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令和4年度 公害防止管理者 大気関係技術特論 問9を解説|窒素酸化物自動計測器と干渉成分

令和4年度 大気関係技術特論 問9は、JISによる排ガス中の窒素酸化物自動計測器の種類と干渉成分に関する問題です。赤外線吸収方式・紫外線吸収方式・差分光吸収方式・化学発光方式と、それぞれの干渉成分の組合せのうち、誤っているものを選びます。

この問題のポイント

干渉成分とは、測りたいNOx以外で計測器の指示を狂わせる共存ガスのことです。方式によって、どのガスが邪魔になるかが変わります。分かれ目は「紫外線吸収方式の干渉成分」です。紫外線を吸収して指示を狂わせるのは二酸化硫黄などで、水分は紫外線吸収方式の干渉成分として規定されている組合せではありません。ここを「紫外線吸収方式―水分」と結びつけて誤らせるのが引っかけです。赤外線吸収方式の二酸化炭素・炭化水素、差分光吸収方式の二酸化硫黄、化学発光方式の二酸化炭素は、いずれも妥当な組合せです。

※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢(3)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢各選択肢の判定解説
(1)○(正しい)赤外線吸収方式では二酸化炭素が干渉成分になり、妥当な組合せです。
(2)○(正しい)赤外線吸収方式では炭化水素も干渉成分になり、妥当な組合せです。
(3)×(誤り)紫外線吸収方式の干渉成分は水分ではなく、二酸化硫黄などです。
(4)○(正しい)差分光吸収方式では二酸化硫黄が干渉成分になり、妥当な組合せです。
(5)○(正しい)化学発光方式では二酸化炭素が干渉成分になり、妥当な組合せです。

選択肢(3)のポイント(ここが誤り)

紫外線吸収方式は、NOxが紫外線を吸収する性質を利用して濃度を測ります。この波長域では二酸化硫黄も紫外線を吸収するため、共存すると指示を狂わせる干渉成分になります。一方で水分は、この方式で規定される干渉成分の組合せとしては挙げられていません。したがって「紫外線吸収方式―水分」という組合せは誤りで、正しくは二酸化硫黄などが干渉成分になります。方式ごとに邪魔になるガスが違う点を、方式と成分の対応で押さえます。

覚え方

  • 干渉成分は方式ごとに変わる。方式と成分の対応で覚える。
  • 紫外線吸収方式で邪魔になるのは、同じく紫外線を吸う二酸化硫黄。
  • 赤外線吸収方式は二酸化炭素・炭化水素、化学発光方式は二酸化炭素が干渉。

理解度チェック

Q.

紫外線吸収方式で干渉成分になりやすいガスは何か?

二酸化硫黄です。同じ紫外線を吸収するため、共存すると指示を狂わせます。

Q.

干渉成分は方式によらず共通なのか?

いいえ。方式ごとに邪魔になるガスが異なるため、方式と成分の対応で覚える必要があります。

この問題に関連する用語解説

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和4年度 公害防止管理者等国家試験 大気関係技術特論 問題・正解」(公式PDF