개념 한 쪽
유해특성과 재활용환경성 평가는 시험법별로 정해진 절차와 기준 수치로 판정한다. 폭발성 판정은 압력 변화와 점화 성패로 결정하고, 석면 정량은 방법별 정량범위가 규정되어 있다. 분석 전처리와 시료채취는 대상 물질 특성에 따라 적절한 방법을 선택해야 한다.
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출제기준 단원 「유해특성(재활용환경성평가)」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 고상·반고상 pH 측정법 판단 | 1 | 시료와 물의 비율·정치 시간을 맞추어 pH 측정 절차를 가리킨다 |
| 전처리 장치·용도 연계 | 1 | 유기용매 농축기 사용 대상 분석 항목을 가리는 문제를 출제한다 |
| 중량법 정량한계 단위 판별 | 1 | 중량법 기름성분의 정량한계 단위가 올바른지 판별한다 |
폭발성 시험은 밀폐 용기에서 시료를 점화하여 게이지 압력이 얼마나 빨리 얼마나 높아지는지를 관찰하는 시험이다. 판정은 게이지 압력이 690kPa에서 2070kPa로 상승하는 시간과 최대 압력의 2070kPa 도달 여부, 그리고 점화의 성패에 따라 이루어진다. 격렬한 연소반응이 예상되면 안전을 위해 시료를 0.5g으로 시작하고, 폭발성으로 판정될 때까지 0.5g씩 점진적으로 늘려 시험을 진행한다.
석면 측정에서 X선 회절법(XRD)은 결정성 광물인 석면의 정성·정량에 사용한다. 이 방법의 석면 정량범위는 0.1~100.0 wt%로 규정되어 있으므로 0.1% 미만의 극미량은 정량치로 처리할 수 없고, 상한은 100.0 wt%까지 적용된다. 정량 하한의 소수점 단위까지 규정되어 있으므로 수치를 정확히 알고 있어야 한다.
시안 분석에서는 산성화하여 시안화수소(HCN)를 증류·포집하는 과정을 사용한다. 시안 증류장치의 표준 구성은 증류플라스크와 역류방지관·냉각관·안전깔때기이며, 흡수관은 구성품으로 포함되지 않는다. 증류로 휘발시킨 시안은 별도의 받이병의 흡수액으로 포집한다.
중금속 분석 등에서 전처리는 시료 특성에 따라 선택한다. 분해가 잘 안 되는 유기물이 많이 포함된 시료에는 산화력이 강한 질산-과염소산(HNO3-HClO4) 분해법을 적용한다. 반대로 규산염 등 무기성분 분해가 필요한 경우에는 불화수소산과 같은 다른 용액을 고려해야 한다.
시료채취는 폐기물이 생성되는 단위공정별로 구분하여 채취하는 것이 원칙이다. 폐기물의 양에 따라 최소 채취 수를 표로 정해 두었으므로 양 구간에 따른 표의 값을 따르고, 고상 또는 반고상 폐기물의 pH 측정은 시료 10g에 물 25mL(비율 1:2.5)를 넣어 교반 후 30분 이상 정치한 상등액을 유리전극으로 측정한다.
폭발성 관련 선지에서 '압력 상승 기준(690→2070kPa)과 2070kPa 도달 여부' 또는 '0.5g씩 증량' 같은 숫자가 보이면 정답 후보로 유의한다. 반대로 산화제 혼합비나 연소속도 정의 같은 용어형 선지는 이 시험의 판정 기준에 없으므로 오답일 가능성이 크다.
석면 XRD 관련 문제는 정량범위 0.1~100.0 wt%가 핵심 수치이다. 선택지들이 0, 1, 10 등으로 하한·상한을 바꿔 놓으면 규정값과 다른 쪽이 오답이므로 정확한 범위를 외워서 판별한다.
고상·반고상 pH 측정 문제는 '10g, 25mL, 30분'의 숫자 조합만 기억하면 판별이 가능하다. 이 세 숫자 중 하나라도 바뀌어 있으면 규정과 어긋난 것으로 소거한다.
반고상 또는 고상폐기물의 pH 측정방법으로 가장 적절한 것은?
정답 ③ · 반고상 또는 고상 폐기물의 pH를 측정하기 위해서는 시료와 물(용매)을 적절한 비율로 혼합하여 측정해야 합니다. 폐기물공정시험기준에서는 시료 10g을 정확히 취하여 물 25mL(비율 1:2.5)을 가한 뒤, 충분히 교반하고 약 30분 이상 정치합니다.
반고상·고상 pH 측정: 시료 10g + 물 25mL(1:2.5) 교반 후 30분 이상 정치한다.
시료 농축을 위해 구데르나다니쉬형 농축기 또는 회전증발 농축기를 사용하는 항목은?
정답 ④ · 시료 농축 시 구데르나-다니쉬형 농축기나 회전증발 농축기를 사용하는 분석 항목을 묻는 문제이다. 이들 농축기는 유기용매 추출액을 저온에서 농축하는 장치로, 유기용매 추출 후 가스크로마토그래피로 정량하는 유기인 분석의 표준 전처리 과정에 사용된다.
구데르나-다니쉬·회전증발 농축기는 유기용매 추출액을 저온에서 진하게 하는 장치로, 유기인 분석 전처리에 쓰인다.
중량법에 의한 기름성분 분석방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
정답 ② · 중량법에 의한 기름성분 분석방법의 옳지 않은 설명을 고르는 문제이다. 이 방법은 시료를 직접 사용하거나 응집제·흡착제로 노말헥산 추출물질을 포집한 후 노말헥산으로 추출하여, 비교적 휘발되지 않는 탄화수소와 그리스유상물질 중 노말헥산에 용해되는 성분을 정량하는 것이며 눈에 보이는 이물질은 제거한다.
중량법 기름성분의 정량한계는 mg/L 단위로 제시되므로 '0.5% 이하'라는 표현은 옳지 않다.
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