2015년05월31일 16번
[대기오염개론] A사업장 굴뚝에서의 암모니아 배출가스가 30mg/m3로 일정하게 배출되고 있는데, 향후 이 지역 암모니아 배출허용기준이 20ppm 으로 강화될 예정이다. 방지시설을 설치하여 강화된 배출허용기준치의 70%로 유지하고자 할 때, 이 굴뚝에서 방지시설을 설치하여 저감해야 할 암모니아의 농도는 몇 ppm 인가?
- ① 11.5ppm
- ② 16.8ppm
- ③ 20.8ppm
- ④ 25.5ppm
(정답률: 54%)
문제 해설
암모니아 배출허용기준이 20ppm으로 강화될 예정이므로, 방지시설을 설치하여 배출허용기준치의 70%인 14ppm 이하로 유지해야 한다. 따라서, 현재 배출되는 30mg/m3의 농도를 ppm으로 환산하여 계산해야 한다.
먼저, 1m3의 부피에 대한 암모니아의 질량을 계산한다. 암모니아의 분자량은 17g/mol 이므로, 30mg/m3의 농도는 30/17 x 10-6 mol/m3이다. 이를 1m3의 부피에 대한 질량으로 환산하면 30/17 x 10-6 x 17 = 0.00003g/m3 이다.
배출허용기준치의 70%인 14ppm 이하로 유지하기 위해서는, 1m3의 부피에 대해 14/106 x 1000 = 0.014g/m3 이하의 암모니아가 배출되어야 한다.
따라서, 방지시설을 설치하여 저감해야 할 암모니아의 농도는 0.014 - 0.00003 = 0.01397g/m3 이다. 이를 ppm으로 환산하면 0.01397/17 x 106 x 1000 = 25.5ppm 이므로, 정답은 "25.5ppm"이다.
먼저, 1m3의 부피에 대한 암모니아의 질량을 계산한다. 암모니아의 분자량은 17g/mol 이므로, 30mg/m3의 농도는 30/17 x 10-6 mol/m3이다. 이를 1m3의 부피에 대한 질량으로 환산하면 30/17 x 10-6 x 17 = 0.00003g/m3 이다.
배출허용기준치의 70%인 14ppm 이하로 유지하기 위해서는, 1m3의 부피에 대해 14/106 x 1000 = 0.014g/m3 이하의 암모니아가 배출되어야 한다.
따라서, 방지시설을 설치하여 저감해야 할 암모니아의 농도는 0.014 - 0.00003 = 0.01397g/m3 이다. 이를 ppm으로 환산하면 0.01397/17 x 106 x 1000 = 25.5ppm 이므로, 정답은 "25.5ppm"이다.
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