대기 환경 기사 실기 이론 총정리 암기노트1과목먼지 측정 방법부유 먼지 : High Volume Air Sampler , Low volume Air Sampler강하 먼지 : 데포지트 게이지법, 페트리 접시법산성비 (Ph 5.6) 기준비가 공기중 이산화 탄소와 만나 반응하여 H2CO3가 되고, 이 H2CO3의 포화 Ph가 5.6임.온실효과란?태양으로부터 받은 자외선 E를 지구가 흡수해 복사 평형을 이루기 위해 장파 E를 방출하는데, 이때 대기중의 온실기체 (CH4, CO2, N2O, CFCs)가 흡수하여 대기중에 E를 묶어 놓게 된다. 이 E가 기체분자의 운동량을 증가시켜 대기의 온도가 상승하는 효과를 말한다.교토 메커니즘공동이행제도 (함께)청정개발체제 (깨끗이)배출권거래제도 (거래하자)오존 파괴지수 (ODP)Br, C, F 와 ODP 반비례, Cl 만 비례 Halon – C F Cl Br광화학 산화물 일간 그래프출퇴근시간인 새벽 , HC, NO 상승 , 7-8시 일출, 광화학 반응 >> NO가 NO2로 ,NO2가 최고농도 되기 직전, O3생성 저녁시간에 자외선 하락, O3도 하락광화학 반응물질, 광화학 2차 물질광화학 반응물질자동차 배출가스 중 HC, NOX 등의 물질이 햇빛과 자외선에 반응하여 발생하는 현상으로 바람이 없는 맑은 날 주로 발생한다2차 생성 물질오존(O3), 케톤 , HCHO , PAN 등옥탄가 , 세탄가옥탄가 : 가솔린 엔진의 자발 착화성 척도, 안티 노킹성의 척도세탄가 : 디젤 엔진의 자발 착화성 척도디젤 엔진의 장,단점장점 : 연료비 저렴, 열효율 높음고장 잘안나고, 이상연소 확률 낮음인화점이 높아서 화재 위험이 적음단점 : 마력당 중량이 높다.소음 진동이 크다.입자상 매연발생이 많다 (ex : NOx, SO2)삼원 촉매 장치백금 (Pt) , 팔라듐 (Pd) , 로듐 (Rh) 사용이 촉매를 사용하여 HC, CO, NOx 와 같은 가솔린 엔진 작동시 발생하는 배출가스 감소지균풍, 경도풍, 산곡풍, 해륙풍지균풍 : 기압경도력과 전향력이 평형 배가스가 소용돌이에 말려 들어가는 현상.방지대책 : 굴뚝높이를 주변 장애물의 최고높이의 2.5배 이상으로 한다.Coh 란 ?빛 전달율 측정시 광학적 밀도가 0.01이 되도록 하는 , 여과지상의 빛을 분산시키는 고형물질의 양.MMD 란?건조단열감률과 환경기온감률이 같아지는 고도를 뜻한다.열적 부력의 효과는 대류의 혼합층의 깊이를 결정할 수 있는데, 이 깊이는 1개월 동안의 평균 최고 혼합 깊이를 뜻한다.상자 모델 가정대기 오염 물질 농도는 측정 지점에서 균일한 농도를 띈다.배출된 오염물질은 방출과 동시에 균등하게 혼합된다.바람의 방향과 속도는 일정하다 (풍속,풍향 일정)대기 오염 물질은 1차 반응을 한다.환기량이 일정하다.배출된 오염물질은 변화하지 않고, 지표면에 흡수되지 않는다.분산모델 vs 수용모델분산모델 :미래 대기질 예측이 가능하다.시나리오 작성이 가능하다.지형 및 오염원의 조업조건에 영향을 받는다.새로운 오염원 생길시 매번 재평가를 해야한다.수용모델 :환경과학 전반에 응용이 가능하다.지형 및 기상학 정보 없어도 사용 가능하다.수용체입장에서 현실적인 영향평가가 가능하다.오염원에 대한 정량적 확인평가가 가능하다.측정자료를 입력자료로 사용하므로 시나리오 작성 및 미래 대기질 예측이 불가하다.가우시안 모델의 가정(1) 연기의 확산은 정상상태로 가정한다.(2) 대기오염물질 배출원에서 오염배출물이 연속적이기 때문에 풍하방향으로의 확산은 무시한다.(3) 오염분포의 표준편차는 약 10분 간의 대표치라고 가정한다.(4) 점오염원에서 풍하방향으로 확산되어가는 플럼이 정규분포를 한다고 가정한다.(5) 수평방향의 난류확산보다 대류에 의한 확산이 지배적이다.(6) 고도변화에 따른 풍속의 변화는 무시한다.알베도란?물체가 빛을 받았을 때 반사하는 정도를 나타내는 단위, 반사율을 뜻한다.비인의 변위 법칙흑체로부터 방출되는 파장 가운데 에너지 밀도가 최대인 파장과 흑체의 온도는 반비례 하다는 법칙.2과목탄화도탄화도가 증가하면 증가하는 것 들 : 고정탄소, 발열량 , 착화온도 , 연므로 부하변동이 적은 곳에 사용이 적당하다.연료유의 분사각도가 넓다( 4 ~ 90 )오일의 점도가 크면 무화가 나빠진다.대용량 보일러에 사용된다.건타입 : 소형 가열로에 사용된다.연소가 양호하며, 전자동 연소가 가능하다.고장이 적고, 효율이 좋다.회전식 : 유압식에 비해 분무화 입경이 크다.유랑 조절 범위가 넓다.부하 변동이 있는 중소형 보일러가 적당하다.분무 각도가 넓다.탄화 수소 분자식벤젠 : C6H6 아세틸렌 : C2H2 메탄올(메틸알콜) : CH3OH부탄 : C4H10 에틸렌 : C2H4 에탄올(에틸알콜) : C2H5OH프로판:C3H8 프로필렌 : C3H6 페놀 : C6H5OH옥탄 : C8H18 노난 : C9H20 등유 : C10H20폭발 범위, 폭굉 유도거리 (DID)관 중에 폭굉 가스가 존재할 때, 최초의 완만한 연소가 격렬한 폭굉이 될때까지의 거리폭굉 유도거리가 짧아지는 조건점화원 에너지가 클경우, 관경이 작은 경우, 고압일 경우, 관속에 방해물이 있을경우.반응 속도란?반응이 얼마나 빨리 일어나는 가의 정도로, 단위 시간에 변화하는 생성물질의 몰농도로 정의됨.3과목용해도에 따른 유해가스 설비액분산형 흡수장치 : 가스측 저항이 지배적일 때 사용 ( 충전탑, 분무탑 , 벤추리,싸이클론, 제트스크러버)가스분산형 흡수장치 : 액측 저항이 지배적일 때 사용 ( 단탑, 기포탑, 포종탑, 다공판탑)헨리상수일정온도에서 특정 유해가스의 압력이 용해가스의 액중 농도에 비례하는 법칙흡수액 구비조건내식성, 낮은 휘발성, 낮은 점도, 낮은 빙점, 낮은 끓는점, 화학적 안정충전제 구비조건단위 용적당 비표먼적이 커야한다. 높은 공극률, 높은 충전밀도, 내식성, 내열성,낮은 압력손실, 액의 낮은 액의 홀드업, 화학적 불활성, 충분한 기계적 강도흡착제 구비조건단위 질량당 표면적이 커야한다. 가스흐름에 대한 저항과 압력손실이 작아야한다.기계적 강도가 커야한다.파과점과 보전력보전력 : 흡착질로 포화된 활성탕을 주어진 온도와 압력조건 하에서 순수한 공기를 통과시킬 때 탈착되지않고 잔있으면 6NO + 4NH3 >> 5N2 + 6H2O“무촉매”, “산소공존상태”, “선택적이라는 단어 없으면” 4NO + 4NH3 + O2 >> 4N2 + 6H2O석회세정법 스케일 생성 방지대책순환액 pH변동 최소화, 탑내 내장물 설치하지않음, 흡수액 증가시켜 탑내 결착방지NOx 생성기전Thermal NOx : 연소 공기중 포함된 질소성분과 유리된 산소와의 반응으로 생성Fuel NOx : 연료중 질소 성분이 연소시 산소에 의해 산화되어 NOx로 변환 생성Prompt NOx : 화염면에서 생성된 탄화수소 Radical과 질소가 반응, 산화생성SCR(선택적촉매환원법) 이란?TiO2 와 V2O5를 혼합하여 제조한 촉매에 NH3 , H2 , CO , H2O 등의 환원 가스를 적용시켜 NOx 를 N2 로 환원 시키는 방법.질소 산화물 억제하는 방법저산소연소, 저온도연소, 2단 연소법, 버너 및 연소실의 구조 개선, 배기가스 재순환,연소 부분 냉각, 희박 예혼합 연소다이옥신류 제어 소각 후 기술광분해법 : 250 ~ 340nm 의 자외선 파장에서 제거열분해법 : 산소가 적은 환원성 환경에서 탈염소화, 수소첨가 반응 등에 의해 분해촉매분해법 : 금속산화물 (TiO2 , V2O5 ) 이나 귀금속 ( Pt , Pd ) 의 촉매제를 사용하여 제거생물학적 분해법 : 토양중 리그닌을 분해하는 백색 부후균 및 세균 이용악취처리법통풍 및 희석법, 흡착법, 흡수법, 촉매 산화법, 연소 산화법, 화학적 산화법입자 입경측정 (간접 – 직접)직접측정법현미경법 : 광학현미경을 사용하여 입자의 투영면적 관찰표준체측정법 : 입자의 입경별로 분리하여 측정간접측정법관성충돌법 : 입자의 관성충돌을 이용하여 측정액상침강법 : 액상중에 입자를 분산시켜 침강속도로 입자를 측정광산란법 : 입자표면의 빛의 산란정도를 광학분진계로 측정하여 입자크기 측정공기투과법 : 입자의 비표면적 측정하여 입경을 측정스토크직경, 공기역학적직경스토크 직경 : 구형이 아닌 입자와 같은 침강속도와 밀도를 갖는 구형입자직경공기역학적 직경장치의 폐쇄현상 방지효율 증가원심력집진장치(싸이클론)의 조건이나 치수변화에 따른 효율 변화효율 증가 : 입구 크기 감소. 원통 직경 감소. 출구 직경 감소. 가스 온도 감소.원통 길이 증가.(선회류수증가) . 유입속도 증가. 입자 입경, 밀도 증가.원심력집진장치(싸이클론)의 효율 향상 조건블로우 다운효과 적용. 내경 감소 (입경 작은 먼지 제거가능) .한계유속 내에서는 유속이 빠를수록 효율 증가.고농도는 병렬, 응집성 강한먼지는 직렬사용.먼지폐색 효과를 방지하기 위해 축류 집진장치를 사용한다.고용량 가스를 고효율로 처리해야할 경우 멀티 싸이클론 사용여과집진장치 – 간헐식 vs 연속식간헐식장점 : 분자의 재비산이 적다. 집진률이 높다. 여과포 수명이 길다.단점 : 점도 있는 조대분진 탈진할경우 진동형은 여과포가 손상된다. 대량가스 처리 힘듬.연속식장점 : 포집과 탈진이 동시에 진행된다.(때문에 압력손실 일정) 고농도,대량가스처리가능단점 : 분자의 재비산이 많고, 집진률이 떨어진다. 여과포 수명이 짧다.눈막힘 현상처리가스중 함유된 수분이나 점착성 분진으로 인해 여과망 사이가 막혀 압력손실이 증가하는 현상.전기 집진장치장점 :미세입자 포집 가능. 고효율 . 압력손실 적음. 소요동력 적음. 대량가스 처리가능단점 : 시설비 고가임. 면적 차지 많음. 분진 성상에 따라 전처리가 필요.입자의 비저항저비저항 : 104 옴*cm 이하인 경우 , 재비산 현상 (점핑현상) 발생. 암모니아(NH3)주입고비저항 : 1011 옴*cm 이상인 경우, 역전리 현상(백코로나현상) 발생. 처리가스 온도 조절, 습도 높이기, 탈진빈도 높이기, 탈진 강도 높이기, 분진비저항 조절제 투입하기.장애현상 원인 및 대책2차 전류가 주기적으로 변하거나 불규칙 하게 흐를 때원인 : 부착된 분진으로 스파크가 심할 때대책 : 분진을 충분히 탈락시킨다2차전류가 현저히 떨어질 때원인 : 분진농도가 높을 때 , 분진의 비저항이 높을 때대책 : 입구의 분진농도 조절, 조습용 스프레이 수량 높이기, 스파크 횟수 높이기.4과목