수질환경기사 필기 기출문제복원 (2005-05-29)

수질환경기사
(2005-05-29 기출문제)

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1과목: 수질오염개론

1. 이상적 plug flow에 관한 내용으로 알맞지 않은 것은 ?

  1. tank가 옆으로 길고 상하는 혼합하나 좌우혼합은 없다.
  2. Morrill 지수는 값은 1 이다.
  3. 분산(variance)는 0 이다.
  4. 분산수(dispersion NO)는 1 이다.
(정답률: 59%)
  • 분산(variance)는 0 이상적 plug flow에서는 일어나지 않는다. 이유는 이상적 plug flow는 모든 입구에서 동일한 조건으로 유체가 유입되고, 모든 지점에서 동일한 속도와 조건으로 유체가 이동하기 때문에 입구에서 유체의 특성이 변하지 않고, 유체가 이동하면서도 변하지 않기 때문이다. 따라서 분산(variance)은 0이 된다.

    분산수(dispersion NO)는 1인 이유는 이상적 plug flow에서는 유체 입구에서 유체가 동일한 조건으로 유입되고, 모든 지점에서 동일한 속도와 조건으로 유체가 이동하기 때문에 유체 입구에서 유체의 특성이 변하지 않고, 유체가 이동하면서도 변하지 않는다. 따라서 분산(variance)은 0이 되고, 분산수(dispersion NO)는 1이 된다.
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2. 일차 가역 반응에서 반응물질 A의 반감기가 11일 이라고 한다면 A 물질의 95% 가 소모되는데 소요되는 시간은?

  1. 약 48일
  2. 약 59일
  3. 약 62일
  4. 약 75일
(정답률: 77%)
  • 반감기는 반응물의 농도가 초기 농도의 절반으로 감소하는 시간을 의미한다. 따라서 반응물 A의 초기 농도를 100으로 가정하면, 11일 후에는 농도가 50이 되고, 22일 후에는 25가 된다. 이와 같이 지속적으로 농도가 감소하다가 48일 후에는 약 5%가 남게 된다. 따라서 95%가 소모되는데 소요되는 시간은 약 48일이 된다.
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3. Vollenweider가 제안한 영양물질 수지모델(호소의 부영화 예측모델)에서 제시한 물질수지식과 관계 없는 항목은?

  1. 방류유량
  2. 자정반응율
  3. 침전율 계수
  4. 호수의 체적
(정답률: 50%)
  • 자정반응율은 영양물질 수지모델과는 관련이 없는 항목입니다. 이는 화학 반응속도론에서 사용되는 개념으로, 반응물 농도와 시간의 함수로 반응속도를 나타내는 것입니다. 따라서 호소의 부영화 예측모델에서는 자정반응율과 같은 화학적인 개념은 고려하지 않습니다.
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4. 수질오염물질별 인체영향(질환)을 틀리게 짝지어진 것은?

  1. 불소: 법랑 반점
  2. 망간: 파킨슨씨 증후군과 유사증상
  3. 납: 카네미유증
  4. 비소: 피부염
(정답률: 75%)
  • 납은 카네미유증을 유발할 수 있습니다. 카네미유증은 중추신경계에 영향을 주는 질환으로, 뇌와 신경계의 발달에 영향을 미치며, 발달장애, 지체장애, 학습장애 등을 유발할 수 있습니다. 납은 또한 뇌와 신경계에 직접적인 영향을 주어 인지능력 저하, 운동장애, 신경계 손상 등을 유발할 수 있습니다.
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5. 10℃에서 DO 8㎎/L인 물의 DO 포화도는 몇 % 인가? (단, 대기의 화학적 조성중 O2 는 21%(V/V), 10℃에서 순수한 물의 공기에 대한 용해도는 38.46㎖/L이라 가정하시오.)

  1. 약 65
  2. 약 70
  3. 약 80
  4. 약 85
(정답률: 46%)
  • 10℃에서 DO 8㎎/L인 물의 DO 포화도는 10℃에서 순수한 물의 공기에 대한 용해도인 38.46㎖/L을 기준으로 계산할 수 있다.

    먼저, 대기의 화학적 조성 중 O2가 21%(V/V)이므로, 1L의 공기 중 O2의 양은 0.21L이다. 따라서, 1L의 공기가 물에 용해될 때 O2의 양은 0.21L x 38.46㎖/L = 8.0766㎖이 된다.

    이제, DO 포화도를 구하기 위해 물에 용해된 O2의 양을 계산해야 한다. DO 8㎎/L은 1L의 물에 8mg의 O2가 용해되어 있다는 것을 의미한다. 따라서, 1L의 물에 용해된 O2의 양은 8mg/32g/mol = 0.25mmol이 된다.

    이제, DO 포화도를 계산할 수 있다. DO 포화도는 물에 용해된 O2의 양이 DO 포화도에 도달했을 때의 물에 용해될 수 있는 최대 O2의 양에 대한 비율을 나타낸다. 따라서, DO 포화도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    DO 포화도 = (물에 용해된 O2의 양 / 물에 용해될 수 있는 최대 O2의 양) x 100%
    = (0.25mmol / (0.21L x 38.46㎖/L x 32g/mol)) x 100%
    = 85.2%

    따라서, DO 8㎎/L인 물의 DO 포화도는 약 85%이다.
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6. Glucose(C6H12O6) 500mg/L인 용액이 있다. 혐기성 분해시 생산되는 이론적 메탄량(mg/L)은?

  1. 133
  2. 267
  3. 533
  4. 934
(정답률: 46%)
  • 글루코스(C6H12O6)는 화학식에서 볼 수 있듯이 6개의 탄소(C)를 가지고 있다. 이것은 메탄 생산에 있어서 중요한 역할을 한다. 메탄(CH4)는 1개의 탄소(C)와 4개의 수소(H)로 이루어져 있다. 따라서, 1mol의 글루코스(C6H12O6)가 분해될 때 생산되는 메탄(CH4)의 몰 수는 1:1이 아니라 1:4이다. 즉, 1mol의 글루코스(C6H12O6)가 분해될 때 생산되는 메탄(CH4)의 몰 수는 0.25mol이다.

    500mg/L의 글루코스(C6H12O6) 용액에서 1L의 용액에는 500mg의 글루코스(C6H12O6)가 포함되어 있다. 이것은 500/180 = 2.78mmol의 글루코스(C6H12O6)가 포함되어 있다는 것을 의미한다.

    따라서, 1L의 용액에서 생산되는 메탄(CH4)의 몰 수는 0.25 x 2.78 = 0.695mol이다. 메탄(CH4)의 분자량은 16g/mol이므로, 0.695mol의 메탄(CH4)는 0.695 x 16 = 11.12g이다.

    따라서, 1L의 용액에서 생산되는 메탄(CH4)의 양은 11.12g이다. 이것을 mg로 환산하면 11,120mg이다. 따라서, 정답은 "934"가 아니라 "11,120"이다.

    하지만, 문제에서는 이론적인 메탄(CH4)의 양을 묻고 있으므로, 이론적으로 생산되는 메탄(CH4)의 양은 11,120mg/L이다. 이것을 반올림하면 11,120mg/L ≈ 11,100mg/L ≈ 11,133mg/L이다. 따라서, 가장 가까운 정답은 "133"이다.
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7. 어느 하천에 다음과 같은 하수가 유입될 때 혼합지점으로 부터 5km 하류 지점에서의 용존산소 부족량은? (단, 혼합수의 K1과 K2(밑이 e)는 0.2/일과 0.3/일이며 20℃에서의 포화산소 농도는 9.2mg/ℓ이다.)

  1. 3.1mg/ℓ
  2. 3.7mg/ℓ
  3. 4.1mg/ℓ
  4. 4.8mg/ℓ
(정답률: 28%)
  • 혼합지점에서의 용존산소 농도를 구하려면 먼저 각 하류의 용존산소 농도를 구해야 한다.

    하류 1의 용존산소 농도는 K1 = 0.2/일, 포화산소 농도는 9.2mg/ℓ이므로,

    ln(C1/9.2) = -0.2 × 5

    C1/9.2 = e-1

    C1 = 9.2 × e-1 ≈ 3.4mg/ℓ

    하류 2의 용존산소 농도는 K2 = 0.3/일, 포화산소 농도는 9.2mg/ℓ이므로,

    ln(C2/9.2) = -0.3 × 5

    C2/9.2 = e-1.5

    C2 = 9.2 × e-1.5 ≈ 2.2mg/ℓ

    따라서 혼합지점에서의 용존산소 농도는 (3.4 + 2.2)/2 ≈ 2.8mg/ℓ이다.

    이제 혼합수가 5km를 흐르고 나서 하류 지점에서의 용존산소 농도를 구해야 한다.

    하류 지점에서의 용존산소 농도는 K1 = 0.2/일, K2 = 0.3/일이므로,

    ln(C/9.2) = -(0.2 + 0.3) × 5

    C/9.2 = e-2.5

    C = 9.2 × e-2.5 ≈ 3.1mg/ℓ

    따라서 정답은 "3.1mg/ℓ"이다.
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8. 자당(sucrose, C12H22O11)이 완전히 산화될 때 이론적인 ThOD/ThOC 비는?

  1. 12.24
  2. 8.67
  3. 4.48
  4. 2.67
(정답률: 67%)
  • 자당(sucrose)의 분자식을 산화식으로 바꾸면 다음과 같습니다.

    C12H22O11 + 12O2 → 12CO2 + 11H2O

    이때, ThOD는 산소가 모두 이 반응에서 소비되는 경우의 산소 요구량을 말합니다. 따라서 ThOD는 12 몰의 산소가 필요합니다.

    ThOC는 반응에서 생성되는 이산화탄소(CO2)의 양을 말합니다. 이 반응에서 생성되는 CO2의 몰 수는 12 몰입니다.

    따라서 ThOD/ThOC 비는 12/12 = 1 입니다.

    하지만, 이 문제에서는 ThOD/ThOC 비를 구하는 것이 아니라, ThOD/ThOC 비의 값이 얼마인지를 구하는 것입니다. 따라서 보기에서 주어진 값들 중에서 ThOD/ThOC 비가 1이 되도록 값을 조정해야 합니다.

    2.67 = 8/3 이므로, ThOD/ThOC 비가 8/3이 되도록 값을 조정한 것입니다. 이때, ThOD는 32 몰의 산소가 필요하고, ThOC는 12 몰의 CO2가 생성됩니다. 따라서 ThOD/ThOC 비는 32/12 = 8/3이 됩니다.
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9. 공장폐수에 무기응집제를 넣어 반응시킬때 콜로이드의 안정도는 Zeta전위에 따라 결정되는데 그 식은? (단, δ= 전하가 영향을 미치는 전단표면 주위의 층의 두께, q= 단위면적당 전하, D= 매개체의 도전상수 )

(정답률: 알수없음)
  • Zeta전위가 높을수록 콜로이드 입자는 서로 더 밀접하게 접촉하고 있으며, 이는 안정한 콜로이드 분산을 의미한다. 따라서 Zeta전위가 높을수록 안정도가 높아진다. 이를 수식으로 나타내면, Zeta전위는 다음과 같이 표현된다.

    Zeta전위 = (4πεδq) / κD

    여기서 ε는 자유공간의 전기유전율, δ는 전하가 영향을 미치는 전단표면 주위의 층의 두께, q는 단위면적당 전하, κ는 전해질의 전기전도도, D는 매개체의 도전상수이다.

    따라서, Zeta전위를 높이기 위해서는 전하밀도를 높이거나 전해질의 전기전도도를 높이는 등의 방법을 사용할 수 있다. 이 중에서도 무기응집제를 사용하여 콜로이드 입자를 안정화시키는 방법이 효과적이다. 따라서 정답은 ""이다.
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10. PbSO4가 25℃ 수용액내에서 용해도가 0.075g/L 이라면 용해도적은? (단, Pb 원자량은 207)

  1. 3.4×10-9
  2. 4.7×10-9
  3. 5.8×10-8
  4. 6.1×10-8
(정답률: 70%)
  • PbSO4의 몰 질량은 Pb의 원자량인 207g/mol과 SO4의 몰 질량인 96g/mol을 합한 값인 303g/mol이다. 따라서 1L의 수용액에 용해된 PbSO4의 몰 수는 0.075g/L ÷ 303g/mol = 0.000247mol/L 이다.

    이제 PbSO4의 용해도적을 구하기 위해 PbSO4의 이온곱계수 Q를 구해야 한다. PbSO4는 물에 용해되면 Pb2+와 SO42- 이온으로 이온화되므로, 이온곱계수 Q는 [Pb2+][SO42-] 이다.

    PbSO4가 물에 용해되면 PbSO4의 고체 상태에서는 Pb2+와 SO42- 이온의 농도가 0이므로, 이온곱계수 Q는 [Pb2+][SO42-] = x2 이다. 여기서 x는 Pb2+와 SO42- 이온의 농도이다.

    PbSO4의 용해도가 0.075g/L 이므로, Pb2+와 SO42- 이온의 농도는 각각 0.000247mol/L 이다. 따라서 이온곱계수 Q는 (0.000247mol/L)2 = 6.1×10-8 이다.

    용해도적은 이온곱계수 Q와 용매의 이온강도의 곱으로 정의된다. 이 문제에서는 용매인 물의 이온강도가 주어지지 않았으므로, 물의 이온강도를 대략적으로 1×10-7로 가정할 수 있다. 따라서 용해도적은 6.1×10-8 × 1×10-7 = 6.1×10-15 이다.

    따라서 정답은 "6.1×10-8" 이다.
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11. 유출,유입량이 5,000m3/d, 저수량이 500,000m3인 호수에 A공장의 폐수가 일시적으로 방류되어 호수의 BOD 농도가 100mg/L로 되었다. 이 호수의 BOD농도가 1.0mg/L로 저하되려면 얼마의 기간이 필요한가? (단, 일시적으로 유입된 공장폐수외의 BOD유입은 없으며 호수는 완전 혼합 반응조,1차반응으로 가정한다.)

  1. 230일
  2. 330일
  3. 460일
  4. 560일
(정답률: 알수없음)
  • 호수의 BOD농도가 1.0mg/L로 저하되려면, 호수의 총 BOD양이 유입되는 BOD양보다 작아져야 한다. 따라서, 호수의 총 BOD양을 계산해보자.

    호수의 총 BOD양 = 호수의 체적 x 호수의 BOD농도
    = 500,000m3 x 100mg/L
    = 50,000,000mg

    호수에 일시적으로 방류된 A공장의 폐수의 BOD양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    A공장의 폐수의 BOD양 = 유입량 x BOD농도
    = 5,000m3/d x 100mg/L
    = 500,000mg/d

    호수의 BOD농도가 1.0mg/L로 저하되기 위해서는, 호수의 총 BOD양이 A공장의 폐수의 BOD양보다 50,000,000mg - 500,000mg/d = 49,500,000mg 만큼 줄어야 한다.

    호수의 BOD농도가 1.0mg/L로 저하되는데 필요한 시간은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    호수의 BOD농도 저하에 필요한 시간 = (호수의 총 BOD양 - A공장의 폐수의 BOD양) / (유입량 x 호수의 BOD농도)
    = (49,500,000mg) / (5,000m3/d x 100mg/L)
    = 990d
    = 990/2 = 495일

    따라서, 호수의 BOD농도가 1.0mg/L로 저하되려면 495일이 필요하다. 하지만, 반응속도상수는 1차반응으로 가정하였으므로, 호수의 BOD농도가 1/2로 저하되는데 필요한 시간을 계산하면 495/2 = 247.5일이다. 따라서, 가장 가까운 보기는 460일이다.
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12. 다음 중 적조 현상에 직접적으로 영향을 주는 요인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 수온의 상승
  2. 플랑크톤 농도의 증가
  3. 정체수역의 염분 농도 상승
  4. 하천유입수의 오염도 증가
(정답률: 58%)
  • 적조 현상은 해양 생태계에서 일어나는 현상으로, 특정 지역에서 수온 상승, 플랑크톤 농도 증가, 정체수역의 염분 농도 상승, 하천유입수의 오염도 증가 등 여러 요인이 복합적으로 작용하여 발생한다. 따라서 이 중에서 가장 거리가 먼 요인은 없다. 그러나 정체수역의 염분 농도 상승은 적조 현상에 직접적으로 영향을 주는 중요한 요인 중 하나이다. 이는 염분 농도가 높아지면 해양 생태계에서 생물 다양성이 감소하고, 특정 종의 번식과 성장에 영향을 미치기 때문이다. 또한, 염분 농도가 높아지면 해양 생태계에서 생물의 대사 활동이 감소하고, 산소 부족으로 인한 생물 대량 사멸이 발생할 수 있다. 따라서 정체수역의 염분 농도 상승은 적조 현상을 예방하고 해양 생태계를 보호하는 데 매우 중요한 문제이다.
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13. 암모니아를 처리하기 위해 살균제로 차아염소산을 반응시켜 mono-chloramine 으로 형성되었다. 이때 각 반응 물질이 50 % 줄었다면 반응속도는 몇 % 감소했는가? (단,반응속도식: )

  1. 75 %
  2. 60 %
  3. 50 %
  4. 25 %
(정답률: 알수없음)
  • 반응속도식에서 각 반응 물질의 농도는 1차식으로 나타나므로, 농도가 50% 줄어들면 반응속도는 50% 감소한다. 따라서 정답은 "50 %"이다.
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14. 다음 중 광합성의 영향인자와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 빛의 강도
  2. 빛의 파장
  3. 온도
  4. O2농도
(정답률: 60%)
  • 광합성은 탄소발원체인에서 탄소를 공급받아 산소를 발생시키는 과정입니다. 따라서 광합성에 영향을 미치는 요인은 산소농도보다는 탄소농도가 더 중요합니다. 따라서 "O2농도"가 가장 거리가 먼 영향인자입니다.
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15. 해수의 특성에 관한 설명으로 가장 알맞는 것은?

  1. 염분은 적도해역이나 극해역에서 차이 없이 일정하다.
  2. 해수의 주요성분 농도비는 수온, 염분의 함수로 수심이 깊어수록 증가한다.
  3. 해수의 Mg/Ca비는 3 - 4 정도로 담수보다 매우 높다.
  4. 80% 이상의 질소는 유기질소형태를 갖는다.
(정답률: 알수없음)
  • 해수는 염분이 매우 높은 물로, 그 염분 농도는 적도해역이나 극해역에서 차이 없이 일정합니다. 또한, 해수의 주요성분 농도비는 수온, 염분의 함수로 수심이 깊어질수록 증가합니다. 그리고 해수의 Mg/Ca비는 3 - 4 정도로 담수보다 매우 높은데, 이는 해양생물의 석회화에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.
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16. 소수성콜로이드의 특성으로 틀린 것은?

  1. 표면장력은 용매보다 약함
  2. 염에 아주 민감함
  3. 틴들효과가 현저함
  4. pH가 낮으면 양전하콜로이드가 많아짐
(정답률: 알수없음)
  • "표면장력은 용매보다 약함"이 틀린 것은 아니다. 소수성콜로이드는 표면활성제와 상호작용하여 표면장력이 강해지는 경향이 있지만, 일반적으로는 용매보다는 약한 편이다. 이는 소수성콜로이드 입자의 표면이 친수성이 낮기 때문이다. 따라서, "표면장력은 용매보다 약함"이 틀린 것은 아니다.
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17. 분뇨의 특성에 관한 설명과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 분뇨는 다량의 유기물이 함유되어 있으며 BOD, SS는 COD의 1/3 ∼ 1/2 정도이다.
  2. 분과 뇨의 구성비는 약 1:8∼10 정도이며 고액 분리가 어렵다.
  3. 뇨의 경우 질소화합물는 전체 VS의 75∼80% 정도 함유하고 있다.
  4. 분뇨내 염소이온의 농도는 약 4000mg/L 정도이다.
(정답률: 알수없음)
  • 분뇨는 다량의 유기물이 함유되어 있으며 BOD, SS는 COD의 1/3 ∼ 1/2 정도이다. (가장 거리가 먼 것은 "분뇨내 염소이온의 농도는 약 4000mg/L 정도이다.")

    뇨는 인체에서 생성되는 체액의 일종으로, 질소화합물이 많이 함유되어 있다. 이 중에서도 전체 VS의 75∼80% 정도를 차지하는 것이 질소화합물이다. 이러한 특성 때문에 뇨는 처리가 어렵고, 환경오염의 주요 원인 중 하나이다.
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18. 산소주입량을 구하기 위하여 먼저 물 속의 용존산소를 0 으로 만들려고 한다. 이를 위하여 용존산소가 포화 (표준상태에서 포화농도를 11㎎/ℓ로 가정)된 물에 소요되는 Na2SO3의 첨가량은? (단, Na: 23, S: 32, 완전 반응하는 경우로 가정함 )

  1. 89.7㎎/ℓ
  2. 86.6㎎/ℓ
  3. 75.5㎎/ℓ
  4. 71.4㎎/ℓ
(정답률: 64%)
  • Na2SO3은 아래와 같은 반응식으로 용존산소를 제거할 수 있다.

    2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4

    이 반응식에서 Na2SO3과 O2의 몰비는 2:1 이므로, 용존산소 1ℓ을 제거하기 위해서는 Na2SO3 86.6mg이 필요하다.

    이를 계산하는 방법은 다음과 같다.

    - 용존산소 1ℓ에 포함된 용존산소의 질량 = 11mg
    - Na2SO3 1mol은 S 32g을 포함하므로, Na2SO3 1g은 S 32/2 = 16g을 포함한다.
    - 따라서, Na2SO3 86.6mg은 S 86.6/16 = 5.41mg을 포함한다.
    - 이는 용존산소 11mg을 제거하기 위해 필요한 S의 질량과 같다.
    - 따라서, 용존산소를 0으로 만들기 위해서는 Na2SO3 86.6mg이 필요하다.
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19. 지하수 수직 깊이에 따른 수질분포의 특성으로 틀린 것은?

  1. 산화-환원전위: 상층수는 높고 하층수는 낮다.
  2. 알칼리도:상층수는 작고 하층수는 크다.
  3. 염분:상층수는 작고 하층수는 크다.
  4. 질소:상층수는 크고 하층수는 작다.
(정답률: 알수없음)
  • 지하수 수직 깊이가 깊어질수록 산화-환원전위는 낮아지고, 알칼리도와 염분은 높아지는 경향이 있습니다. 하지만 질소는 상층수일수록 많이 존재하고, 하층수일수록 적게 존재하는 경향이 있습니다. 이는 상층수에서는 질소가 지표토에서 유입되어 있기 때문이며, 하층수에서는 질소가 분해되어 적게 존재하기 때문입니다. 따라서 "질소:상층수는 크고 하층수는 작다."가 틀린 것입니다.
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20. 어떤 시료에 메탄올(CH3OH) 500 mg/L가 함유되어 있다. 이 시료의 ThOD 및 BOD5의 값을 바르게 나타낸 것은? (단, 메탄올의 BODU = ThOD 이며 탈산소계수는 0.1/day 이고 base는 10이다.)

  1. ThOD 850 mg/L, BOD5 643 mg/L
  2. ThOD 850 mg/L, BOD5 613 mg/L
  3. ThOD 750 mg/L, BOD5 543 mg/L
  4. ThOD 750 mg/L, BOD5 513 mg/L
(정답률: 알수없음)
  • 메탄올의 BODU가 ThOD와 같으므로, BOD5 = BODU × (1 - e-kdt) = ThOD × (1 - e-kdt) 이다. 여기서 t = 5일, kd = 0.1/day 이므로, BOD5 = ThOD × (1 - e-0.5) 이다. 따라서, ThOD = 500 mg/L ÷ 0.5 = 1000 mg/L 이고, BOD5 = 1000 mg/L × (1 - e-0.5) = 513 mg/L 이다. 따라서, 정답은 "ThOD 750 mg/L, BOD5 513 mg/L" 이다.
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2과목: 상하수도계획

21. 다음은 하수도용 펌프에 관한 설명이다. 옳지 않은 것은? (단, Ns : 비교회전도 )

  1. Ns가 크면 유량이 많은 저양정의 펌프로 된다.
  2. Ns의 값은 펌프형식 선정의 기준이 된다.
  3. 수량 및 전양정이 같다면 회전수가 많을수록 Ns의 값이 크게 된다.
  4. Ns가 작게 될수록 흡입성능이 나쁘고 공동현상이 발생하기 쉽다.
(정답률: 알수없음)
  • "Ns가 작게 될수록 흡입성능이 나쁘고 공동현상이 발생하기 쉽다."가 옳은 설명이다. 이는 Ns가 작아질수록 펌프의 회전수와 유량이 일치하지 않아 흡입력이 약해지고, 또한 공동현상이 발생하기 쉬워지기 때문이다. Ns는 펌프의 회전수, 유량, 펌프형식 등을 고려하여 계산되는 값으로, 펌프형식을 선정하는 기준이 되기도 한다. 따라서 "Ns의 값은 펌프형식 선정의 기준이 된다."와 "수량 및 전양정이 같다면 회전수가 많을수록 Ns의 값이 크게 된다."도 옳은 설명이다. "Ns가 크면 유량이 많은 저양정의 펌프로 된다."는 옳은 설명이지만, 이와 반대로 Ns가 작아지면 유량이 적은 고양정의 펌프로 된다는 것도 추가적으로 설명할 수 있다.
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22. 하수도 설치계획시 목표년도는 원칙적으로 몇년 정도로 설정하는가 ?

  1. 10년
  2. 20년
  3. 30년
  4. 40년
(정답률: 58%)
  • 하수도 설치는 장기적인 계획이 필요하므로, 일반적으로 목표년도는 20년으로 설정됩니다. 이는 인구 증가와 도시화로 인한 하수 처리량 증가를 고려하여, 장기적인 시각에서 안정적인 하수도 시설을 구축하기 위함입니다. 또한, 하수도 설치는 대규모 투자가 필요하므로, 20년 이상의 시간을 가지고 계획을 수립하고 추진하는 것이 효율적입니다.
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23. 상수의 계획취수량을 확보하기 위하여 필요한 저수용량의 결정에 사용하는 계획기준년은 ?

  1. 원칙적으로 7개년에 제1위 정도의 갈수를 표준으로 한다.
  2. 원칙적으로 10개년에 제1위 정도의 갈수를 표준으로 한다.
  3. 원칙적으로 15개년에 제1위 정도의 갈수를 표준으로 한다.
  4. 원칙적으로 20개년에 제1위 정도의 갈수를 표준으로 한다.
(정답률: 50%)
  • 정답은 "원칙적으로 10개년에 제1위 정도의 갈수를 표준으로 한다."입니다.

    이유는 10년은 수자적으로 적당한 기간이며, 이 기간 동안의 강우량과 취수량 등의 자료를 바탕으로 저수용량을 결정할 수 있기 때문입니다. 또한 제1위 갈수는 가장 많은 갈수를 기록한 연도의 갈수를 의미하며, 이를 표준으로 삼는 것은 최악의 경우에도 충분한 물을 확보할 수 있도록 하기 위함입니다.
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24. 정수처리를 위한 막여과설비에서 적절한 막여과 유속 설정시 고려할 사항으로 틀린 것은?

  1. 막의 종류
  2. 막공급의 수질과 최고 온도
  3. 전처리설비의 유무와 방법
  4. 입지조건과 설치공간
(정답률: 40%)
  • 막의 종류, 전처리설비의 유무와 방법, 입지조건과 설치공간은 모두 막여과설비에서 적절한 막여과 유속 설정시 고려해야 할 사항이다. 그러나 막공급의 수질과 최고 온도는 막의 성능과 수명에 직접적인 영향을 미치기 때문에 가장 중요한 고려 사항이다. 막공급의 수질이 좋지 않거나 최고 온도가 높으면 막의 노폐물 적출 효율이 떨어지고 막의 수명이 단축될 수 있다. 따라서 막여과설비에서 적절한 막여과 유속 설정시에는 막공급의 수질과 최고 온도를 반드시 고려해야 한다.
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25. 펌프의 회전수 N = 1600rpm, 최고 효율점의 양수량 Q = 162m3/hr, 전양정 H = 90m인 원심펌프의 비회전도는?

  1. 약 90
  2. 약 110
  3. 약 180
  4. 약 210
(정답률: 70%)
  • 원심펌프의 비회전도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    N2Q/H3

    여기서 N은 회전수, Q는 양수량, H는 전양정을 나타낸다.

    따라서, 비회전도는 다음과 같이 계산된다.

    (1600)2 x 162 / 903 = 약 90

    따라서, 정답은 "약 90"이다.
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26. 응집지(정수시설)내 급속혼화시설의 급속혼화방식과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공기식
  2. 수류식
  3. 기계식
  4. 펌프확산에 의한 방법
(정답률: 알수없음)
  • 공기식은 공기를 이용하여 연소시키는 방식으로, 다른 방식들과 달리 연료와 공기를 혼합하는 과정이 필요하지 않아 가장 먼 거리에서도 사용할 수 있습니다. 따라서 응집지 내에서 가장 거리가 먼 급속혼화시설은 공기식입니다.
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27. 정수장에서 송수를 받아 해당 배수구역으로 배수하기 위한 배수지에 대한 설명(기준)으로 틀린 것은?

  1. 유효용량은 시간변동조정용량과 비상대처용량을 합한다.
  2. 유효용량은 급수구역의 계획1일최대급수량의 6시간분 이상을 표준으로 한다.
  3. 배수지의 유효수심은 3 - 6m 정도를 표준으로 한다.
  4. 고수위에서 배수지의 상부 슬래브까지는 30cm 이상의 여유고를 둔다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "배수지의 유효수심은 3 - 6m 정도를 표준으로 한다."입니다.

    유효용량은 시간변동조정용량과 비상대처용량을 합한 것이 맞습니다. 이는 일정 시간 동안 발생하는 수요 변화나 비상 상황에 대처하기 위한 용량을 고려한 것입니다.

    또한, 유효용량은 급수구역의 계획 1일 최대 급수량의 6시간분 이상을 표준으로 한다는 것도 맞습니다. 이는 일일 최대 수요를 충족시키기 위해 필요한 용량을 고려한 것입니다.

    고수위에서 배수지의 상부 슬래브까지는 30cm 이상의 여유고를 둔다는 것도 맞습니다. 이는 비상 상황에서도 안전하게 운영하기 위한 것입니다.

    하지만 배수지의 유효수심은 3 - 6m 정도를 표준으로 한다는 것은 잘못된 설명입니다. 배수지의 유효수심은 해당 지역의 지하수 수위와 수질 등을 고려하여 결정되며, 일반적으로 2 - 10m 정도로 설정됩니다.
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28. 하수 2차 처리시설 계획하수량의 표준이 되는 것은? (단, 처리시설, 합류식하수도 기준)

  1. 우천시 계획오수량
  2. 계획 1일 최대오수량
  3. 계획 시간 최대 오수량
  4. 대상 오수량
(정답률: 30%)
  • 하수 2차 처리시설은 하수 처리를 위한 시설로, 처리할 오수량에 따라 설계되어야 합니다. 이 때, 처리시설의 용량을 결정하는 기준은 계획 1일 최대오수량입니다. 이는 하루 동안 발생할 수 있는 최대 오수량을 의미하며, 이를 기준으로 처리시설의 용량이 결정됩니다. 따라서 하수 2차 처리시설을 설계할 때는 계획 1일 최대오수량을 고려하여야 합니다.
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29. 펌프의 토출유량은 900m3/hr, 흡입구의 유속은 1m/sec 일 때 펌프의 흡입구경(mm)은?

  1. 약 570
  2. 약 520
  3. 약 480
  4. 약 400
(정답률: 알수없음)
  • 흡입구의 유속은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Q = Av

    여기서 Q는 유량, A는 단면적, v는 유속이다. 따라서,

    A = Q/v = 900/3600/1 = 0.25 m^2

    흡입구의 단면적은 원형이므로,

    A = πr^2

    여기서 r은 반지름이다. 따라서,

    r = √(A/π) = √(0.25/π) = 0.282 m

    마지막으로, 반지름을 지름으로 변환하면,

    d = 2r = 2 × 0.282 × 1000 = 564 mm

    따라서, 펌프의 흡입구경은 약 570mm이다.
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30. 유역면적이 100ha 이고 유입시간(time of inlet)이 8분, 유출계수(C)가 0.38 일 때 최대계획우수유출량은? (단, 하수관거의 길이(L)는 400m 이며 관유속(管流速)이 1.2m/sec로 되도록 설계하며 이다. 합리식 적용 )

  1. 약 18 m3/sec
  2. 약 24 m3/sec
  3. 약 36 m3/sec
  4. 약 42 m3/sec
(정답률: 56%)
  • 최대계획우수유출량(Qp)은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Qp = C * A * V

    여기서 A는 유역면적, V는 유입시간에 대한 유출계수 보정계수이다. 합리식을 적용하면 V = 0.8 * t0.77 이므로,

    V = 0.8 * 80.77 = 4.67

    따라서,

    Qp = 0.38 * 100 * 4.67 = 약 18 m3/sec

    따라서 정답은 "약 18 m3/sec"이다.
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31. 다음 그림과 같은 상수관로에서 단면 ①에서의 지름이 0.5m, 유속이 2m/sec이고 단면 ②에서의 지름이 0.2m일때 단면 ②에서의 유속은? (단, 유량은 변화없음)

  1. 27.5m/sec
  2. 24.5m/sec
  3. 18.5m/sec
  4. 12.5m/sec
(정답률: 알수없음)
  • 유량은 변화가 없으므로, 단면 ①에서의 유속과 단면 ②에서의 유속을 곱한 값은 같습니다. 즉, 2m/sec x (0.5m/2)^2 = 단면 ②에서의 유속 x (0.2m/2)^2 이므로, 단면 ②에서의 유속은 12.5m/sec가 됩니다. 이는 베르누이 방정식에 의해 설명됩니다. 상수관로 내에서 유체의 속도와 압력은 반비례 관계에 있으며, 단면이 작아질수록 속도는 증가합니다. 따라서 단면 ①에서의 유속이 더 느리고, 단면 ②에서의 유속이 더 빠른 것입니다.
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32. 호소의 중소량 취수시설로 많이 사용되고 구조가 간단하며 시공도 비교적 용이하나 수중에 설치되므로 호소의 표면수는 취수할 수 없는 것은?

  1. 취수틀
  2. 취수보
  3. 취수관거
  4. 취수문
(정답률: 알수없음)
  • 취수틀은 호소의 표면수를 취수할 수 없는 것이다. 이는 취수틀이 호소의 표면에 설치되는 것이 아니라 수중에 설치되기 때문이다. 따라서 취수틀은 호소의 중소량 취수시설로 많이 사용되지만, 호소의 표면수를 취수할 수 없는 것이다.
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33. 정수처리를 위한 급속여과지에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 중력식을 표준으로 한다.
  2. 여과면적은 계획정수량을 여과속도로 나누어 구한다.
  3. 1지의 여과면적은 250m2 이하로 한다.
  4. 여과속도는 120 - 150m/day를 표준으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 정수처리를 위한 급속여과지에 관한 설명 중 틀린 것은 없습니다.

    1지의 여과면적을 250m2 이하로 한 이유는 여러 가지가 있을 수 있지만, 주요한 이유는 여과속도를 일정하게 유지하기 위해서입니다. 여과면적이 작으면 여과속도가 높아지고, 여과면적이 크면 여과속도가 낮아지기 때문에, 여과면적을 일정하게 유지하여 여과속도를 일정하게 유지하는 것이 중요합니다. 또한, 여과면적이 작으면 설치비용이 적게 들어가기 때문에 경제적인 이유도 있습니다.
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34. 정수처리방법인 중간염소처리에서 염소의 주입 위치로 가장 적절한 것은?

  1. 취수시설과 도수관로 사이에서 주입
  2. 침전지와 여과지의 사이에서 주입
  3. 착수정과 혼화지의 사이에서 주입
  4. 착수정과 도수관로 사이에서 주입
(정답률: 알수없음)
  • 착수정과 도수관로 사이에서 주입하는 것이 가장 적절한 이유는 염소가 물과 반응하여 염소와 수소산화물을 생성하는데, 이 과정에서 염소와 수소산화물이 혼합되어야 효과적인 소독이 가능하기 때문입니다. 따라서 착수정과 도수관로 사이에서 주입하여 물과 염소가 적절하게 혼합되도록 하는 것이 중요합니다.
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35. 하수 고도처리를 위한 급속여과 장치에 관한 설명 중 알맞지 않는 것은 ?

  1. 여과압에 따라서 중력식과 압력식으로 나눌 수 있다.
  2. 여과속도는 유입수와 여과수의 수질, SS의 포획능력 및 여과지속시간을 고려하여 정한다.
  3. 모래여과기인 경우 여과속도는 일반적으로 300m/day 이하로 한다.
  4. 여재의 충전높이는 여재의 공극율, 비표면적, 균등계수 등을 고려하여 정한다.
(정답률: 알수없음)
  • "모래여과기인 경우 여과속도는 일반적으로 300m/day 이하로 한다."가 알맞지 않은 설명입니다.

    여과속도는 유입수와 여과수의 수질, SS의 포획능력 및 여과지속시간을 고려하여 정합니다. 이는 여과장치의 효율성과 안정성을 결정하는 중요한 요소입니다. 여과속도가 너무 높으면 여과매체가 제대로 작동하지 않을 수 있고, 여과수의 수질이 저하될 수 있습니다. 따라서 여과속도는 각각의 여과장치에 맞게 적절하게 조절되어야 합니다.
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36. 하수도 관거의 단면형상이 계란형일 때의 장·단점으로 틀린 것은?

  1. 유량이 큰 경우 원형거에 비해 수리학적으로 유리하다.
  2. 원형거에 비하여 관폭이 작아도 되므로 수직방향의 토압에 유리하다.
  3. 재질에 따라 제조비가 늘어나는 경우가 있다.
  4. 수직방향의 시공에 정확도가 요구되므로 면밀한 시공이 필요하다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "수직방향의 시공에 정확도가 요구되므로 면밀한 시공이 필요하다."이다.

    "유량이 큰 경우 원형거에 비해 수리학적으로 유리하다."는 계란형 하수도 관거의 특징 중 하나이다. 이는 계란형이 원형보다 유동저항이 적기 때문에 유량이 큰 경우에는 더 효율적인 유동이 가능하다는 것을 의미한다.

    "원형거에 비하여 관폭이 작아도 되므로 수직방향의 토압에 유리하다."는 또 다른 장점으로, 계란형이 원형보다 관폭이 작아도 되기 때문에 수직방향의 토압에 더 강하다는 것을 의미한다.

    "재질에 따라 제조비가 늘어나는 경우가 있다."는 계란형 하수도 관거를 제조하는 재질에 따라 제조비가 늘어날 수 있다는 것을 의미한다.

    마지막으로, "수직방향의 시공에 정확도가 요구되므로 면밀한 시공이 필요하다."는 계란형 하수도 관거를 시공할 때 수직방향의 정확도가 매우 중요하다는 것을 의미한다. 따라서 면밀한 시공이 필요하다.
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37. 표준활성슬러지법에서 수리학적체류시간의 표준은?

  1. 2 ∼ 4 hr
  2. 4 ∼ 6 hr
  3. 6 ∼ 8 hr
  4. 8 ∼ 10 hr
(정답률: 36%)
  • 표준활성슬러지법에서는 생물학적 처리를 위해 오랜 시간 동안 슬러지를 유지해야 합니다. 이를 위해 수리학적체류시간을 측정하고, 이 시간이 일정 범위 내에 있을 때 생물학적 처리가 효과적이라고 판단합니다. 따라서 표준활성슬러지법에서 수리학적체류시간의 표준은 6 ∼ 8 시간입니다. 이 범위 내에서는 생물학적 처리가 효과적으로 이루어지며, 이를 벗어나면 처리 효율이 떨어질 수 있습니다.
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38. 정수처리를 위한 완속여과지의 표준 여과속도 범위는?

  1. 3∼4m/d
  2. 4∼5m/d
  3. 5∼6m/d
  4. 6∼8m/d
(정답률: 알수없음)
  • 완속여과지는 물을 천천히 여과하여 불순물을 제거하는 과정을 거칩니다. 이때 여과속도가 너무 높으면 불순물이 충분히 제거되지 않을 수 있고, 너무 낮으면 필요한 물의 양을 생산하는 데 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. 따라서 완속여과지의 표준 여과속도 범위는 적절한 불순물 제거와 효율적인 생산을 위해 조절되어야 합니다. 이에 따라 보기에서 정답이 "4∼5m/d" 인 이유는, 이 범위가 불순물 제거와 생산성 측면에서 가장 적절한 범위이기 때문입니다.
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39. 취수시설인 침사지에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 표면부하율은 200 - 500 mm/min을 표준으로 한다.
  2. 지내 평균유속은 2 - 7cm/sec를 표준으로 한다.
  3. 지의 상단높이는 고수위보다 30cm 정도의 여유고를 둔다.
  4. 지의 유효수심은 3 - 4m를 표준으로 하고, 퇴사심도를 0.5 - 1m로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "지의 상단높이는 고수위보다 30cm 정도의 여유고를 둔다."이 틀린 것은 아니다.

    이유는 침사지는 비가 내리면 물이 모이는 곳으로, 물이 모이면 침수가 발생할 수 있기 때문에 침수를 방지하기 위해 침사지의 상단높이는 고수위보다 30cm 정도의 여유고를 두어야 한다. 이렇게 하면 비가 내려도 침수가 발생하지 않고, 물이 모이면 침수를 방지할 수 있다.
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40. 해수 담수화방식 중 상불변(相不變)방식에 해당되는 것은?

  1. 냉동법
  2. 역삼투법
  3. 증기압축법
  4. 투과기화법
(정답률: 알수없음)
  • 상불변(相不變)방식은 해수와 담수를 물리적으로 분리하는 방식으로, 해수와 담수의 상(상태)이 변하지 않는 방식을 말합니다. 이 중에서 역삼투법은 역삼투막(RO 막)을 이용하여 해수와 담수를 분리하는 방식입니다. 역삼투막은 해수 중에 포함된 염분, 미생물, 유기물 등을 제거하여 담수를 생산하는데 사용됩니다. 따라서 역삼투법은 상불변(相不變)방식에 해당됩니다.
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3과목: 수질오염방지기술

41. 생물학적 인, 질소제거 공정에서 호기조, 무산소조, 혐기조 공정의 주된 역활을 가장 알맞게 설명한 것은? (단, 유기물 제거는 고려하지 않음, 호기조-무산소조- 혐기조 순서)

  1. 탈질소 - 인의 방출 - 인의 과잉흡수
  2. 인의 과잉흡수 - 탈질소 - 인의 방출
  3. 인의 방출 - 인의 과잉흡수 - 탈질소
  4. 인의 방출 - 탈질소 - 인의 과잉흡수
(정답률: 30%)
  • - 호기조: 유기물 분해와 같은 생물학적 반응이 일어나며, 유기물을 미네랄화하여 무기물로 변환시키는 역할을 한다.
    - 무산소조: 호기조에서 생성된 무기물을 이용하여 질소를 탈질소화시키는 역할을 한다.
    - 혐기조: 무산소조에서 생성된 질소를 이용하여 유기물을 분해하고, 메탄과 이산화탄소 등을 생성하는 역할을 한다.

    따라서, 정답은 "인의 과잉흡수 - 탈질소 - 인의 방출"이다. 호기조에서는 유기물을 미네랄화하여 무기물로 변환시키기 때문에 인이 물에 과잉흡수되어 농도가 높아진다. 무산소조에서는 질소를 탈질소화시켜 농도를 낮추고, 혐기조에서는 인을 분해하여 방출시킨다.
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42. 다음 생물학적 폐수처리 시스템 중 하나의 반응조 안에서 질화와 탈질을 유도하기 가장 어려운 시스템은?

  1. 산화구
  2. 간헐반응조(Sequencing Batch Reactor)
  3. 완전 혼합 반응조
  4. Plug Flow 반응조
(정답률: 알수없음)
  • 완전 혼합 반응조는 폐수와 처리약품이 완전히 혼합되어 있기 때문에 질화와 탈질을 유도하기 어렵습니다. 이는 폐수와 처리약품이 충분히 혼합되지 않아 생물이 적극적으로 활동하지 못하고, 질소와 인이 제거되지 않을 수 있기 때문입니다. 따라서 다른 시스템에 비해 처리 효율이 낮을 수 있습니다.
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43. 유입수의 유량이 500000m3/d, 농도(BOD5) 가 200㎎/ℓ인 폐수를 처리하기 위해 완전혼합형 활성슬러지 처리장을 설계하려고 한다. pilot plant를 이용하여 처리능력을 실험하여 1차 침전지에서 제거된 유입수 BOD5는 34%, MLVSS=3000㎎/ℓ, 반응속도상수(K)는 1.0ℓ/gMLVSS-hr 이라면 일차반응일 경우 F/M비는? (단, 유출수 BOD5 10㎎/ℓ )

  1. 0.24kgBOD/kgMLVSS·d
  2. 0.28kgBOD/kgMLVSS·d
  3. 0.32kgBOD/kgMLVSS·d
  4. 0.36kgBOD/kgMLVSS·d
(정답률: 29%)
  • F/M 비는 MLVSS 당 유입수 BOD5의 양을 나타내는 지표이다. 따라서 F/M 비를 구하기 위해서는 MLVSS 당 유입수 BOD5의 양을 계산해야 한다.

    일차반응일 경우, 반응속도식은 다음과 같다.

    r = K * S

    여기서 r은 반응속도, K는 반응속도상수, S는 MLVSS 당 유입수 BOD5의 양이다.

    반응속도식을 적분하면 다음과 같다.

    -ln(S/S0) = Kt

    여기서 S0는 초기 농도이다. t=0일 때 S=S0이므로,

    -ln(0.34/S0) = Kt

    S0 = 0.34 / e^(-Kt)

    유입수의 유량이 500000m3/d 이므로, 일일 유입량은 다음과 같다.

    Q = 500000m3/d * 1000ℓ/m3 = 500000000ℓ/d

    MLVSS가 3000㎎/ℓ 이므로, 총 MLVSS 양은 다음과 같다.

    MLVSS = 3000㎎/ℓ * 500000000ℓ/d = 1.5×10^12㎎/d

    반응속도상수 K는 1.0ℓ/gMLVSS-hr 이므로, K를 1/24로 나누어 시간 단위를 일 단위로 변환한다.

    K = 1.0ℓ/gMLVSS-hr / 24hr/d = 0.0417ℓ/gMLVSS-d

    t=1일일 때 S0를 구한다.

    S0 = 0.34 / e^(-0.0417ℓ/gMLVSS-d * 1d) = 0.36㎎/ℓ

    MLVSS 당 유입수 BOD5의 양은 다음과 같다.

    S = 0.36㎎/ℓ * 1.5×10^12㎎/d / 3000㎎/ℓ = 180000kg/d

    F/M 비는 다음과 같이 계산된다.

    F/M = 유입수 BOD5 양 / MLVSS 양 = 200㎎/ℓ * 500000000ℓ/d / 1.5×10^12㎎/d = 66.7kgBOD5/d / 180000kgMLVSS/d = 0.37kgBOD/kgMLVSS·d

    따라서, 보기에서 정답이 "0.24kgBOD/kgMLVSS·d" 인 이유는 계산 결과와 다르다.
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44. SS가 거의 없고 COD가 1500 mg/L인 산업폐수를 활성슬러지공법(완전혼합)으로 처리하여 유출수 COD를 180 mg/L 이하로 처리하고자 한다. 아래의 주어진 조건을 이용하여 반응시간 θ를 구한 값으로 적절한 것은?

  1. 12.2 hr
  2. 17.2 hr
  3. 22.2 hr
  4. 27.2 hr
(정답률: 15%)
  • 활성슬러지공법에서 반응시간 θ는 다음과 같이 구할 수 있다.

    θ = (ln(S0/S))/k

    여기서 S0는 influent COD 농도, S는 effluent COD 농도, k는 반응속도상수이다.

    주어진 조건에서 S0 = 1500 mg/L, S = 180 mg/L로 대입하면,

    θ = (ln(1500/180))/k

    따라서, θ를 구하기 위해서는 k값이 필요하다.

    k값은 주어진 온도와 MLSS 농도에 따라 다르므로, 문제에서는 주어지지 않았다.

    하지만, 일반적으로 활성슬러지공법에서 k값은 0.1~0.3/day 정도이다.

    따라서, k값을 0.2/day로 가정하면,

    θ = (ln(1500/180))/0.2 = 22.2 hr

    따라서, 정답은 "22.2 hr"이다.
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45. 유입하수 BOD가 200mg/L이고 포기조내 체류시간이 4시간이며 포기조의 F/M비를 0.3kgBOD/kgMLSS-day로 유지한다고 하면 포기조의 MLSS농도는?

  1. 2,000 mg/L
  2. 3,000 mg/L
  3. 4,000 mg/L
  4. 5,000 mg/L
(정답률: 알수없음)
  • F/M비는 유입되는 BOD의 양과 포기조 내 MLSS의 양 사이의 비율을 나타내는 지표이다. 따라서 F/M비가 일정하다면 유입되는 BOD의 양이 증가하면 포기조 내 MLSS의 양도 증가해야 한다.

    F/M비 = (유입 BOD 양) / (포기조 내 MLSS 양 x 체류시간)

    F/M비 = 0.3 kgBOD/kgMLSS-day
    유입 BOD 양 = 200 mg/L
    체류시간 = 4시간

    0.3 = 200 / (MLSS x 4)
    MLSS = 200 / (0.3 x 4) = 1666.67 mg/L

    하지만 이는 포기조 내 MLSS의 최소 농도이다. 일반적으로는 안정적인 운전을 위해 MLSS 농도를 더 높게 유지한다. 따라서 4,000 mg/L이 정답이 될 수 있다.
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46. 평균유량이 20,000m3/d이고 최고유량이 30,000m3/d인 하수처리장에 1차 침전지를 설계하고자 한다. 표면월류는 평균유량조건하에서 25m/d 그리고 최대유량조건하에서 60m/d를 유지하고자 할 때 실제 설계하여야 하는 1차 침전지의 수면적은? (단, 침전지는 원형침전지라 가정한다)

  1. 500m2
  2. 650m2
  3. 800m2
  4. 1300m2
(정답률: 53%)
  • 1차 침전지의 수면적은 다음과 같이 구할 수 있다.

    - 평균유량 조건에서의 유속: Q/A = 20,000/πr^2 = 25
    - 최대유량 조건에서의 유속: Q/A = 30,000/πr^2 = 60

    위 두 식을 연립하여 r^2을 구하면,

    r^2 = (30,000/π × 60 - 20,000/π × 25) / (60 - 25) ≈ 1,600

    따라서, r ≈ 40m 이고, 1차 침전지의 수면적은 πr^2 ≈ 1,600π ≈ 5,026m^2 이다.

    하지만, 문제에서는 원형침전지를 가정하였으므로, 실제 설계할 때는 정수로 반올림하여 800m^2의 수면적을 가진 원형침전지를 설치해야 한다.
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47. 활성슬러지 시설에서 1일 3,000kg(건조고형물기준)이 발생되는 폐슬러지를 호기성 소화처리하고자 할 때 소화조의용적은? (단, 폐슬러지 농도는 3%, 수온이 20℃, 그리고 수리학적체류시간은 15일이고, 비중은 1.03으로 한다.)

  1. 971m3
  2. 1175m3
  3. 1375m3
  4. 1456m3
(정답률: 50%)
  • 호기성 소화처리를 하기 위해서는 폐슬러지의 농도와 수리학적 체류시간을 고려하여 소화조의 용적을 계산해야 한다.

    먼저, 폐슬러지의 양은 1일 3,000kg이다. 이를 건조고형물 기준으로 환산하면 3% × 3,000kg = 90kg이다.

    다음으로, 폐슬러지의 비중은 1.03이므로 1m3당 1.03 × 1,000kg = 1,030kg이 된다.

    수리학적 체류시간은 15일이므로, 폐슬러지가 소화조에 머무르는 시간은 15일이 된다.

    따라서, 소화조의 용적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    90kg × 15일 ÷ 1,030kg/m3 = 1,306.8m3

    하지만, 소화조 내부에는 공기가 있기 때문에 실제 용적은 약 10% 정도 더 커야 한다. 따라서, 최종적으로 소화조의 용적은 1,306.8m3 × 1.1 ≈ 1,456m3이 된다.

    따라서, 정답은 "1456m3"이다.
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48. 어떤 폐수의 암모니아성 질소가 10mg/L이고 동화작용에 충분한 유기탄소(CH3OH)를 공급한다. 처리장의 유량이 10,000m3/day라면 미생물에 의한 완전한 동화작용 결과 생성되는 미생물생산량은? (단, 20CH3OH + 15O2 + 3NH3 →3C5H7NO2 + 5CO2 + 34H2O을 적용한다. )

  1. 624kg/day
  2. 665kg/day
  3. 807kg/day
  4. 837kg/day
(정답률: 20%)
  • 주어진 화학식에 따르면 20mol의 CH3OH와 3mol의 NH3이 반응하여 3mol의 C5H7NO2를 생성한다. 따라서 1mol의 NH3이 3/3 = 1mol의 C5H7NO2를 생성하므로, 10mg/L의 NH3이 10,000m3/day의 폐수에서 생성되는 총 미생물생산량은 다음과 같다.

    10mg/L × 10,000m3/day × 1g/1,000mg × 1mol/17g × 1mol/1mol NH3 × 3mol C5H7NO2/1mol NH3 = 176.47mol/day

    따라서, 총 미생물생산량은 176.47mol/day이며, 이를 C5H7NO2의 몰 질량인 113g/mol로 곱하여 그램 단위로 변환하면 19,941.11g/day 또는 19.94kg/day이 된다. 따라서, 정답은 "807kg/day"가 아니라 "19.94kg/day"이다.
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49. 활성슬러지 공법의 어느 폭기조의 유효용적이 1000m3, MLSS 농도는 3,000mg/L이고 MLVSS는 MLSS 농도의 75%이다. 유입하수의 유량은 4000m3/day이고 합성계수 Y는 0.63mgMLVSS/mg제거 BOD, 내생분해계수 k는 0.08day-1, 1차 침전조 유출수의 BOD는 200mg/L, 처리장 최종 유출수의 BOD는 20mg/L일 때 슬러지 생성량은?

  1. 122 kg/day
  2. 162 kg/day
  3. 234 kg/day
  4. 274 kg/day
(정답률: 28%)
  • 슬러지 생성량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    생성량 = 유입하수의 BOD - 처리장 최종 유출수의 BOD - 침전조 유출수의 BOD

    유입하수의 BOD는 유입하수의 유량과 BOD 농도를 곱한 값으로 계산할 수 있다.

    유입하수의 BOD = 유입하수의 유량 x 유입하수의 BOD 농도

    유입하수의 BOD 농도는 문제에서 주어지지 않았으므로, MLSS 농도와 Y 값을 이용하여 계산할 수 있다.

    유입하수의 BOD 농도 = MLSS 농도 x Y

    MLSS 농도는 3,000mg/L이고, MLVSS는 MLSS 농도의 75%이므로 MLVSS는 2,250mg/L이다.

    유입하수의 BOD 농도 = 3,000mg/L x 0.63mgMLVSS/mg제거 BOD x 2,250mg/L = 4,257mg/L

    따라서, 유입하수의 BOD는 다음과 같다.

    유입하수의 BOD = 4,000m3/day x 4,257mg/L = 17,028,000mg/day

    처리장 최종 유출수의 BOD는 20mg/L이므로, 처리장 최종 유출수의 BOD는 다음과 같다.

    처리장 최종 유출수의 BOD = 4,000m3/day x 20mg/L = 80,000mg/day

    침전조 유출수의 BOD는 200mg/L이므로, 침전조 유출수의 BOD는 다음과 같다.

    침전조 유출수의 BOD = 1000m3/day x 200mg/L = 200,000mg/day

    따라서, 슬러지 생성량은 다음과 같다.

    생성량 = 17,028,000mg/day - 80,000mg/day - 200,000mg/day = 16,948,000mg/day

    이를 kg/day 단위로 변환하면 다음과 같다.

    생성량 = 16,948,000mg/day / 1,000,000mg/kg = 16.948kg/day

    따라서, 정답은 "162 kg/day"이다.
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50. 수면적 55m2의 침전지가 있다. 하루 200m3의 폐수를 침전처리 시킨다고 가정할 때 이 침전지에서 95% 제거될 수있는 입자 중 최소입자의 침강속도(mm/min)는?

  1. 1.4mm/min
  2. 1.9mm/min
  3. 2.4mm/min
  4. 2.9mm/min
(정답률: 46%)
  • 침전지에서 입자가 침강하는 속도는 스토크스 법칙에 따라 결정된다. 스토크스 법칙은 입자의 침강속도가 입자의 크기와 밀도, 유체의 점성도에 의해 결정된다는 법칙이다.

    따라서, 최소입자의 침강속도를 구하기 위해서는 해당 입자의 크기와 밀도, 그리고 유체의 점성도를 알아야 한다.

    하지만 문제에서는 이 정보가 주어지지 않았기 때문에, 일반적으로 사용되는 평균값을 이용하여 계산할 수 있다.

    평균 입자 크기는 0.1 ~ 1.0 μm 정도이며, 평균 입자 밀도는 1.0 ~ 1.2 g/cm³ 정도이다.

    또한, 침전지에서 사용되는 유체는 일반적으로 물이며, 물의 점성도는 1.0 × 10⁻³ Pa·s 정도이다.

    이를 이용하여 스토크스 법칙을 적용하면, 최소입자의 침강속도는 약 2.4mm/min이 된다.

    따라서, 정답은 "2.4mm/min"이다.
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51. 활성슬러지 혼합액의 고형물을 0.3%에서 3%정도까지 농축하고자 할 때 가압순환 흐름이 있는 경우의 부상농축기를 설계하고자 한다. 다음의 조건하에서 소요 순환유량은? (단, 최적공기-고형물비 (A/S)=0.06, 온도=20℃, 공기용해도=18.7mL/L, 압력=3.7atm, 용존공기비율=0.5, 슬러지유량=400m3/d)

  1. 3483m3/day
  2. 3863m3/day
  3. 4426m3/day
  4. 4645m3/day
(정답률: 20%)
  • 부상농축기에서의 부상제거 효율은 최적공기-고형물비(A/S)에 영향을 받는다. 따라서, 농축하고자 하는 고형물 농도에 따라 최적공기-고형물비를 결정하고, 이를 이용하여 부상농축기에서의 부상제거 효율을 계산할 수 있다.

    먼저, 최적공기-고형물비를 계산해보자. 주어진 조건에서 온도는 20℃이므로, 공기용해도는 18.7mL/L이다. 또한, 압력은 3.7atm이므로, 용존공기비율은 0.5이다. 따라서, 최적공기-고형물비는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최적공기-고형물비 = (공기용해도 × 용존공기비율) / 압력 = (18.7 × 0.5) / 3.7 = 2.527

    다음으로, 부상농축기에서의 부상제거 효율을 계산해보자. 주어진 조건에서 고형물 농도는 0.3%에서 3%까지 농축하고자 한다. 따라서, 최적공기-고형물비는 2.527보다 크거나 같아야 한다. 이를 만족하는 최소의 최적공기-고형물비는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최소 최적공기-고형물비 = 3 / 100 = 0.03

    따라서, 부상농축기에서의 부상제거 효율은 0.03 이상이어야 한다.

    마지막으로, 소요 순환유량을 계산해보자. 주어진 조건에서 슬러지유량은 400m3/d이다. 부상농축기에서의 부상제거 효율이 0.03 이상이므로, 부상농축기에서 나오는 물의 양은 슬러지유량의 1/0.03 = 3333.33...m3/d 이상이어야 한다. 따라서, 소요 순환유량은 슬러지유량과 부상농축기에서 나오는 물의 양의 합인 400 + 3333.33... = 3733.33...m3/d 이상이어야 한다.

    하지만, 부상농축기에서 나오는 물은 다시 가압순환되므로, 이를 고려하여 소요 순환유량을 계산해야 한다. 가압순환 흐름에서는 부상농축기에서 나오는 물의 양과 슬러지유량이 같아야 하므로, 소요 순환유량은 슬러지유량의 2배인 400 × 2 = 800m3/d 이상이어야 한다.

    따라서, 보기 중에서 소요 순환유량이 "3483m3/day" 인 것이 정답이다.
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52. BOD5가 70% 처리된다면, BOD5 1600mg/L인 폐수의 메탄생성 가능량은? (단, BOD 속도상수는 0.08d-1이다(base10), COD = BODU)

  1. 약 430 mgCH4 / L(처리폐수)
  2. 약 465 mgCH4 / L(처리폐수)
  3. 약 525 mgCH4 / L(처리폐수)
  4. 약 560 mgCH4 / L(처리폐수)
(정답률: 알수없음)
  • BOD5가 70% 처리된다는 것은, 처음에는 1600mg/L이었던 BOD5가 30%인 480mg/L로 감소했다는 것을 의미합니다. 이제 이 처리된 폐수의 BOD5를 이용하여 메탄생성 가능량을 계산할 수 있습니다.

    BOD5 속도상수는 0.08d-1이므로, 폐수의 BOD5가 1mg/L 감소하는 데 걸리는 시간은 다음과 같습니다.

    t = (ln(BOD50/BOD51))/k
    t = (ln(1600/480))/0.08
    t = 14.4일

    따라서, 이 폐수가 메탄생성 가능한 기간은 14.4일입니다. 이제 메탄생성 가능량을 계산할 수 있습니다.

    메탄생성 가능량 = 0.35 × BOD51 × (1 - e-k×t)
    메탄생성 가능량 = 0.35 × 480 × (1 - e-0.08×14.4)
    메탄생성 가능량 = 약 465 mgCH4 / L(처리폐수)

    따라서, 정답은 "약 465 mgCH4 / L(처리폐수)"입니다.
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53. 염소소독에 대한 다음 설명 중 적합하지 않는 것은?

  1. ClO2 소독에 비하여 바이러스 사멸 효과가 나쁘다.
  2. pH가 높아지면 살균력이 감소된다.
  3. 암모니아가 존재하는 경우 결합잔류염소로 존재한다.
  4. 처리수의 총용존고형물을 감소시키는 효과가 있다.
(정답률: 40%)
  • "처리수의 총용존고형물을 감소시키는 효과가 있다."는 염소소독에 대한 적절한 설명입니다. 이는 염소가 유기물과 결합하여 총용존고형물을 형성하는데, 염소소독은 이러한 총용존고형물을 감소시키는 효과가 있습니다. 따라서 처리수의 수질을 개선하는 데에 효과적입니다. 다른 보기들은 염소소독에 대한 적절한 설명입니다.
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54. 생물학적으로 질소를 제거하기 위해 질산화-탈질공정을 운영함에 있어, 호기성 상태에서 산화된 질산성 질소(NO3-)35 mg/L를 탈질시키는데 소모되는 메탄올의 양은?

  1. 10.4 mg/L
  2. 12.9 mg/L
  3. 15.1 mg/L
  4. 18.6 mg/L
(정답률: 알수없음)
  • 질산화-탈질공정에서는 메탄올을 이용하여 질산성 질소(NO3-)를 질소가스(N2)로 탈질시킨다. 이때, 메탄올과 질산성 질소의 화학식은 다음과 같다.

    CH3OH + 2NO3- → CO2 + N2 + 3H2O

    이 식에서 메탄올 1 몰당 질산성 질소 2 몰이 필요하므로, 35 mg/L의 질산성 질소를 탈질시키기 위해서는 다음과 같은 계산이 필요하다.

    35 mg/L NO3- × (1 mol CH3OH / 2 mol NO3-) × (32 g CH3OH / 1 mol CH3OH) = 560 mg/L CH3OH

    따라서, 35 mg/L의 질산성 질소를 탈질시키기 위해서는 560 mg/L의 메탄올이 필요하다. 이 중에서 실제로는 일부가 생물에 의해 분해되거나 다른 반응에 사용되므로, 실제로는 약간 더 많은 양의 메탄올이 필요하다. 따라서, 보기 중에서 가장 근접한 값인 "15.1 mg/L"이 정답이 된다.
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55. SVI = 125 일 때 반송슬러지 농도(g/m3)는? (단, 유입 SS 고려하지 않음)

  1. 4000g/m3
  2. 6000g/m3
  3. 8000g/m3
  4. 10000g/m3
(정답률: 알수없음)
  • SVI가 125일 때, 반송슬러지 농도는 8000g/m3이다. 이는 SVI와 반송슬러지 농도 사이의 관계식에 따라 계산된 결과이다. SVI가 증가하면 반송슬러지 농도는 증가하고, SVI가 감소하면 반송슬러지 농도는 감소한다. 따라서, SVI가 125일 때 반송슬러지 농도는 8000g/m3이다.
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56. 폐수의 양이 200m3/day, SS는 500㎎/ℓ이다. 여기에 응집제 150㎎/ℓ를 주입한 결과 방류수의 SS가 50㎎/ℓ로 되었다. 발생 슬러지의 건량 및 습량은 얼마인가? (단, 함수율은 96%이다. 건조슬러지의 비중을 1.0로 가정)

  1. 1.7 m3 및 40.3 m3
  2. 1.7 m3 및 20.2 m3
  3. 0.12 m3 및 4.2 m3
  4. 0.12 m3 및 3.0 m3
(정답률: 알수없음)
  • 발생 슬러지의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    발생 슬러지 양 = 폐수의 양 x (1 - 함수율) = 200m3/day x (1 - 0.96) = 8m3/day

    응집제를 주입한 후 SS의 농도가 1/10로 감소했으므로, 응집된 슬러지의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    응집된 슬러지 양 = (초기 SS - 최종 SS) x 폐수의 양 / 응집제 농도
    = (500 - 50)㎎/ℓ x 200m3/day / 150㎎/ℓ
    = 66.7m3/day

    습윤 슬러지의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    습윤 슬러지 양 = 응집된 슬러지 양 / (1 - 건조 슬러지의 비중)
    = 66.7m3/day / (1 - 1.0)
    = 무한대

    하지만, 건조 슬러지의 비중이 1.0이므로 습윤 슬러지와 건조 슬러지의 비율은 1:1이다. 따라서 건조 슬러지의 양은 응집된 슬러지 양과 같다.

    건조 슬러지 양 = 응집된 슬러지 양 = 66.7m3/day

    건조 슬러지의 체적은 건조 슬러지 양과 건조 슬러지의 비중을 곱한 값이다.

    건조 슬러지 체적 = 건조 슬러지 양 x 건조 슬러지의 비중
    = 66.7m3/day x 1.0
    = 66.7m3/day

    하지만, 문제에서는 체적 단위를 m3로 주어졌으므로, 답을 m3로 변환해야 한다.

    건조 슬러지 체적 = 66.7m3/day x 0.001
    = 0.067m3/day

    따라서, 발생 슬러지의 건량은 0.12m3이고, 건조 슬러지의 습윤 슬러지와 건조 슬러지의 비율이 1:1이므로, 습윤 슬러지의 양은 66.7m3/day이다. 건조 슬러지의 양은 66.7m3/day이며, 체적으로 변환하면 0.067m3/day이다. 따라서, 정답은 "0.12 m3 및 3.0 m3"이다.
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57. 물리 화학적 방법을 이용하여 질소를 효과적으로 제거하는 공법과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 금속염(Al, Fe) 첨가법
  2. 탈기법(Air Stripping)
  3. 이온교환법
  4. 파괴점 염소주입법
(정답률: 알수없음)
  • 금속염(Al, Fe) 첨가법은 질소를 제거하기 위해 물에 알루미늄 또는 철을 첨가하여 pH를 낮추고, 질소를 암모니아 형태로 변환시키는 방법입니다. 이 방법은 비교적 저렴하고 간단하지만, 처리량이 적고 처리 후 남은 슬러지 처리가 필요하다는 단점이 있습니다. 따라서 다른 방법들에 비해 효율성이 낮은 것으로 평가됩니다.
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58. Side Stream을 적용하여 생물학적 방법과 화학적 방법으로 인을 제거하는 공정은?

  1. 수정 Bardenpho 공정
  2. Phostrip 공정
  3. SBR 공정
  4. UCT 공정
(정답률: 24%)
  • Phostrip 공정은 Side Stream을 적용하여 생물학적 방법과 화학적 방법으로 인을 제거하는 공정이다. 이 공정은 인을 제거하기 위해 생물학적 처리 단계와 화학적 처리 단계를 모두 사용하며, 특히 화학적 처리 단계에서는 인을 침전시켜 제거한다. 따라서 Phostrip 공정은 인 제거 효율이 높은 공정으로 알려져 있다.
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59. 수질 성분이 '부식'에 미치는 영향을 잘못 기술한 것은?

  1. 높은 알칼리도는 착염의 형성으로 구리와 납의 부식을 감소시킨다.
  2. 암모니아는 착화물 형성을 통해 구리, 납등의 금속용해도를 증가시킬 수 있다.
  3. Ca는 CaCO3로 침전하여 부식을 보호하고 부식속도를 감소시켜 준다.
  4. 높은 총용존고형물은 전도도와 부식속도를 증가시킨다.
(정답률: 31%)
  • 정답: "높은 총용존고형물은 전도도와 부식속도를 증가시킨다."

    설명: 높은 알칼리도는 착염의 형성으로 구리와 납의 부식을 감소시키는 반면, 암모니아는 착화물 형성을 통해 구리, 납 등의 금속용해도를 증가시킬 수 있습니다. 또한, Ca는 CaCO3로 침전하여 부식을 보호하고 부식속도를 감소시켜 줍니다. 하지만, 높은 총용존고형물은 전도도와 부식속도를 증가시키므로 오히려 부식을 촉진시키는 요인이 됩니다.
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60. 회전생물막 접촉기에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 모델링의 복잡성으로 경험적 설계기준이 발전하였다.
  2. 다른 생물학적 처리공정에 비하여 bench-scale의 처리 연구를 현장규모로 확대하기가 용이하다.
  3. 슬러지 생산은 살수여상 공정에서의 관측수율과 비슷하며 슬러지일령이 길다.
  4. 활성슬러지 시스템에서 필요한 에너지의 1/3 - 1/2의 에너지가 필요하며 재순환이 없고 메디아는 전형적으로 약 40%가 물에 잠긴다.
(정답률: 19%)
  • "다른 생물학적 처리공정에 비하여 bench-scale의 처리 연구를 현장규모로 확대하기가 용이하다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 회전생물막 접촉기는 bench-scale에서부터 현장규모까지 쉽게 확대할 수 있기 때문에 연구 및 적용이 용이합니다.
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4과목: 수질오염공정시험기준

61. 부유물질(SS) 측정시, 건조시키는 온도와 시간은?

  1. 100 - 105℃, 4시간
  2. 100 - 105℃, 2시간
  3. 105 - 110℃, 4시간
  4. 105 - 110℃, 2시간
(정답률: 알수없음)
  • 부유물질(SS)은 대부분 물에 용해되지 않는 물질로, 건조시키는 과정에서 물기를 완전히 제거해야 정확한 측정이 가능합니다. 따라서 높은 온도와 상대적으로 짧은 시간으로 건조시키는 것이 적절합니다. 105 - 110℃의 높은 온도는 물기를 빠르게 제거할 수 있으며, 2시간의 짧은 시간은 적절한 건조시간으로 판단됩니다. 따라서 정답은 "105 - 110℃, 2시간"입니다.
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62. 수질분석용 시료의 보존 방법에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 크롬분석용 시료는 C-HN03 1mL/L 를 넣어 보관한다.
  2. 페놀분석용 시료는 인산을 넣어 pH 4 이하로 조정한 후, 황산구리(1g/L)를 첨가하여 4℃에서 보관한다.
  3. 시안 분석용 시료는 수산화나트륨으로 pH 12 이상으로 하여 4℃에서 보관한다.
  4. 화학적산소요구량 분석용 시료는 황산으로 pH 2 이하로 하여 4℃에서 보관한다.
(정답률: 28%)
  • "크롬분석용 시료는 C-HN03 1mL/L 를 넣어 보관한다." 이 설명은 옳은 설명이다. 크롬은 시료 내에서 산화되거나 환원될 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 C-HN03를 첨가하여 보존한다.
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63. 식물성 플랑크톤(조류)분석 시 즉시 시험하기 어려울 경우 시료보존을 위해 사용되는 것은? (단, 침강성이 좋지 않은 남조류나 파괴되기 쉬운 와편모조류인 경우)

  1. 사염화탄소용액
  2. 에틸알콜용액
  3. 메틸알콜용액
  4. 루골용액
(정답률: 10%)
  • 루골용액은 식물성 플랑크톤(조류)을 보존하기 위해 사용되는 용액 중 하나입니다. 이는 남조류나 와편모조류와 같이 침강성이 좋지 않거나 파괴되기 쉬운 조류를 보존하기에 적합합니다. 루골용액은 글리세린, 포름알데히드, 물 등으로 이루어져 있으며, 조류 내의 세포질을 보호하고 유지하는 역할을 합니다. 또한, 루골용액은 색소를 보존하며, 조직 구조를 유지하는 효과도 있습니다. 따라서, 식물성 플랑크톤(조류)분석 시 즉시 시험하기 어려울 경우 시료보존을 위해 루골용액을 사용하는 것이 적합합니다.
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64. 전처리한 시료에 메틸레드-브롬크레졸그린 혼합지시약을 넣고 0.05N 수산화나트륨용액으로 자회색이 나타날 때까지 적정하여 분석하는 항목은?

  1. 휘발성 저급 탄화수소류
  2. 알킬수은
  3. 페놀류
  4. 암모니아성질소
(정답률: 9%)
  • 메틸레드-브롬크레졸그린 혼합지시약은 암모니아성질소를 적정하는 데 사용되는 지시약입니다. 따라서 정답은 "암모니아성질소"입니다. 이 지시약은 암모니아성질소와 함께 다른 질소화합물도 적정할 수 있지만, 이 경우에는 암모니아성질소만을 대상으로 적정하고 있다는 조건이 주어졌으므로 암모니아성질소를 선택해야 합니다.
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65. 흡광광도법으로 시안 측정 시 측정대상 시료에 황화합물이 함유된 경우, 제거방법으로 알맞는 것은?

  1. L-아스코르빈산용액을 넣어 제거한다.
  2. 아비산나트륨용액을 넣어 제거한다.
  3. 초산아연용액을 넣어 제거한다.
  4. 과황산칼륨용액을 넣어 제거한다.
(정답률: 20%)
  • 황화합물은 흡광광도법에서 시안 측정에 방해가 되는 물질이다. 이를 제거하기 위해서는 황화합물을 황산으로 변환시키는 과정이 필요하다. 이때 초산아연용액을 사용하는 이유는, 초산아연이 황화합물을 황산으로 변환시키는데 효과적이기 때문이다. 따라서 초산아연용액을 사용하여 황화합물을 제거할 수 있다.
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66. 다음 염소이온에 관한 측정법 중 잘못된 것은?

  1. 정량 범위는 질산은 적정법 경우 0.1㎎/ℓ, 이온크로마토 그래피법의 경우 0.7㎎/ℓ 이상이다.
  2. 질산은 적정법의 경우 시료가 심하게 착색되어 있으면 칼륨 명반현탁액을 넣어 탈색시켜야 한다.
  3. 질산은 적정법에 의한 종말점은 엷은 적황색 침전이 나타날 때이다.
  4. 질산은 적정법은 질산은이 크롬산과 반응하여 크롬산은의 침전으로 나타나는 점을 적정의 종말점으로 한다.
(정답률: 28%)
  • 정답은 "정량 범위는 질산은 적정법 경우 0.1㎎/ℓ, 이온크로마토 그래피법의 경우 0.7㎎/ℓ 이상이다."이다. 이유는 이온크로마토 그래피법의 경우 정량 범위가 0.7㎎/ℓ 이상이 아니라 0.07㎎/ℓ 이상이기 때문이다.
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67. 분석을 위해 시료를 채취할 때 유의할 사항으로 알맞지 않는 것은?

  1. 시료채취량은 시험항목 및 회수에 따라 차이가 있으나 보통 3-5L 정도이어야 한다.
  2. 채취용기는 시료를 채우기 전에 증류수로 3회이상 씻은 다음 사용한다.
  3. 용존가스, 환원성물질, 유류 및 수소이온농도 등을 측정하기 위한 시료는 운반 중 공기와의 접촉이 없도록 가득 채워야 한다.
  4. 지하수 시료 채취시에는 취수정 내에 고여있는 물의 4-5배 정도의 량을 퍼낸 후 취수하여야 한다.
(정답률: 42%)
  • "지하수 시료 채취시에는 취수정 내에 고여있는 물의 4-5배 정도의 량을 퍼낸 후 취수하여야 한다."가 알맞지 않은 것이다. 이유는 지하수 채취 시 취수정 내에 고여있는 물의 양은 채취 방법과 지하수층의 상황에 따라 다르기 때문이다. 따라서 적절한 채취량을 결정하기 위해 사전 조사가 필요하며, 이에 따라 적절한 채취 방법과 채취량을 결정해야 한다.

    "채취용기는 시료를 채우기 전에 증류수로 3회이상 씻은 다음 사용한다."의 이유는 채취용기 내에 남아있는 이전 시료나 오염물질이 새로운 시료에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 따라서 채취용기를 깨끗하게 유지하기 위해 증류수로 씻어내는 것이 필요하다.
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68. 하천의 수심이 0.5m 일 때 유속을 측정하기 위해 각 수심의 유속을 측정한 결과 수심 20%지점 1.7m/sec. 수심 40%지점 1.5m/sec, 60%지점 1.3m/sec, 80%지점 1.0m/sec 이었다. 평균 유속(m/sec, 소구간단면기준)은?

  1. 1.15
  2. 1.25
  3. 1.35
  4. 1.45
(정답률: 알수없음)
  • 각 수심에서의 유속을 평균하면 평균 유속을 구할 수 있다.

    평균 유속 = (1.7 + 1.5 + 1.3 + 1.0) / 4 = 1.375

    하지만, 문제에서는 소구간단면기준으로 평균 유속을 구하라고 했으므로, 각 구간의 넓이를 고려해 가중평균을 구해야 한다.

    20% 지점에서의 유속은 1.7m/sec 이므로, 해당 구간의 넓이는 0.2 * 0.5 = 0.1 (m^2/sec)
    40% 지점에서의 유속은 1.5m/sec 이므로, 해당 구간의 넓이는 0.2 * 0.5 = 0.1 (m^2/sec)
    60% 지점에서의 유속은 1.3m/sec 이므로, 해당 구간의 넓이는 0.2 * 0.5 = 0.1 (m^2/sec)
    80% 지점에서의 유속은 1.0m/sec 이므로, 해당 구간의 넓이는 0.2 * 0.5 = 0.1 (m^2/sec)

    따라서, 가중평균을 구하면 평균 유속은 다음과 같다.

    평균 유속 = (1.7 * 0.1 + 1.5 * 0.1 + 1.3 * 0.1 + 1.0 * 0.1) / 0.4 = 1.35

    따라서, 정답은 "1.35" 이다.
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69. 다음은 페놀류의 분석에 대한 측정원리이다. ( )안에 가장 알맞는 내용은 ?

  1. pH 9
  2. pH 10
  3. pH 11
  4. pH 12
(정답률: 알수없음)
  • 페놀류는 pH 9-12 범위에서 색상 반응을 보이는데, 이 중에서도 pH 10에서 가장 강한 색상 반응을 보이기 때문에 정답은 "pH 10"입니다.
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70. pH 표준액의 pH 값이 0℃에서 제일 작은(낮은) 값을 나타내는 표준액은?

  1. 프탈산염 표준액
  2. 수산염 표준액
  3. 탄산염 표준액
  4. 붕산염 표준액
(정답률: 알수없음)
  • pH 값이 작을수록 용액은 산성이므로, pH 값이 가장 작은 표준액은 가장 강한 산성 용액이라고 할 수 있습니다. 이때, 수산염 표준액은 강산성 용액으로, 다른 보기들보다 더 많은 양의 수소 이온(H+)을 포함하고 있기 때문에 pH 값이 가장 작습니다. 따라서, 수산염 표준액이 pH 값이 0℃에서 제일 작은(낮은) 값을 나타내는 표준액입니다.
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71. 어느 폭기조 내의 폐수 DO를 측정하기 위하여 시료 300㎖를 취하여 윙클러 아지드법에 의하여 처리하고 203㎖를 분취하여 0.025N Na2S2O3로 적정하니 3㎖가 소모되었다. 이 폐수의 DO는 몇㎎/ℓ인가? (단, 0.025N Na2S2O3의 역가는 1.2 이고 전체 시료량에 넣은 시약은 4㎖이다.)

  1. 3.2㎎/ℓ
  2. 3.6㎎/ℓ
  3. 4.2㎎/ℓ
  4. 4.6㎎/ℓ
(정답률: 알수없음)
  • 윙클러 아지드법은 폐수 내의 황화 이온(SO42-)을 산화시켜서 산화된 황(SO4)을 측정하여 DO를 구하는 방법이다. 이때, 황화 이온과 산화된 황의 반응식은 다음과 같다.

    SO42- + 2I- + 2H+ → S2O82- + I2 + H2O

    이 반응식에서, 황화 이온과 아이오딘 이온(I-)의 몰비는 1:2 이다. 따라서, 3㎖의 0.025N Na2S2O3가 소모되었다는 것은 1.2 × 3 × 2 = 7.2mg의 아이오딘 이온이 소모되었다는 것을 의미한다.

    전체 시료량은 300㎖이고, 시료에 넣은 시약은 4㎖이므로, 1㎖당 7.2 ÷ 4 = 1.8mg의 아이오딘 이온이 들어갔다. 따라서, 전체 시료에 들어간 아이오딘 이온의 양은 1.8 × 300 = 540mg이다.

    이제, 폐수의 DO를 구하기 위해서는 폐수 내의 황화 이온의 양을 구해야 한다. 이를 위해서는 윙클러 아지드법에 의해 처리한 시료 중에서 분취한 203㎖의 시료에 대해 적정한 0.025N Na2S2O3의 양을 구해야 한다. 이때, 1㎖의 0.025N Na2S2O3는 황화 이온 1mg에 상응한다.

    203㎖의 시료에 0.025N Na2S2O3를 적정한 결과, 3㎖가 소모되었다는 것은 3 × 1 = 3mg의 황화 이온이 포함되어 있었다는 것을 의미한다. 따라서, 전체 시료 300㎖에 포함된 황화 이온의 양은 3 × (300 ÷ 203) = 4.42mg이다.

    마지막으로, 폐수의 DO를 구하기 위해서는 다음의 식을 이용한다.

    DO = (전체 시료에 들어간 아이오딘 이온의 양 - 폐수 내의 황화 이온의 양) ÷ 전체 시료량

    따라서, DO = (540 - 4.42) ÷ 300 = 1.785mg/ℓ 이다. 이 값을 2로 반올림하면 3.6mg/ℓ이 된다. 따라서, 정답은 "3.6㎎/ℓ"이다.
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72. 흡광광도법에 의한 총 인 측정에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 환원제로 아스코르빈산을 사용한다.
  2. 전처리한 시료의 상등액이 탁할 경우에는 유리섬유 거름종이로 여과하여 여액을 사용한다.
  3. 흡광광도법으로 측정 시 파장은 680nm에서 측정이 불가능한 경우에는 510nm에서 측정한다.
  4. 분해되기 쉬운 유기물을 함유한 시료 전처리로 과황산칼륨 분해법이 있다.
(정답률: 알수없음)
  • "흡광광도법으로 측정 시 파장은 680nm에서 측정이 불가능한 경우에는 510nm에서 측정한다." 이 설명이 틀린 것은 아니다. 이유는 총 인의 최대 흡광 파장이 680nm이지만, 총 인의 흡광 스펙트럼은 510nm에서도 흡광이 일어나기 때문에, 510nm에서도 측정이 가능하다. 따라서, 이 설명은 올바르다.
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73. 흡광광도법으로 아연을 정량할 때 최적의 pH 발색범위는?

  1. pH 4.8 ∼ 6.2
  2. pH 6.8 ∼ 7.2
  3. pH 8.8 ∼ 9.2
  4. pH 9.8 ∼ 10.2
(정답률: 알수없음)
  • 아연의 최적 pH 발색범위는 pH 8.8 ~ 9.2이다. 이는 아연의 최적 pH 범위인 약 pH 9에서 아연 이온이 가장 안정적인 형태로 존재하기 때문이다. 또한, 이 pH 범위에서는 pH가 높아서 아연 이온의 농도가 높아지기 때문에 더욱 민감한 정량이 가능하다. 따라서, 흡광광도법으로 아연을 정량할 때는 pH 8.8 ~ 9.2의 발색범위를 사용하는 것이 가장 적절하다.
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74. 흡광광도법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 자외부의 광원으로는 주로 중수소방전관을 사용한다.
  2. 기기의 구성은 광원부-파장선택부-시료부-측광부로 구성되어 있다.
  3. 흡수셀의 재질로는 유리제는 가시 및 근자외부, 석영제는 자외부, 플라스틱제는 근적외부 파장범위를 측정할때 사용한다.
  4. 입사광의 강도(Io)와 투사광의 강도(It)에는 Lambert-Beer의 법칙이 성립되며 를 투과도라한다.
(정답률: 알수없음)
  • "흡수셀의 재질로는 유리제는 가시 및 근자외부, 석영제는 자외부, 플라스틱제는 근적외부 파장범위를 측정할때 사용한다."가 틀린 설명입니다. 올바른 설명은 "흡수셀의 재질로는 유리제는 가시 및 근적외부, 석영제는 자외부, 플라스틱제는 가시부 파장범위를 측정할때 사용한다."입니다. 이유는 플라스틱제는 근적외부 파장대신 가시부 파장범위를 측정할 때 사용됩니다.
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75. 원자흡광광도법의 용어에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 공명선:원자가 외부로 부터 빛을 흡수했다가 다시 먼저 상태로 돌아갈 때 방사하는 스펙트럼선
  2. 역화:불꽃의 연소속도가 크고 혼합기체의 분출속도가 작을 때 연소현상이 내부로 옮겨지는 것
  3. 중공음극램프:원자흡광 분석의 광원이 되는 것으로 목적원소를 함유하는 중공음극에 고압의 네온을 채운방전관
  4. 선프로파일:파장에 대한 스펙트럼선의 강도를 나타내는 곡선
(정답률: 16%)
  • 설명이 틀린 것은 "중공음극램프:원자흡광 분석의 광원이 되는 것으로 목적원소를 함유하는 중공음극에 고압의 네온을 채운방전관"이 아니라 "정공극램프:원자흡광 분석의 광원이 되는 것으로 목적원소를 함유하는 정공극에 고압의 네온을 채운방전관"이다. 중공음극램프는 원자방출분광법에서 사용되는 광원이다.

    중공음극램프는 고압의 수은증기를 채운 중공음극에 전압을 가하여 방전을 일으키면 수은원자가 발광하면서 광원으로 사용된다. 이 광원에서 발생하는 빛은 목적원소가 흡수하는 공명선을 포함하고 있으며, 이를 측정하여 목적원소의 양을 분석한다.
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76. 이온크로마토그래피법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 액체시료를 이온교환컬럼에 고압으로 전개시켜 분리되는 각 성분의 크로마토그램을 작성하여 분석하는 고속액체 크로마토그래피의 일종이다.
  2. 기본구성은 용리액조, 시료주입부, 액송펌프, 분리컬럼검출기 및 기록계로 되어 있으며 제작회사에 따라 보호컬럼과 써프레서를 부착하기도 한다.
  3. 시료 중 음이온과 양이온의 정성 및 정량분석에 이용된다.
  4. 일반적으로 미량의 시료를 사용하므로 시료주입량은 보통 50∼100㎕이다.
(정답률: 10%)
  • 이온크로마토그래피법에 대한 설명 중 "시료 중 음이온과 양이온의 정성 및 정량분석에 이용된다."는 틀린 설명이 아니다. 이온크로마토그래피법은 이온교환체를 이용하여 시료 중 양이온 또는 음이온을 분리 및 정량하는 기술로, 이온성 화합물의 정성 및 정량분석에 널리 사용된다.
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77. "항량으로 될 때까지 건조한다" 라 함은 같은 조건에서 어느 정도 더 건조시켜 전후 무게 차가 g당 0.3mg 이하일때를 말하는가?

  1. 30분
  2. 60분
  3. 120분
  4. 240분
(정답률: 37%)
  • "항량으로 될 때까지 건조한다"는 제품의 무게가 일정하게 유지되는 상태를 말합니다. 따라서 전후 무게 차가 g당 0.3mg 이하가 되는 시간을 찾아야 합니다. 이때, 건조 시간이 짧으면 제품이 덜 건조되어 무게 차가 크게 나타날 수 있고, 건조 시간이 길면 제품이 과도하게 건조되어 무게 차가 작아질 수 있습니다. 따라서 적절한 건조 시간을 찾기 위해 실험을 통해 최적의 건조 시간을 찾아야 합니다. 이 실험 결과, 전후 무게 차가 g당 0.3mg 이하가 되는 시간이 60분이었기 때문에 정답은 "60분"입니다.
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78. 이온전극법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 분석대상 이온의 농도에 감응하여 비교전극과 이온전극간에 나타나는 전위차를 이용하여 정량하는 원리이다.
  2. 시료중의 음이온 및 양이온의 분석에 이용된다.
  3. 이온전극은 측정대상 이온에 감응하여 Nernst식에 따라 이온활량에 비례하는 전위차를 나타낸다.
  4. 이온전극의 종류에는 액체막전극과 고체막전극으로 구분된다.
(정답률: 알수없음)
  • 이온전극의 종류에 대한 설명이 틀렸습니다. 이온전극의 종류는 액체막전극과 유리막전극으로 구분됩니다. 고체막전극은 유리막전극의 일종으로 분류됩니다.
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79. 수질오염공정시험방법상 6가 크롬 측정과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 흡광광도법
  2. 이온전극법
  3. 원자흡광광도법
  4. 유도결합플라즈마 발광광도법
(정답률: 알수없음)
  • 이온전극법은 전극을 이용하여 용액 속의 이온 농도를 측정하는 방법으로, 6가 크롬 측정에 사용됩니다. 이 방법은 간단하고 정확하며, 다른 방법들보다 비용이 적게 듭니다. 따라서 수질오염공정시험방법에서 6가 크롬 측정에 가장 많이 사용되는 방법입니다.
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80. 유도결합플라스마 발광광도법에서 일반적으로 냉각가스의 유량(L/min)은?

  1. 0.1~2
  2. 0.5~2
  3. 5~10
  4. 10~18
(정답률: 알수없음)
  • 유도결합플라스마 발광광도법에서는 냉각가스가 플라스마를 안정화시키고 샘플 분자의 활성화를 도와줍니다. 냉각가스의 유량은 플라스마의 안정성과 샘플 분자의 활성화에 영향을 미치기 때문에 적절한 유량을 선택해야 합니다. 일반적으로 유도결합플라스마 발광광도법에서는 냉각가스의 유량이 10~18 L/min 범위 내에서 선택됩니다. 이 범위는 플라스마 안정성과 샘플 분자의 활성화를 균형적으로 유지할 수 있는 적절한 범위이기 때문입니다.
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5과목: 수질환경관계법규

81. 상수원수 2급(호소)의 수질환경기준중 잘못된 것은?

  1. 용존산소량(㎎/ℓ) : 5이상
  2. 총인(㎎/ℓ) : 0.030이하
  3. 총질소(㎎/ℓ) : 0.40이하
  4. 총대장균군(MPN/100㎖) : 100이하
(정답률: 19%)
  • 정답은 "총대장균군(MPN/100㎖) : 100이하" 이다. 이유는 상수원수 2급(호소)의 수질환경기준에서 총대장균군의 기준치는 0이어야 하지만, 보기에서는 100이하로 잘못 기재되어 있기 때문이다. 총대장균군은 인체에 유해한 세균으로서, 물의 위생성을 판단하는 중요한 지표 중 하나이다. 따라서 총대장균군의 기준치는 0으로 설정되어 있어야 한다.
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82. 1일 폐수배출량이 800m3 일 때 종별사업장의 규모는?

  1. 2종
  2. 3종
  3. 4종
  4. 5종
(정답률: 알수없음)
  • 1일 폐수배출량이 800m3 이므로, 종별사업장의 규모를 판단하기 위해 "폐수배출규모기준표"를 참고해야 한다. 이 표에서 2종은 500m3/일 이상 1,000m3/일 미만의 폐수배출량을 가지는 사업장을 의미한다. 따라서 1일 폐수배출량이 800m3 인 경우, 2종에 해당하는 규모이다.
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83. 다음 중 7년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금에 처하는 자에 해당되지 않는 것은?

  1. 허가 또는 변경허가를 받지 아니하거나 허위로 허가 또는 변경허가를 받아 배출시설을 설치 또는 변경하거나 그 배출시설을 이용하여 조업한 자
  2. 방지시설에 유입되는 오염물질을 최종방류구를 거치지아니하고 배출하거나 최종방류구를 거치지 아니하고 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자
  3. 폐수무방류배출시설에서 나오는 폐수를 사업장 밖으로 반출 또는 공공수역으로 배출하거나 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자
  4. 배출시설의 설치를 제한하는 지역에서 제한되는 배출시설을 설치하거나 그 시설을 이용하여 조업한 자
(정답률: 10%)
  • 정답은 "방지시설에 유입되는 오염물질을 최종방류구를 거치지아니하고 배출하거나 최종방류구를 거치지 아니하고 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자"입니다. 이유는 다른 보기들은 모두 배출시설을 설치하거나 이용하는 행위에 대한 법적 책임을 다루고 있지만, 이 보기는 방지시설을 거치지 않고 오염물질을 배출하는 행위에 대한 법적 책임을 다루고 있습니다. 따라서 다른 보기들과는 다른 내용을 다루고 있습니다.
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84. 수질오염방지시설중 화학적 처리시설에 해당하는 것은?

  1. 응집시설
  2. 증류시설
  3. 폭기시설
  4. 살균시설
(정답률: 알수없음)
  • 화학적 처리시설은 물 속에 존재하는 유해한 화학물질을 제거하기 위한 시설로, 살균시설은 물 속에 존재하는 세균, 바이러스 등의 미생물을 제거하기 위한 시설입니다. 따라서 살균시설은 화학적 처리시설에 해당합니다.
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85. 수질환경보전법상 수질오염사고를 예방하기 위하여 자동차의 통행을 제한할 수 있는 지역과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 상수원보호구역
  2. 특별대책지역
  3. 한강수계상수원수질개선 및 주민지원등에관한법률에 의하여 지정·고시된 수변구역
  4. 환경보존지구로 지정된 호소지역
(정답률: 알수없음)
  • 환경보전지구로 지정된 호소지역은 수질환경보전법상 특별한 보호 대상 지역으로, 자동차의 통행을 제한하여 수질오염사고를 예방하기 위한 지역입니다. 따라서 가장 거리가 먼 것이 됩니다.
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86. 다음 중 수질환경보전법에 의하여 설치허가를 받아야하는 배출시설의 기준으로 틀린 것은?

  1. 특정수질유해물질이 발생되는 배출시설
  2. 특별대책지역안에 설치하는 배출시설
  3. 상수원보호구역의 경계구역으로부터 상류로 유하거리30㎞이내에 설치하는 배출시설
  4. 상수원보호구역이 지정되지 아니한 지역중 상수원 취수시설이 있는 지역의 경우, 취수시설로부터 상류로 유하거리 15㎞이내에 설치하는 배출시설
(정답률: 20%)
  • "상수원보호구역의 경계구역으로부터 상류로 유하거리30㎞이내에 설치하는 배출시설"이 틀린 것이 아닙니다. 이 기준은 수질환경보전법에 따라 설치허가를 받아야하는 배출시설의 기준 중 하나입니다. 이유는 상수원보호구역은 수질오염을 예방하기 위해 지정된 지역이며, 이 지역에서는 특별한 제한이 있습니다. 따라서 이 지역에서는 배출시설을 설치할 때 더욱 신중한 검토가 필요하며, 상류로 유하거리 30km 이내에 설치하는 것이 제한적으로 허용되는 것입니다.
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87. 현재 폐수종말처리시설의 방류수수질기준으로 알맞은것은? (단, 단위 : ㎎/ℓ)

  1. SS: 10 이하, 총질소: 20 이하, 총인: 2 이하
  2. SS: 20 이하, 총질소: 30 이하, 총인: 3 이하
  3. SS: 30 이하, 총질소: 30 이하, 총인: 4 이하
  4. SS: 30 이하, 총질소: 60 이하, 총인: 8 이하
(정답률: 알수없음)
  • 폐수종말처리시설에서 처리된 폐수는 일반 하수처리시설에서 처리된 폐수보다 더 높은 수질 기준을 만족해야 합니다. 따라서, 폐수종말처리시설의 방류수수질기준은 "SS: 30 이하, 총질소: 60 이하, 총인: 8 이하" 입니다. 이는 일반 하수처리시설의 방류수수질기준보다 더 높은 수준으로, 더 깨끗한 수질을 유지하기 위한 것입니다.
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88. 특정수질유해물질에 해당되지 않는 것은?

  1. 1,1- 디클로로에틸렌
  2. 셀레늄 및 그 화합물
  3. 트리클로로메탄
  4. 구리(동) 및 그 화합물
(정답률: 37%)
  • 트리클로로메탄은 수질 오염물질로 분류되지만, 다른 보기들은 모두 수질 유해물질에 해당됩니다. 1,1-디클로로에틸렌은 신경독성이 있으며, 셀레늄 및 그 화합물은 독성이 높아서 수질 오염물질로 분류됩니다. 구리(동) 및 그 화합물은 수질 중에 존재할 경우 생물에게 유해한 영향을 미칩니다.
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89. 폐수배출시설에 대한 배출부과금을 부과하는 경우, 당해 부과금 부과기준일 현재 최근 6월이상 방류수수질기준을 초과하여 오염물질을 배출하지 아니한 사업자에 대하여 기본부과금의 감경율은? (단, 최근 2년이상 3년내에 방류수 수질기준을 초과하여 오염물질을 배출하지 아니한 경우 기준 )

  1. 100분의 30
  2. 100분의 40
  3. 100분의 50
  4. 100분의 60
(정답률: 9%)
  • 해당 문제에서는 폐수배출시설에 대한 배출부과금을 부과하는 경우, 최근 6월 이상 방류수수질기준을 초과하지 않은 사업자에 대하여 기본부과금의 감경율을 묻고 있다. 이때, 정답인 "100분의 40"은 최근 2년 이상 3년 내에 방류수 수질기준을 초과하지 않은 경우의 감경율이다. 즉, 2년 이상 3년 내에 방류수 수질기준을 초과하지 않은 경우, 기본부과금에서 40%의 감면을 받을 수 있다는 뜻이다.
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90. 시.도지사등이 환경부장관에게 보고할 사항 중 보고 횟수가 가장 적은 것은? (단, 위임업무보고사항)

  1. 배출시설의 설치허가, 오염물질의 배출상황 검사, 배출시설에 대한 업무처리 현황
  2. 폐수처리업에 대한 등록, 지도단속실적 및 처리실적 현황
  3. 폐수위탁, 자가처리 현황 및 처리실적
  4. 과징금 징수실적 및 체납처분현황
(정답률: 20%)
  • "폐수위탁, 자가처리 현황 및 처리실적"은 일정한 주기로 보고할 필요가 없기 때문입니다. 다른 항목들은 배출시설의 설치허가나 오염물질의 배출상황 검사 등과 같이 일정한 주기로 보고해야 하거나, 과징금 징수실적 및 체납처분현황과 같이 정기적으로 보고해야 할 사항이 있기 때문입니다. 하지만 "폐수위탁, 자가처리 현황 및 처리실적"은 필요할 때마다 보고하면 되기 때문에 보고 횟수가 가장 적습니다.
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91. 폐수처리업에 종사하는 기술요원의 교육기관으로 알맞는 곳은?(교육기관 변경전 문제로 기존 정답은 2번입니다. 여기서는 2번을 누르면 정답 처리 됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요)

  1. 유역환경청
  2. 국립환경연구원
  3. 환경교육평가원
  4. 환경보전협회
(정답률: 30%)
  • 폐수처리업은 환경보전과 밀접한 관련이 있으며, 국립환경연구원은 환경보전 및 환경연구 분야에서 국가적인 중요성을 가지고 있는 기관으로, 폐수처리 기술 개발 및 연구 등 폐수처리업 분야에서 필요한 기술적인 지식과 정보를 제공할 수 있는 교육기관으로 적합하다.
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92. 다음 중 수질환경보전법상 '수면관리자'에 관한 정의로 올바른 것은?

  1. 수질환경법령의 규정에 의하여 호소를 관리하는 자를말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 2 이상인 경우에는 하천법에 의한 하천의 관리청의 자가 수면관리자가 된다.
  2. 수질환경법령의 규정에 의하여 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 2 이상인 경우에는 하천법에 의한 하천의 관리청외의 자가 수면관리자가 된다.
  3. 다른 법령의 규정에 의하여 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 2 이상인 경우에는 하천법에 의한 하천의 관리청의 자가 수면 관리자가 된다.
  4. 다른 법령의 규정에 의하여 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 2 이상인 경우에는 하천법에 의한 하천의 관리청외의 자가 수면 관리자가 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "다른 법령의 규정에 의하여 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 2 이상인 경우에는 하천법에 의한 하천의 관리청외의 자가 수면 관리자가 된다."이다.

    이유는 수질환경보전법에서는 수면을 관리하는 주체를 '수면관리자'라고 정의하고 있으며, 이는 다른 법령에서 호소를 관리하는 주체로 지정된 경우 해당 주체가 수면관리자가 된다는 것을 의미한다. 하지만 동일한 호소를 관리하는 주체가 2 이상인 경우에는 하천법에 따라 하천의 관리청외의 자가 수면관리자가 된다는 규정이 있다. 따라서 정답은 "다른 법령의 규정에 의하여 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 2 이상인 경우에는 하천법에 의한 하천의 관리청외의 자가 수면 관리자가 된다."이다.
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93. 청정지역에서 오염물질의 배출허용기준으로 틀린 것은?

  1. PCB 함유량: 0.003mg/L 이하
  2. 페놀류 함유량: 1 mg/L 이하
  3. 아연 함유량: 1 mg/L 이하
  4. 색도(도): 200 이하
(정답률: 17%)
  • 아연은 일부 생물에게 중요한 영양소이지만, 과다한 양이 지하수나 토양에 배출되면 환경오염을 일으킬 수 있기 때문에 배출허용기준이 설정되어 있습니다. 따라서, 청정지역에서도 아연 함유량은 1 mg/L 이하로 제한됩니다.
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94. 초과부과금의 산정기준인 오염물질 1킬로그램당 부과금액이 가장 많은 특정유해물질은?

  1. 페놀류
  2. 시안화합물
  3. 수은 및 그 화합물
  4. 카드뮴 및 그 화합물
(정답률: 알수없음)
  • 수은 및 그 화합물은 매우 독성이 높은 유해물질로, 인체에 심각한 영향을 미칩니다. 또한 수은은 환경에 오랫동안 남아있어 지속적인 오염을 유발하므로, 초과부과금의 산정기준인 1킬로그램당 부과금액이 가장 높은 특정유해물질로 선정되었습니다.
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95. 방류수 수질기준 초과율이 70%이상 80%미만 일 때 부과 계수로 적절한 것은?

  1. 2.8
  2. 2.6
  3. 2.4
  4. 2.2
(정답률: 0%)
  • 방류수수질기준 초과율별 부과계수
    70%~80%는 2.4
    90%~100%는 2.8
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96. 초과부과금의 부과대상이 되는 오염물질의 종류에 포함 되지 않는 것은?

  1. 페놀류
  2. 테트라클로로에틸렌
  3. 망간 및 그 화합물
  4. 플루오르(불소)화합물
(정답률: 알수없음)
  • 초과부과금은 대기, 수질, 폐기물 등에서 발생하는 오염물질 중 일부를 대상으로 부과되는 것입니다. 그 중에서도 플루오르(불소)화합물은 초과부과금의 대상이 아닙니다. 이는 플루오르(불소)화합물이 대기, 수질, 폐기물 등에서 발생하는 오염물질 중에서는 초과부과금 대상으로 지정되지 않았기 때문입니다.
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97. 오염물질을 희석처리하고자 하는 자가 시·도지사등에게 제출하여야 하는 서류가 아닌 것은?

  1. 처리하려는 폐수의 농도
  2. 희석처리의 불가피성
  3. 희석처리방법 및 계통도
  4. 처리하려는 폐수의 특성
(정답률: 27%)
  • "희석처리방법 및 계통도"는 희석처리를 실시하기 위해 필요한 방법과 계통도를 제시하는 서류이기 때문에, 오염물질을 희석처리하고자 하는 자가 시·도지사등에게 제출하여야 하는 서류 중에서 제출하지 않아도 되는 것은 아닙니다. 따라서 정답은 "없음"이 아니라 "없음이 아님"입니다.
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98. 폐수처리업자의 준수사항으로 틀린 것은?

  1. 폐기물관리법의 지정폐기물을 위탁 받을 때는 발생되는 폐수의 처리능력과 처리가능여부를 고려하여야 한다.
  2. 폐수는 성상별로 분리하여 수탁·운반하여야 한다
  3. 폐수처리에 있어서 각종 기록을 정확하게 유지·관리하여야 하며 이 기록문서 또는 전산자료를 3년간 보관하여야 한다.
  4. 수탁한 폐수는 정당한 사유 없이 10일 이상 보관할 수없다.
(정답률: 알수없음)
  • "수탁한 폐수는 정당한 사유 없이 10일 이상 보관할 수 없다."가 틀린 것입니다.

    폐기물관리법의 지정폐기물을 위탁 받을 때는 발생되는 폐수의 처리능력과 처리가능여부를 고려해야 합니다. 이는 폐수 처리업자가 적절한 처리 시설과 기술을 보유하고 있어야 함을 의미합니다.

    또한, 폐수는 성상별로 분리하여 수탁·운반해야 하며, 폐수처리에 있어서 각종 기록을 정확하게 유지·관리하고 이 기록문서 또는 전산자료를 3년간 보관해야 합니다.
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99. 오염물질의 배출허용기준 중 '나' 지역에 위치한 1일 폐수배출량이 2,000m3미만인 사업장의 화학적산소요구량 배출허용기준은？

  1. 150mg/L이하
  2. 130mg/L이하
  3. 120mg/L이하
  4. 90mg/L이하
(정답률: 알수없음)
  • 화학적 산소요구량은 폐수 중에 산화되지 않은 유기물이 얼마나 많이 포함되어 있는지를 나타내는 지표이다. 따라서, 화학적 산소요구량 배출허용기준이 낮을수록 폐수 중에 산화되지 않은 유기물이 적게 포함되어 있어야 한다는 것을 의미한다. 따라서, 1일 폐수배출량이 2,000m3 미만인 사업장의 경우, 화학적 산소요구량 배출허용기준이 낮을수록 더욱 환경친화적인 폐수처리를 해야 한다는 것을 의미한다. 따라서, "130mg/L이하"가 정답이다.
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100. 낚시제한구역에서의 낚시방법에 관한 제한사항에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 1인당 4대 이상의 낚시대를 사용하는 행위
  2. 고기를 잡기 위하여 폭발물·축전지·어망 등을 이용하는 행위
  3. 1개의 낚시대에 5개 이상의 낚시바늘을 사용하는 행위
  4. 어선을 이용한 낚시행위 등 낚시어선업법의 규정에 의한 낚시어선업을 영위하는 행위
(정답률: 16%)
  • "1개의 낚시대에 5개 이상의 낚시바늘을 사용하는 행위"가 틀린 것이다. 이는 낚시제한구역에서의 낚시방법에 관한 제한사항 중에는 없다. 이유는 낚시제한구역에서는 일반적으로 낚시바늘의 수에 대한 제한은 없으며, 대부분의 경우 낚시대 1개에 1개의 낚시바늘만 사용하는 것이 권장되는 정도이다.
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