있고, 다른 대기 오염물질들이 광화학 반응을 통해 생성되는 2차 오염물질이 될 수도 있습니다. 이처럼 대기 중 생성 경로에 따라 1차 또는 2차 오염물질로 분류될 수 있다는 점이 핵심 개념입니다.

문제에서 제시된 "에 해당하는 대기오염물질"이 어떤 정보(예: 특정 오염원의 배출물, 특정 현상과 관련된 오염물질 등)를 지칭하는지 알 수 없으므로, 정답이 1번 황산화물이라고 가정하고 설명하겠습니다. **정답 이유:** 황산화물은 주로 화석 연료 연소 시 배출되는 대기오염물질로, 산성비의 주요 원인이 됩니다. 따라서 특정 현상이나 배출원을 지칭하는 문제에서 황산화물이 정답으로 제시될 수 있습니다. 핵심 개념은 **황산화물의 주요 배출원과 환경 영향**입니다.

집진율은 집진장치가 얼마나 효과적으로 먼지를 제거하는지를 나타내는 지표입니다. 집진율은 (입구 농도 - 출구 농도) / 입구 농도 * 100%로 계산됩니다. 이 문제에서는 (2.8 - 0.1) / 2.8 * 100% = 96.4%로 계산되어 3번이 정답입니다. 핵심 개념은 집진율의 정의와 계산 방법입니다.

싸이클론 집진 효율은 입자 분리에 필요한 원심력을 높이는 것이 핵심입니다. 입구 가스 속도를 빠르게 하거나 블로우 다운 효과를 이용하는 것은 원심력을 강화하여 효율을 높입니다. 고농도일 때 병렬 연결은 각 싸이클론의 부하를 줄여 효율을 유지하는 방법입니다. 반면, 배기관 지름을 크게 하면 가스 체류 시간이 짧아져 입자가 충분히 분리되지 못하므로 집진 효율이 떨어집니다.

정답은 1번입니다. 유해가스 시료 채취는 굴뚝에서 시작하여 시료채취관을 통해 가스를 포집하고, 여과재로 입자성 물질을 제거합니다. 이후 흡수병에서 특정 유해가스를 흡수시키고, 건조제로 수분을 제거한 뒤 흡인펌프와 가스미터를 통해 유량과 채취량을 측정하는 순서로 진행됩니다.

**정답 이유:** 표면 여과속도는 전체 처리 유량을 여과포의 총 표면적으로 나누어 계산합니다. 먼저 원통형 여과포 하나의 표면적을 구하고, 이를 18개 여과포의 총 표면적으로 환산합니다. 마지막으로 총 유량을 총 표면적으로 나누어 표면 여과속도를 계산하면 0.59m/min이 됩니다. **핵심 개념:** 표면 여과속도 = 총 유량 / 총 여과포 표면적

레이놀드 수는 유체의 관성력과 점성력의 비율로 정의됩니다. 관성력이 점성력보다 크면 유체는 난류로 흐르기 쉽고, 점성력이 관성력보다 크면 층류로 흐르기 쉽습니다. 따라서 레이놀드 수를 나타내는 올바른 식은 관성력/점성력입니다.

이 문제는 아황산가스의 농도를 ppm(백만분율)에서 $\mu $\text{g}$/$\text{m}$^3$ (마이크로그램 퍼 세제곱미터) 단위로 변환하는 문제입니다. 핵심 개념은 기체의 몰 부피를 이용하는 것입니다. 표준 상태에서 기체 1몰은 22.4L의 부피를 차지하며, 이를 이용하여 ppm 농도를 질량 농도로 환산할 수 있습니다. 아황산가스($$\text{SO}$_2$)의 분자량은 64 g/mol이므로, 0.06ppm은 171.4 $\mu $\text{g}$/$\text{m}$^3$에 해당합니다.

입자의 직경을 정의하는 방식은 다양하며, 문제에서 제시된 정의는 입자의 침강 속도와 관련된 **공기역학 직경**을 의미합니다. 공기역학 직경은 동일한 침강 속도를 가지는 구형 입자의 직경으로 정의되며, 이는 유체 내에서 입자의 거동을 예측하는 데 중요합니다. 따라서 다른 직경 정의와 달리 입자의 형태보다는 동적인 특성을 반영하는 공기역학 직경이 정답입니다.

살수여상법은 폐수를 여상에 흘려보내면서 미생물에 의한 생물학적 처리를 하는 방식입니다. 슬러지 팽화는 주로 활성슬러지법에서 발생하는 문제이며, 살수여상법에서는 여상 폐쇄, 생물막 탈락, 파리 발생 등이 주요 유지관리상 주의사항입니다. 따라서 슬러지 팽화는 살수여상법의 직접적인 유지관리상 주의점이 아닙니다.

정답은 2번입니다. 6가 크롬($$\text{Cr}$^{6+}$)은 독성이 강하므로 먼저 환원시켜 독성이 적은 3가 크롬($$\text{Cr}$^{3+}$)으로 만든 후, 중화 과정을 통해 침전이 잘 일어나도록 pH를 조절합니다. 마지막으로 침전시켜 제거하는 것이 가장 효과적입니다.

이 문제는 BOD(생물학적 산소요구량)를 계산하는 문제입니다. BOD는 미생물이 유기물을 분해하는 데 소비되는 산소의 양을 나타내며, 시료의 오염도를 평가하는 지표로 사용됩니다. **정답 이유:** BOD 계산 공식은 다음과 같습니다. $$ $\text{BOD}$_5 ($\text{mg/L}$) = \frac{(\text{초기 DO} - $\text{5일 후 DO}$) \times ($\text{희석 배수}$)}{$\text{시료 채취량 비율}$} $$ 문제에서 초기 DO는 6.8 mg/L, 5일 후 DO는 2.6 mg/L입니다. 시료 채취량 비율은 0.2%이므로 0.002입니다. 희석 배수는 BOD병의 전체 부피(300mL)를 시료 부피(300mL * 0.002 = 0.6mL)로 나눈 값으로, 300 / 0.6 = 500입니다. 따라서 BOD5는 다음과 같이 계산됩니다. $$ $\text{BOD}$_5 ($\text{mg/L}$) = \frac{(6.8 - 2.6) \times 500}{0.002} = \frac{4.2 \times 500}{0.002} = \frac{2100}{0.002} = 10500 $\text{ mg/L}$ $$ 하지만 문제에서 시료 채취량 비율이 0.2%로 주어졌으므로, 이는 100mL 시료에 0.2mL를 넣었다는 의미로 해석될 수 있습니다. 이 경우 희석 배수는 100 / 0.2 = 500이 됩니다. $$ $\text{BOD}$_5 ($\text{mg/L}$) = \frac{(6.8 - 2.6) \times 500}{0.2} = \frac{4.2 \times 500}{0.2} = \frac{2100}{0.2} = 10500 $\text{ mg/L}$ $$ 문제의 보기와 정답을 고려하면, 시료 채취량 비율 0.2%는 100mL 시료에 0.2mL를 넣은 것이 아니라, **전체 부피 300mL 중 0.2%의 시료를 넣었다**는 의미로 해석해야 합니다. 즉, 시료의 양은 300mL * 0.002 = 0.6mL입니다. 이 경우 희석 배수는 300mL / 0.6mL = 500입니다. $$ $\text{BOD}$_5 ($\text{mg/L}$) = \frac{(6.8 \text{ mg/L} - 2.6 $\text{ mg/L}$) \times 500}{0.002} = \frac{4.2 \text{ mg/L} \times 500}{0.002} = \frac{2100 \text{ mg/L}}{0.002} = 10500 $\text{ mg/L}$ $$ **핵심 개념:** * **BOD (생물학적 산소요구량):** 미생물이 유기물을 분해하는 데 필요한 산소량으로, 수질 오염도를 나타내는 지표입니다. * **희석 배수:** 시료를 희석수로 희석한 비율로, BOD 계산 시 실제 BOD 값을 산출하기 위해 사용됩니다. * **DO (용존 산소):** 물에 녹아 있는 산소의 양으로, BOD 측정 시 초기값과 최종값을 통해 유기물 분해에 소비된 산소량을 파악합니다. 문제의 보기와 정답을 다시 확인해 보면, 계산 과정에서 시료 채취량 비율을 어떻게 적용하는지에 따라 결과가 달라집니다. 일반적으로 BOD 계산 시 시료 채취량 비율은 BOD병의 부피 대비 시료의 부피를 의미합니다. 만약 300mL BOD병에 시료를 0.2% 넣었다는 것은 300mL * 0.002 = 0.6mL의 시료를 넣었다는 의미입니다. 이때 희석 배수는 BOD병 전체 부피 / 시료 부피 = 300mL / 0.6mL = 500 입니다. BOD5 = (초기 DO - 5일 후 DO) * 희석 배수 BOD5 = (6.8 mg/L - 2.6 mg/L) * 500 BOD5 = 4.2 mg/L * 500 BOD5 = 2100 mg/L 따라서 정답은 2100 mg/L입니다. **핵심 개념:** * **BOD (생물학적 산소요구량):** 미생물이 유기물을 분해하는 데 소비되는 산소량으로, 수질 오염도를 나타냅니다. * **희석 배수:** BOD병 전체 부피를 시료의 부피로 나눈 값으로, 실제 BOD 농도를 계산하기 위해 사용됩니다. * **DO (용존 산소):** 물에 녹아있는 산소의 양으로, BOD 측정 시 초기값과 최종값의 차이를 통해 유기물 분해에 소비된 산소량을 파악합니다.

## 화학적 산소 요구량(COD) 설명 해설 **핵심 개념:** 화학적 산소 요구량(COD)은 물속의 유기물이 산화될 때 소비되는 산소량을 나타내는 지표입니다. 이는 미생물 분해 여부와 관계없이 화학적으로 산화될 수 있는 모든 물질을 측정하며, BOD보다 빠르게 측정 가능하여 폐수 처리 시설 운영에 유용합니다. **정답 이유:** 우리나라의 COD 측정 규정은 알칼리성이 아닌 **산성 조건**에서 **과망가니즈산칼륨(KMnO₄)**을 사용하여 측정하도록 규정하고 있습니다. 보기 4번은 측정 조건과 시약이 잘못되었습니다.

염소는 폐수 속 암모니아와 같은 질소화합물과 반응하여 클로라민을 형성합니다. 클로라민은 유리염소보다 살균 효과가 오래 지속되는 장점이 있습니다. 따라서 폐수 처리 과정에서 염소 소독 시 질소화합물의 존재는 클로라민 형성을 유발합니다.

에탄올의 화학적 산소 요구량(COD)은 에탄올이 산화될 때 소비되는 산소의 양을 의미합니다. 에탄올($\rm C_2H_5OH$)의 완전 산화 반응식은 $\rm C_2H_5OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 3H_2O$ 입니다. 이 반응식에서 에탄올 1몰당 3몰의 산소가 필요함을 알 수 있습니다. 에탄올의 분자량은 약 46 g/mol이고, 산소의 분자량은 약 32 g/mol이므로, 에탄올 1mg을 산화시키는데 필요한 산소는 약 2.46mg입니다. 따라서 에탄올 농도 250mg/L의 폐수에서는 250mg/L * 2.46 ≈ 615mg/L의 이론적인 COD가 발생하며, 이는 보기 4번과 가장 가깝습니다.

정답은 3번입니다. 물의 흐름이 난류일 때 오히려 산소의 용해도가 높아져 용존산소량이 증가합니다. 난류는 물과 공기의 접촉 면적을 넓혀 산소 공급을 촉진하기 때문입니다. 다른 보기들은 용존산소량에 대한 올바른 설명입니다.

비점오염원은 특정 지점에서 배출되는 것이 아니라 넓은 지역에 걸쳐 발생하는 오염원을 의미합니다. 농경지 배수는 비가 오면서 농경지의 비료, 농약 등이 빗물과 함께 흘러내려 발생하는 오염원으로, 이러한 특징 때문에 비점오염원에 해당합니다. 반면, 폐수처리장 방류수, 축산폐수, 공장 산업폐수는 특정 시설에서 배출되는 점오염원에 해당합니다.

활성슬러지법의 변법들은 주로 포기 방식이나 슬러지 체류 시간 등을 조절하여 질소, 인 제거 효율을 높이거나 처리 용량을 증대시키는 데 초점을 맞춥니다. 오존 안정법은 오존을 이용한 소독 과정으로, 활성슬러지법 자체의 공정 개선과는 거리가 멀어 변법으로 볼 수 없습니다. 따라서 4번이 정답입니다.

정답은 4번 슬러지벌킹 발생입니다. 여과지는 주로 물리적인 여과 작용을 통해 물 속의 고형물을 제거하는 시설이며, 슬러지벌킹은 미생물 활동이 활발한 생물학적 처리 공정에서 발생하는 문제입니다. 따라서 여과지의 주요 운전 문제점과는 거리가 멉니다.

**정답 이유:** ppm(백만분율)을 몰 농도(M)로 변환하기 위해서는 먼저 NaCl의 몰 질량을 계산해야 합니다. Na(23) + Cl(35.5) = 58.5 g/mol 입니다. 234ppm은 100만g의 용액에 234g의 NaCl이 녹아있다는 의미이며, 이를 몰로 환산하면 234g / 58.5 g/mol = 4 mol이 됩니다. 용액의 비중이 1.0이므로 100만g의 용액은 100만mL, 즉 1000L입니다. 따라서 4 mol / 1000 L = 0.004 M이 됩니다. **핵심 개념:** * **ppm (parts per million):** 용액 100만 질량 단위당 용질의 질량 단위 수를 나타냅니다. * **몰 농도 (Molarity, M):** 용액 1리터당 용질의 몰 수를 나타냅니다. * **몰 질량:** 물질 1몰의 질량으로, 원자량의 합으로 계산됩니다. * **비중:** 물질의 밀도를 기준 물질(보통 물)의 밀도로 나눈 값으로, 용액의 부피를 질량으로 변환하는 데 사용됩니다.

**정답 이유:** SVI(Sludge Volume Index)는 MLSS(Mixed Liquor Suspended Solids) 농도와 30분 동안 침강한 슬러지 부피를 이용하여 슬러지의 침강성을 나타내는 지표입니다. 계산 공식은 다음과 같습니다. $$\text{SVI}$ = \frac{\text{슬러지 부피 (mL)}}{$\text{MLSS 농도 (mg/L)}$} \times 1000$ 주어진 문제에서 MLSS 농도는 2500 mg/L이고, 30분 후 슬러지 부피는 350 mL입니다. 따라서 SVI를 계산하면 다음과 같습니다. $$\text{SVI}$ = \frac{350 \text{ mL}}{2500 $\text{ mg/L}$} \times 1000 = 140 $\text{ mL/g}$$ **핵심 개념:** SVI는 슬러지의 침강성을 평가하는 데 사용되는 중요한 지표로, 값이 낮을수록 슬러지가 잘 침강함을 의미합니다.

**정답 이유:** 이 문제는 침사지의 부피와 체류 시간을 이용하여 유량을 계산하는 문제입니다. 침사지의 부피는 폭, 길이, 수심을 곱하여 구할 수 있으며, 유량은 부피를 체류 시간으로 나누어 계산합니다. **핵심 개념:** * **체류 시간:** 폐수가 침사지에 머무르는 평균 시간입니다. * **유량:** 단위 시간당 침사지를 통과하는 폐수의 양입니다. **계산 과정:** 1. **침사지 부피 계산:** * 폭: 2m * 길이: 15m * 수심: 100cm = 1m * 부피 = 2m * 15m * 1m = 30m³ 2. **유량 계산 (초당):** * 부피: 30m³ * 체류 시간: 50초 * 유량 (m³/s) = 30m³ / 50s = 0.6 m³/s 3. **유량 계산 (시간당):** * 유량 (m³/h) = 0.6 m³/s * 3600 s/h = 2160 m³/h 따라서 정답은 **2160 m³/h** 입니다.

정답은 1번 **탈기**입니다. 이 방법은 폐수의 pH를 11 이상으로 높여 질소 화합물인 암모니아를 기체 상태로 만든 후, 공기를 불어넣어 제거하는 원리를 이용합니다. 즉, **pH 조절을 통한 암모니아의 기체화 및 공기 스트리핑**이 핵심 개념입니다.

BOD 용적부하는 포기조의 단위 부피당 처리해야 하는 BOD의 양을 나타냅니다. 문제에서 주어진 폐수의 유량과 BOD 농도를 이용하여 포기조로 유입되는 BOD의 총량을 계산하고, 이를 포기조의 부피로 나누어 BOD 용적부하를 구할 수 있습니다. 계산 결과 2.31kg/m³·day가 나오므로 정답은 2번입니다.

펜턴 산화 반응은 **과산화수소($H_2O_2$)와 철 이온($Fe^{2+}$)을 촉매로 사용하여 난분해성 유기물질을 효과적으로 산화시키는 고급 산화 공정**입니다. 이 반응에서 과산화수소는 철 이온과 반응하여 매우 강력한 산화제인 수산화 라디칼($\cdot OH$)을 생성하며, 이 라디칼이 난분해성 유기물질을 분해합니다. 따라서 펜턴 산화반응은 과산화수소를 이용한 유기물질 산화에 해당합니다.

염소 살균은 살균 후에도 물속에 잔류하여 지속적인 살균 효과를 제공하는 '잔류염소'의 장점을 가집니다. 이는 가름 살균(예: 열 살균)과 달리 살균 후에도 미생물의 재성장을 억제하는 데 유리합니다. 따라서 염소 살균이 잔류염소 효과 때문에 선호되는 경우가 많습니다.

이 문제는 펄프 공장 폐수의 초기 BOD와 탈산소 계수를 이용하여 최종 BOD를 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 **BOD 감소는 1차 반응**으로 진행된다는 점이며, 이를 통해 폐수가 방류된 후 일정 시간이 지나면 BOD가 감소하는 정도를 예측할 수 있습니다. 문제에서 주어진 정보와 1차 반응식을 활용하면 폐수 방류 후 24시간(5일)이 지난 시점의 BOD 값을 계산할 수 있으며, 이 값이 보기 2번인 289 mg/L에 해당합니다.

총인을 아스코르브산 환원법으로 측정할 때 880nm에서 측정이 불가능한 이유는, 해당 파장에서 간섭 물질의 흡광이 크거나 원하는 발색단의 흡광이 미미하기 때문입니다. 따라서 **710nm**는 몰리브덴산암모늄과 총인 화합물이 반응하여 생성되는 몰리브덴 청의 최대 흡광 파장과 가까워, 총인을 정확하게 측정할 수 있는 대체 파장으로 선택됩니다. 이는 **발색 분석법**의 핵심 원리인 특정 파장에서의 흡광도 측정을 통해 물질의 농도를 결정하는 방식에 기반합니다.

물리적 흡착은 흡착질과 흡착제 사이에 약한 반데르발스 힘으로 결합하는 현상입니다. 따라서 흡착열이 낮고, 흡착질이 증발하기 쉬우며, 흡착층이 다층으로 형성될 수 있습니다. 보기 중 이러한 물리적 흡착의 특징을 모두 포함하는 것은 4번입니다.

정답은 1번 '적환장'입니다. 적환장은 폐기물 발생원에서 처리장까지 거리가 멀 때, 중간 지점에 설치하여 폐기물을 모으고 더 큰 운반 차량으로 환적하는 역할을 합니다. 이를 통해 운반 횟수를 줄이고 운반 거리를 효율화하여 전체적인 운반 비용을 절감할 수 있습니다. 핵심 개념은 '운반 효율 증대'와 '비용 절감'입니다.

정답은 2번 MHT입니다. MHT는 "Man-Hour per Ton"의 약자로, 쓰레기 1톤을 수거하는 데 필요한 총 작업 시간을 의미합니다. 이는 작업 효율성을 측정하는 데 사용되는 지표이며, 숫자가 낮을수록 더 효율적인 수거 작업임을 나타냅니다.

쓰레기 1톤(1000kg)에는 수분이 20%인 200kg이 포함되어 있습니다. 건조 후 수분 함량이 5%가 되려면, 쓰레기 전체 무게에서 수분이 차지하는 비율이 5%가 되어야 합니다. 따라서 목표 수분량은 1000kg * 5% = 50kg이 됩니다. 현재 수분량 200kg에서 목표 수분량 50kg을 빼면 증발시켜야 할 수분의 양은 150kg입니다. **핵심 개념:** * **질량 보존 법칙:** 건조 과정에서 쓰레기의 고형분 질량은 변하지 않습니다. * **수분 함량 계산:** 수분 함량은 (수분 질량 / 전체 질량) * 100% 로 계산됩니다.

압축비는 압축 전 부피 대비 압축 후 부피의 비율을 의미합니다. 부피 감소율이 75%라는 것은 압축 후 부피가 원래 부피의 25% (100% - 75%)가 되었다는 뜻입니다. 따라서 압축비는 1 / 0.25 = 4가 됩니다. 핵심 개념은 압축비와 부피 감소율 간의 관계를 이해하는 것입니다.

분뇨는 계절에 따라 배출량과 성상이 달라지므로 연중 일정하지 않습니다. 또한, 분뇨는 유기물과 고형물 함량이 높고 점도가 있으며, 질소화합물이 소화조의 pH를 안정시키는 역할을 합니다. 따라서 1번이 분뇨의 특성으로 옳지 않습니다.

정답은 4번입니다. 중간복토는 우수 배제를 위해 최소 0.5% 이상의 경사를 두는 것이 아니라, **최소 2% 이상의 경사**를 두어야 합니다. 이는 빗물이 효율적으로 배수되어 매립지 내부의 침출수 발생을 줄이고 안정성을 확보하기 위함입니다. 덮개시설은 매립지의 악취, 해충, 비산먼지 발생을 억제하고 침출수 발생량을 줄이는 중요한 역할을 합니다.

슬러지 처리의 일반적인 계통도는 슬러지의 부피를 줄이고 안정화시켜 최종 처분하기 위한 과정을 거칩니다. 먼저 **농축**을 통해 슬러지 내 수분을 제거하여 부피를 줄이고, **안정화** 과정을 통해 유기물을 분해하여 악취 발생을 줄입니다. 이후 **개량**을 통해 탈수 효율을 높이고, **탈수**로 더 많은 수분을 제거합니다. 마지막으로 **소각**이나 **최종처분** 과정을 거쳐 슬러지를 처리합니다. 따라서 1번이 가장 일반적인 계통도입니다.

이 문제는 각 성분별 수분 함량과 해당 성분의 무게 비율을 이용하여 폐기물 전체의 평균 수분 함량을 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 **가중 평균**입니다. 각 성분의 수분 함량에 해당 성분의 무게 비율을 곱한 값을 모두 더하면 폐기물 전체의 평균 수분 함량을 구할 수 있습니다.

**정답 이유:** 연료의 고위 발열량에서 수분 증발에 필요한 잠열을 빼면 저위 발열량을 구할 수 있습니다. 수분 1%는 10g에 해당하며, 물 1g을 증발시키는 데 약 580kcal가 필요하므로, 수분으로 인한 잠열은 5800kcal/kg입니다. 따라서 고위 발열량 9500kcal/kg에서 5800kcal/kg를 빼면 8920kcal/kg가 됩니다. 하지만 문제에서 주어진 보기를 보면 8684kcal/kg가 가장 가까운 값입니다. **핵심 개념:** * **고위 발열량:** 연료가 연소하여 생성된 수증기가 응축될 때 발생하는 열량까지 포함한 발열량입니다. * **저위 발열량:** 연료가 연소하여 생성된 수증기가 기체 상태로 배출될 때 발생하는 열량만 고려한 발열량입니다. * **잠열:** 물질의 상태 변화(예: 액체에서 기체로)가 일어날 때 흡수하거나 방출하는 열량으로, 온도 변화는 없습니다.

매립지의 복토는 쓰레기 위에 흙을 덮어 밀폐하는 과정으로, 주로 화재 방지, 침출수량 감소, 침하 방지 등의 역할을 합니다. 3번 '유해가스 이동성 향상'은 복토의 목적과 반대되는 개념으로, 복토는 오히려 유해가스의 외부 확산을 막는 역할을 합니다. 따라서 복토의 기능으로 거리가 먼 것은 3번입니다.

정답은 2번 조연연소입니다. 조연연소는 물질이 연소할 때 필요한 산소를 외부에서 공급받는 연소 방식을 의미하며, 연료의 형태에 따른 연소 종류에 해당하지 않습니다. 분해연소, 증발연소, 표면연소는 모두 연료의 상태 변화나 연소 방식에 따라 구분되는 연료형태에 따른 연소의 종류입니다.

무기성 고형화는 폐기물을 안정화시켜 환경 유출을 방지하는 기술입니다. 정답 2번은 무기성 고형화의 특징과 거리가 멉니다. 무기성 고형화는 일반적으로 수밀성과 수용성이 낮아 다양한 적용에 제약이 있으며, 처리 비용 또한 고가라고 단정하기 어렵습니다. 핵심 개념은 **무기성 고형화의 낮은 수밀성 및 수용성**과 **처리 비용의 다양성**입니다.

폐기물 파쇄는 폐기물의 부피를 줄여 운반 및 처리 효율을 높이고, 재활용을 용이하게 하기 위한 과정입니다. 파쇄는 폐기물을 더 작게 만들어 표면적을 넓히므로 오히려 부식 효과를 촉진할 수 있습니다. 따라서 부식 효과 억제는 파쇄의 목적과 거리가 멉니다.

이 문제는 특정 지역의 쓰레기 발생량을 추정하는 방법 중 하나를 묻고 있습니다. 정답은 '적재차량 계수분석법'입니다. 이 방법은 일정 기간 동안 쓰레기 수거 차량의 운행 횟수를 파악하고, 각 차량의 적재량(밀도)을 곱하여 총 쓰레기 발생량을 산정하는 방식입니다. 즉, 수거 차량의 운행 횟수와 적재량을 기반으로 쓰레기량을 추정하는 것이 핵심입니다.

이 문제는 폐기물 처리 과정을 이해하는 것이 핵심입니다. 폐기물의 중간 처리는 폐기물의 부피를 줄이거나 재활용 가능한 물질을 분리하는 등, 최종 처분 전에 폐기물의 상태를 변화시키는 과정을 의미합니다. 압축, 파쇄, 선별은 모두 폐기물의 부피를 줄이거나 유용 물질을 분리하는 중간 처리 과정에 해당합니다. 반면, 매립은 폐기물을 최종적으로 땅에 묻는 처분 과정이므로 중간 처리에 해당하지 않습니다.

매립지에서 유기물이 혐기성 분해될 때, 가수분해, 산 생성, 알콜발효 단계를 거쳐 최종적으로 메탄 생성 단계가 일어납니다. 메탄 생성 단계는 다른 단계들에 비해 더 복잡한 미생물 작용을 거치기 때문에 가장 늦게 완료됩니다. 따라서 메탄 생성 단계가 가장 늦게 일어나는 단계입니다.

슬러지나 분뇨의 탈수 가능성은 **여과비저항**으로 나타낼 수 있습니다. 여과비저항이 낮을수록 물이 잘 빠져나가 탈수가 잘 된다는 것을 의미합니다. 다른 보기들은 슬러지의 특성을 나타내는 지표가 아니거나 탈수 가능성과 직접적인 관련이 적습니다.

정답 1번이 옳지 않은 이유는 점토는 급경사면에서 시공이 어렵고, 부등침하가 발생할 수 있기 때문입니다. 핵심 개념은 점토의 시공성과 안정성에 대한 이해이며, 특히 경사면에서의 적용 한계와 침하 가능성을 고려해야 합니다.

이 문제는 폐기물 기름 성분 분석 방법 중 중량법(노말헥산 추출시험방법)에 대한 이해를 묻고 있습니다. 핵심은 **바탕시험액의 제조 방법**입니다. **정답 이유:** 1번 보기는 바탕시험액 제조 시 시료를 물중탕에서 방치하는 과정이 잘못되었습니다. 바탕시험액은 시료를 사용하지 않고 시약 자체의 불순물 등을 확인하기 위한 것으로, 시료를 넣고 가열하는 과정은 필요하지 않습니다. **핵심 개념:** 바탕시험액은 분석 시약 자체의 오염으로 인한 오차를 줄이기 위해 시료 없이 수행하는 시험입니다. 따라서 시료를 포함한 가열 과정은 바탕시험액 제조에 해당하지 않습니다.

탄소(C) 1몰은 산소(O2) 1몰과 반응하여 이산화탄소(CO2)를 생성합니다. 탄소의 원자량은 약 12g/mol이므로, 6kg(6000g)의 탄소는 500mol에 해당합니다. 표준 상태(Sm3)에서 기체 1몰의 부피는 22.4L(0.0224Sm3)이므로, 500mol의 탄소를 완전연소시키는 데 필요한 이론산소량은 500mol * 22.4L/mol = 11200L = 11.2Sm3입니다.

두 음원의 합성 음압레벨은 단순히 더하는 것이 아니라, 각 음원의 음향 파워 레벨을 합산한 후 다시 음압레벨로 변환해야 합니다. 음압레벨이 2dB 차이 날 경우, 소음이 더 큰 음원의 레벨에 비해 약 1.26배의 음향 파워가 추가되는 효과가 있습니다. 따라서 90dB 기계 1대에 88dB 기계 1대가 추가되면 합성 음압레벨은 약 91.26dB이 되어 가장 가까운 92dB이 정답이 됩니다.

정답 3번은 틀렸습니다. **주기**는 파동이 한 번 진동하는 데 걸리는 시간이며, 마루와 마루 또는 골과 골 사이의 거리는 **파장**입니다. 파동의 특성을 설명하는 용어에는 마루, 골, 진폭, 파장, 주기 등이 있으며, 각각 파동의 모양, 크기, 간격, 시간적 특성을 나타냅니다.

정답은 2번 '소음기 설치'입니다. 음원대책은 소음이 발생하는 **근원지 자체에서 소음을 줄이는 방법**을 의미합니다. 소음기 설치는 엔진 등에서 발생하는 소음을 직접적으로 줄여주는 대표적인 음원대책입니다. 반면 거리감쇠, 방음벽 설치, 건물 내벽 흡음처리는 소음이 **전파되는 경로에서 소음을 차단하거나 흡수**하는 전파경로대책에 해당합니다.

정답은 1번 '대상소음도'입니다. 대상소음도는 측정된 소음에서 주변의 불필요한 소음인 배경소음을 제거하여, 실제로 우리가 관심을 두는 소음의 크기를 나타냅니다. 즉, 배경소음을 보정한다는 것은 대상이 되는 소음만을 정확하게 파악하기 위한 과정입니다.

소음 배출허용기준 측정 시 소음계의 청감보정회로는 **A특성**을 사용해야 합니다. 이는 인간의 귀가 모든 주파수의 소리를 동일하게 듣는 것이 아니라, 특정 주파수 대역에서 더 민감하게 반응하기 때문입니다. A특성은 이러한 인간의 청감 특성을 모방하여 소음의 실제적인 불편함을 더 잘 반영하도록 설계되었습니다. 따라서 A특성을 적용하여 측정해야 소음의 배출허용기준을 정확하게 평가할 수 있습니다.