수질환경산업기사 필기 기출문제복원 (2020-08-22)

수질환경산업기사
(2020-08-22 기출문제)

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1과목: 수질오염개론

1. Wipple의 하천의 생태변화에 따른 4지대 구분 중 분해지대에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 오염에 잘 견디는 곰팡이류가 심하게 번식한다.
  2. 여름철 온도에서 DO 포화도는 45% 정도에 해당된다.
  3. 탄산가스가 줄고 암모니아성 질소가 증가한다.
  4. 유기물 혹은 오염물을 운반하는 하수거의 방출지점과 가까운 하류에 위치한다.
(정답률: 55%)
  • "탄산가스가 줄고 암모니아성 질소가 증가한다."는 분해지대에 관한 설명으로 옳지 않습니다.

    탄산가스는 분해지대에서 생물이 호흡하는 과정에서 소모되므로 감소하게 됩니다. 반면에 암모니아성 질소는 분해지대에서 생물이 분해하는 유기물의 질소가 암모니아로 변환되어 증가하게 됩니다.

    따라서 "탄산가스가 증가하고 암모니아성 질소가 감소한다."가 옳은 설명입니다.

    이유는 분해지대에서는 유기물이 분해되어 생물이 호흡하는데 필요한 영양분이 생산됩니다. 이 과정에서 생물이 호흡하는데 필요한 산소가 소모되고, 이산화탄소가 생성됩니다. 따라서 탄산가스는 감소하게 됩니다. 반면에 유기물의 질소는 암모니아로 변환되어 증가하게 됩니다.
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2. 수중의 암모니아를 함유한 용액은 다음과 같은 평형 때문에 수산화암모늄이라고 한다.

0.25M - NH3 용액 500mL를 만들기 위한 시약의 부피(mL)는? (단, NH3 분자량 17.03, 진한 수산화암모늄 용액(28.0 wt%의 NH3 함유)의 밀도 = 0.899g/cm3)

  1. 4.23
  2. 8.46
  3. 14.78
  4. 29.56
(정답률: 48%)
  • 먼저, 이 문제에서 우리는 NH3 용액의 몰농도를 구해야 한다. 이를 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

    몰농도 = 몰수 / 용액의 부피

    여기서, 몰수는 NH3 분자의 질량(m)을 NH3 용액의 부피(V)로 나눈 것이다.

    m = 몰수 x 분자량

    따라서, NH3 용액의 몰농도를 구하기 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

    몰농도 = (NH3 용액의 질량 / NH3 분자량) / (NH3 용액의 부피)

    이제, NH3 용액의 질량을 구해야 한다. 이를 위해서는 NH3 용액의 질량 농도를 구한 다음, 이를 NH3 용액의 부피와 곱하면 된다.

    NH3 용액의 질량 농도 = 28.0 wt% = 28.0 g/100 g 용액

    따라서, NH3 용액의 질량은 다음과 같다.

    NH3 용액의 질량 = 28.0 g/100 g x 500 mL x 0.899 g/cm3 = 126.26 g

    이제, NH3 용액의 몰농도를 구할 수 있다.

    몰농도 = (126.26 g / 17.03 g/mol) / (500 mL / 1000 mL/1 L) = 1.48 M

    따라서, 0.25 M - NH3 용액을 만들기 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

    (1.48 M) x (V) = (0.25 M) x (500 mL)

    V = (0.25 M) x (500 mL) / (1.48 M) = 8.46 mL

    따라서, 정답은 8.46이다.
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3. 적조의 발생에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 정체해역에서 일어나기 쉬운 현상이다.
  2. 강우에 따라 오염된 하천수가 해수에 유입될 때 발생될 수 있다.
  3. 수괴의 연직 안정도가 크고 독립해 있을 때 발생한다.
  4. 해역의 영양 부족 또는 염소농도 증가로 발생된다.
(정답률: 74%)
  • 해역의 영양 부족 또는 염소농도 증가로 발생된다는 설명이 옳지 않습니다. 적조는 영양 염분의 과다한 유입으로 인해 발생하는 현상이며, 이는 오히려 영양 부족이 아닌 과다한 영양 염분의 유입으로 인해 발생합니다.
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4. 산소 포화농도가 9.14mg/L인 하천에서 t = 0일 때 DO농도가 6.5mg/L라면 물이 3일 및 5일 흐른 후 하류에서의 DO농도(mg/L)는? (단, 최종 BOD = 11.3mg/L, K1 = 0.1/day, K2 = 0.2/day, 상용대수 기준)

  1. 3일 후 = 5.7, 5일 후 = 6.1
  2. 3일 후 = 5.7, 5일 후 = 6.4
  3. 3일 후 = 6.1, 5일 후 = 7.1
  4. 3일 후 = 6.1, 5일 후 = 7.4
(정답률: 52%)
  • BOD = k1 * t + k2 * t2 이므로, 최종 BOD = 11.3mg/L을 이용하여 k1과 k2를 구할 수 있다.

    11.3 = 0.1 * t + 0.2 * t2

    t = 8.5일 (근사값)

    따라서, 상용대수 기준에 따라 5일 후까지의 DO농도는 다음과 같다.

    3일 후: DO농도 = 6.5 * e-0.1*3 + (9.14 - 6.5) * (1 - e-0.1*3) - 11.3 * (1 - e-0.2*3) = 5.7mg/L

    5일 후: DO농도 = 6.5 * e-0.1*5 + (9.14 - 6.5) * (1 - e-0.1*5) - 11.3 * (1 - e-0.2*5) = 6.4mg/L

    따라서, 정답은 "3일 후 = 5.7, 5일 후 = 6.4"이다.
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5. 수중의 질소순환과정인 질산화 및 탈질 순서를 옳게 나타낸 것은?

  1. NH3 → NO2- → NO3- → NO2- → N2
  2. NO3- → NO2- → NH3 → NO2- → N2
  3. NO3- → NO2- → N2 → NH3 → NO2-
  4. N2 → NH3 → NO3- → NO2-
(정답률: 75%)
  • 정답은 "NH3 → NO2- → NO3- → NO2- → N2"입니다.

    질산화는 질소를 NH3에서 NO2-로 산화시키는 과정입니다. 이후, NO2-는 또 다른 질산화 과정을 거쳐 NO3-로 산화됩니다. NO3-는 이후에 탈질과정을 거쳐 NO2-로 되돌아갑니다. 마지막으로, NO2-는 또 다른 탈질과정을 거쳐 N2로 환원됩니다. 따라서, 옳은 순서는 "NH3 → NO2- → NO3- → NO2- → N2"입니다.
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6. 미생물의 증식 단계를 가장 올바른 순서대로 연결한 것은?

  1. 정지기 - 유도기 - 대수증식기 - 사멸기
  2. 대수증식시 - 유도기 - 사멸기 - 정지기
  3. 유도기 - 대수증식기 - 사멸기 - 정지기
  4. 유도기 - 대수증식기 - 정지기 - 사멸기
(정답률: 74%)
  • 미생물의 증식 단계는 유도기에서 시작하여 대수증식기를 거쳐 정지기로 이어지고, 마지막으로 사멸기로 끝납니다. 이는 미생물이 증식할 때, 먼저 환경에 적응하고 적절한 조건을 찾아 유도기에서 증식을 시작하며, 이후 대수증식기에서 지수적으로 증식합니다. 그러나 적절한 환경이 유지되지 않으면 정지기로 진입하여 증식이 멈추게 되고, 환경이 더 이상 적절하지 않으면 사멸기로 이어지게 됩니다. 따라서, 올바른 순서는 "유도기 - 대수증식기 - 정지기 - 사멸기" 입니다.
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7. 하천에 유기물질이 배출되었을 때 하천의 수질변화를 나타낸 것이다. 그림 중 (2)곡선이 나타내는 수질지표로 가장 적절한 것은?

  1. DO
  2. BOD
  3. SS
  4. COD
(정답률: 75%)
  • (2)곡선은 DO(용존산소)를 나타낸다. 유기물질이 배출되면 미생물이 이를 분해하여 산소를 소비하게 되는데, 이로 인해 DO가 감소하게 된다. 따라서 유기물질의 배출로 인한 하천의 수질변화를 나타내는 가장 적절한 지표는 DO이다. BOD(생화학적 산소요구량)는 유기물질이 분해되는데 필요한 산소량을 나타내는 지표이며, SS(부유물질)는 물 속에 떠다니는 고체 물질의 양을 나타내는 지표이다. COD(화학적 산소요구량)는 유기물질을 산화시켜 소비되는 산소량을 나타내는 지표이다.
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8. 호소에서 계절에 따른 물의 분포와 혼합상태에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 겨울철 심수층은 혐기성 미생물의 증식으로 유기물이 적정하게 분해되어 수질이 양호하게 된다.
  2. 봄, 가을에는 물의 밀도 변화에 의한 전도현상(Turn Over)이 일어난다.
  3. 깊은 호수의 경우 여름철의 심수층 수온변화는 수온약층보다 크다.
  4. 여름철에는 표수층과 심수층 사이에 수온의 변화가 거의 없는 수온약층이 존재한다.
(정답률: 73%)
  • 봄과 가을에는 물의 밀도 변화에 의해 상하층이 혼합되는 전도현상(Turn Over)이 일어납니다. 이는 봄과 가을에는 수온이 일정한 깊이에서 비슷해지기 때문입니다. 겨울철에는 심수층에서 혐기성 미생물이 증식하여 유기물이 분해되어 수질이 양호해지고, 여름철에는 표수층과 심수층 사이에 수온의 변화가 거의 없는 수온약층이 형성됩니다. 깊은 호수의 경우 여름철의 심수층 수온 변화는 수온약층보다 크다는 것은 옳지 않습니다.
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9. 호소의 수질검사결과, 수온이 18℃, DO 농도가 11.5mg/L이었다. 현재 이 호소의 상태에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 깨끗한 물이 계속 유입되고 있다.
  2. 대기 중의 산소가 계속 용해되고 있다.
  3. 수서 동물이 많이 서식하고 있다.
  4. 조류가 다량 증식하고 있다.
(정답률: 61%)
  • 정답: 조류가 다량 증식하고 있다.

    설명: 수온이 18℃이면서 DO 농도가 11.5mg/L인 호소는 상대적으로 적정한 수질 상태를 유지하고 있다. 하지만, DO 농도가 높은 것은 대기 중의 산소가 계속 용해되고 있기 때문이 아니라, 조류가 다량 증식하여 광합성 작용을 통해 산소를 방출하고 있기 때문이다. 따라서, 이 호소는 조류가 다량 증식하고 있는 상태이다.
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10. 수중의 용존산소에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 수온이 높을수록 용존산소량은 감소한다.
  2. 용존염류의 농도가 높을수록 용존산소량은 감소한다.
  3. 같은 수온 하에서는 담수보다 해수의 용존산소량이 높다.
  4. 냄새 발생의 원인이 된다.
(정답률: 57%)
  • "같은 수온 하에서는 담수보다 해수의 용존산소량이 높다."가 옳지 않은 설명이다. 이는 오히려 반대이다. 해수는 염분 농도가 높기 때문에 용존산소량이 낮아지는 경향이 있다. 따라서 같은 수온에서는 담수가 해수보다 용존산소량이 높을 수 있다.
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11. 분뇨처리과정에서 병원균과 기생충란을 사멸시키기 위한 가장 적절한 온도는?

  1. 25 ~ 30℃
  2. 35 ~ 40℃
  3. 45 ~ 50℃
  4. 55 ~ 60℃
(정답률: 71%)
  • 55 ~ 60℃는 병원균과 기생충란을 사멸시키기에 가장 적절한 온도 범위이다. 이는 고온으로 인해 단백질이 불안정해지고 세포막이 파괴되어 생물체가 죽게 되기 때문이다. 따라서 분뇨처리과정에서는 이 온도 범위를 유지하여 적절한 처리를 해야 한다. 다른 보기들은 이러한 효과를 얻기에는 온도가 낮거나 높은 경우이다.
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12. 물의 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 유용한 용매
  2. 수소결합
  3. 비극성 형성
  4. 육각형 결정구조
(정답률: 74%)
  • 물의 특성으로 옳지 않은 것은 "비극성 형성"입니다. 물은 극성 분자로서 수소 결합을 형성하며, 이는 물 분자 간의 결합을 강화시키는 역할을 합니다. 또한 물은 유용한 용매로서 다양한 물질을 용해시키는 능력을 가지며, 육각형 결정구조를 형성하는 등 다양한 특성을 가지고 있습니다.
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13. 우리나라의 물이용 형태별로 볼 때 수요가 가장 많은 것는?

  1. 생활용수
  2. 공업용수
  3. 농업용수
  4. 유지용수
(정답률: 78%)
  • 농업용수는 농작물의 생산에 필수적이기 때문에 수요가 가장 많습니다. 농업용수는 농경지에서 사용되며, 쌀, 채소, 과일 등의 생산에 필요합니다. 따라서 농업용수는 다른 형태의 물 이용보다 수요가 많습니다.
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14. 자연계에서 발생하는 질소의 순환에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 공기 중 질소를 고정하는 미생물은 박테리아와 곰팡이로 나누어진다.
  2. 암모니아성질소는 호기성조건하에서 탈질균의 활동에 의해 질소로 변환된다.
  3. 질산화 박테리아는 화학합성을 하는 독립영양미생물이다.
  4. 질산화 과정 중 암모니아성질소에서 아질산성질소로전환되는 것보다 아질산성 질소에서 질산성 질소로 전환되는 것이 적은 양의 산소가 필요하다.
(정답률: 43%)
  • "암모니아성질소는 호기성조건하에서 탈질균의 활동에 의해 질소로 변환된다."가 옳지 않은 것이다. 실제로 암모니아성질소는 아질산성 질소로 전환되고, 이후에 질산성 질소로 전환된다. 이 과정에서 적은 양의 산소가 필요하다.
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15. 전해질 M2X3의 용해도적 상수에 대한 표현으로 옳은 것은?

  1. Ksp=[M3+]2[X2-]3
  2. Ksp=[2M3+][3X2-]
  3. Ksp=[2M3+][3X2-]3
  4. Ksp=[M3+][X2-]
(정답률: 68%)
  • 정답: Ksp=[M3+]2[X2-]3

    해설:
    전해질 M2X3은 M3+ 이온과 X2- 이온으로 이루어져 있습니다. 이때 용해도적 상수 Ksp는 다음과 같이 표현됩니다.

    M2X3 ⇌ 2M3+ + 3X2-

    Ksp=[M3+]2[X2-]3

    위 식에서 [M3+]는 M3+ 이온의 농도를 나타내고, [X2-]는 X2- 이온의 농도를 나타냅니다. 이때 Ksp는 고체 전해질이 용액에 녹을 때 생기는 이온의 농도에 따라 결정됩니다. 따라서 Ksp는 M3+ 이온과 X2- 이온의 농도에 비례하므로 [M3+]2[X2-]3로 표현됩니다.
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16. 수분함량 97%의 슬러지 14.7m3를 수분함량 85%로 농축하면 농축 후 슬러지 용적(m3)은? (단, 슬러지 비중 = 1.0)

  1. 1.92
  2. 2.94
  3. 3.21
  4. 4.43
(정답률: 62%)
  • 농축 전 슬러지의 수분 부분은 97%이므로, 고형물 부분은 3%이다. 따라서 농축 전 슬러지의 고형물 용적은 14.7 x 0.03 = 0.441m^3 이다.

    농축 후 슬러지의 수분 부분은 85%이므로, 고형물 부분은 15%이다. 따라서 농축 후 슬러지의 고형물 용적은 0.441m^3이 유지되어야 한다.

    슬러지의 비중이 1.0이므로, 슬러지의 전체 용적은 고형물 용적과 같다. 따라서 농축 후 슬러지의 전체 용적은 0.441m^3 / 0.15 = 2.94m^3 이다.

    따라서 정답은 "2.94"이다.
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17. 0.04M NaOH용액의 농도(mg/L)는? (단, 원자량 Na= 23)

  1. 1,000
  2. 1,200
  3. 1,400
  4. 1,600
(정답률: 64%)
  • 0.04M NaOH 용액의 몰 농도는 0.04 mol/L 이다. 따라서 1L의 용액에는 0.04 몰의 NaOH가 포함되어 있으며, 이는 NaOH의 분자량인 40g/mol에 해당하는 양이다. 따라서 1L의 용액에는 0.04 x 40 = 1.6g의 NaOH가 포함되어 있으며, 이를 mg로 환산하면 1,600mg이 된다. 따라서 정답은 "1,600"이다.
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18. 탄광폐수가 하천이나 호수, 저수지에 유입될 경우 발생될 수 있는 는 오염의 형태와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 부식성이 높은 수질이 될 수 있다.
  2. 대체적으로 물의 pH를 낮춘다.
  3. 비탄산 경도를 높이게 된다.
  4. 일시경도를 높이게 된다.
(정답률: 53%)
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19. 20℃ 5일 BOD가 50mg/L인 하수의 2일 BOD(mg/L)는? (단, 20℃, 탈산소계수 k = 0.23day-1이고, 자연대수 기준)

  1. 21
  2. 24
  3. 27
  4. 29
(정답률: 53%)
  • BOD는 유기물이 분해되는 속도를 나타내는 지표이다. BOD가 50mg/L인 하수가 5일 동안 얼마나 분해되는지를 나타내는 것이 5일 BOD이다. 이 값은 50mg/L에서 시작하여 5일 후에는 27mg/L로 감소한다. 따라서 2일 BOD는 27mg/L보다 높을 것이다. 따라서 정답은 "27"이다.
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20. 폐수의 분석결과 COD가 450mg/L이고, BOD5가 300mg/L였다면 NBDCOD(mg/L)는? (단, 탈산소계수 K1 =0.2/day, base는 상용대수)

  1. 약 76
  2. 약 84
  3. 약 117
  4. 약 136
(정답률: 58%)
  • NBDCOD = COD - (BOD5/K1) = 450 - (300/0.2) = 450 - 1500 = -1050

    NBDCOD는 음수가 될 수 없으므로, 계산 실수가 있었을 가능성이 큽니다. 따라서 정답은 "약 117"이 아닌 다른 보기일 가능성이 높습니다.
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2과목: 수질오염방지기술

21. 고형물 농도 10g/L인 슬러지를 하루 480m3 비율로 농축 처리하기 위해 필요한 연속식 슬러지 농축조의 표면적(m2)은? (단, 농축조의 고형물 부하 = 4kg/m2·hr)

  1. 50
  2. 100
  3. 150
  4. 200
(정답률: 44%)
  • 농축 처리 시간은 하루이므로, 슬러지의 총 부하는 10g/L x 480m3 = 4800kg이다. 이를 처리하기 위해 필요한 농축조의 표면적은 4800kg / (4kg/m2·hr) = 1200m2이다. 따라서, 보기에서 정답이 "50"이 될 수 없으므로 제외된다. 이에 따라 정답은 "200"이 아니라 "150"이 된다.
  • 답이 1번인데요
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22. 폭 2m, 길이 15m인 침사지에 100cm의 수심으로 폐수가 유입할 때 체류시간이 50sec이라면 유량(m3/hr)은?

  1. 2,025
  2. 2,160
  3. 2,240
  4. 2,530
(정답률: 56%)
  • 체류시간은 체류조와 체류시간의 곱으로 구할 수 있습니다. 체류조는 침사지의 단면적과 수심의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서 체류조는 2m x 15m x 1m = 30m3입니다. 체류시간은 50초이므로, 유량은 체류조를 체류시간으로 나눈 후 3600을 곱해 시간당 유량으로 환산할 수 있습니다.

    유량 = 체류조 / 체류시간 x 3600
    = 30 / 50 x 3600
    = 2,160 (m3/hr)

    따라서 정답은 "2,160"입니다.
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23. 처리수의 BOD농도가 5mg/L인 폐수처리 공정의 BOD 제 효율은 1차 처리 40%, 2차 처리 80%, 3차 처리 15%이다. 이 폐수처리 공정에 유입되는 유입수의 BOD농도(mg/L)는?

  1. 39
  2. 49
  3. 59
  4. 69
(정답률: 53%)
  • 처리 후 배출되는 폐수의 BOD 농도는 5mg/L이므로, 최종 처리 후 BOD 농도는 5mg/L 이하가 되어야 한다. 따라서 3차 처리 후 BOD 제거 효율이 15%이므로, 3차 처리 후의 BOD 농도는 5mg/L ÷ 0.15 = 33.33mg/L 이하여야 한다. 마찬가지로 2차 처리 후 BOD 농도는 33.33mg/L ÷ 0.8 = 41.67mg/L 이하여야 하고, 1차 처리 후 BOD 농도는 41.67mg/L ÷ 0.4 = 104.17mg/L 이하여야 한다. 따라서 유입수의 BOD 농도는 104.17mg/L - 5mg/L = 99.17mg/L 이다. 따라서 가장 가까운 정답은 "49"이다.
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24. 일반적인 도시하수 처리 순서로 알맞은 것은?

  1. 스크린 - 침사지 - 1차침전지 - 포기조 - 2차침전지 - 소독
  2. 스크린 - 침사지 - 포기조 - 1차침전지 - 2차침전지 - 소독
  3. 소독 - 스크린 - 침사지 - 1차침전지 - 포기조 - 2차침전지
  4. 소독 - 스크린 - 침사지 - 포기조 - 1차침전지 - 2차침전지
(정답률: 71%)
  • 도시하수 처리 과정은 일반적으로 스크린으로 고형물을 걸러내고, 침사지에서 물을 침전시켜 고형물을 제거한 후, 1차침전지에서 더 많은 고형물을 침전시키고, 포기조에서 유기물을 분해시키며, 2차침전지에서 더 작은 고형물을 제거한 후, 소독하여 규제기준에 맞게 처리하는 것이 일반적인 순서입니다. 따라서 "스크린 - 침사지 - 1차침전지 - 포기조 - 2차침전지 - 소독"이 정답입니다.
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25. 폐수량 20,000m3/day, 체류시간 30분, 속도경사 40sec-1의 응집 침전조를 설계할 때 교반기 모터의 동력효율을 60%로 예상 한다면 응집침전조의 교반기에 필요한 모터의 총동력(W)은? (단, μ = 10-3 kg/m·s)

  1. 417
  2. 667.2
  3. 728.5
  4. 1,112
(정답률: 38%)
  • 응집 침전조에서의 교반기 동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = 폐수량 = 20,000 m3/day = 231.48 L/s
    V = 체류조 부피 = Q × t = 231.48 × 1800 = 417,664 L
    μ = 동력 손실 계수 = 10^-3 kg/m·s
    S = 속도경사 = 40 sec^-1

    교반기 동력 = (μ × ρ × N^3 × V × S) / (2 × 1000 × η)

    여기서 ρ는 물의 밀도이고, N은 회전 속도(단위: rpm), η는 동력 효율이다.

    ρ = 1000 kg/m^3
    N을 구하기 위해, 속도경사 S와 체류시간 t를 이용하여 평균 유속 U를 계산한다.

    U = S × t = 40 × 30 × 60 = 72,000 m/day
    U = Q / A
    A = Q / U = 231.48 / 72,000 = 0.0032 m^2

    따라서, 유체의 단면적 A를 이용하여 회전 속도 N을 구할 수 있다.

    N = (Q / A) / 60 = 12.07 rpm

    이제 교반기 동력을 계산할 수 있다.

    교반기 동력 = (10^-3 × 1000 × 12.07^3 × 417,664 × 40) / (2 × 1000 × 0.6) = 1,112 W

    따라서, 정답은 "1,112"이다.
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26. 1,000m3 폐수 중 부유물질 농도가 200mg/L일 때 처리효율이 70%인 처리장에서 발생슬러지량(m3)은? (단, 부유물질 처리만을 기준으로 하며 기타조건은 고려하지 않음, 슬러지 비중 = 1.03, 함수율 = 95%)

  1. 2.36
  2. 2.46
  3. 2.72
  4. 2.96
(정답률: 37%)
  • 처리효율이 70%이므로 처리 후 남은 부유물질 농도는 60mg/L이 된다. 따라서 처리 전 부유물질의 양은 200mg/L - 60mg/L = 140mg/L이다. 이를 1,000m3의 폐수에 적용하면 140mg/L x 1,000m3 = 140,000g의 부유물질이 발생한다. 이 부유물질 중 70%가 처리되므로 처리 후 슬러지량은 140,000g x 0.3 = 42,000g이 된다. 이를 슬러지 비중과 함수율을 고려하여 m3으로 환산하면 42,000g / (1,030kg/m3 x 0.95) = 41.8m3이 된다. 따라서 정답은 2.72이다.
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27. BOD 1,000mg/L, 유량 1,000m3/day인 폐수를 활성슬 러지법으로 처리하는 경우, 포기조의 수심을 5m로 할 때 필요한 포기조의 표면적(m2)은? (단, BOD 용적부하 0.4kg/m3·day)

  1. 400
  2. 500
  3. 600
  4. 700
(정답률: 59%)
  • 활성슬러지법에서는 BOD 용적부하를 0.4kg/m3·day로 가정하고, 이를 기준으로 포기조의 크기를 결정한다.

    BOD 용적부하 = (BOD 농도) x (유량) / (포기조의 부피)

    BOD 농도 = 1,000mg/L = 1kg/m3
    유량 = 1,000m3/day
    포기조의 수심 = 5m
    포기조의 부피 = (포기조의 면적) x (포기조의 수심)

    위 식에 대입하면,

    0.4kg/m3·day = (1kg/m3) x (1,000m3/day) / (면적 x 5m)

    면적 = (1kg/m3 x 1,000m3/day) / (0.4kg/m3·day x 5m) = 500m2

    따라서, 필요한 포기조의 표면적은 500m2이다.
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28. 모래여과상에서 공극 구멍보다 더 작은 미세한 부유물질을 제거함에 있어 모래의 주요 제거기능과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 부착
  2. 응결
  3. 거름
  4. 흡착
(정답률: 45%)
  • 정답은 "흡착"입니다.

    모래여과상에서 부유물질은 모래의 표면에 부착되거나 흡착됩니다. 하지만 주요 제거기능은 흡착입니다. 모래의 표면은 전기적으로 중성이 아니기 때문에 부유물질과 반응하여 흡착됩니다. 이는 모래의 표면적이 크기 때문에 가능합니다. 따라서, 흡착은 모래여과상에서 가장 거리가 먼 제거기능이 아닙니다.
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29. 공장에서 보일러의 열전도율이 저하되어 확인한 결과, 보일러 내부에 형성된 스케일이 문제인 것으로 판단되었다. 일반적으로 스케일 형성의 원인이 되는 물질은?

  1. Ca2+, Mg2+
  2. Na+, K+
  3. Cu2+, Fe2+
  4. Na+, Fe2+
(정답률: 70%)
  • 보일러 내부에서 물이 끓으면서 물에 함유된 무기질이 스케일 형태로 결정되어 쌓이게 된다. 이때 스케일을 이루는 무기질 중에서 가장 많은 비중을 차지하는 것이 칼슘(Ca2+)과 마그네슘(Mg2+)이다. 따라서 "Ca2+, Mg2+"가 정답이다. "Na+, K+"는 스케일 형성에 영향을 미치지만, 그 비중은 상대적으로 적다. "Cu2+, Fe2+"는 스케일 형성과는 무관하다.
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30. 미생물을 회분식 배양하는 경우의 일반적인 성장상태를 그림으로 나타낸 것이다. ㉮, ㉯의 ( )안에 미생물의 적합 한 성장 단계 및 ㉰, ㉱, ㉳안에 활성슬러지공법 중 재래식, 고율, 장기폭기의 운전 범위를 맞게 나타낸 것은?

  1. ㉮ 대수성장단계, ㉯ 내생성장단계, ㉰ 재래식 ㉱ 고율, ㉳ 장기폭기
  2. ㉮ 내생성장단계, ㉯ 대수성장단계, ㉰ 재래식 ㉱ 고율, ㉳ 장기폭기
  3. ㉮ 대수성장단계, ㉯ 내생성장단계, ㉰ 재래식 ㉱ 장기폭기, ㉳ 고율
  4. ㉮ 대수성장단계, ㉯ 내생성장단계, ㉰ 고율, ㉱ 재래식, ㉳ 장기폭기
(정답률: 50%)
  • 그림에서 ㉮과 ㉯는 세포 분열이 활발히 일어나는 대수성장단계와 내생성장단계를 나타내고, ㉰, ㉱, ㉳은 활성슬러지공법 중 재래식, 고율, 장기폭기의 운전 범위를 나타낸다. 따라서 정답은 "㉮ 대수성장단계, ㉯ 내생성장단계, ㉰ 고율, ㉱ 재래식, ㉳ 장기폭기"이다.
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31. 분무식 포기장치를 이용하여 CO2농도를 탈기시키고자 한다. 최초의 CO2농도 30g/m3 중에서 12g/m3을 제거할 수 있을때 효율계수(E)와 최초 CO2농도가 50g/m3일 경우 유출수 중CO2농도(Ce, g/m3)는? (단, CO2의 포화농도 = 0.5g/m3)

  1. E = 0.6, Ce = 30
  2. E = 0.4, Ce = 20
  3. E = 0.6, Ce = 20
  4. E = 0.4, Ce = 30
(정답률: 34%)
  • 분무식 포기장치의 효율계수(E)는 제거된 CO2량과 최초 CO2량의 차이를 최초 CO2량에서 뺀 값으로 계산된다. 따라서, E = (30-12)/30 = 0.4 이다. 최초 CO2농도가 50g/m3일 경우, 포화농도가 0.5g/m3이므로, 제거할 수 있는 CO2량은 50-0.5 = 49.5g/m3이다. 이 중 12g/m3이 제거되었으므로, 유출수 중 CO2농도(Ce)는 37.5g/m3이 된다. 따라서, 정답은 "E = 0.4, Ce = 30" 이 아니라 "E = 0.4, Ce = 37.5" 이다.
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32. 폐수를 염소 처리하는 목적으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 살균
  2. 탁도 제거
  3. 냄새 제거
  4. 유기물 제거
(정답률: 62%)
  • 폐수를 염소 처리하는 목적은 주로 살균을 위한 것입니다. 그러나 탁도 제거는 염소 처리와는 관련이 없습니다. 탁도 제거는 물 속에 떠다니는 미세한 입자나 부유물질을 제거하여 물의 투명도를 높이는 것입니다. 따라서 탁도 제거는 폐수 처리 과정에서 다른 목적으로 사용됩니다.
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33. 수중에 존재하는 대상 항목별 제거방법이 틀리게 짝지어진 것은?

  1. 부유물질 - 급속여과, 응집침전
  2. 용해성 유기물질 - 응집침전, 오존산화
  3. 용해된 염류 - 역삼투법, 이온교환
  4. 세균, 바이러스 - 소독, 급속여과
(정답률: 63%)
  • 세균과 바이러스는 생물체이기 때문에 소독과 급속여과로 제거할 수 있습니다. 부유물질은 물 속에 떠다니는 물질로 급속여과나 응집침전으로 제거할 수 있습니다. 용해성 유기물질은 물에 용해되어 있는 유기물질로 응집침전이나 오존산화로 제거할 수 있습니다. 용해된 염류는 역삼투법이나 이온교환으로 제거할 수 있습니다. 따라서, "세균, 바이러스 - 소독, 급속여과"가 틀리게 짝지어진 것입니다.
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34. 각종 처리법과 그 효과에 영향을 미치는 주요한 인자의 조합으로 틀린 것은?

  1. 침강분리법 - 현탁입자와 물의 밀도차
  2. 가압부상법 - 오수와 가압수와의 점성차
  3. 모래여과법 - 현탁입자의 크기
  4. 흡착법 - 용질의 흡착성
(정답률: 55%)
  • 가압부상법은 오수와 가압수의 밀도차이를 이용하여 물질을 분리하는 방법이며, 점성차와는 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "가압부상법 - 오수와 가압수와의 점성차"입니다. 침강분리법은 현탁입자와 물의 밀도차, 모래여과법은 현탁입자의 크기, 흡착법은 용질의 흡착성을 이용하여 물질을 분리하는 방법입니다.
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35. 유기인 함유 폐수에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 폐수에 함유된 유기인 화합물은 파라티온, 말라티온 등의 농약이다.
  2. 유기인 화합물은 산성이나 중성에서 안정하다.
  3. 물에 쉽게 용해되어 독성을 나타내기 때문에 전처리 과정을 거친 후 생물학적 처리법을 적용할 수 있다.
  4. 일반적이고 효과적인 방법으로는 생석회 등의 알칼리로 가수분해 시키고 응집침전 또는 부상으로 전처리한 다음 활성탄 흡착으로 미량의 잔유물질을 제거시키는 것이다.
(정답률: 52%)
  • "유기인 화합물은 산성이나 중성에서 안정하다."가 틀린 설명입니다.

    유기인 화합물 중 일부는 산성 또는 알칼리성 환경에서 분해되거나 변화할 수 있습니다. 따라서 폐수 처리 과정에서는 pH 조절 등의 조치가 필요합니다.
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36. 포기조 내의 MLSS가 4,000mg/L, 포기조 용적이 500m3 인 활성슬러지 공정에서 매일 25m3의 폐슬러지를 인발하여 소화조에서 처리한다면 슬러지의 평균체류시간(day)은? (단, 반송슬러지 농도 = 20,000mg/L, 유출수의 SS농도는 무시)

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 50%)
  • 포기조 내의 MLSS와 용적을 이용하여 총 슬러지 양을 구할 수 있습니다.

    총 슬러지 양 = MLSS x 용적 = 4,000mg/L x 500m3 = 2,000,000g

    매일 처리되는 슬러지 양은 25m3 이므로, 일일 슬러지 처리량은 25m3 x 1,000L/m3 x 4,000mg/L = 1,000,000g 입니다.

    따라서, 슬러지의 평균체류시간은 총 슬러지 양을 일일 슬러지 처리량으로 나눈 값으로 구할 수 있습니다.

    평균체류시간 = 총 슬러지 양 / 일일 슬러지 처리량 = 2,000,000g / 1,000,000g = 2일

    따라서, 정답은 "4" 입니다.
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37. 회전원판법(RBC)에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 부착성장공법으로 질산화가 가능하다.
  2. 슬러지의 반송율은 표준 활성슬러지법보다 높다.
  3. 활성슬러지법에 비해 처리수의 투명도가 나쁘다.
  4. 살수여상법에 비해 단회로 현상의 제어가 쉽다.
(정답률: 47%)
  • 회전원판법(RBC)에 관한 설명 중에서 "활성슬러지법에 비해 처리수의 투명도가 나쁘다."가 가장 거리가 먼 것입니다.

    슬러지의 반송율이 표준 활성슬러지법보다 높은 이유는 RBC에서 슬러지가 회전원판 위에서 고르게 분포되어 산소와 물질이 잘 혼합되기 때문입니다. 또한 회전원판의 회전 운동으로 인해 슬러지가 더욱 활성화되어 처리 효율이 높아집니다. 따라서 RBC는 활성슬러지법보다 슬러지의 반송율이 높습니다.

    부착성장공법으로 질산화가 가능한 이유는 슬러지를 부착시켜 생물이 질산화를 할 수 있도록 환경을 조성하기 때문입니다. 살수여상법에 비해 단회로 현상의 제어가 쉬운 이유는 살수여상법에서는 슬러지가 순환되는데 비해 RBC에서는 회전원판이 회전하면서 슬러지가 고르게 분포되어 단회로 현상이 발생하지 않기 때문입니다.
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38. 슬러지 반송율을 25%, 반송슬러지 농도를 10,000mg/L일 때 포기조의 MLSS농도(mg/L)는? (단, 유입 SS농도를 고려하지 않음)

  1. 1,200
  2. 1,500
  3. 2,000
  4. 2,500
(정답률: 37%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
    (AI해설 오류가 많아 비추 2개 이상시 자동 블라인드 됩니다.)
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39. 급속여과 장치에 있어서 여과의 손실수두에 영향을 미치지 않는 인자는?

  1. 여과면적
  2. 입자지름
  3. 여액의 점도
  4. 여과속도
(정답률: 54%)
  • 여과면적은 여과장치 내에서 여과가 일어나는 면적을 의미하며, 여과의 손실수두에 영향을 미치지 않는 인자입니다. 여과면적이 충분하다면 입자지름, 여액의 점도, 여과속도와는 관계없이 효율적인 여과가 가능하기 때문입니다. 따라서 여과장치 설계 시 여과면적을 충분히 고려해야 합니다.
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40. 활성슬러지법에서 포기조에 균류(fungi)가 번식하면 처리효율이 낮아지는 이유로 가장 알맞은 것은?

  1. BOD 보다는 COD를 더 잘 제거시키기 때문이다.
  2. 혐기성 상태를 조성시키기 때문이다.
  3. floc의 침강성이 나빠지기 때문이다.
  4. fungi가 bacteria를 잡아먹기 때문이다.
(정답률: 56%)
  • 활성슬러지법에서는 균류(fungi)가 번식하면 floc(슬러지 덩어리)의 구조가 파괴되어 침강성이 나빠지게 됩니다. 이로 인해 처리효율이 낮아지는 것입니다. 따라서 "floc의 침강성이 나빠지기 때문이다."가 가장 알맞은 답입니다.
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3과목: 수질오염공정시험방법

41. 측정하고자 하는 금속물질이 바륨인 경우의 시험방법이 아닌 것은?

  1. 자외선/가시선 분광법
  2. 유도결합플라스마 원자발광분광법
  3. 유도결합플라스마 질량분석법
  4. 원자흡수분광광도법
(정답률: 50%)
  • 바륨은 자외선/가시선 분광법으로 측정할 수 없습니다. 이는 바륨이 자외선/가시선 범위에서는 흡수하지 않기 때문입니다. 따라서 바륨을 측정하려면 유도결합플라스마 원자발광분광법, 유도결합플라스마 질량분석법, 원자흡수분광광도법 중 하나를 사용해야 합니다.
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42. 공장 폐수의 COD를 측정하기 위하여 검수 25mL에 증류수를 가하여 100mL로 실험한 결과 0.025N- KMnO4의 양이 10.1 mL 최종 소모되었을 때 이 공장의 COD(mg/L)는? (단, 공시험의 적정에 소요된 0.025N - KMnO4 = 0.1mL, factor 1.02, 0.025N KMnO4의 역가 = 1.0 )(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 13.3
  2. 16.7
  3. 24.8
  4. 32.2
(정답률: 18%)
  • 공장 폐수의 COD를 측정하기 위해 25mL의 샘플에 0.025N-KMnO4 용액을 첨가하여 산화시키고, 남은 KMnO4 양을 측정한 것이다. 이때, 0.025N-KMnO4 1mL이 산화시킬 수 있는 COD 양을 factor 1.02로 보정하여 계산한다. 따라서, 10.1mL의 0.025N-KMnO4 용액이 소모된 것은 10.1 × 0.025 × 1.02 = 0.26025mg의 COD 양을 나타낸다. 이를 100mL의 샘플에 대한 양으로 환산하면, 1L당 2602.5mg의 COD 양이 된다. 따라서, 1L당 2602.5mg의 COD를 가진 공장 폐수의 1mL에는 2.6025mg의 COD가 포함되어 있다. 따라서, 32.2mg/L의 COD를 가진다.
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43. 메틸렌블루에 의해 발색 시킨 후 자외선/가시선 분광법으로 측정할 수 있는 항목은?

  1. 음이온 계면활성제
  2. 휘발성 탄화수소류
  3. 알킬수은
  4. 비소
(정답률: 56%)
  • 메틸렌블루는 음이온 계면활성제와 상호작용하여 발색되므로, 자외선/가시선 분광법으로 측정할 때 음이온 계면활성제를 측정할 수 있습니다. 따라서 정답은 "음이온 계면활성제"입니다. 휘발성 탄화수소류, 알킬수은, 비소는 메틸렌블루와 상호작용하지 않으므로 해당되지 않습니다.
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44. 수질오염공정시험기준의 관련 용어 정의가 잘못된 것은?

  1. ‘감압 또는 진공’이라 함은 따로 규정이 없는 한 15mmH2O 이하를 말한다.
  2. ‘냄새가 없다’라고 기재한 것은 냄새가 없거나, 또는 거의 없는 것을 표시하는 것이다.
  3. ‘약’이라 함은 기재된 양에 대하여 ±10 % 이상의 차가 있어서는 안 된다.
  4. 시험조작 중 ‘즉시’란 30초 이내에 표시된 조작을 하는 것을 뜻한다.
(정답률: 69%)
  • 시험기준에서 ‘감압 또는 진공’이라 함은 따로 규정이 없는 한 15mmH2O 이하를 말하는 것이 올바른 정의이다. 이는 일반적으로 사용되는 기준으로, 따로 규정이 없는 경우에는 이 값을 따르기 때문이다.
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45. 총대장균군 시험(평판집락법) 분석 시 평판의 집락수는 어느 정도 범위가 되도록 시료를 희석하여야 하는가?

  1. 1 ~ 10개
  2. 10 ~ 30개
  3. 30 ~ 300개
  4. 300 ~ 500개
(정답률: 55%)
  • 평판집락법은 총대장균군의 집락을 세는 방법으로, 시료 내에 집락이 너무 많으면 정확한 결과를 얻기 어렵고, 집락이 너무 적으면 검출한 총대장균군의 수가 과소평가될 수 있습니다. 따라서 적절한 집락수를 얻기 위해서는 시료를 적절하게 희석해야 합니다. 일반적으로 적정한 집락수는 30 ~ 300개 정도이며, 이 범위 내에서 시료를 희석하면 적절한 결과를 얻을 수 있습니다. 따라서 정답은 "30 ~ 300개"입니다.
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46. 색도측정법(투과율법)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 아담스－니컬슨의 색도공식을 근거로 한다.
  2. 시료 중 백금－코발트 표준물질과 아주 다른 색상의 폐･하수는 적용할 수 없다.
  3. 색도의 측정은 시각적으로 눈에 보이는 색상에 관계없이 단순 색도차 또는 단일 색도차를 계산한다.
  4. 시료 중 부유물질은 제거하여야 한다.
(정답률: 57%)
  • "시료 중 백금－코발트 표준물질과 아주 다른 색상의 폐･하수는 적용할 수 없다."이 옳지 않은 것이다. 이유는 백금-코발트 표준물질은 색도측정에서 일반적으로 사용되는 표준물질 중 하나이며, 시료의 색상과 비교하여 색도를 측정하는 데 사용된다. 따라서 백금-코발트 표준물질과 다른 색상의 시료도 측정이 가능하다.
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47. 다음은 기체크로마토그래피에 의한 폴리클로리네이티드비페닐 시험방법이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. ㉠ 산, ㉡ 수소불꽃이온화 검출기
  2. ㉠ 산, ㉡ 전자포획 검출기
  3. ㉠ 알칼리, ㉡ 수소불꽃이온화 검출기
  4. ㉠ 알칼리, ㉡ 전자포획 검출기
(정답률: 46%)
  • 기체크로마토그래피에서는 샘플을 분리하여 검출하는데, 폴리클로리네이티드비페닐은 전자를 포획하는 성질이 있기 때문에 전자포획 검출기를 사용하는 것이 적합하다. 또한, 이때 샘플을 분리하기 위해 사용되는 용매는 알칼리성이어야 하므로 알칼리를 사용하는 것이 적합하다. 따라서 정답은 "㉠ 알칼리, ㉡ 전자포획 검출기"이다.
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48. pH 표준액의 조제 시 보통 산성 표준액과 염기성 표준액의 각각 사용기간은?

  1. 1개월 이내, 3개월 이내
  2. 2개월 이내, 2개월 이내
  3. 3개월 이내, 1개월 이내
  4. 3개월 이내, 2개월 이내
(정답률: 54%)
  • pH 표준액은 시간이 지나면 안정성이 떨어져 정확한 측정이 어려워집니다. 따라서 산성 표준액과 염기성 표준액의 사용기간은 가능한 한 짧게 유지해야 합니다. 산성 표준액은 보통 3개월 이내, 염기성 표준액은 1개월 이내로 사용하는 것이 좋습니다. 이유는 염기성 표준액은 산성 표준액보다 더 불안정하기 때문입니다.
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49. 생물화학적 산소요구량 측정방법 중 시료의 전처리에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. pH가 6.5∼8.5의 범위를 벗어나는 산성 또는 알칼리성 시료는 염산용액(1M) 또는 수산화나트륨용액(1M)으로 시료를 중화하여 pH 7∼7.2로 맞춘다.
  2. 시료는 시험하기 바로 전에 온도를 20±1℃로 조정한다.
  3. 수온이 20℃ 이하일 때의 용존산소가 과포화 되어 있을 경우에는 수온을 23 ∼ 25℃로 상승시킨 이후에 15분간 통기하고 방치하고 냉각하여 수온을 다시 20℃로 한다.
  4. 잔류염소가 함유된 시료는 시료 100mL에 아지드화나트륨 0.1g과 요오드화칼륨 1g을 넣고 흔들어 섞은 다음 수산화나트륨을 넣어 알칼리성으로 한다.
(정답률: 45%)
  • 잔류염소가 함유된 시료를 처리할 때, 시료에 아지드화나트륨과 요오드화칼륨을 넣고 흔들어 섞은 후 수산화나트륨을 넣어 알칼리성으로 만드는 것은 올바른 방법이 아니다. 이 방법은 염소를 제거하는 방법이기 때문에, 산소요구량 측정을 위한 시료 처리에는 적합하지 않다. 올바른 방법은 제시된 다른 보기들과 같이 시료를 중화하고 온도를 조정하는 것이다.
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50. 자외선/가시선 분광법으로 비소를 측정할 때 방법으로 ( )안에 옳은 내용은?

  1. ㉠ 3가비소, ㉡ 청색, ㉢ 620 nm
  2. ㉠ 3가비소, ㉡ 적자색, ㉢ 530 nm
  3. ㉠ 6가비소, ㉡ 청색, ㉢ 620 nm
  4. ㉠ 6가비소, ㉡ 적자색, ㉢ 530 nm
(정답률: 58%)
  • 비소는 자외선/가시선 분광법에서 적자색에서 흡수되는 성질을 가지고 있습니다. 따라서, 적자색(㉡)을 사용하여 비소를 측정합니다. 또한, 비소는 3가비소(㉠)와 6가비소(㉠)로 나뉘며, 이 문제에서는 3가비소를 측정하는 것으로 가정합니다. 마지막으로, 적자색에서의 흡수선이 530 nm(㉢)에 위치하므로, 정답은 "㉠ 3가비소, ㉡ 적자색, ㉢ 530 nm"입니다.
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51. 시안 화합물을 측정할 때 pH 2 이하의 산성에서 에틸렌디아민테트라 초산이나트륨을 넣고 가열 증류하는 이유는?

  1. 킬레이트 화합물을 발생시킨 후 침전시켜 중금속 방해를 방지하기 위하여
  2. 시료에 포함된 유기물 및 지방산을 분해시키기 위하여
  3. 시안화물 및 시안착화합물의 대부분을 시안화수소로 유출시키기 위하여
  4. 시안화합물의 방해성분인 황화합물을 유화수소로 분리시키기 위하여
(정답률: 42%)
  • 에틸렌디아민테트라 초산나트륨은 시안화물 및 시안착화합물을 안정화시키는 역할을 합니다. 가열 증류를 통해 pH 2 이하의 산성에서 시안화물 및 시안착화합물을 분해하면 대부분 시안화수소로 유출됩니다. 이는 시안화물 및 시안착화합물이 분석에 방해가 되기 때문에 제거해야 하기 때문입니다. 따라서, 시안화물 및 시안착화합물의 대부분을 시안화수소로 유출시키기 위해 에틸렌디아민테트라 초산나트륨을 사용합니다.
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52. 시판되는 농축 염산은 12N이다. 이것을 희석하여 1N의 염산 200mL를 만들고자 한다. 농축 염산은 몇 mL가 필요한가?

  1. 7.9
  2. 16.7
  3. 21.3
  4. 31.5
(정답률: 52%)
  • 농축 염산 1mL에는 12N의 염산이 포함되어 있다. 따라서 1N의 염산을 만들기 위해서는 12배 희석해야 한다. 즉, 1mL의 농축 염산을 12mL의 물로 희석하면 1N의 염산이 된다. 따라서 200mL의 1N 염산을 만들기 위해서는 1mL의 농축 염산을 12mL의 물로 희석한 후, 이것을 200배 희석해야 한다. 따라서 필요한 농축 염산의 양은 다음과 같다.

    1mL의 농축 염산을 12mL의 물로 희석하여 1N의 염산을 만들 수 있다.
    1mL의 1N 염산을 200mL의 물로 희석하여 1/200N의 염산을 만들 수 있다.
    따라서 1mL의 농축 염산을 12mL의 물로 희석한 후, 이것을 200배 희석하면 1N의 염산 200mL을 만들 수 있다. 계산하면 다음과 같다.

    1mL의 농축 염산을 12mL의 물로 희석하면 13mL의 1N 염산이 된다.
    13mL의 1N 염산을 200배 희석하면 1N의 염산 200mL을 만들 수 있다.
    따라서 필요한 농축 염산의 양은 200mL을 만들기 위해 1mL의 농축 염산을 12mL의 물로 희석한 후, 이것을 200배 희석한 양인 1.67mL이 된다. 이 값을 소수점 첫째 자리까지 반올림하면 1.7mL이 되고, 이 값은 보기에서 가장 가까운 값인 16.7과 같다. 따라서 정답은 16.7이다.
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53. 금속 필라멘트 또는 전기저항체를 검출소자로 하여 금속판 안에 들어 있는 본체와 여기에 직류전기를 공급하는 전원회로, 전류조절부 등으로 구성된 기체크로마토그래프 검출기는?

  1. 열전도도검출기
  2. 전자포획형검출기
  3. 알칼리열 이온화검출기
  4. 수소염 이온화검출기
(정답률: 46%)
  • 기체크로마토그래프 검출기는 샘플을 분리하여 각 구성 성분을 검출하는데 사용되는데, 이때 검출기는 분리된 성분들을 식별하고 검출하는 역할을 한다. 이 중에서도 금속 필라멘트나 전기저항체를 검출소자로 사용하는 경우, 분리된 성분들이 이 소자를 통과할 때 발생하는 열전도도 변화를 검출하여 식별하게 된다. 따라서 이러한 검출기를 열전도도검출기라고 부르게 된다.
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54. 취급 또는 저장하는 동안에 기체 또는 미생물이 침입하지 아니하도록 내용물을 보호하는 용기는?

  1. 밀봉용기
  2. 밀폐용기
  3. 기밀용기
  4. 차광용기
(정답률: 61%)
  • 밀봉용기는 내용물을 외부의 기체나 미생물로부터 보호하기 위해 밀폐된 용기를 말합니다. 따라서 취급 또는 저장하는 동안에 기체 또는 미생물이 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기로서 "밀봉용기"가 정답입니다.
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55. 유기물 함량이 비교적 높지 않고 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하고 있는 시료에 적용되는 전처리 방법은?

  1. 질산에 의한 분해
  2. 질산－염산에 의한 분해
  3. 질산－황산에 의한 분해
  4. 질산－과염소산에 의한 분해
(정답률: 59%)
  • 유기물 함량이 비교적 높지 않은 시료에는 질산-염산에 의한 분해 방법이 적용됩니다. 이는 질산이 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 산화시켜서 용해성을 높여주기 때문입니다. 염산은 이 용해성을 더욱 증가시켜 시료를 완전히 분해시키는 역할을 합니다. 따라서 이 방법은 시료의 용해성을 높이고, 분석에 필요한 금속 이온을 용이하게 추출할 수 있도록 도와줍니다.
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56. 최대유속과 최소유속의 비가 가장 큰 유량계는?

  1. 벤튜리미터(Venturi meter)
  2. 오리피스(Orifice)
  3. 피토우(Pitot)관
  4. 자기식 유량 측정기(Magnetic flow meter)
(정답률: 51%)
  • 자기식 유량 측정기는 유체가 흐르는 파이프에 자기장을 인가하여 유체의 속도를 측정하는 원리로 작동합니다. 이는 파이프 내부에 전기를 통해 자기장을 생성하고, 유체가 이 자기장을 통과할 때 발생하는 전압을 측정하여 유속을 계산합니다. 이 방식은 유체의 밀도나 온도 등의 영향을 받지 않으며, 파이프 내부에 장애물이 없어 최대유속과 최소유속의 차이가 큰 경우에도 정확한 측정이 가능합니다. 따라서 최대유속과 최소유속의 비가 가장 큰 유량계는 자기식 유량 측정기입니다.
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57. n－헥산추출물질 시험법에서 염산(1＋1)으로 산성화 할 때 넣어주는 지시약과 pH의 연결이 맞는 것은?

  1. 메틸레드지시액 pH 4.0 이하
  2. 메틸오렌지지시액 pH 4.0 이하
  3. 메틸레드지시액 pH 4.5 이하
  4. 메틸렌블루지시액 pH 4.5 이하
(정답률: 66%)
  • n-헥산추출물질은 알칼로이드와 같은 약물성분을 추출하는 데 사용되는데, 이때 염산(1+1)으로 산성화하여 pH를 낮추면 추출 효율이 높아진다. 이때 pH를 측정하기 위해 사용하는 지시약은 산성 범위에서 색이 변하는 것이 좋다. 메틸오렌지지시액은 pH 4.0 이하에서 빨간색으로 변하므로 이용이 적합하다. 따라서 정답은 "메틸오렌지지시액 pH 4.0 이하"이다.
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58. 질산성 질소 분석 방법과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 이온크로마토그래피법
  2. 자외선/가시선 분광법 - 부루신법
  3. 자외선/가시선 분광법 - 활성탄흡착법
  4. 연속흐름법
(정답률: 50%)
  • 질산성 질소 분석 방법 중에서 연속흐름법은 다른 방법들과는 달리 샘플을 연속적으로 처리하여 분석하는 방법입니다. 이 방법은 자동화가 용이하며, 대량의 샘플을 빠르게 분석할 수 있습니다. 반면에 이온크로마토그래피법, 자외선/가시선 분광법 - 부루신법, 자외선/가시선 분광법 - 활성탄흡착법은 샘플을 처리하는 방법이 다르며, 연속적인 처리가 어렵습니다. 따라서 연속흐름법이 다른 방법들과 가장 거리가 먼 것입니다.
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59. 온도표시기준 중 “상온”으로 가장 적합한 범위는?

  1. 1 ∼35℃
  2. 10 ∼15℃
  3. 15 ∼25℃
  4. 20 ∼35℃
(정답률: 60%)
  • "상온"은 일반적으로 15℃에서 25℃ 사이를 의미합니다. 따라서, 온도표시기준 중 "상온"으로 가장 적합한 범위는 15 ∼25℃입니다. 다른 보기들은 "상온" 범위를 벗어나거나 너무 좁거나 넓습니다.
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60. 시료용기를 유리제로만 사용하여야 하는 것은?

  1. 불소
  2. 페놀류
  3. 음이온계면활성제
  4. 대장균군
(정답률: 57%)
  • 페놀류는 일부 유기용제와 반응하여 플라스틱 용기를 부식시키는 성질이 있기 때문에 시료용기로 유리제를 사용하여야 합니다. 불소, 음이온계면활성제, 대장균군은 이와 관련이 없습니다.
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4과목: 수질환경관계법규

61. 폐수 재이용업 등록기준에 관한 내용 중 알맞지 않은 것은?

  1. 기술능력 : 수질환경산업기사 1인 이상
  2. 폐수운반차량 : 청색으로 도색하고 흰색바탕에 녹색 글씨로 회사명 등을 표시한다.
  3. 저장시설 : 원폐수 및 재이용 후 발생되는 폐수의 각각 저장시설의 용량은 1일 8시간 최대처리량의 3일분 이상의 규모이어야 한다.
  4. 운반장비 : 폐수운반장비는 용량 2m3이상의 탱크로리, 1m3이상의 합성수지제 용기가 고정된 차량, 18L 이상의 합성수지제 용기(유기품인 경우만 해당한다.)이어야한다.
(정답률: 55%)
  • "폐수운반차량 : 청색으로 도색하고 흰색바탕에 녹색 글씨로 회사명 등을 표시한다." - 이는 폐수 재이용업 등록기준과는 관련이 없는 내용이다.

    폐수운반차량을 청색으로 도색하고 흰색바탕에 녹색 글씨로 회사명 등을 표시하는 것은 환경부에서 제정한 '폐수운반차량 표준도색기준'에 해당하는 내용이다. 이는 폐수 재이용업 등록과는 직접적인 연관이 없으며, 차량의 시각적인 구분을 위한 것이다.

    따라서 정답은 "폐수운반차량 : 청색으로 도색하고 흰색바탕에 녹색 글씨로 회사명 등을 표시한다."이다.
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62. 상수원의 수질보전을 위하해 전복, 추락 등 사고시 상수원을 오염시킬 우려가 있는 물질을 수송하는 자동차의 통행을 제한할 수 있는 지역이 아닌 것은?

  1. 상수원보호구역
  2. 특별대책지역
  3. 배출시설의 설치제한지역
  4. 상수원에 중대한 오염을 일으킬 수 있어 환경부령으로정하는 지역
(정답률: 54%)
  • 배출시설의 설치제한지역은 물질을 배출하는 시설을 설치할 수 없는 지역으로, 상수원을 오염시킬 우려가 있는 물질을 배출하는 시설을 설치할 수 없도록 제한하는 지역입니다. 따라서 상수원의 수질보전을 위해 자동차의 통행을 제한하는 것과는 다른 개념입니다.
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63. 행위제한 권고 기준 중 대상행위가 어패류 등 섭취, 항목이 어패류 체내 총 수은(Hg)인 경우의 권고 기준(mg/kg)은?

  1. 0.1
  2. 0.2
  3. 0.3
  4. 0.5
(정답률: 43%)
  • 어패류는 수은이 높은 식품 중 하나이며, 인체에 장기간 섭취될 경우 신경계 및 면역계 등에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 어패류 체내 총 수은 농도가 일정 수준 이상인 경우 행위제한 권고가 이루어집니다. 이 때, 국내 기준은 0.3mg/kg입니다. 즉, 어패류 1kg당 수은이 0.3mg 이하인 경우에는 섭취해도 안전하다는 의미입니다.
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64. 낚시금지구역 또는 낚시제한구역의 지정 시 고려하여야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 용수의 목적
  2. 오염원 현황
  3. 수중생태계의 현황
  4. 호소 인근 인구현황
(정답률: 64%)
  • 낚시금지구역 또는 낚시제한구역의 지정 시 고려해야 할 사항으로는 용수의 목적, 오염원 현황, 수중생태계의 현황 등이 있습니다. 그러나 호소 인근 인구현황은 해당 지역의 환경과 직접적인 연관성이 없기 때문에 고려하지 않아도 됩니다. 따라서, "호소 인근 인구현황"이 틀린 것입니다.
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65. 사업장 규모에 따른 종별 구분이 잘못된 것은?

  1. 1일 폐수 배출량 5,000m3－제1종 사업장
  2. 1일 폐수 배출량 1,500m3－제2종 사업장
  3. 1일 폐수 배출량 800m3－제3종 사업장
  4. 1일 폐수 배출량 150m3－제4종 사업장
(정답률: 64%)
  • 제1종 사업장은 1일 폐수 배출량이 5,000m3 이상인 대규모 사업장을 말하고, 제2종 사업장은 1,500m3 이상 5,000m3 미만의 중간 규모 사업장을 말합니다. 제3종 사업장은 800m3 이상 1,500m3 미만의 소규모 사업장을 말하는데, 이 경우 1일 폐수 배출량이 800m3이므로 제3종 사업장으로 분류되는 것이 맞습니다. 따라서, 이 문제에서 잘못된 것은 없습니다.
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66. 물환경보전법령상 공공수역에 해당되지 않은 것은?

  1. 상수관거
  2. 하천
  3. 호소
  4. 항만
(정답률: 64%)
  • 상수관거는 물환경보전법령상 공공수역에 해당되지 않습니다. 이는 상수관거가 물을 운반하는 수단이 아니며, 물환경보전법령상 공공수역의 범위에 해당하지 않기 때문입니다. 하천, 호소, 항만은 모두 물을 운반하거나 물과 관련된 시설물로, 물환경보전법령상 공공수역에 해당됩니다.
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67. 상수원 구간에서 조류경보단계가 ‘조류대발생’인 경우 발령기준으로 ( )안에 맞는 것은?

  1. 1,000
  2. 10,000
  3. 100,000
  4. 1,000,000
(정답률: 60%)
  • 상수원 구간에서 조류대발생 경보 단계가 발령되면, 1시간 당 1,000마리 이상의 조류가 출현한 것으로 판단하여 해당 구간의 수질검사를 실시하고, 수질검사 결과에 따라 적절한 대응을 취하게 됩니다. 따라서 발령 기준은 1시간 당 1,000마리 이상의 조류 출현입니다. 따라서 정답은 "1,000,000"입니다.
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68. 배출시설의 변경(변경신고를 하고 변경을 하는 경우)중 대통령령이 정하는 변경의 경우에 해당되지 않는 것은?

  1. 폐수배출량이 신고 당시보다 100분의 50이상 증가하는 경우
  2. 특정수질유해물질이 배출되는 시설의 경우 폐수배출량이 허가 당시보다 100분의 25이상 증가하는 경우
  3. 배출시설에 설치된 방지시설의 폐수처리 방법을 변경하는 경우
  4. 배출허용기준을 초과하는 새로운 오염물질이 발생되어 배출시설 또는 방지시설의 개선이 필요한 경우
(정답률: 57%)
  • 정답은 "특정수질유해물질이 배출되는 시설의 경우 폐수배출량이 허가 당시보다 100분의 25이상 증가하는 경우"입니다. 이 경우에는 허가 당시보다 배출량이 적은 경우에는 변경신고가 필요하지 않기 때문입니다. 다른 보기들은 모두 변경신고가 필요한 경우입니다.
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69. 수질오염방지시설 중 화학적 처리시설인 것은?

  1. 혼합시설
  2. 폭기시설
  3. 응집시설
  4. 살균시설
(정답률: 57%)
  • 화학적 처리시설은 수질 오염물질을 화학적으로 분해하거나 제거하는 시설을 말합니다. 이 중에서 살균시설은 물 속에 존재하는 세균, 바이러스 등의 병원체를 살균하여 수질 오염을 방지하는 시설입니다. 따라서 살균시설은 화학적 처리시설 중 하나입니다.
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70. 방지시설을 반드시 설치해야하는 경우에 해당하더라도 대통령령이 정하는 기준에 해당되면 방지시설의 설치가 면제된다. 방지시설 설치의 면제기준에 해당되지 않는 것은?

  1. 배출시설의 기능 및 공정상 수질오염물질이 항상 배출허용기준 이하로 배출되는 경우
  2. 폐수처리업의 등록을 한 자 또는 환경부장관이 인정하여 고시하는 관계 전문기관에 환경부령으로 정하는 폐수를 전량 위탁처리 하는 경우
  3. 폐수배출량이 신고 당시보다 100분의 10이상 감소하는 경우
  4. 폐수를 전량 재이용하는 등 방지시설을 설치하지 아니하고도 수질오염물질을 적정하게 처리할 수 있는 경우로서 환경부령으로 정하는 경우
(정답률: 59%)
  • 정답은 "폐수배출량이 신고 당시보다 100분의 10이상 감소하는 경우"입니다. 이유는 이 경우에도 방지시설을 설치하지 않고 수질오염물질을 적정하게 처리할 수 있는 것이 아니기 때문입니다. 다른 보기들은 배출시설의 기능이나 폐수처리업의 등록 등 특정 조건이 충족될 경우에는 방지시설 설치가 면제될 수 있습니다.
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71. 배출부과금을 부과할 때 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 배출허용기준 초과 여부
  2. 수질오염물질의 배출량
  3. 수질오염물질의 배출시점
  4. 배출되는 수질오염물질의 종류
(정답률: 63%)
  • 배출부과금을 부과할 때 고려해야 할 사항은 수질오염물질의 배출량, 배출되는 수질오염물질의 종류, 배출허용기준 초과 여부 등이 있습니다. 그러나 수질오염물질의 배출시점은 배출부과금을 부과할 때 고려할 필요가 없습니다. 배출시점은 오염원의 특성과 관련이 있지만, 배출부과금은 오염원이 발생한 후에 이미 발생한 오염물질에 대한 대처와 관련된 것이기 때문입니다. 따라서 배출부과금을 부과할 때는 수질오염물질의 배출량과 종류, 그리고 배출허용기준 초과 여부를 고려해야 합니다.
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72. 배출시설의 설치 허가 및 신고에 관한 설명으로 ( )에 알맞은 내용은?

  1. ㉠ 환경부령, ㉡ 환경부장관의 허가를 받아야 한다.
  2. ㉠ 대통령령, ㉡ 환경부장관의 허가를 받아야 한다.
  3. ㉠ 환경부령, ㉡ 환경부장관에게 신고하여야 한다.
  4. ㉠ 대통령령, ㉡ 환경부장관에게 신고하여야 한다.
(정답률: 61%)
  • 배출시설의 설치는 대통령령에 따라 허가를 받아야 하며, 이에 따라 환경부장관의 허가도 필요하다. 따라서 정답은 "㉠ 대통령령, ㉡ 환경부장관의 허가를 받아야 한다."이다.
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73. 유역환경청장은 국가 물환경관리기본계획에 따라 대권역 별로 대권역 물환경관리계획을 몇 년마다 수립하여야 하는가?

  1. 1년
  2. 3년
  3. 5년
  4. 10년
(정답률: 62%)
  • 국가 물환경관리기본계획에 따르면 대권역 물환경관리계획은 10년마다 수립되어야 합니다. 이는 대권역의 물환경을 체계적으로 관리하고 개선하기 위해 일정한 주기로 계획을 수립하여 실천해야 함을 의미합니다. 이를 통해 물환경의 지속가능성을 확보하고 국민의 건강과 안전을 보호할 수 있습니다.
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74. 낚시제한구역에서의 낚시방법의 제한사항에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 1명당 4대 이상의 낚시대를 사용하는 행위
  2. 1개의 낚시대에 3개 이상의 낚시바늘을 사용하는 행위
  3. 쓰레기를 버리거나 취사행위를 하거나 화장실이 아닌 곳에서 대·소변을 보는 등 수질오염 일으킬 우려가 있 는행위
  4. 낚시바늘에 끼워서 사용하지 아니하고 물고기를 유인하기 위하여 떡밥·어분 등을 던지는 행위
(정답률: 67%)
  • "1개의 낚시대에 3개 이상의 낚시바늘을 사용하는 행위"가 틀린 것이다. 이는 낚시제한구역에서의 낚시방법의 제한사항 중에는 없다. 이유는 한 개의 낚시대에 여러 개의 낚시바늘을 사용하는 것이 일반적인 멀티플 낚시 방법 중 하나이기 때문이다. 다만, 낚시바늘의 수가 너무 많아서 낚시를 하면서 다른 사람들과 충돌하거나 물고기를 상해시키는 경우에는 문제가 될 수 있다.
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75. 수질오염경보의 종류 중 조류경보 단계가 ‘조류 대발생’인 경우 취수장･정수장 관리자의 조치사항으로 틀린 것은? (단, 상수원 구간 기준)

  1. 조류증식 수심 이하로 취수구 이동
  2. 정수 처리 강화(활성탄 처리, 오존 처리)
  3. 취수구와 조류가 심한 지역에 대한 차단막 설치
  4. 정수의 독소분석 실시
(정답률: 56%)
  • "취수구와 조류가 심한 지역에 대한 차단막 설치"가 틀린 사항입니다. 이는 조류증식이 심한 지역에서 취수구로 조류가 유입되는 것을 막기 위해 설치하는 것입니다. 이를 통해 취수수질의 안전성을 유지할 수 있습니다.
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76. 하천수질 및 수생태계 상태가 생물등급으로 ‘약간나쁨∼매우나쁨’일 때의 생물 지표종(저서생물)은? (단, 수질 및 수생태계 상태별 생물학적 특성 이해표 기준)

  1. 붉은 깔따구, 나방파리
  2. 넓적거머리, 민하루살이
  3. 물달팽이, 턱거머리
  4. 물삿갓벌레, 물벌레
(정답률: 68%)
  • 하천수질 및 수생태계 상태가 생물등급으로 ‘약간나쁨∼매우나쁨’일 때는 산소 부족, 오염물질 농도 상승 등으로 인해 생물 다양성이 감소하고, 저서생물이 우세해지는 경향이 있습니다. 따라서, 이러한 환경에서는 붉은 깔따구와 나방파리와 같은 저서생물이 생물 지표종으로 나타날 수 있습니다. 붉은 깔따구는 바닷속에서 주로 발견되는 조개로, 하천에서는 수질이 좋지 않은 경우에도 적응력이 높아서 자주 발견됩니다. 나방파리는 물가에서 주로 발견되는 파리로, 수질이 좋지 않은 경우에도 번식이 가능하며, 먹이인 미생물이 많은 환경에서 번식이 더욱 활발해집니다.
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77. 위임업무 보고사항 중 보고횟수 기준이 연 2회에 해당되는 것은?

  1. 배출업소의 지도, 점검 및 행정처분 실적
  2. 배출부과금 부과 실적
  3. 과징금 부과 실적
  4. 비점오염원의 설치신고 및 방지시설 설치현황 및 행정처분 현황
(정답률: 50%)
  • "과징금 부과 실적"은 연 2회 이상 보고해야 하는 위임업무 보고사항 중 하나입니다. 이유는 과징금 부과는 환경법규를 위반한 업소에 대한 처벌로, 환경오염을 예방하고 국민건강을 보호하기 위한 중요한 역할을 하기 때문입니다. 따라서 이에 대한 실적을 정기적으로 보고하여 업소의 환경법규 준수 여부를 확인하고, 필요한 조치를 취할 수 있도록 하기 위해 연 2회 이상 보고하는 것입니다.
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78. 제5종 사업장의 경우, 과징금 산정 시 적용하는 사업장 규모별 부과계수로 옳은 것은?

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 41%)
  • 제5종 사업장은 규모가 작은 사업장으로 분류되며, 과징금 산정 시에는 사업장 규모별 부과계수를 적용합니다. 이 부과계수는 사업장의 종업원 수에 따라 결정되며, 제5종 사업장의 경우 종업원 수가 1~4명인 경우에는 0.4의 부과계수가 적용됩니다. 이는 종업원 수가 적은 제5종 사업장이 경제적으로 어려움을 겪을 가능성이 높기 때문에, 과징금 부과 시 부담을 덜어주기 위한 조치입니다.
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79. 비점오염원의 변경신고 기준으로 ( )에 옳은 것은?

  1. 100분의 10
  2. 100분의 15
  3. 100분의 25
  4. 100분의 30
(정답률: 55%)
  • 이미지에서 보이는 것처럼, 농업용지의 경우 경작면적이 1ha 이상인 경우 100분의 15 이상의 비율로 비점오염원의 변경신고를 해야 합니다. 따라서 정답은 "100분의 15"입니다.
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80. 대권역 물환경관리계획을 수립하고자 할 때 대권역계획에 포함되어야 하는 사항이 아닌 것은?

  1. 물환경의 변화 추이 및 물환경목표기준
  2. 하수처리 및 하수 이용현황
  3. 점오염원, 비점오염원 및 기타수질오염원의 분포현황
  4. 점오염원, 비점오염원 및 기타수질오염원에서 배출되는 수질오염물질의 양
(정답률: 44%)
  • "하수처리 및 하수 이용현황"은 대권역 물환경관리계획 수립 시 대상이 되는 물환경의 상태와 관련된 정보를 수집하는 것이 목적이지만, 계획 수립에 직접적으로 반영되지는 않습니다. 따라서 이 보기는 대권역 물환경관리계획 수립 시 포함되어야 하는 사항이 아닙니다.
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