해설 보기
정답질소(N)는 Dulong 식의 항에 포함되지 않습니다.
핵심 개념
Dulong 식과 발열량 계산 원소
Dulong 식은 폐기물이나 연료의 고위발열량을 원소 조성으로 추정하는 대표적인 경험식입니다. 일반적으로 Hh = 8,100C + 34,000(H - O/8) + 2,500S 형태로 표현되며, 탄소(C), 수소(H), 산소(O), 황(S)의 질량비를 이용합니다. 여기서 산소는 이미 결합에 사용된 수소(유효수소 보정, H - O/8)를 빼주는 형태로 반영됩니다. 즉 발열에 기여하는 가연성 원소인 C, H, S와 보정용 O가 식에 들어가며, 질소(N)는 발열에 관여하지 않아 포함되지 않습니다.
선지별 해설
①수소(H)는 34,000(H - O/8) 항으로 Dulong 식에 직접 포함되므로 정답이 아닙니다.
②산소(O)는 유효수소 보정 항(H - O/8)에서 사용되어 식에 반영되므로 정답이 아닙니다.
③황(S)은 2,500S 항으로 Dulong 식에 포함되므로 정답이 아닙니다.
④질소(N)는 발열에 기여하지 않아 Dulong 식의 어떤 항에도 들어가지 않으므로, 포함되지 않는 원소를 묻는 이 문제의 정답입니다.
해설 보기
정답혐기성 소화는 오히려 체류시간이 길어 장점이 아닙니다.
핵심 개념
혐기성 소화와 호기성 소화의 비교
슬러지 안정화 공정에서 혐기성 소화는 산소 없이 미생물이 유기물을 분해하는 방식이고, 호기성 소화는 산소를 공급하며 분해하는 방식입니다. 혐기성 소화는 폭기가 필요 없어 운영비(동력비)가 저렴하고, 세포 합성 수율이 낮아 잉여 슬러지 발생량이 적으며, 분해 산물로 메탄가스를 얻어 에너지로 회수할 수 있는 장점이 있습니다. 다만 미생물 증식 속도가 느려 반응이 완만하므로 소화조 체류시간(SRT)이 길고 시설 규모가 커진다는 단점이 있습니다.
선지별 해설