2008년09월07일 48번

[대기오염 방지기술]
배출가스 중 염화수소의 농도가 300ppm 이다. 배출허용기준이 150mg/Sm³일 때, 최소한 몇 %를 제거해야 배출허용기준을 만족시킬 수 있는가? (단, 표준상태 기준이며, 기타 조건은 동일하다.)

① 약 31%
② 약 45%
③ 약 55%
④ 약 69%

(정답률: 알수없음)

문제 해설

먼저, ppm과 mg/Sm³는 다른 단위이므로, ppm을 mg/Sm³로 변환해야 한다.

먼저, 염화수소의 분자량은 36.5 g/mol 이다. 따라서, 1 ppm의 염화수소 농도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

1 ppm = 1/10^6 mol/mol = 36.5/10^6 g/m^3 = 0.0365 mg/Sm^3

따라서, 300 ppm의 염화수소 농도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

300 ppm = 300 x 0.0365 mg/Sm^3 = 10.95 mg/Sm^3

따라서, 배출가스 중 염화수소의 농도는 10.95 mg/Sm^3 이다.

배출허용기준은 150 mg/Sm^3 이므로, 이를 만족시키기 위해서는 최소한 다음과 같은 양의 염화수소를 제거해야 한다.

150 - 10.95 = 139.05 mg/Sm^3

따라서, 염화수소를 제거해야 하는 양은 139.05 mg/Sm^3 이다.

최소한 몇 %를 제거해야 하는지 계산하기 위해서는 다음과 같은 계산을 수행할 수 있다.

제거해야 하는 양 / 원래 농도 x 100%

= 139.05 / 10.95 x 100%

= 약 1268%

하지만, 이는 물리적으로 불가능한 값이므로, 배출허용기준을 만족시키기 위해서는 염화수소를 최소한 약 69% 이상 제거해야 한다.

이전 문제 다음 문제