정수시설운영관리사 1급 1차 필기 기출문제복원 (2023-04-29)

정수시설운영관리사 1급 1차 2023-04-29 필기 기출문제 해설

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정수시설운영관리사 1급 1차
(2023-04-29 기출문제)

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1과목: 수처리공정

1. 응집제, pH 조정제 및 응집보조제의 특성에 관한 내용으로 옳은 것은?

  1. pH조정제는 원수수질에 따라 주로 여과의 효과를 높이는데 사용된다.
  2. 응집보조제는 원수수질에 따라 흡착 효과를 높이는데 사용된다.
  3. 응집보조제 주입량은 원수수질에 따라 실험으로 정한 주입률과 처리수량으로 산출한다.
  4. 응집제 주입지점은 pH조정제 주입지점의 상류측에 혼화가 잘되는 지점으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 응집보조제의 최적 주입량은 원수 수질에 따른 Jar-Test 등의 실험으로 결정된 주입률에 처리수량을 곱하여 산출하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    pH조정제: 주로 응집제의 응집 효율을 높이기 위해 사용됩니다.
    응집보조제: 주로 플록의 크기와 강도를 키워 침전 및 여과 효과를 높이는 데 사용됩니다.
    주입 지점: 일반적으로 pH조정제를 먼저 주입하여 최적 pH를 맞춘 후 응집제를 주입하므로, 응집제 주입지점은 pH조정제 주입지점의 하류측이 되어야 합니다.
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2. 경사판 침전지에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 횡류식 경사판 침전지의 표면부하율은 4∼9 mm/min을 표준으로 한다.
  2. 횡류식 및 상향류식 경사판 침전지의 경사각은 45∼50°로 한다.
  3. 상향류식 경사판 침전지의 표면부하율은 8∼13 mm/min을 표준으로 한다.
  4. 상향류식 경사판 침전지 내의 평균상승유속은 150 mm/min 이하를 표준으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 횡류식 경사판 침전지의 표준 표면부하율은 $4\sim9$ mm/min 범위로 설계하는 것이 적절합니다.

    오답 노트
    경사각: 일반적으로 $50\sim60^{\circ}$ 정도로 설정함
    상향류식 표면부하율: $8\sim13$ mm/min이 아니라 다른 기준을 적용함
    평균상승유속: $150$ mm/min 이하가 아니라 훨씬 낮은 유속을 표준으로 함
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3. 유량이 20,000 m3/d인 급속혼화지에서 체류시간 50 s, 평균속도경사(G) 400/s인 기계식 교반장치에 필요한 소요동력(kgㆍm2/s3)은? (단, μ는 10-3 Nㆍs/m2, 교반모터의 효율은 85 %이다.)

  1. 765
  2. 896
  3. 1,236
  4. 2,179
(정답률: 알수없음)
  • 기계식 교반장치의 소요동력은 평균속도경사 $G$와 점도 $\mu$, 체적 $V$의 관계식을 이용해 계산합니다.
    먼저 체적 $V$를 구합니다.
    $$V = Q \times t = \frac{20,000 \text{ m}^3/\text{d}}{24 \times 3600 \text{ s/d}} \times 50 \text{ s} = 11.57 \text{ m}^3$$
    소요동력 $P$는 효율 $\eta$를 고려하여 다음과 같이 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{G^2 \mu V}{\eta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{400^2 \times 10^{-3} \times 11.57}{0.85}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 2,179 \text{ kg} \cdot \text{m}^2/\text{s}^3$$
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4. 여과방식의 정수처리에서 응집과 같은 전처리가 필요 없는 경우는?

  1. 급속여과공정의 경우
  2. 저탁도 원수 내 콜로이드성 입자가 존재하는 경우
  3. 완속여과시 원수 탁도가 20 NTU인 경우
  4. 크립토스포리디움 등의 미생물로 원수가 오염된 경우
(정답률: 알수없음)
  • 완속여과는 모래층 표면에 형성된 생물막(Schmutzdecke)을 통해 물리·화학적 정수를 수행하므로, 원수 탁도가 낮은 경우 별도의 응집 전처리가 필요 없습니다. 다만, 제시된 정답 기준으로는 완속여과 시 원수 탁도가 $20\text{ NTU}$인 경우를 전처리가 필요 없는 사례로 봅니다.
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5. 직접여과와 인라인여과에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 직접여과는 원수의 수질이 양호하고 수질변화가 적은 경우에 적용된다.
  2. 인라인여과는 원수의 수질변화가 큰 경우에 적용된다.
  3. 직접여과는 침전공정이 생략된 방식이다.
  4. 인라인여과는 응집 및 침전공정이 생략된 방식이다.
(정답률: 알수없음)
  • 인라인여과는 원수의 수질이 비교적 일정하고 수질 변화가 적은 경우에 적용하는 방식입니다. 수질 변화가 큰 경우에는 적절한 전처리가 필요하므로 인라인여과를 적용하기 어렵습니다.

    오답 노트
    직접여과: 침전공정을 생략하고 응집 후 바로 여과하는 방식이며, 수질이 양호할 때 사용함
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6. 급속여과지 설계시 고려하여야 할 사항을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄷ, ㄹ
  3. ㄱ, ㄷ, ㄹ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 급속여과지 설계 시에는 효율적인 여과와 세척을 위해 다음의 사항들을 모두 고려해야 합니다.

    ㄱ. 여재입경: 여과 효율과 손실 압력에 영향을 줍니다.
    ㄴ. 여층두께를 포함한 여과층의 구성: 여과 성능을 결정하는 핵심 요소입니다.
    ㄷ. 여과속도와 그 조절방식: 처리 용량과 수질을 결정합니다.
    ㄹ. 여과층의 역세척방식과 역세척빈도: 여과지의 재생 및 유지관리에 필수적입니다.
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7. 완속여과가 적용될 수 있는 경우에 해당되는 것은?

  1. 휴믹산 등 천연의 안정한 화합물에 의해 색도가 유발된 경우
  2. 유입수의 탁도가 10 NTU를 초과하거나 조류가 많은 경우
  3. 철, 망간 및 페놀 등이 제거되도록 양호한 수질의 호기성 상태가 유지되는 경우
  4. 여과층 내부 혐기성 박테리아의 생존을 위협할 정도로 용존산소의 농도가 낮은 경우
(정답률: 알수없음)
  • 완속여과는 생물학적 막을 이용하므로, 철, 망간 및 페놀 등이 효과적으로 제거될 수 있는 양호한 수질의 호기성 상태가 유지될 때 적용 가능합니다.

    오답 노트
    탁도 10 NTU 초과: 급속여과 적용 대상
    용존산소 농도가 낮은 경우: 혐기성 상태가 되어 여과 효율 저하
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8. 급속여과지 하부집수장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 여과수거 등 유출 측의 수위변동이 작은 구조로 하여야 한다.
  2. 역세척과정에서는 통수공경을 줄이고 통수저항을 작게 하여야 한다.
  3. 여과과정에서는 수두손실을 적게 하고 여과면적의 수압이 균일하게 유지되어야 한다.
  4. 손실수두가 작고 단면이 작은 것이 경제적이다.
(정답률: 알수없음)
  • 급속여과지의 하부집수장치는 역세척 시 여재를 충분히 팽창시키기 위해 물과 공기를 균일하게 공급해야 합니다. 따라서 역세척 과정에서는 통수저항을 작게 유지하기 위해 통수공경을 적절히 확보해야 하며, 공경을 줄이면 오히려 저항이 커져 효율적인 세척이 불가능합니다.
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9. 잔류염소 농도 0.5 mg/L에서 5분간 90 %의 세균이 사멸되었다면 같은 농도에서 99.9 % 살균을 위해 필요한 시간은? (단, 사멸속도는 1차반응이다.)

  1. 5분
  2. 10분
  3. 15분
  4. 20분
(정답률: 알수없음)
  • 세균의 사멸속도가 1차 반응일 때, 동일 농도에서 살균 시간은 사멸률의 로그 값에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $t = \frac{\ln(\frac{N_0}{N})}{\ln(\frac{N_0}{N_1})} \times t_1$
    ② [숫자 대입] $t = \frac{\ln(\frac{100}{0.1})}{\ln(\frac{100}{10})} \times 5 = \frac{\ln(1000)}{\ln(10)} \times 5 = 3 \times 5$
    ③ [최종 결과] $t = 15$
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10. 차아염소산나트륨에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전해법으로 자가생성하여 사용하는 경우도 있다.
  2. 유효염소가 15∼20 % 정도인 무색 액체이다.
  3. 농도가 높을수록 안정하고, 저장 중에도 유효염소농도가 감소하지 않는다.
  4. 액화염소에 비하면 저장과 취급이 용이하지 않다.
(정답률: 알수없음)
  • 차아염소산나트륨은 전해법을 통해 현장에서 직접 생성하여 사용할 수 있는 약제입니다.

    오답 노트
    유효염소 농도: 보통 $5\sim15\%$ 정도의 황색 액체입니다.
    안정성: 농도가 낮을수록 안정하며, 저장 중 유효염소 농도가 점차 감소합니다.
    취급성: 액화염소보다 저장과 취급이 훨씬 용이합니다.
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11. 미생물 기준에 관한 내용이다. ( )에 들어갈 내용으로 옳게 나열한 것은?

  1. ㄱ: 1, ㄴ: 100
  2. ㄱ: 10, ㄴ: 250
  3. ㄱ: 100, ㄴ: 100
  4. ㄱ: 100, ㄴ: 250
(정답률: 알수없음)
  • 미생물 기준에 따르면 원수 중의 일반세균이 $1\text{ mL}$ 중 $5,000\text{ CFU}$이상이거나, 대장균군이 $100\text{ mL}$ 중 $2,500\text{ MPN}$이상 존재할 경우 여과 전 세균 감소 조치가 필요합니다. 따라서 ㄱ은 $1$, ㄴ은 $100$이 정답입니다.
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12. 소독제 접촉시간에 관한 내용이다. ( )에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 알수없음)
  • 소독제 접촉시간 산정을 위한 추적자 실험 시, 주입된 추적자(불소 또는 리튬클로라이드)의 $10\%$가 정수지 유출부 또는 불활성화비를 인정받는 지점으로 배출될 때까지의 시간을 측정합니다.
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13. 염소가스 저장시설의 제해설비에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 누출된 염소가스를 충분히 중화하여 무해하게 할 수 있어야 한다.
  2. 저장량 1,000 kg 미만의 시설에서는 염소가스 누출에 대비하여 중화 및 흡수용 제해제를 상비하고 가스누출검지경보 설비를 설치하는 것이 바람직하다.
  3. 중화설비에 사용되는 중화제는 일반적으로 수산화나트륨 용액이 사용된다.
  4. 중화설비의 처리능력은 10시간에 염소가스를 무해가스로 처리할 수 있는 양(m3/h)으로 표시한다.
(정답률: 알수없음)
  • 염소가스 제해설비의 처리능력 기준에 관한 문제입니다. 중화설비의 처리능력은 10시간이 아니라, 통상적으로 1시간에 염소가스를 무해가스로 처리할 수 있는 양(m³/h)으로 표시하는 것이 원칙입니다.
    그 외 누출 가스의 충분한 중화, 1,000 kg 미만 시설의 제해제 상비 및 검지경보 설비 설치, 중화제로 수산화나트륨(NaOH) 용액 사용은 모두 옳은 설명입니다.
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14. 액화염소의 저장설비에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 용기를 고정시키기 위하여 용기가대를 설치한다.
  2. 액화염소의 저장량은 항상 1일 사용량의 7일분 이상으로 한다.
  3. 용기는 40 ℃ 이하로 유지하고 직접 가열해서는 안된다.
  4. 50 kg, 100 kg, 1 ton의 용기를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 액화염소 저장설비의 안전 및 관리 기준에 관한 문제입니다. 액화염소의 저장량은 항상 1일 사용량의 7일분 이상이 아니라, 통상 1일 사용량의 7일분 '이내' 또는 적정량을 유지하여 사고 시 피해를 최소화해야 합니다.
    그 외 용기 고정대 설치, 40 ℃ 이하 유지 및 직접 가열 금지, 50 kg, 100 kg, 1 ton 용기 사용은 모두 옳은 기준입니다.
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15. 정수장의 배출수 처리시설에 관한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 정수장 배출수 처리시설의 핵심 원리를 묻는 문제입니다.
    농축슬러지의 농도가 높을수록 탈수 시 제거해야 할 수분이 적어 탈수효율이 향상되며, 조정시설은 배출수지와 배슬러지지로 구성됩니다. 또한 기계식 탈수법에는 가압여과, 진공여과, 원심분리, 조립탈수 등이 포함됩니다.

    오답 노트
    여과지 내 규조류 발생 시: 착수정으로 반송하는 것이 아니라 세척 등을 통해 제거해야 함
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16. 농축조 설계 고려요소에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 고형물부하는 20~40 kg/m2ㆍd를 표준으로 한다.
  2. 고수위로부터 주벽 상단까지의 여유고는 60 cm 이상으로 한다.
  3. 용량은 계획슬러지량의 24∼48시간분으로 한다.
  4. 바닥면의 경사는 1/100 이상으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 농축조 설계 시 용량은 계획슬러지량의 24~48시간분으로 산정하는 것이 표준입니다.

    오답 노트
    고형물부하: 5~10 kg/m²·d가 일반적임
    여유고: 30~60 cm 정도로 설계하나 60 cm 이상으로 단정하기 어려움
    바닥면 경사: 1/100~1/50 정도로 설계하나 기준 수치가 상이함
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17. 정수처리에서 발생하는 소독부산물(THMs)에 관한 설명으로 옳지 않는 것은?

  1. THMs란 메탄의 수소원자 3개가 할로겐원자(염소, 브롬, 요오드)로 치환된 물질의 총칭이다.
  2. 수소이온농도 증가 시 THMs 생성량이 감소한다.
  3. THMs 중에는 클로로포름 농도가 매우 높게 나타난다.
  4. THMs는 생성반응속도가 느려서 급배수관말에서 발생 가능성이 높다.
(정답률: 알수없음)
  • THMs 생성 반응은 pH가 낮을수록(수소이온농도가 증가할수록) 생성량이 증가하는 경향이 있으므로, 생성량이 감소한다는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    THMs 정의: 메탄의 수소 3개가 할로겐 원자로 치환된 물질이 맞음
    주성분: 클로로포름이 가장 지배적으로 나타남
    발생 지점: 반응 속도가 느려 체류 시간이 긴 배수관 말단에서 생성 가능성이 높음
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18. 입상활성탄 처리공정에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 여과공정 전, 후에 위치하는 것이 일반적이며, 침전공정 이후에 흡착과 여과를 목적으로 F/A(Filter-Adsorber) 공정으로 운영할 수 있다.
  2. 맛ㆍ냄새물질, 소독부산물, 색도 등 다양한 무기물 제거 목적으로 사용할 수 있다.
  3. 활성탄의 흡착능력은 pH가 산성이거나 온도가 낮을수록 작아진다.
  4. 일반적으로 친수성이 강하고 분자량이 큰 물질일수록 활성탄에 흡착되기 쉽다.
(정답률: 알수없음)
  • 입상활성탄은 여과 전후에 배치하거나, 침전 후 흡착과 여과를 동시에 수행하는 F/A(Filter-Adsorber) 공정으로 효율적인 운영이 가능합니다.

    오답 노트
    제거 대상: 무기물이 아니라 유기물(맛, 냄새, 색도 등) 제거 목적임
    흡착 능력: 온도가 낮을수록 흡착능은 일반적으로 증가함
    흡착 특성: 친수성보다 소수성이 강하고 분자량이 적당한 물질이 더 잘 흡착됨
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19. 고도산화법(AOP: advanced oxidation process)에 관한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 고도산화법(AOP)은 오존 처리로 제거하기 어려운 유기물질을 처리하기 위해 오존과 산화제 등을 조합하여 반응성이 매우 강한 $OH$ 라디칼의 생성을 가속화하는 공법입니다.

    오답 노트
    ㄷ: 오존/낮은 pH는 $OH$ 라디칼 생성을 억제하므로, 일반적으로 높은 pH 조건에서 AOP가 활성화됨
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20. 해수담수화시설에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 해수 중에 보론(B)이 60∼70 mg/L 정도가 함유되어 있어 총트리할로메탄 생성량이 증가한다.
  2. 해수담수화시설 중 상불변방식은 다중효용법, 용매추출법, 전기투석법이 있다.
  3. 역삼투막을 이용한 해수담수화의 전처리설비에 요구되는 SDI(silt density index)는 5.0 이하가 되도록 한다.
  4. 막투과수에 의한 관재료의 부식을 방지하기 위해 Ca2+를 추가하고 CO2를 퍼징한다.
(정답률: 알수없음)
  • 막투과수는 미네랄이 제거되어 부식성이 강하므로, 관재료 보호를 위해 $Ca^{2+}$를 첨가하여 안정화하고 $CO_{2}$를 제거(퍼징)하는 것이 옳습니다.

    오답 노트
    보론(B) 함유량: 60~70 mg/L가 아니라 약 4~5 mg/L 수준임
    상불변방식: 다중효용법은 상변화가 일어나는 방식임
    SDI 기준: 일반적으로 5.0 이하가 아니라 3.0 이하로 관리함
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2과목: 수질분석 및 관리

21. 먹는물수질공정시험기준상 총칙에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. “수욕 상 또는 수욕 중에서 가열한다.”라 함은 따로 규정이 없는 한 수온 100℃에서 가열함을 뜻하고 증기욕은 해당하지 않는다.
  2. 무게를 “정확히 단다.”라 함은 규정된 수치의 무게를 0.1 mg까지 다는 것을 말한다.
  3. “정확히 취하여”라 하는 것은 규정한 양의 액체를 메스실린더로 눈금까지 취하는 것을 말한다.
  4. “항량으로 될 때까지 건조한다.” 또는 “항량으로 될 때까지 강열한다.”라 함은 같은 조건에서 1시간 더 건조하거나 또는 강열할 때 전후 차가 g 당 0.3 mg미만일 때를 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 먹는물수질공정시험기준 총칙에 따라 무게를 정확히 단다는 것은 규정된 수치의 무게를 $0.1\text{ mg}$까지 정밀하게 측정하는 것을 의미합니다.

    오답 노트
    수욕 가열: 증기욕도 포함됨
    정확히 취하여: 메스실린더가 아닌 홀피펫이나 부피플라스크 사용
    항량: 전후 차가 $\text{g}$당 $0.5\text{ mg}$ 미만이어야 함
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22. 먹는물수질공정시험기준상 유기인계농약 항목의 시료 보존 규정으로 옳지 않은 것은?

  1. 시료용기: 유리(Glass)재질
  2. 보존방법: 4℃ 냉암소 보관
  3. 보존시약: 염화암모늄 10 mg 및 염산(6 M) 1~2방울 첨가
  4. 보존기간: 7일 이내 추출 시 40일
(정답률: 알수없음)
  • 유기인계농약의 시료 보존 시, 보존시약으로 염화암모늄이나 염산을 첨가하는 규정은 없으며, 일반적으로 냉암소 보관 및 유리 용기 사용, 보존 기간 준수가 핵심입니다.
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23. 먹는물수질공정시험기준상 금속류-원자흡수분광광도법에서의 기체에 관한 사항으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄱ, ㄴ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 원자흡수분광광도법에서 의 내용 중, 수소-공기와 아세틸렌-공기 불꽃은 대부분의 원소 분석에 유효하게 사용되는 것이 맞습니다.

    오답 노트
    프로판-공기 불꽃: 온도가 낮아 내화성 산화물 생성에 불리함
    아세틸렌-아산화질소 불꽃: 불꽃 온도가 매우 높음
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1

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24. 정수처리 공정에서 곰팡이 냄새나 음이온계면활성제의 처리방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 활성탄처리
  2. 오존처리
  3. 생물처리
  4. 막여과처리
(정답률: 알수없음)
  • 곰팡이 냄새나 음이온계면활성제와 같은 유기성 오염물질은 활성탄 흡착, 오존 산화, 생물학적 분해를 통해 효과적으로 제거할 수 있으나, 막여과처리는 물리적인 입자 제거가 주 목적으로 이러한 용해성 유기물질 제거에는 적합하지 않습니다.
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25. 응집용 약품주입률을 결정하기 위한 자-테스트(jar-test)의 방법으로 옳은 것은?

  1. 급속교반 시 임펠러의 주변속도는 약 55 cm/s로 한다.
  2. 완속교반 시 임펠러의 주변속도는 약 25 cm/s로 한다.
  3. 급속교반을 1분간, 그리고 10분간 완속교반을 계속한다.
  4. 30분간 정치 후 상징수를 채취한다.
(정답률: 알수없음)
  • 자-테스트(jar-test)의 표준 운영 방법은 급속교반을 1분간 실시하여 약품을 빠르게 혼합시킨 후, 10분간 완속교반을 통해 플록(floc)을 형성시키는 것입니다.
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26. 오존처리 공정에서의 잔류오존량(kg/d)은?

  1. 0.2
  2. 2.4
  3. 4.8
  4. 13.4
(정답률: 알수없음)
  • 잔류오존량은 주입된 오존 중 전달된 양에서 배출된 양을 제외한 실제 시스템 내에 남은 양을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{잔류오존량} = Q \times (\text{주입량} \times \text{전달률} - \text{배오량})$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{잔류오존량} = 24,000 \text{ m}^3/\text{d} \times (6.0 \text{ mg/L} \times 0.95 - 0.1 \text{ mg/L}) \times 10^{-3}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{잔류오존량} = 4.8 \text{ kg/d}$$
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27. 수처리제의 기준과 규격 및 표시기준상 활성탄의 메틸렌블루 탈색력 시험방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 시료에 메틸렌블루 용액을 가하여 30분간 진탕 후, 흡착하는 메틸렌블루의 양을 구한다.
  2. 메틸렌블루는 건조하면 성상이 변화되므로 미리 건조감량을 구하고 이 수치를 이용해서 건조하지 않은 메틸렌블루의 양을 건조중량으로 환산한다.
  3. 시료를 건조시킨 후 분쇄하지 않고 건조중량 0.2 g을 여러개의 100 mL 마개달린 삼각플라스크에 넣는다.
  4. 진탕 후, 여과한 여액을 셀에 취하여 분광광도계를 이용하여 654 nm 부근에서 흡광도를 측정한다.
(정답률: 알수없음)
  • 활성탄의 메틸렌블루 탈색력 시험 시, 시료의 표면적을 일정하게 유지하고 반응 효율을 높이기 위해 건조시킨 후 반드시 분쇄하여 사용해야 합니다. 따라서 분쇄하지 않는다는 설명은 틀린 것입니다.
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28. 먹는물수질공정시험기준상 탁도의 측정 방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 시료가 색을 띠는 경우 빛을 흡수하므로 탁도가 높아질 수 있다.
  2. 먹는물수질기준은 수돗물일 경우 0.5 NTU 이하이다.
  3. 시험에 사용되는 정제수는 0.02 NTU 이하를 사용해야 한다.
  4. 시험결과 표시자릿수는 소수점 둘째자리까지이다.
(정답률: 알수없음)
  • 탁도 측정 시 시료가 색을 띠는 경우, 이는 빛의 산란이 아닌 흡수에 의한 현상이므로 탁도 값에 영향을 줄 수 있으나, 원칙적으로 탁도계는 산란광을 측정하므로 색도에 의한 간섭을 보정하거나 제거해야 합니다.

    오답 노트
    수돗물 기준: $0.5 \text{ NTU}$이하가 맞음
    정제수 기준: $0.02 \text{ NTU}$이하가 맞음
    표시자릿수: 소수점 둘째자리까지 표시하는 것이 맞음
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29. 먹는물수질공정시험기준상 미생물 측정 항목에 관한 확정시험용 배지와 배양온도가 옳게 짝지어진 것은?

  1. 분원성대장균군-시험관법: EC 배지, (44.5 ± 0.2)℃
  2. 분원성연쇄상구균-시험관법: EC-MUG 배지, (36.0 ± 1.0) ℃
  3. 총대장균군-막여과법: DRCM 배지, (35.0 ± 0.5) ℃
  4. 총대장균군-시험관법: m-Endo 배지, (35.0 ± 0.5)℃
(정답률: 알수없음)
  • 먹는물수질공정시험기준에 따라 분원성대장균군의 확정시험에는 EC 배지를 사용하며, 배양 온도는 $(44.5 \pm 0.2) \text{℃}$로 설정하는 것이 정확합니다.

    오답 노트
    분원성연쇄상구균: EC-MUG 배지를 사용하나 온도가 다름
    총대장균군(막여과법): m-Endo 배지 등을 사용함
    총대장균군(시험관법): BGLB 배지 등을 사용함
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30. 상수원의 조류경보 중 관심단계 발령 시 먹는물 수질감시항목에 대한 검사 주기가 옳은 것은?

  1. 2-MIB: 1회/일
  2. Geosmin: 1회/주
  3. Microcystin-LR: 1회/일
  4. Corrosion Index: 1회/주
(정답률: 알수없음)
  • 상수원 조류경보 관심단계 발령 시, Geosmin과 2-MIB의 검사 주기는 1회/주로 규정되어 있습니다.

    오답 노트
    2-MIB: 1회/주가 정답
    Microcystin-LR: 1회/주가 정답
    Corrosion Index: 조류경보 감시항목과 무관함
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31. 먹는물수질공정시험기준상 염소이온을 질산은적정법으로 측정하였을 때 염소이온농도(mg/L)는?

  1. 28.70
  2. 29.11
  3. 30.18
  4. 31.24
(정답률: 알수없음)
  • 질산은적정법을 이용하여 시료 내 염소이온의 농도를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Cl}^{-}(\text{mg/L}) = \frac{(a - b) \times f \times 35.45 \times 1000}{V \times 1000}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Cl}^{-}(\text{mg/L}) = \frac{(8.5 - 0.3) \times 1.00 \times 0.01 \times 35.45 \times 1000}{100}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Cl}^{-}(\text{mg/L}) = 29.11$$
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32. 먹는물수질공정시험기준상 유기인계농약의 기체크로마토그래피-질량분석법 측정조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 운반기체는 부피백분율 99.999 % 이상의 헬륨(또는 질소)을 사용한다.
  2. 유량은 0.5 mL/min~4 mL/min으로 한다.
  3. 시료도입부온도는 120℃~150℃로 한다.
  4. 컬럼온도는 40 ℃~280℃로 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 먹는물수질공정시험기준상 유기인계농약 분석 시 시료도입부 온도는 $200\text{℃} \sim 250\text{℃}$로 설정해야 합니다.

    오답 노트
    운반기체: 99.999% 이상의 He 또는 $N_{2}$ 사용 맞음
    유량: $0.5 \sim 4\text{ mL/min}$ 범위 맞음
    컬럼온도: $40 \sim 280\text{℃}$ 범위 맞음
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33. 염소소독 시 영향인자에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. pH, 온도와 같은 환경변수의 영향을 받는다.
  2. 포낭형태의 미생물은 염소소독에 저항력이 강하다.
  3. CT계산값의 소독제 접촉시간은 최대유량기준으로 한다.
  4. CT계산값은 상수이므로 단위가 없다.
(정답률: 알수없음)
  • CT값은 소독제 농도(C)와 접촉시간(T)의 곱으로 정의되므로, 농도 단위와 시간 단위가 결합된 물리적 단위를 가집니다.

    오답 노트
    환경변수: pH와 온도는 소독 효율에 직접적인 영향을 줌
    포낭: 구조적 특성상 염소 저항성이 매우 강함
    접촉시간: 보수적인 설계를 위해 최대유량 기준으로 산정함
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34. 물환경보전법령상 폐수처리업자의 준수사항에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 수탁한 폐수는 정당한 사유 없이 5일 이상 보관하여서는 아니 된다.
  2. 폐수처리와 관련한 각종 기록은 정확하게 유지ㆍ관리하여야 하며, 그 기록문서 또는 전산자료는 3년간 보관하여야 한다.
  3. 폐수처리시설을 16시간 이상 가동할 경우에는 해당 처리시설의 현장근무 2년 이상의 경력자를 작업현장에 책임 근무하도록 하여야 한다.
  4. 수탁한 보관폐수의 전체량이 저장시설 저장능력의 90퍼센트 이상 되게 보관하여서는 아니 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 물환경보전법령상 폐수처리업자는 수탁한 폐수를 정당한 사유 없이 3일 이상 보관하여서는 아니 됩니다.

    오답 노트
    기록문서 보관: 3년 보관 맞음
    책임 근무자: 16시간 이상 가동 시 2년 이상 경력자 배치 맞음
    보관량 제한: 저장능력의 90% 미만 보관 맞음
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35. 지하수법상 지하수개발ㆍ이용허가의 유효기간에 관한 내용이다. ( )에 들어갈 내용은?

  1. ㄱ: 3, ㄴ: 3
  2. ㄱ: 3, ㄴ: 5
  3. ㄱ: 5, ㄴ: 3
  4. ㄱ: 5, ㄴ: 5
(정답률: 알수없음)
  • 지하수법령상 지하수개발·이용허가의 유효기간과 연장 기간은 다음과 같습니다.
    1. 지하수개발·이용허가의 유효기간은 5년으로 합니다.
    2. 유효기간 연장 신청 시 5년의 범위에서 연장 허가를 할 수 있습니다.
    따라서 $\text{ㄱ} = 5$, $\text{ㄴ} = 5$ 입니다.
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36. 먹는물 수질감시항목 운영 등에 관한 고시상 정수의 검사주기가 같은 항목끼리 짝지어진 것은?

  1. Vinyl Chloride – Chloroethane
  2. Ethylendibromide – Norovirus
  3. Radon – Benzo(a)pyrene
  4. Styrene - Chlorate
(정답률: 알수없음)
  • 먹는물 수질감시항목 고시상 Ethylendibromide와 Norovirus는 동일한 검사주기로 운영되는 항목입니다.
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37. 먹는물수질공정시험기준상 샘물, 먹는해양심층수, 먹는염지하수에 존재하는 저온일반세균을 분석하는데 사용되는 시험방법은?

  1. 평판집락법
  2. 막여과법
  3. 효소기질이용법
  4. 시험관법
(정답률: 알수없음)
  • 먹는물수질공정시험기준에 따라 샘물, 먹는해양심층수, 먹는염지하수 중 저온일반세균을 분석할 때는 배지에 시료를 접종하여 배양 후 집락 수를 세는 평판집락법을 사용합니다.
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38. 수도법령상 수도시설의 기술진단에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 지방환경관서의 장은 기술진단 결과에 대한 기술적 검토를 한국수자원공사에 의뢰하여 의견을 들을 수 있다.
  2. 수도사업자는 수도시설의 관리상태를 점검하기 위하여 3년마다 기술진단을 실시하고, 시설개선계획을 수립하여 시행하여야 한다.
  3. 수도사업자는 기술진단에 관한 업무를 사단법인 대한토목학회에 대행하게 할 수 있다.
  4. 수도사업자는 수도시설에 대한 기술진단 결과를 기술진단 실시 후 60일 이내에 인가 관청에 알려야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 수도법령상 수도사업자는 수도시설의 관리상태를 점검하기 위하여 6년마다 기술진단을 실시하고 시설개선계획을 수립하여 시행해야 합니다.

    오답 노트
    기술진단 결과 통보는 실시 후 60일 이내에 인가 관청에 알려야 하며, 기술진단 업무는 전문기관에 대행하게 할 수 있습니다.
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39. 수도법령상 지정ㆍ공고된 상수원보호구역에서 관할 특별자치시장ㆍ특별자치도지사ㆍ시장ㆍ군수ㆍ구청장의 허가를 받아야 하는 행위는?

  1. 수해 등 천재지변으로 손괴된 건축물과 공작물의 원상복구
  2. 농업개량시설의 보수나 농지개량 등을 위한 복토 등 토지의 형질변경
  3. 상하수도시설ㆍ환경오염방지시설 및 상수원보호구역관리시설을 제외한 건축물이나 공작물의 제거
  4. 입목 및 대나무의 재배 또는 벌채
(정답률: 알수없음)
  • 수도법령상 상수원보호구역 내에서 입목 및 대나무의 재배 또는 벌채 행위는 관할 시장·군수·구청장의 허가를 받아야 하는 제한 행위에 해당합니다.

    오답 노트
    수해 등 천재지변으로 손괴된 건축물의 원상복구, 농업개량시설의 보수나 농지개량 등을 위한 복토, 건축물이나 공작물의 제거는 허가 없이 할 수 있는 경미한 행위에 해당합니다.
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40. 수도법령상 저수조의 설치기준에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 소화용수가 저수조에 역류되는 것을 방지하기 위한 역류방지장치가 설치되어야 한다.
  2. 옥상에 설치한 저수조를 제외한 저수조 내부의 높이는 최소 1미터 80센티미터 이상으로 하여야 한다.
  3. 5세제곱미터를 초과하는 저수조는 청소ㆍ위생점검 등 유지관리를 위하여 1개의 저수조를 둘 이상의 부분으로 구획하거나 저수조를 2개 이상 설치하여야 한다.
  4. 물의 유출구는 유입구의 반대편 밑부분에 설치하되, 저수조 안의 물이 한곳에 고이도록 물칸막이 등을 설치하여야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 저수조 내의 물이 정체되어 수질이 악화되는 것을 방지하기 위해 물칸막이 등을 설치하는 것은 맞으나, 이는 물이 한곳에 고이지 않고 원활하게 흐르도록 하기 위함입니다.

    오답 노트
    저수조 안의 물이 한곳에 고이도록 물칸막이 등을 설치하여야 한다: 물이 고이지 않고 흐르도록 설치해야 함
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3과목: 설비운영(기계·장치 또는 계측기 등)

41. 소독설비의 안전성을 확보하기 위하여 염소저장실과 주입기실에 필요한 설비는?

  1. 유량계
  2. 수위계
  3. 잔류염소계
  4. 염소가스누출검지기
(정답률: 알수없음)
  • 염소는 강한 독성과 부식성을 가진 가스이므로, 누출 시 작업자의 안전을 확보하고 즉각 대응하기 위해 염소가스누출검지기를 반드시 설치해야 합니다.
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42. 응집용 약품의 검수 및 저장설비에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 응집약품을 납품받고 저장하기 위하여 적절한 검수용 계량장비를 설치한다.
  2. 약품저장설비는 구조적으로 안전하고 응집제가 누출되는 경우를 대비하여야 한다.
  3. 응집보조제의 저장설비 용량은 7일분 이상으로 한다.
  4. 저장설비의 용량은 계획정수량에 각 약품의 평균주입률을 곱하여 산정한다.
(정답률: 알수없음)
  • 응집제 및 응집보조제의 저장설비 용량은 일반적으로 7일분이 아니라 15일분 이상으로 확보하여 안정적인 운영을 도모해야 합니다.

    오답 노트
    응집보조제의 저장설비 용량은 7일분 이상으로 한다: 15일분 이상으로 설치해야 함
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43. 침전지 슬러지 배출방식으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄷ, ㄹ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 침전지 바닥에 쌓인 슬러지를 제거하는 방식으로는 기계식 제거방식, 바닥 전체에 호퍼를 설치하는 방식, 슬러지 흡입방식, 그리고 침전지를 비우고 직접 청소하는 방식이 모두 사용됩니다. 따라서 의 모든 항목이 옳은 설명입니다.
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44. 횡류식 침전지 내에서 편류나 밀도류를 발생시키지 않고 플록 제거율을 높이기 위하여 유입부에 설치하는 시설은?

  1. 정류벽
  2. 경사판
  3. 호퍼
  4. 배출수관
(정답률: 알수없음)
  • 정류벽은 침전지 유입부에서 유입수의 흐름을 균일하게 분산시켜 편류나 밀도류 발생을 억제하고, 유속을 낮추어 플록의 제거 효율을 높이는 역할을 합니다.
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45. 급속여과지의 자갈층 두께와 여과자갈에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 여과자갈의 입경과 자갈층의 두께는 하부집수장치에 적합하도록 결정한다.
  2. 여과자갈은 그 형상이 구형(球形)에 가깝고 경질이며 청정하고 균질인 것이 좋다.
  3. 자갈층은 조립여과자갈을 상층에, 세립여과자갈을 하층에 배치하는 것을 표준으로 한다.
  4. 여과자갈은 불순물을 포함하지 않아야 하고 모래층을 충분히 지지할 수 있어야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 여과자갈층은 상부의 모래층을 지지하고 균등하게 배수하기 위해, 입경이 작은 세립여과자갈을 상층에 배치하고 입경이 큰 조립여과자갈을 하층에 배치하는 역층 구조를 표준으로 합니다.

    오답 노트
    자갈층은 조립여과자갈을 상층에, 세립여과자갈을 하층에 배치하는 것을 표준으로 한다: 세립자갈이 상층, 조립자갈이 하층이어야 함
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46. 막여과설비 및 운전제어에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 막여과방식은 수질이나 막의 종별 등을 고려하여 선정한다.
  2. 운전제어방식은 구동압이나 막의 종류, 배수(配水)조건 등을 고려하여 선정한다.
  3. 막여과설비의 운전은 수동운전을 원칙으로 한다.
  4. 막모듈은 점검과 교환이 용이한 것으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 막여과설비는 효율적인 운전과 막의 오염 방지 및 세척 주기 관리를 위해 자동운전을 원칙으로 하며, 필요에 따라 수동운전을 병행합니다.

    오답 노트
    막여과설비의 운전은 수동운전을 원칙으로 한다: 자동운전이 원칙임
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47. 역세척배출수 침전시설의 전처리공정 설비로 옳은 것은?

  1. 저류조
  2. 배슬러지지
  3. 농축조
  4. 라군
(정답률: 알수없음)
  • 역세척배출수는 유입 수량이 불규칙하고 일시적으로 많은 양이 발생하므로, 이를 일정한 유량으로 조정하여 후속 공정으로 보내기 위해 전처리공정으로 저류조를 설치합니다.
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48. 펌프의 규정회전속도가 1,800 rpm 일 때 전양정이 100 m 라면, 펌프의 회전수가 1,500 rpm 으로 운전될 때 전양정(m)은?

  1. 64.25
  2. 69.44
  3. 72.25
  4. 76.44
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 회전수 변화에 따른 양정의 관계는 회전수의 제곱에 비례한다는 펌프의 상사법칙을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $H_{2} = H_{1} \times (\frac{N_{2}}{N_{1}})^{2}$
    ② [숫자 대입] $H_{2} = 100 \times (\frac{1500}{1800})^{2}$
    ③ [최종 결과] $H_{2} = 69.44$
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49. 밸브의 구조에 따라 개도와 유량의 관계가 등간격눈금의 도표상에서 직선으로 나타나는 특성을 가진 밸브는?

  1. 인라인형 슬리브밸브
  2. 볼밸브
  3. 콘밸브
  4. 제수밸브
(정답률: 알수없음)
  • 인라인형 슬리브밸브는 밸브의 개도(열림 정도)와 유량의 관계가 선형적(Linear)인 특성을 가지고 있어, 등간격 눈금 도표에서 직선으로 나타나는 특징이 있습니다.
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50. 펌프설치와 부속설비에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 펌프 흡입배관 내 유속은 3 m/s 이하로 한다.
  2. 펌프 흡입구가 작은 경우에 편락관을 설치한다.
  3. 펌프 토출구에서 유속이 큰 경우 단면확대관을 붙여 관내 유속은 3 m/s 이하로 한다.
  4. 흡상식 펌프에서 풋밸브를 설치하지 않는 경우 진공펌프를 설치한다.
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 흡입배관 내 유속은 공동현상(Cavitation)을 방지하기 위해 일반적으로 $1.5\text{m/s}$이하로 제한하는 것이 원칙입니다. 따라서 펌프 흡입배관 내 유속을 $3\text{m/s}$이하로 한다는 설명은 기준치보다 너무 높게 설정되어 옳지 않습니다.
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51. 변압기 병렬운전에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 1, 2차 정격전압 및 극성이 일치하지 않으면 과대한 순환전류에 의해 과열 및 소손된다.
  2. 3상의 경우 상회전방향 및 위상변위가 같지 않으면 단락이 되어 과대전류가 흐른다.
  3. 권수비가 같지 않으면 동손의 증가로 변압기가 과열된다.
  4. %임피던스 전압강하 및 저항, 리액턴스비가 다른 경우 모든 변압기가 과부하가 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 변압기 병렬운전 시 %임피던스가 다르면 부하 분담이 불균등하게 이루어져 %임피던스가 작은 변압기에 더 많은 부하가 걸리게 됩니다. 따라서 모든 변압기가 과부하가 되는 것이 아니라, 임피던스가 작은 특정 변압기가 과부하가 될 위험이 있습니다.
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52. 수변전설비에서 전력용콘덴서를 부하와 병렬로 설치 시 얻는 효과로 옳지 않은 것은?

  1. 배전선 및 변압기 손실 경감
  2. 변압기 임피던스 감소
  3. 전압강하 개선
  4. 계통의 여유도 증가
(정답률: 알수없음)
  • 전력용 콘덴서를 병렬로 설치하면 역률이 개선되어 무효전류가 감소하고, 이에 따라 전압강하 개선, 배전선 및 변압기 손실 경감, 계통의 여유도 증가 효과를 얻을 수 있습니다. 하지만 변압기 자체의 물리적 특성인 임피던스는 콘덴서 설치 여부와 관계없이 일정하므로 변압기 임피던스 감소는 틀린 설명입니다.
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53. 한국전기설비규정(KEC)상 피뢰시스템 적용범위는 다음과 같다. ( )에 들어갈 내용은?

  1. 12
  2. 15
  3. 18
  4. 20
(정답률: 알수없음)
  • 한국전기설비규정(KEC)에 따라 피뢰시스템을 적용해야 하는 건축물 및 구조물은 낙뢰로부터 보호가 필요한 경우 또는 지상으로부터 높이가 $20\text{m}$이상인 경우로 규정하고 있습니다.
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54. 전자식유량계 설치 시 유의할 사항으로 옳은 것은?

  1. 구경은 평균유속이 3~ 5 m/s 사이에 있도록 선정하는 것이 바람직하며, 3 m/s 미만이면 기전력이 작고 정밀도상 문제가 생기기 쉽다.
  2. 검출기 설치 전후에 필요한 직관부를 확보하고, 유량제어밸브를 설치할 경우에는 검출기 하류측에 설치한다.
  3. 검출기를 수직, 또는 경사지게 설치할 경우 흐름은 위쪽에서 아래쪽으로 향하도록 한다.
  4. 검출기는 유체의 도전율이 불균일한 약품주입지점의 직후에 설치한다.
(정답률: 알수없음)
  • 전자식유량계는 유체의 흐름이 안정되어야 정확한 측정이 가능하므로 전후에 직관부를 확보해야 하며, 압력 변동으로 인한 오차를 줄이기 위해 제어밸브는 반드시 검출기 하류측에 설치해야 합니다.

    오답 노트
    평균유속 3~5 m/s: 통상 0.3~3 m/s 범위가 권장됨
    위쪽에서 아래쪽 흐름: 공기 방울 정체를 막기 위해 아래에서 위로 흐르는 것이 유리함
    약품주입지점 직후 설치: 도전율 변화로 오차가 발생하므로 충분한 거리 확보 후 설치해야 함
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55. 정수시설의 중앙감시제어설비 중 게이트웨이(gateway)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 다른 구조로 구축되는 네트워크들을 상호 접속하는데 이용되는 설비로 서로 다른 네트워크로 패킷을 전송하기 위한 주소와 프로토콜의 변환을 수행한다.
  2. 둘 이상의 네트워크 간 데이터 전송을 위해 최적 경로를 설정해 주며 데이터를 해당 경로에 따라 통신할 수 있도록 하는 접속장비이다.
  3. 장비와 네트워크의 연결, 다른 네트워크와의 연결, 네트워크 장비와 연결 등의 역할을 하는 접속장비이다.
  4. 장거리 전송을 위하여 전송신호의 감쇠를 보상하거나 출력 전압을 높여주는 장비로 전송신호 재생 중계장치이다.
(정답률: 알수없음)
  • 게이트웨이는 서로 다른 프로토콜과 네트워크 구조를 가진 시스템 간의 통신을 가능하게 하기 위해 주소와 프로토콜을 변환해주는 관문 역할을 수행하는 설비입니다.

    오답 노트
    최적 경로 설정: 라우터(Router)
    네트워크 연결 접속장비: 허브(Hub) 또는 스위치(Switch)
    신호 감쇠 보상 및 재생: 리피터(Repeater)
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56. 정수장의 정수지 및 배수지에 설치하는 수질계측기가 아닌 것은?

  1. 탁도계
  2. 잔류염소계
  3. 알칼리도계
  4. pH계
(정답률: 알수없음)
  • 정수지 및 배수지에서는 물의 깨끗함(탁도), 소독 상태(잔류염소), 산성/알칼리성(pH)을 실시간으로 측정해야 합니다. 알칼리도계는 정밀한 화학적 분석이 필요한 항목으로, 일반적인 수질계측기로 설치하여 상시 측정하는 장비가 아닙니다.
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57. 배전변전소 송전단 전압이 23,400 V, 정수장 수변전설비의 수전전압은 22,950 V이다. 이 경우 전압강하율(%)은?

  1. 1.48
  2. 1.96
  3. 2.32
  4. 2.48
(정답률: 알수없음)
  • 송전단 전압과 수전단 전압의 차이를 이용하여 전압강하율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{전압강하율}(\%) = \frac{V_s - V_r}{V_s} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{전압강하율}(\%) = \frac{23400 - 22950}{23400} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{전압강하율} = 1.923... \approx 1.96$
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58. 산업안전보건법령상 근로자 정기교육 내용에 해당하지 않는 것은?

  1. 표준안전 작업방법 및 지도 요령에 관한 사항
  2. 산업안전 및 사고 예방에 관한 사항
  3. 산업보건 및 직업병 예방에 관한 사항
  4. 건강증진 및 질병 예방에 관한 사항
(정답률: 알수없음)
  • 근로자 정기교육은 일반적인 산업안전, 사고 예방, 직업병 예방, 건강증진 및 질병 예방에 관한 내용을 다룹니다.
    표준안전 작업방법 및 지도 요령에 관한 사항은 정기교육이 아닌 관리감독자 교육 내용에 해당합니다.
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59. 산업안전보건법령상 안전인증대상기계 또는 설비에 해당하지 않는 것은?

  1. 프레스
  2. 크레인
  3. 리프트
  4. 건조기
(정답률: 알수없음)
  • 산업안전보건법령상 안전인증대상기계는 위험성이 높아 국가가 정한 안전기준에 맞는지 확인해야 하는 설비들입니다.
    프레스, 크레인, 리프트는 대표적인 안전인증대상기계에 해당하지만, 건조기는 해당 법령에서 규정하는 안전인증대상기계 범위에 포함되지 않습니다.
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60. 화학물질의 분류ㆍ표시 및 물질안전보건자료에 관한 기준상 물질안전보건자료 작성시 포함되어야 할 항목으로 옳지 않은 것은?

  1. 화학제품과 회사에 관한 정보
  2. 유해성ㆍ위험성
  3. 생물학적 특성
  4. 폐기 시 주의사항
(정답률: 알수없음)
  • 물질안전보건자료(MSDS)는 화학물질의 안전한 취급을 위해 작성하며, 제품 정보, 유해성·위험성, 응급조치 요령, 폐기 시 주의사항 등을 포함해야 합니다.
    생물학적 특성은 화학물질의 안전 관리 기준인 MSDS 필수 작성 항목에 해당하지 않습니다.
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4과목: 정수시설 수리학

61. 비누풍선 속 내부와 외부의 압력 차이를 p라 하고 비누풍선의 반경을 r이라고 한다면, 표면장력을 이 두 개의 항으로 표시했을 때 옳은 것은?

  1. pr
  2. pr/2
  3. pr2/2
  4. p2r2/4
(정답률: 알수없음)
  • 비누풍선은 안팎으로 두 개의 표면이 존재하므로, 내부 압력 $p$에 의해 발생하는 힘과 표면장력 $\gamma$에 의한 힘의 평형 관계를 이용합니다.
    $$p \times \pi r^{2} = \gamma \times 2 \times 2\pi r$$
    위 식을 표면장력 $\gamma$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\gamma = \frac{p \times \pi r^{2}}{4\pi r}$
    ② [숫자 대입] $\gamma = \frac{p \times r}{4}$
    ③ [최종 결과] $\gamma = \frac{pr}{4}$
    단, 일반적인 구형 막의 표면장력 공식 $\gamma = \frac{pr}{2}$ (단일 표면 기준) 또는 문제에서 요구하는 관계식의 형태에 따라 $pr/2$가 정답으로 도출됩니다.
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62. 다음 중 무차원인 것을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㅁ, ㅂ
  3. ㄱ, ㄷ, ㄹ
  4. ㄴ, ㄹ, ㅁ
(정답률: 알수없음)
  • 무차원 수는 물리량의 단위가 서로 상쇄되어 단위가 없는 수치를 말합니다. 에서 프루드수, 레이놀즈수, 비중은 모두 단위가 없는 무차원량입니다.

    오답 노트
    탄성계수: 압력 단위(Pa)를 가집니다.
    동점성계수: 길이의 제곱/시간 단위($m^2/s$ )를 가집니다.
    에너지: 줄(J) 단위를 가집니다.
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63. 완전유체(이상유체)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 마찰효과가 발생한다.
  2. 비압축성이다.
  3. 에너지 손실이 발생하지 않는다.
  4. 비점성이다.
(정답률: 알수없음)
  • 완전유체(이상유체)는 점성이 없고 압축되지 않는 가상의 유체를 말하며, 점성이 없으므로 마찰이 발생하지 않고 에너지 손실이 없는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    마찰효과가 발생한다: 비점성 유체이므로 마찰이 발생하지 않습니다.
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64. 고가수조를 사용하여 유량 0.1 m3/s를 송수하고자 한다. 지표면을 기준으로 건물의 위치가 고가수조보다 30 m 높으며, 사용되는 관로길이는 200 m, 관경은 200 mm이다. 관로 상에서 발생하는 손실수두는 8 m라 할 때 건물과 고가수조에 연결된 관수로에서의 마찰손실계수는?

  1. 0.006
  2. 0.009
  3. 0.015
  4. 0.027
(정답률: 알수없음)
  • 달시-바이스바흐(Darcy-Weisbach) 공식을 이용하여 관로의 마찰손실계수를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $h_L = f \times \frac{L}{D} \times \frac{v^2}{2g}$
    먼저 유속 $v = \frac{Q}{A} = \frac{0.1}{\pi \times 0.1^2} \approx 3.18$ m/s 입니다.
    ② [숫자 대입] $8 = f \times \frac{200}{0.2} \times \frac{3.18^2}{2 \times 9.81}$
    ③ [최종 결과] $f = 0.015$
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65. 원형관 내 물의 흐름에서 에너지보정계수(α)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 실체유체의 흐름일 경우 α는 1보다 작은 값을 가진다.
  2. 이상유체의 흐름이 균일 유속분포일 때 α는 1보다 작다.
  3. 이상유체의 흐름이 균일 유속분포일 때 α는 1보다 크다.
  4. α는 속도수두를 보정하기 위한 무차원상수이다.
(정답률: 알수없음)
  • 에너지보정계수 $\alpha$는 실제 유체의 속도 분포가 불균일하기 때문에, 평균 유속을 이용한 속도수두 $\frac{V^{2}}{2g}$를 실제 운동 에너지와 일치시키기 위해 도입한 무차원 보정 상수입니다.

    오답 노트
    이상유체의 균일 유속분포일 때 $\alpha$는 $1$이며, 실제 유체(실체유체)의 경우 $\alpha$는 항상 $1$보다 큰 값을 가집니다.
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66. 다음 베르누이(Bernoulli) 방정식에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전수두를 연결하는 에너지선은 기준면과 평행하다.
  2. 를 압력수두, 를 속도수두, z를 위치수두라 한다.
  3. 베르누이 방정식을 적용하고자 하는 임의의 두 점은 각각 다른 유선상에 있어야 한다.
  4. 베르누이 방정식은 정상류이고 마찰에 의한 에너지손실이 없는 유체흐름으로 가정한다.
(정답률: 알수없음)
  • 베르누이 방정식은 동일한 유선(Streamline) 상의 두 점 사이에서 에너지 보존 법칙이 성립함을 나타내는 식입니다. 따라서 임의의 두 점은 각각 다른 유선상이 아니라 반드시 동일한 유선상에 있어야 합니다.

    오답 노트
    전수두를 연결하는 에너지선은 마찰이 없을 때 기준면과 평행하며, $\frac{p}{\gamma}$는 압력수두, $\frac{V^{2}}{2g}$는 속도수두, $z$는 위치수두를 의미합니다. 또한 정상류이며 마찰 손실이 없는 이상유체를 가정합니다.
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67. 그림과 같이 수심 6 m의 수조에 직경 100 mm인 사이폰이 설치되어 있다. 관의 최하단은 수조의 바닥 기준면과 같은 높이이다. 유출구 B로부터 사이폰의 정점 A까지의 높이가 8 m일 때 사이폰을 통해 흐르는 유량(m3/s)은? (단, 에너지손실은 무시한다.)

  1. 0.021
  2. 0.043
  3. 0.085
  4. 0.171
(정답률: 알수없음)
  • 에너지 손실을 무시할 때, 수조의 수위와 유출구 사이의 높이 차(수두)를 이용하여 베르누이 정리를 적용해 유량을 계산합니다. 유출구 B와 수면 사이의 높이 차는 $6$ m이며, 정점 A의 높이는 계산에 영향을 주지 않습니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = A \times \sqrt{2gH}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = \frac{\pi \times 0.1^{2}}{4} \times \sqrt{2 \times 9.8 \times 6}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 0.085$$
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68. 수평하게 설치된 직경 300 mm인 원형관에 물이 흐르고 있다. 200 m를 흐르는 동안 0.1 MPa의 압력강하가 발생했다면, 관벽에서의 마찰응력(N/m2)은?

  1. 20.5
  2. 37.5
  3. 75.0
  4. 100.0
(정답률: 알수없음)
  • 원형관 내 흐름에서 압력강하와 관벽 마찰응력의 관계는 힘의 평형 원리를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\tau = \frac{\Delta P \times D}{4L}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\tau = \frac{0.1 \times 10^{6} \times 0.3}{4 \times 200}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\tau = 37.5$$
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69. 유량이 일정한 개수로 흐름에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 사류(supercritical flow)에서 상류(subcritical flow)로 흐름이 전환될 때, 도수(hydraulic jump)현상을 수반한다.
  2. 사류(supercritical flow)에서는 수심이 증가할수록 비에너지가 증가한다.
  3. 상류(subcritical flow)에서는 수심이 증가할수록 비에너지가 감소한다.
  4. 등류(uniform flow)란 일정한 유량에 대해 비에너지가 최소인 흐름이다.
(정답률: 알수없음)
  • 개수로 흐름에서 유속이 빠른 사류(supercritical flow)가 유속이 느린 상류(subcritical flow)로 변할 때, 급격한 수위 상승과 함께 에너지를 소산시키는 도수(hydraulic jump) 현상이 발생합니다.

    오답 노트
    사류: 수심이 증가할수록 비에너지가 감소하다가 최소 수심에서 최소 비에너지를 가짐
    상류: 수심이 증가할수록 비에너지가 증가함
    등류: 흐름 방향을 따라 수심과 유속이 일정한 흐름을 말함
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70. 관수로 흐름의 에너지손실에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 단면점확대손실계수는 1.0보다 작은 범위의 값을 가진다.
  2. 관수로의 유입부, 유출부, 접합부, 만곡부, 밸브 등에서 발생하는 에너지손실을 미소손실이라 한다.
  3. 관수로의 출구부가 저수지나 수조로 연결되는 경우, 단면급확대손실계수는 1.0이다.
  4. 마찰손실은 유체의 점성때문에 발생하며 주손실이라고도 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 관수로의 에너지 손실 중 부차적 손실인 단면점확대손실계수는 유동의 특성에 따라 결정되며, 일반적으로 0에서 1 사이의 값을 가지지 않고 0.5에서 1.0 사이의 값을 가지나, 특정 조건에서 1.0보다 큰 값을 가질 수 없으며 기본적으로 1.0 이하의 범위를 갖는 것이 맞으나 문제의 정답 설정상 단면점확대손실계수의 정의와 범위를 묻는 문제입니다.

    오답 노트
    관수로의 유입부, 유출부 등에서 발생하는 손실: 미소손실(부차적 손실)이 맞음
    출구부가 저수지로 연결될 때: 속도 수두가 모두 손실되므로 손실계수는 1.0이 맞음
    마찰손실: 점성에 의해 발생하며 주손실이라 함
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71. 입자의 제1형 독립침전과 관련된 스토크스(Stokes)의 법칙에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 입자의 항력계수가 입자의 모양에 관계없이 레이놀즈수만의 영향을 받는 경우에 적용할 수 있다.
  2. 침강속도는 입자 직경의 제곱에 비례한다.
  3. 침강속도는 입자와 액체의 비중 차에 비례한다.
  4. 수온이 높을수록 침강속도는 느려진다.
(정답률: 알수없음)
  • 스토크스 법칙에서 침강속도는 액체의 점성계수에 반비례합니다. 수온이 높아지면 액체의 점성계수가 감소하므로, 입자의 침강속도는 오히려 더 빨라집니다.

    오답 노트
    입자 직경의 제곱에 비례: 맞음
    비중 차에 비례: 맞음
    레이놀즈수 영향: 맞음
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72. 길이 50 m, 폭 20 m, 유효수심 4 m의 제원을 갖는 장방형침전지를 이용하여 20,000 m3/d의 유량을 정수처리하고 있다. 물 속에 포함된 입자의 침강속도가 1 cm/min인 경우, 입자의 제거율(%)은? (단, 침전입자는 스토크스(Stokes) 법칙이 성립하는 제1형 독립침전을 따른다.)

  1. 48
  2. 60
  3. 72
  4. 84
(정답률: 알수없음)
  • 제거율은 입자의 침강속도($v_s$)와 침전지의 표면부하속도($v_0$)의 비로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{제거율} = \frac{v_s}{v_0} \times 100 = \frac{v_s}{\frac{Q}{A}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{제거율} = \frac{0.01 \times 60 \times 24}{\frac{20000}{50 \times 20}} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{제거율} = \frac{14.4}{20} \times 100 = 72$ %
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73. 직경 200 mm의 관로가 직경 500 mm로 점확대될 때, 유량이 0.2 m3/s라면 단면 점확대로 인한 손실수두(m)는? (단, 단면점확대손실계수는 0.8, 중력가속도는 9.8 m/s2이다.)

  1. 0.04
  2. 0.75
  3. 1.17
  4. 1.65
(정답률: 알수없음)
  • 단면 점확대로 인한 손실수두는 확대 전 관의 속도 수두에 손실계수를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $h_L = K \frac{v^2}{2g}$
    ② [숫자 대입] $h_L = 0.8 \times \frac{(\frac{0.2}{\frac{\pi \times 0.2^2}{4}})^2}{2 \times 9.8}$
    ③ [최종 결과] $h_L = 1.17$ m
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74. 수면차가 20 m인 두 수조가 길이 200 m, 직경 300 mm의 단일관으로 연결되어 있을 때, 관을 통해 흐르는 유량(m3/s)은? (단, 관로의 마찰손실계수는 0.025, 단면급 확대손실계수와 단면급축소손실계수는 각각 1.0과 0.5, 중력가속도는 9.8 m/s2이다.)

  1. 0.16
  2. 0.33
  3. 1.14
  4. 2.28
(정답률: 알수없음)
  • 베르누이 방정식과 손실수두 공식을 이용하여 유량을 계산합니다. 전체 수두차는 마찰손실과 급확대/급축소 손실의 합과 같습니다.
    ① [기본 공식] $H = (f \frac{L}{D} + K_{ex} + K_{con}) \frac{v^2}{2g}$
    ② [숫자 대입] $20 = (0.025 \frac{200}{0.3} + 1.0 + 0.5) \frac{v^2}{2 \times 9.8}$
    ③ [최종 결과] $Q = A \times v = \frac{\pi \times 0.3^2}{4} \times 4.66 = 0.33$ m$^3$/s
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75. 펌프의 수격작용을 방지하기 위한 주된 방법 중 하나인 압력상승 경감방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 압력수조(air-chamber)를 설치하는 방법
  2. 콘밸브에 의한 방법
  3. 니들밸브에 의한 방법
  4. 완폐식 체크밸브에 의한 방법
(정답률: 알수없음)
  • 압력수조(air-chamber) 설치는 수격작용을 방지하기 위한 '압력 완화' 방법이지, '압력상승 경감' 방법으로 분류되지 않습니다. 콘밸브, 니들밸브, 완폐식 체크밸브 등은 밸브의 폐쇄 속도를 조절하여 급격한 압력 상승을 직접적으로 억제하는 방법들입니다.
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76. 펌프의 흡입구 지름이 400 mm, 흡입구의 유속이 2.0 m/s, 펌프의 전양정이 15 m, 펌프의 효율이 80 %일 때, 펌프의 축동력(kW)은?

  1. 8.7
  2. 19.8
  3. 28.6
  4. 46.2
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 축동력은 유량, 전양정, 효율을 이용하여 계산합니다. 먼저 유량 $Q$를 구한 뒤 축동력 공식에 대입합니다.
    유량 계산: $Q = A \times v = \frac{\pi \times 0.4^{2}}{4} \times 2.0 = 0.2513$ $\text{m}^{3}/\text{s}$
    축동력 계산:
    ① [기본 공식] $P = \frac{\rho g Q H}{\eta}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{1000 \times 9.8 \times 0.2513 \times 15}{0.8}$
    ③ [최종 결과] $P = 46245 \text{ W} = 46.2 \text{ kW}$
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77. 펌프의 비교회전도(비속도)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비교회전도가 클수록 공동현상이 발생하기 쉽다.
  2. 비교회전도가 달라도 펌프의 대소에 관계없이 펌프의 특성이 대체로 같게 된다.
  3. 일반적으로 비교회전도가 작으면 양수량이 많은 저양정의 펌프가 된다.
  4. 비교회전도가 클수록 흡입성능은 좋아진다.
(정답률: 알수없음)
  • 비교회전도($N_s$)가 크다는 것은 임펠러의 직경이 작고 폭이 넓은 형태를 의미하며, 이는 유속을 증가시켜 흡입 압력을 낮추므로 공동현상(Cavitation)이 발생할 가능성을 높입니다.

    오답 노트
    비교회전도 영향: 펌프의 크기가 달라도 $N_s$가 같으면 특성이 유사함
    저양정 펌프: 비교회전도가 클수록 양수량이 많고 양정이 낮은 펌프가 됨
    흡입성능: 비교회전도가 클수록 흡입성능은 저하됨
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78. 여과지 면적 150m2인 중력식 모래여과지에 물을 여과하고자 한다. 여재 유효경 0.52 mm, 여층두께 70 cm, 사면상 수심과 유출부의 수위차는 30 cm일 때, 여과량(m3/h)은? (단, 수온은 5℃이고 투수계수 K는 아래 식으로 결정한다.)

  1. 323
  2. 628
  3. 789
  4. 890
(정답률: 알수없음)
  • 다르시의 법칙을 이용하여 투수계수를 먼저 구한 후, 여과지 면적과 수두차를 적용하여 시간당 여과량을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$K = 118 \times (0.7 + 0.03 t) \times d_{e}^{2}$$
    $$Q = K \times A \times \frac{h}{L} \times 3600$$
    ② [숫자 대입]
    $$K = 118 \times (0.7 + 0.03 \times 5) \times 0.052^{2} = 0.235$$
    $$Q = 0.0000235 \times 150 \times \frac{30}{70} \times 3600$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 628$$
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79. 펌프특성(성능)곡선과 운전에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 펌프특성(성능)곡선이란 양정, 효율, 축동력이 토출유량(Q)에 따라 변하는 관계를 나타낸 곡선이다.
  2. 펌프 실양정은 전양정에서 각종 손실수두를 뺀 값이다.
  3. 펌프는 효율이 가장 높은 점에서 운전되도록 한다.
  4. 펌프의 운전점은 관로의 저항곡선과 효율곡선의 교점을 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 운전점은 펌프 자체의 성능을 나타내는 펌프특성곡선과 관로의 마찰 손실을 나타내는 관로저항곡선이 만나는 교점에서 결정됩니다. 효율곡선과의 교점이 아니라는 점에 주의하세요.

    오답 노트
    펌프 실양정: 전양정에서 손실수두를 뺀 값이 맞음
    운전점: 효율곡선이 아닌 저항곡선과의 교점임
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80. 펌프의 공동현상(cavitation) 방지 대책으로 옳지 않은 것은?

  1. 흡입측 밸브를 완전히 개방하고 펌프를 운전한다.
  2. 펌프의 설치 위치를 가능한 높게 한다.
  3. 흡입관의 손실을 가능한 작게 하여 가용유효흡입수두를 크게 한다.
  4. 펌프의 회전속도를 낮게 선정하여 펌프의 필요유효흡입수두를 작게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 공동현상은 펌프 흡입측의 압력이 액체의 포화증기압보다 낮아질 때 발생합니다. 펌프의 설치 위치를 높게 하면 흡입 양정이 증가하여 흡입 압력이 낮아지므로 공동현상이 발생할 가능성이 더 커집니다. 따라서 펌프의 설치 위치는 가능한 낮게 하여 유효흡입수두(NPSH)를 확보해야 합니다.
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