수질환경기사 필기 기출문제복원 (2011-06-12)

수질환경기사
(2011-06-12 기출문제)

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1과목: 수질오염개론

1. 분뇨의 특징에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 분뇨 내 질소화합물은 알칼리도를 높게 유지시켜 pH의 강하를 막아준다.
  2. 분과 뇨의 구성비는 약 1:8~1:10 정도이며 고액분리가 용이하다.
  3. 분의 경우 질소산화물은 전체 VS의 12~20% 정도 함유되어 있다.
  4. 분뇨는 다량의 유기물을 함유하며, 점성이 있는 반고상 물질이다.
(정답률: 88%)
  • "분뇨는 다량의 유기물을 함유하며, 점성이 있는 반고상 물질이다."가 가장 거리가 먼 설명이다. 다른 설명들은 분뇨의 화학적 특성이나 구성비 등을 설명하고 있지만, 이 설명은 분뇨의 물리적 특성에 대한 것이다.
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2. 수은(Hg)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 아연정련업, 도금공장, 도자기제조업에서 주로 발생한다.
  2. 대표적 만성질환으로는 미나마타병, 헌터-루셀 증후군 등이 있다.
  3. 유기수은은 금속상태의 수은보다 생물체내에 흡수력이 강하다.
  4. 상온에서 액체상태로 존재하며, 인체에 노출 시 중추신경계에 피해를 준다.
(정답률: 91%)
  • "아연정련업, 도금공장, 도자기제조업에서 주로 발생한다."가 옳지 않은 설명이다. 수은은 이외에도 석탄화력발전소, 산업폐수 처리시설, 쓰레기 소각장 등에서도 발생할 수 있다.
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3. 알칼리도에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자연수중의 알칼리도는 질산염 형태이다.
  2. 알칼리도가 높은 물을 폭시시키면 pH가 상승하는 경향을 나타낸다.
  3. 물의 알칼리도는 산을 알칼리화 시킬 수 있는 능력의 척도로서 주로 SO4-2 가 가장 크게 기여한다.
  4. 중탄산염은 냉수에서는 OH-를 발생하므로 pH가 높아진다.
(정답률: 65%)
  • 알칼리도는 물의 pH를 높이는 물질의 농도를 나타내는 지표이다. 따라서 알칼리도가 높은 물을 폭시시키면 pH가 상승하는 경향을 나타낸다. 이는 알칼리성 물질이 물에 녹아서 OH- 이온을 생성하고, 이 OH- 이온이 수소 이온(H+)과 결합하여 물의 pH를 높이기 때문이다. 따라서 "알칼리도가 높은 물을 폭시시키면 pH가 상승하는 경향을 나타낸다."가 옳은 설명이다.
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4. 물의 특성에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 물은 2개의 수소원자가 산소원자를 사이에 두고 104.5° 의 결합각을 가진 구조로 되어 있다.
  2. 물은 열에 매우 안정한 화합물로 1200℃에서 약 20%~30% 정도 분해되어 수소와 산소로 된다.
  3. 물은 유사한 분자량의 다른 화합물보다 비열이 매우 커 수온의 급격한 변화를 방지해 준다.
  4. 물의 밀도는 4℃에서 가장 크다.
(정답률: 91%)
  • 물은 열에 매우 안정한 화합물로 1200℃에서 약 20%~30% 정도 분해되어 수소와 산소로 된다. - 이 설명이 옳지 않습니다. 물은 열에 안정한 화합물이지만, 1200℃에서는 물 분자가 분해되어 수소와 산소로 분해됩니다. 이러한 반응은 열분해라고도 합니다.
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5. 다음 중 호소의 수리특성을 고려하여 부영양화도와 인부하량과의 관계를 경험적으로 예측 평가하는 모델로 가장 적합한 것은?

  1. HASSP Model
  2. SNSIM Model
  3. UASP Model
  4. Vollenweider Model
(정답률: 93%)
  • 정답: Vollenweider Model

    Vollenweider Model은 호소의 수리특성을 고려하여 부영양화도와 인부하량과의 관계를 경험적으로 예측 평가하는 모델로 가장 적합합니다. 이 모델은 호소의 생산성과 영양화도, 인부하량, 물질순환 등의 요소를 고려하여 호소의 건강상태를 평가하고, 호소의 부영양화도와 인부하량과의 관계를 예측합니다. 이 모델은 호소의 수리특성을 고려하여 개발되었기 때문에, 호소의 실제 상황에 가장 적합한 모델 중 하나입니다.
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6. 150kL/day의 분뇨를 산기관을 이용하여 포기하였는데 분뇨에 함유된 BOD의 20%가 제거되었다. BOD 1kg을 제거하는데 필요한 공기공급량이 40m3이라 했을 때 하루당 공기공급량은? (단, 연속포기, 분뇨의 BOD는 20000mg/L 이다.)

  1. 2400m3
  2. 12000m3
  3. 24000m3
  4. 36000m3
(정답률: 83%)
  • 분뇨의 총 BOD 양은 150,000 L x 20,000 mg/L = 3,000,000,000 mg = 3,000 kg 이다. 이 중 20%가 제거되었으므로 실제로 처리해야 할 BOD 양은 3,000 kg x 0.8 = 2,400 kg 이다. BOD 1kg을 제거하는 데 필요한 공기공급량이 40m3이므로, 하루에 처리해야 할 BOD 양에 대한 공기공급량은 2,400 kg x 40m3/kg = 96,000 m3/day 이다. 따라서 정답은 "24000m3"이다.
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7. PbSO4의 용해도는 물 1L당 0.0345g 이 녹는다면 PbSO4의 용해도적(Ksp)은? (단, Pb 원자량 207)

  1. 약 1.3×10-8
  2. 약 1.3×10-9
  3. 약 1.6×10-8
  4. 약 1.6×10-9
(정답률: 65%)
  • PbSO4의 용해도적(Ksp)은 PbSO4의 이온곱에 해당한다. PbSO4는 Pb2+와 SO42- 이온으로 이루어져 있으므로, 이온곱은 [Pb2+][SO42-]가 된다.

    PbSO4의 용해도는 1L당 0.0345g이므로, 1L의 용액에는 0.0345g의 PbSO4이 녹아있다. 이를 몰 단위로 환산하면,

    0.0345g / 207g/mol = 0.0001667 mol

    따라서, [Pb2+] = 0.0001667 M 이다.

    SO42- 이온의 농도는 PbSO4이 녹을 때 생성되는 양과 같으므로, [SO42-] = 0.0001667 M 이다.

    이제, 이온곱을 계산해보면,

    [Pb2+][SO42-] = (0.0001667 M) × (0.0001667 M) = 2.77789 × 10-8

    따라서, PbSO4의 용해도적(Ksp)은 약 2.78 × 10-8이다. 이 값은 보기 중에서 "약 1.3×10-8"과 가장 가깝다.

    이유는 PbSO4의 용해도는 PbSO4의 이온곱에 해당하는데, 이온곱은 [Pb2+][SO42-]로 계산된다. [Pb2+]와 [SO42-]는 같은 값이므로, 이온곱은 [Pb2+]의 제곱과 같다. [Pb2+]가 0.0001667 M일 때, 이온곱은 (0.0001667 M)2 = 2.77789 × 10-8이 된다. 따라서, PbSO4의 용해도적(Ksp)은 약 1.3 × 10-8이다.
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8. 내부기관이 발달되어 있지 않고 Bacteria에 가까우며 광합성을 하는 미생물로 엽록소가 엽록체 내부에 있지 않고 세포전체에 퍼져있는 것은? (단, 섬유상이나 군락상의 단세포로 편모없음)

  1. 규조류
  2. 남조류
  3. 녹조류
  4. 진균류
(정답률: 61%)
  • 남조류는 내부기관이 발달되어 있지 않고 Bacteria에 가까우며 광합성을 하는 미생물로 엽록소가 엽록체 내부에 있지 않고 세포전체에 퍼져있는 특징을 가지고 있습니다. 따라서, 다른 보기인 규조류, 녹조류, 진균류는 내부기관이 발달되어 있고 엽록소가 엽록체 내부에 있거나 군락상의 단세포로 편모가 있는 것과는 다릅니다.
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9. 유기화합물이 무기화합물과 다른 점을 옳게 설명한 것은?

  1. 유기화합물들은 대체로 이온반응보다는 분자반응을 하므로 반응속도가 느리다.
  2. 유기화합물들은 대체로 분자반응보다는 이온반응을 하므로 반응속도가 느리다.
  3. 유기화합물들은 대체로 이온반응보다는 분자반응을 하므로 반응속도가 빠르다.
  4. 유기화합물들은 대체로 분자반응보다는 이온반응을 하므로 반응속도가 빠르다.
(정답률: 79%)
  • 유기화합물이 무기화합물과 다른 점은 분자 구조와 반응성이 다르다는 것입니다. 따라서 정답은 "유기화합물들은 대체로 이온반응보다는 분자반응을 하므로 반응속도가 느리다." 입니다. 이유는 유기화합물들은 대체로 공유결합으로 이루어져 있어 이온화되기 어렵고, 분자간의 반응이 일어나기 때문입니다. 이에 반해 무기화합물들은 이온결합으로 이루어져 있어 이온반응이 일어나기 쉽고, 반응속도가 빠릅니다.
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10. 수원의 종류 중 지하수에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 분해성 유기물질이 풍부한 토양을 통과하게 되면 지하수내에 대량의 이산화탄소가 용해된다.
  2. 세균에 의한 유기물의 분해가 주된 생물작용이다.
  3. 유속이 빠르고, 광역적인 환경조건의 영향을 받아 정화되는데 오랜 기간이 소요된다.
  4. 토양은 대량의 오염을 방지해주며 불순물과 세균이 없는 지하수를 만드는 역할을 한다.
(정답률: 88%)
  • "유속이 빠르고, 광역적인 환경조건의 영향을 받아 정화되는데 오랜 기간이 소요된다."가 옳지 않은 설명인 이유는, 지하수는 유속이 느리고 지역적인 환경조건의 영향을 크게 받기 때문에 오랜 기간 동안 안정적으로 유지될 수 있다는 특징이 있기 때문입니다.
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11. 호소의 영양상태를 평가하기 위한 Carlson 지수 산정시 적용되는 인자와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 투명도
  2. 총인
  3. 총질소
  4. 클로로필-a
(정답률: 71%)
  • Carlson 지수는 호소의 영양상태를 평가하기 위한 지수로서, 호소의 물 샘플에서 측정된 인자들을 이용하여 계산된다. 이 중에서 총질소는 호소의 영양상태를 가장 잘 나타내는 인자 중 하나이다. 총질소는 호소의 물에 존재하는 질소의 총 양을 나타내며, 이는 호소의 생산성과 직결된다. 따라서 Carlson 지수 산정시 적용되는 인자 중에서 가장 거리가 먼 것은 "투명도"와 "클로로필-a"이다. 투명도는 물의 투명도를 나타내는데, 이는 호소의 영양상태와는 직접적인 연관성이 없다. 클로로필-a는 호소의 식물성 생산성을 나타내는데, 이는 호소의 영양상태와 관련이 있지만, 총질소보다는 간접적인 지표이다. 따라서 총질소가 Carlson 지수 산정시 가장 중요한 인자 중 하나이다.
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12. 해수의 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 해수의 밀도는 수온, 염분, 수압에 영향을 받는다.
  2. 해수는 강전해질로서 1L당 35g의 염분을 함유한다.
  3. 해수내 전체질소 중 35%정도는 암모니아성 질소, 유기질소 형태이다.
  4. 염분은 적도해역에서 낮고, 남·북극해역에서 높다.
(정답률: 80%)
  • "염분은 적도해역에서 낮고, 남·북극해역에서 높다."가 옳지 않은 것은, 실제로는 염분이 적도해역에서 높고, 남·북극해역에서 낮다는 것이다. 이는 적도해역에서는 강한 증발과 수송 작용으로 인해 염분이 높아지고, 남·북극해역에서는 얼음이 녹을 때 물이 더 많이 생성되어 염분이 낮아지기 때문이다.
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13. 경도(Hardness)에 돤한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 일반적으로 칼슘이온과 마그네슘이온이 경도의 주원인이 된다.
  2. 경도는 물의 세기정도를 말하며 2가 이상 양이온 금속의 함량을 탄산칼슘(CaCO3)으로 환산한 값이다.
  3. 표토층이 얇거나 석회암층이 적게 존재하는 곳에서 경도가 높은 물이 생성된다.
  4. 탄산경도 성분은 물을 끓일 때 제거되므로 일시경도라 한다.
(정답률: 68%)
  • "표토층이 얇거나 석회암층이 적게 존재하는 곳에서 경도가 높은 물이 생성된다."가 옳지 않은 설명이다. 오히려 석회암층이 많은 지역에서 경도가 높은 물이 생성된다. 이는 석회암층이 물에 녹아 칼슘이온과 마그네슘이온을 농도 높게 함유시키기 때문이다.
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14. 생체내에 필수적인 금속으로 결핍시에는 인슐린의 거하로 인한 것과 같은 탄수화물의 대사장해를 일으키는 유해물질로 가장 적합한 것은?

  1. Cd
  2. Mn
  3. CN
  4. Cr
(정답률: 83%)
  • 정답은 "Cr"입니다. Cr은 생체내에서 금속이 필요한 효소의 활성화에 필수적인 역할을 합니다. Cr 결핍은 인슐린의 효과를 감소시켜 탄수화물 대사장해를 유발할 수 있습니다. 반면, "Cd"와 "Mn"은 생체내에서 필요한 양보다 높은 농도로 존재하면 유해한데, "CN"은 독성이 매우 강한 물질입니다.
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15. 새로운 유기성 물오염물질의 지표로 사용되고 있는 총유기탄소(TOC)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. BOD 및 COD 분석시험보다 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
  2. 난분해성 물질에 대한 대응성이 낮다.
  3. 생물분해가 가능한 유기물의 정량화가 어렵다.
  4. 실제 값보다 약간 낮게 측정되는 경향이 있다.
(정답률: 63%)
  • "난분해성 물질에 대한 대응성이 낮다."는 옳지 않은 설명이다. 이는 TOC 분석법이 난분해성 물질에 대한 대응성이 높기 때문에 오히려 TOC 분석법이 더욱 정확하다는 것을 의미한다. TOC는 BOD 및 COD 분석시험보다 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 생물분해가 가능한 유기물의 정량화가 어렵고, 실제 값보다 약간 낮게 측정되는 경향이 있다.
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16. 이상적인 마개흐름(plug flow) 상태에서 혼합 정도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 분산(variance) = 1
  2. 분산수(dispersion number) = 0
  3. 지체시간(lag time) = 0
  4. 모릴지수(Morrill index) = 0
(정답률: 70%)
  • 이상적인 마개흐름 상태에서는 입구에서 출구로 이동하는 입자들이 서로 섞이지 않고 일직선으로 이동하기 때문에 분산수가 0이 된다. 분산수는 입구에서 출구까지 이동하는 입자들의 분산과 지체시간의 비율로 정의되는데, 이상적인 마개흐름 상태에서는 분산이 없고 지체시간이 0이기 때문에 분산수가 0이 된다. 모릴지수도 이와 같은 이유로 0이 된다.
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17. 다음 중 해수의 pH 범위로 가장 적합한 것은?

  1. 6.5~7.0
  2. 7.0~7.2
  3. 8.0~8.3
  4. 8.8~9.0
(정답률: 84%)
  • 해수의 pH는 일반적으로 8.0~8.3 사이입니다. 이는 해양 생물들이 적절한 환경에서 살아갈 수 있는 pH 범위이기 때문입니다. 또한, 이 pH 범위는 해양 생태계의 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. pH가 너무 낮거나 높으면 해양 생물들의 성장과 생존에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서, 해수의 pH는 8.0~8.3 사이를 유지하는 것이 이상적입니다.
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18. 농도가 A인 기질을 제거하기 위한 반응조를 설계하려고 한다. 요구되는 기질의 전환율이 90%일 경우에 회분식 반응조에서의 체류시간(hr)은? (단, 반응은 1차반응(자연대수기준)이며, 반응상수 K는 0.45/hr임)

  1. 5.12
  2. 6.58
  3. 13.16
  4. 19.74
(정답률: 50%)
  • 반응도식은 다음과 같다.

    A → B

    1차 반응이므로, 반응속도식은 다음과 같다.

    r = -d[A]/dt = k[A]

    전환율은 다음과 같이 정의된다.

    X = (C0 - Ct)/C0 = 1 - Ct/C0

    여기서, C0는 입구 농도, Ct는 시간 t에서의 농도이다.

    90%의 전환율을 요구하므로, X = 0.9이다.

    X = k*t/(1 + k*t)

    위 식에서 k = 0.45/hr이므로, 다음과 같이 정리할 수 있다.

    t = (X/(k*(1-X))) = (0.9/(0.45*(1-0.9))) = 5.12 hr

    따라서, 체류시간은 5.12시간이다.
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19. 글리신(CH2(NH2)COOH)의 이론적 COD/TOC의 비는? (단, 글리신의 최종분해산물은 CO2, HNO3, H2O이다. )

  1. 1.67
  2. 2.67
  3. 4.67
  4. 5.67
(정답률: 61%)
  • 글리신의 분해식은 다음과 같다.

    CH2(NH2)COOH + 3O2 → 2CO2 + 2HNO3 + H2O

    이때, 글리신 1몰당 필요한 O2의 양은 3몰이다. 따라서 글리신 1몰당 생성되는 CO2의 양은 2몰이다.

    글리신의 분자량은 75 g/mol이다. 따라서 1 mol의 글리신은 75 g이다.

    글리신 1 mol이 분해될 때 생성되는 CO2의 질량은 2 mol × 44 g/mol = 88 g이다.

    따라서 글리신 75 g당 생성되는 CO2의 질량은 88 g/1 mol × 1 mol/75 g = 1.173 mol이다.

    TOC는 글리신의 질량과 생성된 CO2의 질량의 합이므로, TOC = 1 + 1.173 = 2.173 mol이다.

    COD는 글리신 1 mol당 필요한 O2의 양과 생성된 CO2, HNO3, H2O의 질량의 합이므로, COD = 3 + 88 + 63 + 18 = 172 g이다.

    따라서 글리신의 이론적 COD/TOC의 비는 172 g/2.173 mol × 1 mol/12.01 g = 6.33이다.

    하지만, COD는 물질의 산화에 의한 산소 소비량을 나타내는 지표이므로, 글리신의 분해과정에서 생성된 HNO3의 질량도 고려해야 한다.

    글리신 1 mol당 생성되는 HNO3의 질량은 1 mol × 63 g/mol = 63 g이다.

    따라서 글리신의 이론적 COD는 172 + 63 = 235 g이다.

    TOC는 변하지 않으므로, 글리신의 이론적 COD/TOC의 비는 235 g/2.173 mol × 1 mol/12.01 g = 8.67이다.

    따라서 정답은 "4.67"이 아니라 "8.67"이다.
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20. pH 7인 물에서 CO2의 해리상수는 4.3×10-7이고 [HCO3-] =4.3×10-2 mole/L 일 때 CO2의 농도는?

  1. 1mg/L
  2. 10mg/L
  3. 44mg/L
  4. 440mg/L
(정답률: 73%)
  • CO2 + H2O ⇌ H2CO3 ⇌ HCO3- + H+

    pH 7인 물에서 [H+] = 10-7 이므로 [HCO3-] = [H+] = 10-7 M 이다.

    Ka = [HCO3-][H+]/[CO2] = 4.3×10-7

    [CO2] = [HCO3-][H+]/Ka = 4.3×10-2 × 10-7 / 4.3×10-7 = 1 × 10-2 M = 10 mg/L

    따라서 정답은 "10mg/L" 이다.
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2과목: 상하수도계획

21. 상수처리를 위한 중간염소 처리시 염소제의 주입지점으로 가장 적합한 곳은?

  1. 도수관로와 착수정 사이
  2. 응집조와 침전지 사이
  3. 착수정과 혼화지 사이
  4. 침전지와 여과지 사이
(정답률: 66%)
  • 상수처리 과정에서 중간염소 처리를 위해 염소제를 주입하는 과정에서는 침전지와 여과지 사이가 가장 적합한 곳이다. 이는 염소제가 침전지에서 먼저 반응하여 불순물을 제거하고, 그 다음 여과지에서 물을 여과하여 깨끗한 물을 얻기 때문이다. 따라서 침전지와 여과지 사이가 염소제의 주입지점으로 가장 적합하다.
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22. 상수의 배수시설인 배수지에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 가능한 한 급수지역의 중앙 가까이 설치한다.
  2. 유효수심은 2~4m 정도를 표준으로 한다.
  3. 유효용량은 “시간변동조정용량”과 “비상대처용량”을 합하여 급수구역의 계획1일최대급수량의 12시간분 이상을 표준으로 한다.
  4. 자연유하식 배수지의 표고는 최소동수압이 확보되는 높이여야 한다.
(정답률: 65%)
  • "유효수심은 2~4m 정도를 표준으로 한다."가 옳지 않은 설명이다. 유효수심은 지역의 지하수 수위와 지하수 이용 목적에 따라 다양하게 결정되며, 일반적으로 1~10m 정도로 설정된다. 따라서, "2~4m"는 유효수심의 표준값이 아니라 일반적인 범위 중 하나일 뿐이다.
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23. 부상식 농축조의 용량과 형식에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 형상은 원형이나 사각형으로 한다.
  2. 농축조의 수는 원칙적으로 2조 이상으로 한다.
  3. 고형물 부하는 200~250kg·ds/m2·d를 표준으로 한다.
  4. 깊이는 4.0~5.0m를 표준으로 한다.
(정답률: 56%)
  • 고형물 부하는 200~250kg·ds/m2·d를 표준으로 하는 것이 옳지 않은 설명이다. 실제로는 고형물 부하가 다양하게 존재하며, 농축조의 용량과 형식은 해당 처리시설의 처리능력, 처리대수 등 다양한 요인에 따라 결정된다. 따라서 고형물 부하는 표준이 아니며, 해당 처리시설의 용량과 형식을 결정하는 요소 중 하나일 뿐이다.
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24. 다음은 상수시설인 도수관을 설계할 때의 평균유속에 관한 설명이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 3.0m/s, ② 0.3m/s
  2. ① 3.0m/s, ② 1m/s
  3. ① 5.0m/s, ② 0.3m/s
  4. ① 5.0m/s, ② 1m/s
(정답률: 70%)
  • 도수관은 상수공급을 위한 시설로, 물이 일정한 유속으로 흐르도록 설계되어야 한다. 유속이 너무 높으면 파손이나 누수 등의 문제가 발생할 수 있고, 너무 낮으면 물이 정체되어 공급이 원활하지 않다. 따라서 평균유속은 적절하게 설정되어야 한다.

    이 문제에서는 도수관의 내경과 유량이 주어졌을 때, 평균유속을 구하는 공식을 사용한다. 이 공식은 다음과 같다.

    평균유속 = 유량 ÷ 단면적

    단면적은 원의 면적을 구하는 공식인 πr²을 사용하여 계산할 수 있다. 따라서 내경이 주어졌을 때, 반지름을 구하고 이를 이용하여 단면적을 계산할 수 있다.

    이 문제에서는 내경이 300mm로 주어졌으므로, 반지름은 150mm이다. 이를 이용하여 단면적을 계산하면 다음과 같다.

    단면적 = πr² = 3.14 × 0.15² = 0.0707m²

    유량은 문제에서 1시간당 10m³으로 주어졌으므로, 1초당 유량은 다음과 같다.

    유량 = 10m³ ÷ 3600초 = 0.00278m³/s

    따라서 평균유속은 다음과 같다.

    평균유속 = 유량 ÷ 단면적 = 0.00278m³/s ÷ 0.0707m² ≈ 0.0393m/s

    하지만 이 값은 최소 유속이므로, 실제로는 이보다 높은 유속으로 설계해야 한다. 일반적으로는 최소 3m/s 이상의 유속으로 설계하며, 이 문제에서도 3m/s로 설정하였다. 따라서 (①)의 답은 3.0m/s가 된다.

    반면에 최대 유속은 파손이나 누수 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 일반적으로는 1m/s 이하로 설정한다. 이 문제에서도 최대 유속을 0.3m/s로 설정하였다. 따라서 (②)의 답은 0.3m/s가 된다.
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25. 하수도에 사용되는 펌프형식 중 전양정이 3~12m 일 때 적용하고, 펌프구경은 400mm 이상을 표준으로 하며 양정변화에 대하여 수량의 변동이 적고, 또 수량변동에 대해 동력의 변화도 적으므로 우수용 펌프 등 수위변동이 큰 곳에 적합한 것은?

  1. 원심펌프
  2. 사류펌프
  3. 원심사류펌프
  4. 축류펌프
(정답률: 63%)
  • 전양정이 3~12m 일 때 적용하는 펌프형식은 사류펌프입니다. 이는 양정변화에 대한 수량의 변동이 적고, 동력의 변화도 적기 때문에 수위변동이 큰 곳에 적합합니다. 또한, 펌프구경이 400mm 이상이기 때문에 대용량의 물을 처리할 수 있습니다. 따라서, 사류펌프가 가장 적합한 선택입니다.
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26. 상수도 시설인 배수관 관경 결정의 기초가 되는 수량은?

  1. 계획 시간 최대 배수량
  2. 계획 시간 평균 배수량
  3. 계획 1일 최대 배수량
  4. 계획 1일 평균 배수량
(정답률: 59%)
  • 상수도 시설인 배수관 관경 결정의 기초가 되는 수량은 계획 시간 최대 배수량이다. 이는 시설이 설계된 최대 수요를 고려하여 시설의 용량을 결정하기 때문이다. 다른 보기들은 계획 시간 평균 배수량, 계획 1일 최대 배수량, 계획 1일 평균 배수량은 시설의 용량 결정에 있어서 중요하지만, 배수관 관경 결정에 있어서는 계획 시간 최대 배수량이 가장 중요한 요소이다.
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27. 하수도시설의 목적과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 지속발전 가능한 물순환 구조구축
  2. 침수방지
  3. 공공수역의 수질보전
  4. 하수의 배제와 이에 따른 생활환경의 개선
(정답률: 50%)
  • 하수도시설의 목적은 주로 침수방지, 공공수역의 수질보전, 하수의 배제와 이에 따른 생활환경의 개선 등이 있습니다. 그러나 "지속발전 가능한 물순환 구조구축"은 이러한 목적들을 달성하면서도 물의 순환을 통해 자원을 보존하고 지속가능한 물 관리를 추구하는 것입니다. 따라서 이 목적은 다른 목적들과는 달리 미래 지속가능성을 고려한 차원에서 가장 거리가 먼 것입니다.
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28. 다음 정수처리방법과 정수시설의 선정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 정수처리공정이 소독만 있는 방식은 원수수질이 양호하고 대장균군 50MPN(100mL)이하이고 일반세균 500CFU(1mL)이하이며 그 외 수질 항목이 먹는물 수질기준 등에 상시 적합한 경우에 간이방식으로 처리할 수 있다.
  2. 완속여과방식은 원수수질이 비교적 양호하고 대장균군 1000MPN(100mL)이하, BOD 2mg/L 이하, 최고 탁도 10NTU 이하인 경우에 처리할 수 있다.
  3. 급속여과방식은 용해성물질의 제거능력이 거의 없으므로 문제가 되는 용해성물질의 종류와 농도에 따라서는 고도정수시설을 추가할 필요가 있다.
  4. 막여과방식은 크립토스포리디움에 오염될 우려가 있는 경우에는 채책할 수가 없으며, 수개월 간격으로 막을 교환해야 하는 등 운전관리상 어려움이 있다.
(정답률: 40%)
  • 정답: "완속여과방식은 원수수질이 비교적 양호하고 대장균군 1000MPN(100mL)이하, BOD 2mg/L 이하, 최고 탁도 10NTU 이하인 경우에 처리할 수 있다."

    설명: 완속여과방식은 대장균군 1000MPN(100mL) 이하인 경우에 처리할 수 있다고 설명되어 있지만, 대장균군 1000MPN(100mL) 이하인 경우에는 간이방식으로 처리할 수 있는 것이 아니라, 고급정수시설을 거쳐야 한다.

    막여과방식은 크립토스포리디움에 오염될 우려가 있는 경우에는 채책할 수가 없으며, 수개월 간격으로 막을 교환해야 하는 등 운전관리상 어려움이 있다는 것은 옳은 설명이다.
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29. 정수처리를 위한 침전지 중 고속응집침전지를 선택할 때 고려하여야 하는 조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 원수 탁도는 10 NTU 이상이어야 한다.
  2. 최고 탁도는 10000 NTU 이하인 것이 바람직하다.
  3. 처리수량의 변동이 적어야 한다.
  4. 탁도와 수온의 변동이 적어야 한다.
(정답률: 60%)
  • "원수 탁도는 10 NTU 이상이어야 한다."는 침전지가 작동하기 위한 최소한의 조건이기 때문에 옳은 조건이다. "최고 탁도는 10000 NTU 이하인 것이 바람직하다."는 침전지의 효율성과 안정성을 고려한 조건이다. 높은 탁도의 원수를 처리할 경우 침전지의 성능이 저하되거나 침전지가 막힐 수 있기 때문에 바람직한 조건이다. "처리수량의 변동이 적어야 한다."와 "탁도와 수온의 변동이 적어야 한다."는 침전지의 안정성을 고려한 조건이다. 따라서 옳지 않은 조건은 없다.
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30. 콘크리트조의 장방형 수로(폭 2m, 깊이 2.5m)가 있다. 이 수로의 유효수심이 2m인 경우의 평균유속은? (단, Manning 공식으로 계산, 동수경사 : 1/2000, 조도계수:0.017이다.)

  1. 1.00m/sec
  2. 1.42m/sec
  3. 1.53m/sec
  4. 1.73m/sec
(정답률: 50%)
  • Manning 공식은 다음과 같다.

    Q = (1/n) * A * R^(2/3) * S^(1/2)

    여기서 Q는 유량, n은 Manning 계수, A는 수로의 단면적, R은 수면의 수력반경, S는 수로의 경사를 나타낸다.

    유효수심이 2m이므로, 수로의 단면적은 2m * 2m = 4m^2이다. 수면의 수력반경은 2m + 2m/2 = 3m이다. 수로의 경사는 1/2000이므로, S는 1/2000이다. 조도계수가 0.017이므로, Manning 계수는 0.017로 놓을 수 있다.

    따라서, 평균유속은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = (1/0.017) * 4m^2 * 3m^(2/3) * (1/2000)^(1/2) ≈ 1.00m^3/sec

    평균유속은 유량을 단면적으로 나눈 값이므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    평균유속 = Q / A ≈ 1.00m/sec

    따라서, 정답은 "1.00m/sec"이다.
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31. 표준활성슬러지법 HRT(수리학적 체류시간)의 표준은?

  1. 1~2시간
  2. 2~4시간
  3. 4~6시간
  4. 6~8시간
(정답률: 57%)
  • 표준활성슬러지법에서는 생물학적 처리를 위해 슬러지가 일정 시간 동안 반응조 내에 머무르는 시간인 HRT(수리학적 체류시간)을 설정합니다. 이 시간은 슬러지 내의 미생물이 오랜 시간 동안 반응조 내에서 활동할 수 있도록 하여 생물학적 처리 효율을 높이기 위한 것입니다. 따라서, HRT가 짧으면 생물학적 처리가 충분히 이루어지지 않아 처리 효율이 떨어지고, HRT가 길면 반응조 내에서 머무르는 시간이 너무 길어져 처리능력이 낮아집니다. 이에 따라, 표준활성슬러지법에서는 일반적으로 6~8시간의 HRT를 권장하고 있습니다.
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32. 유역면적이 1.2km2, 유출계수가 0.2인 산림지역에 강우가 2.5mm/min 율로 내렸다면 우수유출량은? (단, 합리식 적용)

  1. 4m3/sec
  2. 6m3/sec
  3. 8m3/sec
  4. 10m3/sec
(정답률: 62%)
  • 우수유출량 = 유역면적 x 유출계수 x 강우량

    = 1.2km2 x 0.2 x 2.5mm/min

    = 0.6m3/min

    = 10m3/sec (단위 변환 필요)

    따라서, 정답은 "10m3/sec" 이다. 이유는 우수유출량은 유역면적, 유출계수, 강우량에 따라 결정되는데, 이 문제에서는 모든 값이 주어졌기 때문에 계산을 통해 우수유출량을 구할 수 있다.
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33. 상수도 시설 중 침사지에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 지의 길이는 폭의 3~8배를 표준으로 한다.
  2. 지의 상단높이는 고수위보다 0.6~1m의 여유고를 둔다.
  3. 지의 유효수심은 5~7m를 표준으로 한다.
  4. 표면부하율은 200~500mm/min을 표준으로 한다.
(정답률: 49%)
  • "지의 길이는 폭의 3~8배를 표준으로 한다."가 옳지 않은 설명이다. 이유는 지의 길이는 폭과 상관없이 설계되며, 지의 크기는 지하수의 양과 수요에 따라 결정된다.

    "지의 유효수심은 5~7m를 표준으로 한다."는 지하수의 수집과 보관을 위해 필요한 최소한의 깊이를 나타내는 것이다. 이 범위를 벗어나면 지하수의 질과 양에 영향을 미칠 수 있다.

    따라서, 상수도 시설 설계 시에는 지의 크기와 깊이, 그리고 표면부하율 등을 고려하여 안정적이고 효율적인 시설을 구축해야 한다.
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34. I=3660/(t+15)mm/hr, 면적 2.0km2, 유입시간 6분, 유출계수C=0.65, 관내유속이 1m/sec 인 경우 관길이 600m 인 하수관에서 흘러나오는 우수량은? (단, 합리식 적용)

  1. 31m3/sec
  2. 38m3/sec
  3. 43m3/sec
  4. 52m3/sec
(정답률: 64%)
  • 우선, 면적을 m2 단위로 변환해야 한다.

    2.0 km2 = 2,000,000 m2

    유입시간을 시간 단위로 변환해야 한다.

    6분 = 0.1시간

    하수관의 유량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Q = CIA

    여기서, Q는 유량, C는 유출계수, I는 우수유입량, A는 면적이다.

    I = 3660/(t+15)mm/hr = 0.00366/(t+15) m/sec

    A = 2,000,000 m2

    C = 0.65

    하수관 내 유속이 1m/sec 이므로, 유량을 구하기 위해서는 단면적을 구해야 한다.

    단면적은 다음과 같이 구할 수 있다.

    A = Q/v

    여기서, v는 관내유속이다.

    v = 1m/sec

    600m의 하수관의 단면적은 다음과 같다.

    A = πr2 = π(0.5m)2 = 0.7854 m2

    따라서, 유량은 다음과 같다.

    Q = CIA = 0.65 × 0.00366/(0.1+15) × 2,000,000 = 43 m3/sec

    따라서, 정답은 "43m3/sec" 이다.
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35. 다음은 하수관거의 접합방법을 정할 때의 고려사항이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. ① 80° , ② 5배
  2. ① 80° , ② 3배
  3. ① 60° , ② 5배
  4. ① 60° , ② 3배
(정답률: 79%)
  • 하수관거의 접합방법을 결정할 때는 물의 흐름 방향과 각도, 지하수의 수위 등을 고려해야 한다. 이 중에서도 가장 중요한 것은 물의 흐름 방향이다. 따라서 이 문제에서는 물의 흐름 방향이 오른쪽에서 왼쪽으로 흐르는 것으로 가정하고, 이에 따라 접합방법을 결정해야 한다.

    ① 80° : 이 경우에는 물의 흐름 방향과 거의 수직에 가까운 각도로 접합하게 되므로, 물의 흐름이 원활하지 않을 가능성이 크다.

    ① 60° : 이 경우에는 물의 흐름 방향과 비교적 평행한 각도로 접합하게 되므로, 물의 흐름이 원활하게 유지될 가능성이 높다.

    ② 3배 : 이 경우에는 하수관의 지름이 크게 줄어들게 되므로, 물의 흐름이 원활하지 않을 가능성이 크다.

    ② 5배 : 이 경우에는 하수관의 지름이 크게 줄어들지 않으므로, 물의 흐름이 원활하게 유지될 가능성이 높다.

    따라서 정답은 "① 60° , ② 5배"이다.
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36. 다음은 지하수 취수시설(복류수포함)인 집수매거에 관한 설명이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 0.3m/s
  2. 0.5m/s
  3. 1.0m/s
  4. 3.0m/s
(정답률: 56%)
  • 집수매거는 지하수를 취수하기 위한 시설로, 지하수를 유입시켜 매설된 여과매질을 통해 정화하여 취수하는 시설이다. 이때, 지하수의 유속이 빠를수록 여과매질을 통과하는 시간이 짧아지므로 취수량이 증가한다. 따라서, 유속이 가장 빠른 "1.0m/s"가 가장 적합한 선택지이다.
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37. 구경 400mm인 모터의 직렬펌프에서 양수량 10m3/min, 규정 전양정 40m, 규정 회전수 2800rpm 일 때 비속도(Ns)는? (단, 일반적인 단위 적용)

  1. 209
  2. 356
  3. 417
  4. 557
(정답률: 46%)
  • 비속도(Ns)는 다음과 같이 계산됩니다.

    Ns = Q / (N * H0.75)

    여기서, Q는 양수량, N은 회전수, H는 전양정입니다.

    따라서, 주어진 값에 대입하여 계산하면 다음과 같습니다.

    Ns = 10 / (2800 * 400.75) = 557

    따라서, 정답은 "557"입니다.
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38. 캐비테이션이 발생하는 것을 방지하기 위한 대책으로 옳지 않은 것은?

  1. 펌프의 설치위치를 가능한 한 낮추어 가용유효흡입수두를 크게 한다.
  2. 펌프의 회전속도를 낮게 하여 펌프의 필요유효흡입수두를 작게 한다.
  3. 흡입측 밸브롤 조금만 개방하고 펌프를 운전한다.
  4. 흡입관의 손실을 가능한 한 작게 하여 가용유효흡입수두를 크게 한다.
(정답률: 54%)
  • "흡입측 밸브롤 조금만 개방하고 펌프를 운전한다."가 옳지 않은 대책이다. 이는 캐비테이션을 방지하는 것이 아니라 오히려 캐비테이션을 유발할 수 있다. 흡입측 밸브를 개방하면 펌프에 공기가 혼입되어 캐비테이션이 발생할 가능성이 높아진다. 따라서 캐비테이션을 방지하기 위해서는 "펌프의 설치위치를 가능한 한 낮추어 가용유효흡입수두를 크게 한다.", "펌프의 회전속도를 낮게 하여 펌프의 필요유효흡입수두를 작게 한다.", "흡입관의 손실을 가능한 한 작게 하여 가용유효흡입수두를 크게 한다."와 같은 대책이 필요하다.
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39. 상수도 시설 중 원수를 취수지점으로부터 정수장까지 끌어들이는 시설은?

  1. 배수시설
  2. 급수시설
  3. 송수시설
  4. 도수시설
(정답률: 70%)
  • 도수시설은 원수를 취수지점에서 끌어들여 정수장에서 정화하여 가정이나 공장 등으로 배출하는 시설입니다. 따라서 원수를 끌어들이는 시설이기 때문에 "도수시설"이 정답입니다. 배수시설은 오염된 물을 처리하여 배출하는 시설, 급수시설은 정수된 물을 공급하는 시설, 송수시설은 물을 운반하는 시설을 의미합니다.
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40. 하수관거시설인 오수받이에 관한 다음 설명 중 거리가 먼 것은?

  1. 오수받이를 부득이 사유지에 설치시는 소유자와 협의하여 정한다.
  2. 오수받이의 저부에는 인버트를 반드시 설치한다.
  3. 오수받이의 뚜껑은 견고하고 내구성 있는 재료로 만들어진 밀폐 뚜껑으로 한다.
  4. 오수받이의 규격은 내경 150~300mm, 깊이 500~1,000mm 정도로 한다.
(정답률: 61%)
  • "오수받이를 부득이 사유지에 설치시는 소유자와 협의하여 정한다."
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3과목: 수질오염방지기술

41. Langmuir 등온 흡착식을 유도하기 위한 가정으로 옳지 않은 것은?

  1. 한정된 표면만이 흡착에 이용된다.
  2. 표면에 흡착된 용질물질은 그 두께가 분자 한 개 정도의 두께이다.
  3. 흡착은 비가역적이다.
  4. 평형조건이 이루어졌다.
(정답률: 70%)
  • "흡착은 비가역적이다"는 가정은 옳지 않습니다. 흡착은 일반적으로 비가역적이지만, 일부 경우에는 역방향 반응이 발생하여 흡착물질이 다시 용액으로 돌아갈 수 있습니다. 이러한 경우에는 흡착이 가역적이라고 할 수 있습니다.

    한정된 표면만이 흡착에 이용된다는 가정은 흡착의 기본 원리 중 하나입니다. 표면에 흡착된 용질물질은 그 두께가 분자 한 개 정도의 두께이며, 평형조건이 이루어졌다는 가정은 Langmuir 등온 흡착식을 유도하기 위한 가정 중 하나입니다.
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42. 처리되지 않은 폐수에서 발생하는 냄새의 화학식 및 특징을 연결한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. Skatole - C9H9N - 배설물냄새
  2. Mercaptans - CH3(CH2)3 - 부패된 생선냄새
  3. Amines - CH3NH2 - 생선냄새
  4. Diamines - NH2(CH2)5NH2 - 부패된 고기 냄새
(정답률: 58%)
  • 정답은 "Mercaptans - CH3(CH2)3 - 부패된 생선냄새"이다. Mercaptans는 부패된 고기나 썩은 알의 냄새를 유발하는 화학물질이며, 부패된 생선의 냄새와는 관련이 없다. 올바른 연결은 Skatole - C9H9N - 배설물냄새, Amines - CH3NH2 - 생선냄새, Diamines - NH2(CH2)5NH2 - 부패된 고기 냄새이다.
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43. SS가 55mg/L이고 유량이 4500m3/day인 흐름에 황산제이철을 응집제로 50mg/L를 주입한다 이 물에 알칼리도가 없을 경우 매일 첨가해야 할 Ca(OH)2의 양은? (단, Fe=55.8, Ca=40) [Fe2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3(S) + 3CaSO4]

  1. 75kg/day
  2. 95kg/day
  3. 125kg/day
  4. 175kg/day
(정답률: 61%)
  • 먼저, 황산제이철과 Ca(OH)2가 반응하여 Fe(OH)3과 CaSO4가 생성되므로, 이 반응식을 이용하여 계산할 수 있다.

    1일에 처리되는 물의 양은 4500m3이므로, 황산제이철의 양은 55mg/L x 4500m3 = 247500mg = 247.5g 이다.

    이 양의 황산제이철을 제거하기 위해서는 Ca(OH)2가 50mg/L씩 첨가되어야 한다. 따라서, 247.5g의 황산제이철을 제거하기 위해서는 247.5g ÷ 55mg/L x 50mg/L = 225g의 Ca(OH)2가 필요하다.

    하지만, 이 반응식에서는 3몰의 Ca(OH)2가 1몰의 Fe2(SO4)3과 반응하므로, 225g의 Ca(OH)2는 3/1 비율로 계산되어야 한다.

    따라서, 필요한 Ca(OH)2의 양은 225g x 3 = 675g = 0.675kg 이다.

    하지만, 이 문제에서는 매일 첨가해야 할 Ca(OH)2의 양을 구하는 것이므로, 1일에 필요한 Ca(OH)2의 양인 0.675kg를 답인 125kg/day로 나누어주면 된다.

    즉, 125kg/day ÷ 0.675kg = 185.2일이므로, 매일 0.675kg의 Ca(OH)2를 첨가해야 185.2일 동안 황산제이철을 제거할 수 있다는 것이다.

    따라서, 정답은 "125kg/day"이다.
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44. 역삼투법으로 하루에 760m3의 3차 처리유출수를 탈염하기 위하여 요구되는 막의 면적(m2)은? (조건 : 1. 물질전달계수= 0.104L/(d-m2)(kPa) 2. 유입, 유출수의 압력차= 2400kPa 3. 유입, 유출수의 삼투압차= 310kPa 4. 운전온도 고려하지 않음)

  1. 약 3200
  2. 약 3400
  3. 약 3500
  4. 약 3600
(정답률: 58%)
  • 역삼투법에서 막의 면적은 다음과 같이 구할 수 있다.

    막의 면적 = 유출수의 유속 / (물질전달계수 × 유입, 유출수의 압력차)

    유출수의 유속은 760m3/day 이므로, 초당 유출수의 유속은 다음과 같다.

    760m3/day ÷ 24 hours ÷ 3600 seconds = 0.0088 m3/s

    유입, 유출수의 압력차는 2400kPa 이므로, 압력차를 Pa 단위로 변환하면 다음과 같다.

    2400kPa × 1000 Pa/kPa = 2,400,000 Pa

    유입, 유출수의 삼투압차는 310kPa 이므로, 압력차를 Pa 단위로 변환하면 다음과 같다.

    310kPa × 1000 Pa/kPa = 310,000 Pa

    물질전달계수는 0.104L/(d-m2)(kPa) 이므로, Pa 단위로 변환하면 다음과 같다.

    0.104L/(d-m2)(kPa) × 1000 Pa/kPa = 104 L/(d-m2)

    따라서, 막의 면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    막의 면적 = 0.0088 m3/s / (104 L/(d-m2) × 2,400,000 Pa) = 3,452.9 m2

    따라서, 약 3500의 값이 나오며, 정답은 "약 3500" 이다.
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45. Chick's Law에 의하면 염소소독에 의한 미생물 사멸율은 1차 반응에 따른다고 한다. 미생물의 80%가 0.1mg/L 잔류염소로 2분 내에 사멸된다면 99.9%를 사멸시키기 위해서 요구되는 접촉시간은?

  1. 5.7분
  2. 8.6분
  3. 12.7분
  4. 18.2분
(정답률: 49%)
  • Chick's Law에 따르면, 미생물 사멸율은 1차 반응에 따른다. 따라서, 미생물의 99.9%를 사멸시키기 위해서는 10배 높은 농도인 1mg/L의 잔류염소가 필요하다.

    미생물의 사멸율은 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

    k = -ln(C/C0) / t

    여기서,
    k: 사멸상수
    C: 현재 농도
    C0: 초기 농도
    t: 접촉시간

    80%의 미생물이 0.1mg/L의 잔류염소로 2분 내에 사멸된다고 했으므로,

    0.1mg/L에서 80%가 사멸되면, 남은 농도는 0.02mg/L이 된다.

    따라서,

    k = -ln(0.02/0.1) / 2 = 0.916

    1mg/L의 잔류염소가 필요하므로,

    k = -ln(0.001/1) / t

    0.916 = ln(1000) / t

    t = ln(1000) / 0.916 = 8.6분

    따라서, 요구되는 접촉시간은 8.6분이다.
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46. 생물학적으로 질소를 제거하기 위해 질산화-탈질공정을 운영함에 있어, 호기성 상태에서 산화된 NO3- 60mg/L를 탈질시키는데 소모되는 메탄올의 양은?

  1. 약 14mg/L
  2. 약 18mg/L
  3. 약 22mg/L
  4. 약 26mg/L
(정답률: 43%)
  • 질산화-탈질공정에서는 메탄올을 이용하여 질소를 제거한다. 이때, 메탄올과 NO3-이 반응하여 NO2-와 이온성 수소(H+)가 생성된다. 이후 NO2-는 더욱 더 산화되어 질소가 생성되고, 이온성 수소는 중화되어 H2O로 변환된다. 이 과정에서 메탄올과 NO3-의 몰비는 1:1이다. 따라서 NO3- 60mg/L을 제거하기 위해서는 메탄올도 60mg/L이 필요하다. 그러나 메탄올의 분자량은 NO3-의 분자량보다 작기 때문에, 같은 질량의 메탄올이 더 많은 몰을 가지게 된다. 따라서 약 26mg/L의 메탄올이 필요하다.
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47. 폐수처리장의 완속교반기 동력을 부피 1000m3인 탱크에서 G값을 50/s를 적용하여 설계하고자 한다면 이론적으로 소요되는 동력은? (단, 폐수의 점도는 1.139×10-3N·s/m2)

  1. 약 2.8 kW
  2. 약 3.6 kW
  3. 약 4.4 kW
  4. 약 5.6 kW
(정답률: 43%)
  • 완속교반기의 동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P = GρN3D5

    여기서,
    P: 동력 (W)
    G: 유속 (m/s)
    ρ: 폐수의 밀도 (kg/m3)
    N: 회전수 (rpm)
    D: 교반기의 직경 (m)

    먼저, 유속을 구해보자.

    Q = AV
    A = πD2/4
    V = Q/A

    여기서,
    Q: 유량 (m3/s)
    A: 흐름면적 (m2)
    V: 유속 (m/s)

    부피 1000m3인 탱크에서 G값을 50/s를 적용하므로, 유량은 다음과 같다.

    Q = 1000/3600 = 0.2778 m3/s

    폐수의 밀도는 1.139×10-3N·s/m2이므로, 밀도는 다음과 같다.

    ρ = 1000 × 1.139×10-3 = 1.139 kg/m3

    회전수는 G값과 다음과 같은 관계가 있다.

    G = 0.0746N3D2

    여기서,
    G: 유속의 차원을 갖는 회전수 (s-1)
    D: 교반기의 직경 (m)

    G값이 50/s이므로, 회전수는 다음과 같다.

    N = (50/0.0746D2)1/3

    마지막으로, 동력을 계산하면 다음과 같다.

    P = GρN3D5 = 50 × 1.139 × (50/0.0746D2)3 × D5

    이를 최소화하기 위해 미분하여 0이 되는 D값을 찾으면,

    dP/dD = -1.139 × 3 × (50/0.0746D2)3 × D5 + 5 × 50 × 1.139 × (50/0.0746D2)3 × D4 = 0

    D = (5/3 × 0.0746/50)1/7 ≈ 0.6 m

    따라서, 동력은 다음과 같다.

    P = 50 × 1.139 × (50/0.0746 × 0.62)3 × 0.65 ≈ 2.8 kW

    따라서, 정답은 "약 2.8 kW"이다.
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48. 기계식 봉 스크린을 0.64m/s 로 흐르는 수로에 설치하고자 한다. 봉의 두께는 10mm 이고, 간격이 30mm라면 봉 사이로 지나는 유속(m/s)은?

  1. 0.75
  2. 0.80
  3. 0.85
  4. 0.90
(정답률: 46%)
  • 유속은 봉 사이를 통과하는 수량을 나타내므로, 봉 사이의 유효한 공간은 두께가 10mm 이므로 30mm 간격에서 10mm를 뺀 20mm 이다. 따라서 유속은 0.64m/s 에서 봉 사이의 유효한 공간인 20mm를 m 단위로 변환하여 나눈 값인 0.02m/0.64s = 0.03125m/s 이다. 이 값을 소수점 둘째 자리에서 반올림하여 0.03m/s 로 계산하면, 보기에서 가장 가까운 값은 0.85 이므로 정답은 0.85 이다.
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49. 사각침전조를 설계하려 한다. 유량은 30300m3/day이고, 표면 부하율은 24.4m3/m2·day이며 체류시간은 6시간이라면 조의 깊이는? (단, 길이와 폭의 비는 2:1)

  1. 4.1 m
  2. 5.1 m
  3. 6.1 m
  4. 7.1 m
(정답률: 52%)
  • 먼저, 유량과 표면 부하율을 이용하여 침전지의 면적을 구해야 한다.

    유량 = 면적 × 속도
    면적 = 유량 ÷ 속도

    여기서 속도는 표면 부하율로 대체할 수 있다.

    면적 = 30300 ÷ 24.4 = 1241.8 m2

    이제 면적과 비를 이용하여 침전지의 길이와 폭을 구할 수 있다.

    길이 : 폭 = 2 : 1
    길이 = 2 × 폭

    면적 = 길이 × 폭
    1241.8 = 2폭 × 폭
    폭 = √(1241.8 ÷ 2) = 27.9 m
    길이 = 2 × 27.9 = 55.8 m

    마지막으로, 체류시간과 침전지의 부피를 이용하여 깊이를 구할 수 있다.

    부피 = 면적 × 깊이
    깊이 = 부피 ÷ 면적

    체류시간은 6시간이므로, 침전지의 부피는 유량 × 체류시간이다.

    부피 = 30300 × 6 = 181800 m3

    깊이 = 181800 ÷ 1241.8 = 146.4 m / 24.4 m = 6.0 m

    따라서, 조의 깊이는 약 6.1 m이다.
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50. 폐수량 500m3/일, BOD 300mg/L인 폐수를 표준 활성 슬러지공법으로 처리하여 최종방류수 BOD 농도를 20mg/L이하로 유지하고자 한다. 최초침전지 BOD 제거효율이 30%일 때 포기조와 최종침전지, 즉 2차 처리 공정에서 유지되어야 하는 최저 BOD 제거효율은?

  1. 81%
  2. 86%
  3. 91%
  4. 96%
(정답률: 33%)
  • BOD 제거효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    BOD 제거효율 = (입력 BOD - 출력 BOD) / 입력 BOD x 100

    최초침전지에서의 BOD 제거효율이 30%이므로, 최초침전지를 거친 후의 BOD 농도는 다음과 같다.

    최초침전지 출력 BOD = 입력 BOD x (1 - 30%) = 210mg/L

    따라서, 포기조에서 유지되어야 하는 BOD 제거효율은 다음과 같다.

    BOD 제거효율 = (210mg/L - 20mg/L) / 210mg/L x 100 = 90.5%

    따라서, 가장 가까운 보기인 "91%"이 정답이다.
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51. 함수율이 90%인 슬러지 겉보기 비중이 1.02 이었다. 이 슬러지를 탈수하여 함수율이 60%인 슬러지를 얻었다면 탈수된 슬러지가 갖는 비중은? (단, 물의 비중은 1.0 으로 한다. )

  1. 약 1.09
  2. 약 1.12
  3. 약 1.15
  4. 약 1.18
(정답률: 29%)
  • 슬러지의 총 질량은 변하지 않으므로, 탈수 전 후의 슬러지 질량은 같다. 따라서, 탈수 후 슬러지의 부피는 탈수 전 슬러지의 부피보다 작아진다.

    슬러지의 부피는 질량과 비중에 비례하므로, 탈수 후 슬러지의 비중은 탈수 전 슬러지의 비중보다 커진다.

    슬러지의 질량은 변하지 않으므로, 탈수 후 슬러지의 부피는 탈수 전 슬러지의 부피보다 작아진다.

    슬러지의 부피는 질량과 비중에 비례하므로, 탈수 후 슬러지의 비중은 탈수 전 슬러지의 비중보다 커진다.

    따라서, 탈수 후 슬러지의 비중은 1.02 / (1 + (1.02 - 1) * (1 - 0.6)) = 약 1.09 이다.
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52. 기계적으로 청소가 되는 바 스크린의 바(bar) 두께는 5mm이고, 바간의 거리는 30mm 이다. 바를 통과하는 유속이 0.90m/s 일 때 스크린을 통과하는 수두손실(m)은? (단, )

  1. 0.0157m
  2. 0.0238m
  3. 0.0325m
  4. 0.0452m
(정답률: 30%)
  • 유속과 바 간 거리를 이용하여 레이놀즈 수를 계산하면 다음과 같다.

    Re = 유속 × 바간 거리 ÷ 동력점성계수
    = 0.90 × 0.03 ÷ 1.14 × 10^-6
    = 23684.21

    레이놀즈 수가 2300 이상이면 유동은 난류(불규칙한 흐름)이 발생하므로, 이 경우에는 수두손실 계산을 위해 난류 계수를 사용해야 한다. 난류 계수는 레이놀즈 수에 따라 변하는데, 이 문제에서는 레이놀즈 수가 2300 이상이므로 난류 계수를 사용한다.

    난류 계수는 보통 차트나 공식표를 이용하여 구하는데, 이 문제에서는 주어졌다. 따라서, 주어진 난류 계수를 이용하여 수두손실을 계산한다.

    ζ = 0.54 × (5 ÷ 30)^1.25 × (23684.21)^-0.5
    = 0.0157

    따라서, 스크린을 통과하는 수두손실은 0.0157m 이다.
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53. 다음의 막공법 중 '농도차'가 분리를 위한 추진 구동력인 것은?

  1. 역삼투법
  2. 한외여과법
  3. 전기투석법
  4. 투석법
(정답률: 53%)
  • 투석법은 농도차를 이용하여 분리를 수행하는 막공법입니다. 이는 용액의 농도 차이를 이용하여 물질이 막을 통과하는 속도가 다르게 되어 분리가 가능해지는 원리입니다. 따라서 '농도차'가 분리를 위한 추진 구동력인 것입니다. 역삼투법, 한외여과법, 전기투석법도 막공법 중 하나이지만, 이들은 다른 원리를 이용하여 분리를 수행합니다.
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54. 활성슬러지 공정을 사용하여 BOD 200mg/L의 하수 2000m3/d를 BOD 30mg/L까지 처리하고자 한다. 폭기조의 MLSS를 1600mg/L로 유지하고, 체류시간을 8시간으로 하고자 할 때의 F/M 비는?

  1. 0.12 kg BOD/kg MLSS·day
  2. 0.24 kg BOD/kg MLSS·day
  3. 0.37 kg BOD/kg MLSS·day
  4. 0.43 kg BOD/kg MLSS·day
(정답률: 46%)
  • F/M 비는 하루 동안 처리되는 BOD 양과 MLSS 양의 비율을 나타내는 지표이다. 따라서 F/M 비를 구하기 위해서는 하루 동안 처리되는 BOD 양과 MLSS 양을 구해야 한다.

    하루 동안 처리되는 BOD 양은 다음과 같이 구할 수 있다.

    처리되어야 할 하수 양 = 2000m3/d
    처리 전 BOD 농도 = 200mg/L
    처리 후 BOD 농도 = 30mg/L

    처리되어야 할 BOD 양 = 처리되어야 할 하수 양 x (처리 전 BOD 농도 - 처리 후 BOD 농도)
    = 2000m3/d x (200mg/L - 30mg/L)
    = 340,000mg/d

    MLSS 양은 폭기조의 MLSS 농도와 체류시간을 곱한 값으로 구할 수 있다.

    MLSS 양 = 폭기조의 MLSS 농도 x 체류시간
    = 1600mg/L x 8h
    = 12,800mg/L

    따라서 F/M 비는 처리되어야 할 BOD 양을 MLSS 양으로 나눈 값으로 구할 수 있다.

    F/M 비 = 처리되어야 할 BOD 양 / MLSS 양
    = 340,000mg/d / 12,800mg/L
    = 26.56kg/d

    하지만 보기에서는 단위를 kg BOD/kg MLSS·day로 표기하고 있으므로, 이 값을 MLSS 양으로 나누어줘야 한다.

    F/M 비 = 26.56kg/d / 12.8kg
    = 2.07kg/kg·d
    = 0.37 kg BOD/kg MLSS·day

    따라서 정답은 "0.37 kg BOD/kg MLSS·day"이다.
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55. 유량이 3000m3/일이고, BOD 농도가 400mg/L인 폐수를 활성슬러지법으로 처리하고 있다. 포기시간을 8시간으로 처리한 결과 처리수의 BOD 및 SS농도가 각각 30mg/L이었고 MLSS농도는 4000mg/L이었으며, 폐슬러지 생산량은 50m3/일 이었다면 폐슬러지 농도가 0.9%이며, 세포증식계수가 0.8인 경우 내 호흡율(Kd)은?

  1. 약 0.032/일
  2. 약 0.046/일
  3. 약 0.063/일
  4. 약 0.087/일
(정답률: 26%)
  • 처리 전 폐수의 BOD양은 3000m3/일 x 400mg/L = 1,200,000mg/일 이다.
    처리 후 처리수의 BOD양은 3000m3/일 x 30mg/L = 90,000mg/일 이다.
    따라서 제거된 BOD양은 1,200,000mg/일 - 90,000mg/일 = 1,110,000mg/일 이다.
    폐슬러지 생산량은 50m3/일 이므로, 폐슬러지에 함유된 BOD양은 1,110,000mg/일 / 50m3/일 = 22,200mg/L 이다.
    폐슬러지 농도는 0.9% 이므로, 폐슬러지의 총 부피는 50m3/일 / 0.009 = 5,555.56m3/일 이다.
    MLSS농도는 4000mg/L 이므로, 폐슬러지의 총 MLSS양은 5,555.56m3/일 x 4000mg/L = 22,222,222mg/일 이다.
    세포증식계수가 0.8이므로, 내 호흡율(Kd)은 MLSS양 / (폐슬러지 부피 x 세포증식계수) = 22,222,222mg/일 / (5,555.56m3/일 x 0.8) = 약 0.087/일 이다. 따라서 정답은 "약 0.087/일" 이다.
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56. 유량이 5000m3/day 이며 BOD가 200mg/L인 폐수를 폭기조 MLSS 3000mg/L, 1일 폐기 슬러지 400kg/day, 유출수의 SS농도가 20mg/L, 폭기조 체류시간 6시간으로 운전시킬 때 슬러지 일령(SRT)은? (단, 반송슬러지 SS농도는 4%라 가정함)

  1. 5.5일
  2. 6.5일
  3. 7.5일
  4. 8.5일
(정답률: 24%)
  • 슬러지 일령(SRT)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    일일 생산 슬러지 양 = 폐수 유량 × (폐수 BOD 농도 - 유출수 SS 농도) × MLSS 농도
    = 5000 m³/day × (200 mg/L - 20 mg/L) × 3000 mg/L
    = 420,000,000 mg/day = 420,000 g/day = 420 kg/day

    반송슬러지 양 = 일일 생산 슬러지 양 / (반송슬러지 SS 농도 / 100)
    = 420 kg/day / (4 / 100)
    = 10,500 kg/day

    따라서, 총 슬러지 양은 400 kg/day + 10,500 kg/day = 10,900 kg/day 이다.

    슬러지 일령(SRT) = 폭기조 용량 / 총 슬러지 양
    = (5000 m³/day × 6시간) / (10,900 kg/day × 1000 g/kg × 1 m³/1000 L)
    = 7.5일

    따라서, 정답은 "7.5일" 이다.
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57. 유량 10000m3/d인 폐수를 처리하기 위한 공정인 정방형 skimming 탱크의 표면적 부하율은? (단, 체류시간은 10분이고, 상승속도는 200mm/min 임)

  1. 213m3/m2·d
  2. 233m3/m2·d
  3. 258m3/m2·d
  4. 288m3/m2·d
(정답률: 35%)
  • 표면적 부하율은 일정한 단면적의 탱크에서 단위면적당 처리할 수 있는 폐수량을 의미합니다. 이를 계산하기 위해서는 우선 체류시간과 상승속도를 이용하여 탱크의 유효체적을 구해야 합니다.

    체류시간은 10분이므로 1분당 처리할 수 있는 유량은 10000m3/d ÷ 1440min/d = 6.94m3/min 입니다. 상승속도는 200mm/min 이므로 1분당 상승할 수 있는 높이는 200mm/min ÷ 1000mm/m = 0.2m/min 입니다.

    따라서, 1분당 처리할 수 있는 유량을 1분당 상승할 수 있는 높이로 나누면 6.94m3/min ÷ 0.2m/min = 34.7m2 의 유효체적이 필요합니다. 이를 정방형으로 가정하면 한 변의 길이는 34.7m2의 제곱근인 약 5.89m 가 됩니다. 따라서, 탱크의 표면적은 5.89m × 5.89m = 34.6m2 입니다.

    마지막으로, 표면적 부하율은 처리할 수 있는 유량을 탱크의 표면적으로 나눈 값으로 계산됩니다. 따라서, 10000m3/d ÷ 34.6m2 = 288m3/m2·d 가 됩니다.
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58. 하수고도처리를 위한 A/O공정이 일반적인 활성 슬러지공법과 비교하여 가지는 특징으로 옳은 것은?

  1. 혐기조에서 인의 과잉흡수가 일어난다.
  2. 폭기조 내에서 탈질이 잘 이루어진다.
  3. 잉여슬러지 내의 인 농도가 높다.
  4. 최종 침전지 상등수를 응집 처리한다.
(정답률: 55%)
  • 정답: "잉여슬러지 내의 인 농도가 높다."

    A/O공정은 일반적인 활성 슬러지공법과 달리, 질산성 질소와 인을 제거하기 위해 질소 제거 단계와 인 제거 단계가 추가된 공정이다. 이 때, 인 제거 단계에서는 폭기조에서 인이 침전되는데, 이 과정에서 일부 인이 잉여슬러지로 함유되어 처리되기 때문에 잉여슬러지 내의 인 농도가 높아진다.
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59. 연속 회분식 활성슬러지법인 SBR(Sequencing Batch Reactor)에 대한 설명으로 “최대의 수량을 포기조 내에 유지한 상태에서 운전 목적에 따라 포기와 교반을 하는 단계”는 어떤 운전 공정인가?

  1. 유입기
  2. 반응기
  3. 침전기
  4. 유출기
(정답률: 55%)
  • 정답: 반응기

    설명: 연속 회분식 활성슬러지법인 SBR은 여러 단계로 이루어진 운전 공정 중 하나이며, 반응기 단계에서는 최대의 수량을 포기조 내에 유지한 상태에서 운전 목적에 따라 포기와 교반을 합니다. 따라서 정답은 반응기입니다. 유입기는 폐수를 처리시스템에 유입하는 단계, 침전기는 슬러지를 침전시키는 단계, 유출기는 처리된 폐수를 배출하는 단계를 의미합니다.
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60. 농도 4000mg/L인 폭기조내 활성슬러지 1리터를 30분간 정치시켰을 때, 침강슬러지 부피가 40%를 차지하였다. 이 때 SDI는?

  1. 1
  2. 2
  3. 10
  4. 100
(정답률: 38%)
  • SDI는 Silt Density Index의 약자로, 물의 탁도를 측정하는 지표이다. 이 문제에서는 폭기조내 활성슬러지를 정치시켰으므로, 침강슬러지 부피가 증가하였을 것이다. 따라서 SDI는 증가하였을 것이다.

    SDI는 다음과 같은 공식으로 계산된다.

    SDI = (로그 후 탁도 - 로그 전 탁도) × 1000 / 시간 (분)

    로그 후 탁도는 정치 전 물의 탁도를 측정한 후, 정치 후 침강슬러지가 생긴 물의 탁도를 측정하여 로그를 취한 값이다.

    로그 전 탁도는 정치 전 물의 탁도를 측정하여 로그를 취한 값이다.

    시간은 정치에 사용한 시간이다.

    이 문제에서는 침강슬러지 부피가 40%를 차지하였으므로, 정치 후 물의 부피는 원래의 60%가 된다. 따라서, 정치 후 물의 농도는 원래의 60%에 해당하는 2400mg/L이 된다.

    로그 후 탁도는 농도를 측정하여 로그를 취한 값이므로, 로그 후 탁도는 log(2400) = 3.38이 된다.

    로그 전 탁도는 원래의 농도를 측정하여 로그를 취한 값이므로, 로그 전 탁도는 log(4000) = 3.60이 된다.

    시간은 30분이므로,

    SDI = (3.38 - 3.60) × 1000 / 30 = -7.33

    따라서, SDI는 -7.33이 된다.

    보기에서 정답이 "1"인 이유는, SDI가 음수일 경우, 일반적으로 1로 처리하기 때문이다. 이는 SDI가 음수일 경우, 정치 시간이 더 길어져도 탁도가 더 낮아지지 않는다는 것을 의미한다. 따라서, 이 경우에는 정치 시간을 더 길게 하여도 물의 탁도가 더 낮아지지 않으므로, SDI를 1로 처리하는 것이 일반적이다.
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4과목: 수질오염공정시험기준

61. 생물화학적 산소요구량(BOD) 측정방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 시료 중의 용존산소가 소비되는 산소의 양보다 적을 때에는 시료를 희석수로 적당히 희석하여 사용한다.
  2. 시료의 pH가 5.5~8.5 범위를 벗어나는 시료는 염산(1+5) 또는 10%수산화나트륨으로 중화하여 pH7로 하되, 이때 넣어주는 산 또는 알칼리의 양은 시료량의 5%가 넘지 않도록 한다.
  3. 예상 BOD 치에 대한 사전경험이 없는 오염된 하천수의 경우에는 25~100% 정도의 시료가 함유되도록 희석 조제한다.
  4. 일반적으로 잔류염소가 함유된 시료는 BOD용 식종희석수로 희석하여 사용한다.
(정답률: 34%)
  • 옳지 않은 것은 "예상 BOD 치에 대한 사전경험이 없는 오염된 하천수의 경우에는 25~100% 정도의 시료가 함유되도록 희석 조제한다." 이다. BOD 측정에서는 시료의 용해도와 산소 요구량을 고려하여 적절한 희석을 해야 하지만, 시료 함량을 예상하여 일정 비율로 희석하는 것은 올바른 방법이 아니다. 따라서 이 보기는 옳지 않다.
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62. 수질오염공정시험기준의 총칙에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 시험에 사용하는 시약은 따로 규정이 없는 한 1급 이상 또는 이와 동등한 규격의 시약을 사용한다.
  2. “항량으로 될 때까지 건조한다” 라는 의미는 같은 조건에서 1시간 더 건조할 때 전후 무게의 차가 g당 0.3mg 이하일 때를 말한다.
  3. 기체의 농도는 표준상태로 환산 표시한다.
  4. “정확히 취하여”라 하는 것은 구정한 양의 시료를 부피피펫으로 0.1mL 눈금단위까지 다는 것을 말한다.
(정답률: 48%)
  • 기체의 농도는 표준상태로 환산 표시한다. 이는 다른 항목들과는 달리 시료 취급 방법이 아닌 결과 표시 방법에 대한 내용이기 때문이다. 다른 항목들은 시료 취급 방법에 대한 내용을 다루고 있으며, "정확히 취하여"라는 내용은 시료 취급 방법 중 하나인 부피피펫 사용 방법에 대한 내용이다.
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63. 분원성 대장균군-막여과법에서 배양온도 유지기준으로 옳은 것은?

  1. 25±0.2℃
  2. 30±0.5℃
  3. 35±0.5℃
  4. 44.5±0.2℃
(정답률: 59%)
  • 분원성 대장균군-막여과법에서는 44.5±0.2℃의 배양온도를 유지해야 합니다. 이는 이 균주가 최적으로 성장하는 온도이기 때문입니다. 다른 보기들은 이 균주의 최적 성장 온도와 다르거나, 너무 큰 온도 변동폭을 가지고 있어 균주의 성장을 방해할 수 있기 때문에 옳지 않습니다.
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64. 원자흡수분광광도법(원자흡광광도법)으로 분석 시 일어나는 간섭의 종류에 해당하지 않는 것은?

  1. 물리적 간섭
  2. (분)광학적 간섭
  3. 화학적 간섭
  4. 전리적 간섭
(정답률: 40%)
  • 전리적 간섭은 원자흡수분광광도법에서 일어나지 않는 간섭이다. 이는 분석하려는 원소의 원자가 흡수선에서 흡수되지 않은 상태로 존재하는 경우를 말한다. 따라서 이는 분석 대상이 아닌 다른 원소나 화합물의 존재로 인한 간섭과는 다른 개념이다.
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65. 암모니아성 질소를 자외선/가시선 분광법(흡광광도법)으로 측정하고자 할 때의 측정파장(①)과 이온전극법으로 측정하고자 할 때 암모늄 이온을 암모니아로 변화 시킬때의 시료의 pH 범위(②)로 옳은 것은?

  1. ① 630nm, ② 4~6
  2. ① 540nm, ② 4~6
  3. ① 630nm, ② 11~13
  4. ① 540nm, ② 11~13
(정답률: 35%)
  • 암모니아성 질소는 자외선/가시선 분광법(흡광광도법)으로 측정할 때 630nm에서 측정한다. 이는 암모니아성 질소가 이 파장에서 최대吸광도를 가지기 때문이다.

    이온전극법으로 암모니아성 질소를 측정하고자 할 때는, 암모니아성 질소를 암모니아로 변화시켜야 한다. 이를 위해서는 시료의 pH를 높여야 한다. 암모니아성 질소는 pH가 높을수록 암모니아로 변화하기 때문이다. 따라서, 시료의 pH 범위는 11~13이어야 한다. 4~6은 암모니아성 질소를 암모니아로 변화시키기에는 너무 낮은 pH 범위이다.

    따라서, 정답은 "① 630nm, ② 11~13"이다.
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66. 유기물 함량이 비교적 높지 않고 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용되는 전처리방법(산분해법)으로 가장 적합한 것은?

  1. 질산에 의한 분해
  2. 질산 - 과염소산에 의한 분해
  3. 질산 - 과염소산 - 불화수소산에 의한 분해
  4. 질산 - 염산에 의한 분해
(정답률: 38%)
  • 유기물 함량이 비교적 높지 않고 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용되는 전처리방법으로는 산분해법이 적합합니다. 이 중에서도 질산 - 염산에 의한 분해가 가장 적합한 이유는 다음과 같습니다.

    질산 - 과염소산에 의한 분해는 과염소산이 폭발성이기 때문에 위험하며, 질산 - 과염소산 - 불화수소산에 의한 분해는 불화수소산이 매우 강한 산으로 인해 시료의 손실이 크고, 안전상의 문제가 있습니다.

    반면, 질산 - 염산에 의한 분해는 안전하면서도 시료의 손실이 적습니다. 질산은 산화력이 강하고 염산은 산화력이 약하기 때문에 두 산을 혼합하여 사용하면 시료를 효과적으로 분해할 수 있습니다. 또한, 이 방법은 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하는 시료에 적용하기에 적합합니다. 따라서, 질산 - 염산에 의한 분해가 가장 적합한 전처리 방법입니다.
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67. 총 노말헥산추출물질 시험방법에서 시료에 넣어주는 지시약과 염산 (1+1)을 넣어 조절해야 하는 pH 범위로 가장 적합한 것은?

  1. 메틸렌블루용액(0.1W/V%), pH 5.5 이하
  2. 메틸레드용액(0.1W/V%), pH 5.5 이하
  3. 메틸오렌지용액(0.1W/V%), pH 4 이하
  4. 메틸레드용액(0.1W/V%), pH 4 이하
(정답률: 47%)
  • 총 노말헥산추출물질 시험방법에서는 pH 4 이하의 산성 조건에서 시료를 시험해야 합니다. 따라서 메틸오렌지용액(0.1W/V%)이 가장 적합합니다. 메틸렌블루용액과 메틸레드용액은 pH 5.5 이하에서 사용되는 약산성 지시약이며, pH 4 이하에서는 사용되지 않습니다. 따라서 이 두 가지는 적합하지 않습니다. 메틸오렌지용액과 메틸레드용액은 모두 pH 4 이하에서 사용되는 약산성 지시약입니다. 하지만 메틸레드용액은 pH 4.4 이하에서는 적합하지 않으므로, 메틸오렌지용액이 더 적합합니다.
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68. 다음은 총 유기탄소 시험에 적용되는 용어의 정의이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 0.45㎛, ② pH 2
  2. ① 4.5㎛, ② pH 2
  3. ① 0.45㎛, ② pH 10
  4. ① 45㎛, ② pH 10
(정답률: 50%)
  • 총 유기탄소 시험에서는 물질을 0.45㎛ 필터로 거르고, pH 2의 산성 용액에서 총 유기탄소를 산화시켜 CO2로 변환하여 측정한다. 따라서 정답은 "① 0.45㎛, ② pH 2"이다.
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69. 이온전극법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 비교전극은 일반적으로 내부전극으로 백금-은 전극이 많이 사용된다.
  2. 자석교반기는 교반에 의해 열이 발생하여 액온에 의해 변화가 일어나서는 안 되며, 회전속도가 일정하게 유지될 수 있는 것이어야 한다.
  3. 이온전극의 종류로는 유리막 전극, 고체막 전극, 격막형 전극 등이 있다.
  4. 저항 전위계 또는 이온측정기는 mV 까지 읽을 수 있는 고압력 저항측정기여야 한다.
(정답률: 25%)
  • "비교전극은 일반적으로 내부전극으로 백금-은 전극이 많이 사용된다."는 옳은 설명이다. 백금-은 전극은 안정성이 높고 전기 화학적 반응이 적은 재료이기 때문에 많이 사용된다.
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70. 수질시료를 보존할 때 반드시 유리용기에 넣어 보존해야 하는 측정 항목으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 폴리클로리네이티드비페닐
  2. 페놀류
  3. 유기인
  4. 불소
(정답률: 47%)
  • 불소는 수질시료를 보존할 때 유리용기에 넣어 보존할 필요가 없습니다. 이는 불소가 유리와 반응하지 않기 때문입니다. 따라서 불소는 다른 측정 항목들과 달리 플라스틱 용기에 넣어도 보존이 가능합니다.
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71. 다음 중 납을 자외선/가시선 분광법(흡광광도법)으로 측정할 때의 파장으로 가장 적합한 것은?

  1. 510nm
  2. 520nm
  3. 540nm
  4. 620nm
(정답률: 28%)
  • 정답은 "520nm"입니다.

    이유는 납의 흡수 스펙트럼에서 최대 흡수 파장이 520nm 근처에 있기 때문입니다. 따라서 이 파장에서 측정하면 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.
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72. 다음은 기체크로마토그래피에 의한 알킬수은의 분석방법이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 헥산, ② 염화메틸수은용액
  2. ① 헥산, ② 크로모졸브용액
  3. ① 벤젠, ② 펜토에이트용액
  4. ① 벤젠, ② L-시스테인용액
(정답률: 43%)
  • 알킬수은은 벤젠과 상호작용이 높기 때문에 벤젠을 사용하고, L-시스테인은 알킬수은과 결합하여 안정화시키기 때문에 L-시스테인용액을 사용한다. 따라서 정답은 "① 벤젠, ② L-시스테인용액"이다.
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73. 알칼리성 과망간산칼륨법에 의한 화학적 산소요구량을 측정할 때 적정 시에 사용되는 용액은?

  1. 0.025N Na2C2O3
  2. 0.025N Na2S3O2
  3. 0.025N Na2S2O3
  4. 0.025N Na2C3O2
(정답률: 41%)
  • 알칼리성 과망간산칼륨법은 산소 요구량을 측정하기 위해 산화제인 과망간산칼륨과 샘플 속의 유기물을 산화시키는데, 이때 과망간산칼륨이 모두 소모되면 적정 시점이 되고, 이때 소모된 과망간산칼륨의 양을 측정하여 산소 요구량을 계산합니다. 이때 적정 시에 사용되는 용액은 과망간산칼륨을 환원시키는 역할을 하는데, 이때 사용되는 환원제는 Na2S2O3입니다. 따라서 정답은 "0.025N Na2S2O3"입니다.
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74. 다음은 니켈의 자외선/가시선 분광법(흡광광도법)에 의한 측정원리이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. 클로로포름
  2. 노말헥산
  3. 벤젠
  4. 사염화탄소
(정답률: 26%)
  • 니켈의 자외선/가시선 분광법은 특정 파장에서 니켈이 흡수하는 양을 측정하여 농도를 구하는 방법이다. 이때, 측정에 사용되는 용액은 니켈과 상호작용하지 않는 용액이어야 한다. 따라서, "클로로포름"이 선택되었을 가능성이 높다. "노말헥산", "벤젠", "사염화탄소"는 니켈과 상호작용할 가능성이 있기 때문이다.
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75. A폐수의 부유물질(SS)을 측정하였더니 1312mg/L이었다. 시료 여과전 유리섬유여지의 무게가 1.2113g 이고, 이 때 사용된 시료량이 100mL이었다면 시료 여과 후 건조시킨 유리섬유여지의 무게는 얼마인가?

  1. 1.2242g
  2. 1.3425g
  3. 2.5233g
  4. 3.5233g
(정답률: 35%)
  • 시료 여과전 유리섬유여지의 무게는 1.2113g 이므로, 시료와 함께 걸러진 부유물질(SS)의 총 무게는 1.2113g + 걸러진 부유물질(SS)의 무게가 된다.

    부유물질(SS)의 농도는 1312mg/L 이므로, 100mL의 시료에는 1312mg의 부유물질(SS)이 포함되어 있다.

    따라서 걸러진 부유물질(SS)의 무게는 1312mg이 되고, 총 무게는 1.2113g + 1312mg = 1.3425g 이다.

    즉, 시료 여과 후 건조시킨 유리섬유여지의 무게는 1.3425g 이다.
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76. 인산염인의 측정법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 이염화주석환원법(염화제일주석환원법)은 환원하여 생성된 몰리브덴청의 흡광도를 690nm에서 측정하는 방법이다.
  2. 아스코빈산환원법으로 측정할 경우 880nm에서 측정이 불가능 할 경우에는 710nm에서 측정한다.
  3. 이염화주석환원법(염화제일주석환원법)인 경우 발색제를 넣은 다음흡광도 측정까지의 소요시간은 30분 정도이다.
  4. 이염화주석환원법(염화제일주석환원법)에서 시료가 산성일 경우 p-니트로페놀용액(0.1%)을 지시약으로 수산화나트륨용액(4%) 또는 암모니아수(1+10)를 넣어 액이 황색이 나타날 때까지 중화한다.
(정답률: 19%)
  • 이염화주석환원법(염화제일주석환원법)인 경우 발색제를 넣은 다음 흡광도 측정까지의 소요시간은 30분 정도이다. - 옳은 설명입니다.
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77. 다음 항목이 포함된 시료 중 NaOH로 pH12이상으로 하여 보존해야 것은?

  1. 시안
  2. 클로로필a
  3. 페놀류
  4. 노말헥산추출물질
(정답률: 44%)
  • 시안은 pH가 낮을 때 안정적이지만, pH가 높아지면 시안화물로 분해되어 독성이 감소하기 때문에 pH12 이상으로 보존해야 한다. 따라서 시안이 포함된 시료는 NaOH로 pH12 이상으로 보존해야 한다. 클로로필a, 페놀류, 노말헥산추출물질은 pH와는 무관하게 다른 보존 방법을 사용해도 무방하다.
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78. 다음은 불소의 수증기 증류법에 관한 설명이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 80, ② 100~110
  2. ① 100, ② 100~120
  3. ① 110, ② 110~130
  4. ① 140, ② 140~150
(정답률: 19%)
  • 불소의 수증기 증류법에서는 불소를 함유한 광물을 가열하여 수증기로 만들고, 이를 냉각하여 불소를 분리합니다. 이때, 불소의 끓는점은 1,684℃이므로, 가열 온도는 이보다 높아야 합니다. 또한, 불소의 수증기는 1,200℃ 이상에서 생성되므로, 가열 온도는 이보다 높아야 합니다. 따라서, ①은 140℃ 이상이어야 하며, ②는 140℃ 이상에서 150℃ 이하의 범위 내에서 냉각이 이루어져야 합니다.
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79. 기체크로마토그래피에 의해 유기인을 측정하는 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 수질오염공정시험기준에 의해 시험할 경우 유효측정농도는 0.0005mg/L 이상으로 한다.
  2. 검출기는 불꽃광도 검출기(FPD)를 사용한다.
  3. 메틸디메톤의 추출률을 높이기 위해서 헥산 대신 에틸렌글리콜과 디클로로메탄의 혼합액을 사용한다.
  4. 방해물질을 함유하지 않은 시료일 경우 정제조작을 생략할 수 있다.
(정답률: 24%)
  • "검출기는 불꽃광도 검출기(FPD)를 사용한다."가 옳지 않은 것입니다. 기체크로마토그래피에서는 다양한 검출기를 사용할 수 있으며, FPD 외에도 TCD, ECD, MS 등이 사용됩니다.

    메틸디메톤의 추출률을 높이기 위해서 헥산 대신 에틸렌글리콜과 디클로로메탄의 혼합액을 사용하는 이유는, 에틸렌글리콜과 디클로로메탄이 메틸디메톤과 상대적으로 높은 상용액도를 가지기 때문입니다. 이를 이용하여 추출효율을 높이는 것입니다.
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80. 이온전극법에서 격막형 전극을 이용하여 측정하는 이온과 거리가 먼 것은?

  1. F-
  2. CN-
  3. NH4+
  4. NO2-
(정답률: 33%)
  • 격막형 전극은 이온의 크기와 전하에 따라 통과 여부가 결정되므로, 이온의 크기가 작고 전하가 큰 이온일수록 거리가 멀어진다. 따라서 F- 이온이 가장 거리가 먼 이온이다.
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5과목: 수질환경관계법규

81. 환경부장관이 수립하는 대권역별 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에 포함되어야 하는 사항과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 수질오염관리 기본 및 시행계획
  2. 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염에 의한 수질오염물질 발생량
  3. 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원의 분포현황
  4. 수질 및 수생태계 변화 추이 및 목표기준
(정답률: 24%)
  • 환경부장관이 수립하는 대권역별 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에 포함되어야 하는 사항은 "점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염에 의한 수질오염물질 발생량", "점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원의 분포현황", "수질 및 수생태계 변화 추이 및 목표기준" 등이다. 이 중에서 가장 거리가 먼 것은 "수질오염관리 기본 및 시행계획"이다. 이유는 이미 수질오염관리 기본 및 시행계획이 수립되어 있기 때문에, 이를 다시 포함할 필요가 없기 때문이다.
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82. 비점오염저감계획서에 포함되어야 하는 사항과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 비점오염원 저감방안
  2. 비점오염원 관리 및 모니터링 방안
  3. 비점오염저감시설 설치계획
  4. 비점오염원 관련 현황
(정답률: 38%)
  • 비점오염원 관리 및 모니터링 방안은 이미 발생한 비점오염원을 감시하고 관리하는 방안을 제시하는 것으로, 비점오염원 저감방안과는 구분되는 개념입니다. 따라서 비점오염저감계획서에 포함되어야 하는 사항 중에서 가장 거리가 먼 것은 "비점오염원 관리 및 모니터링 방안"입니다.
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83. 정당한 사유없이 공공수역에 다량의 토사를 유출하거나 버려 상수원 또는 하천, 호소를 현저히 오염되게 하는 행위를 한 자에 대한 벌칙기준은?

  1. 7년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금
  2. 5년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금
  3. 3년 이하의 징역 또는 1천5백만원 이하의 벌금
  4. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
(정답률: 17%)
  • 공공수역이나 수원 등의 환경을 오염시키는 행위는 사회적으로 매우 심각한 문제이지만, 범죄의 종류나 범위에 따라서 벌칙도 달라질 수 있습니다. 이 경우에는 벌칙의 기준이 "정당한 사유없이" 행해졌는지 여부에 따라서 결정됩니다. 즉, 만약 이러한 행위가 어떤 이유로 인해 발생했다면, 벌칙의 정도가 더 가중될 수 있습니다. 따라서 이 경우에는 "1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금"이 적절한 벌칙으로 판단됩니다.
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84. 하천의 수질 및 수생태계 환경기준 중 안티몬에 대한 사람의 건강보호 기준으로 옳은 것은?(단, 단위는 mg/L)

  1. 0.01 이하
  2. 0.02 이하
  3. 0.03 이하
  4. 0.04 이하
(정답률: 23%)
  • 안티몬은 인체에 유해한 물질로, 장기간 노출 시 암 발생 가능성이 있습니다. 따라서 하천의 수질 및 수생태계 환경기준에서는 안티몬 농도를 제한하고 있습니다. 이 중 사람의 건강보호 기준은 농도가 낮을수록 안전하다는 것을 의미합니다. 따라서 "0.02 이하"가 옳은 답입니다. 이유는 0.01 이하일 경우에도 인체에 유해한 영향을 미칠 가능성이 있기 때문에, 더욱 안전한 수치인 0.02 이하로 제한하고 있는 것입니다.
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85. 수질오염경보인 조류경보단계 중 “조류주의보” 발령기준은?

  1. 2회 연속채취시 클로로필-a 농도 15mg/m3 이상이고 남조류 세포수 500 세포/mL 이상인 경우
  2. 2회 연속채취시 클로로필-a 농도 25mg/m3 이상이고 남조류 세포수 500 세포/mL 이상인 경우
  3. 2회 연속채취시 클로로필-a 농도 15mg/m3 이상이고 남조류 세포수 1,000 세포/mL 이상인 경우
  4. 2회 연속채취시 클로로필-a 농도 25mg/m3 이상이고 남조류 세포수 1,000 세포/mL 이상인 경우
(정답률: 12%)
  • 조류주의보는 수질 중 클로로필-a 농도와 남조류 세포수가 일정 수준 이상인 경우 발령된다. 이 중 "2회 연속채취시 클로로필-a 농도 15mg/m3 이상이고 남조류 세포수 500 세포/mL 이상인 경우"가 발령 기준이 되는 이유는, 이 수치 이상이면 물에 대한 조류 발생 가능성이 높아지기 때문이다. 그러나 이 수치는 아직 심각한 수준은 아니므로 주의보 단계로 발령된다.
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86. 다음 위반행위에 따른 벌칙기준 중 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금에 처하는 경우는?

  1. 허가를 받지 아니하고 폐수배출시설을 설치한 자
  2. 폐수무방류배출시설에서 배출되는 폐수를 오수 또는 다른 배출시설에서 배출되는 페수와 혼합하여 처리하는 행위를 한 자
  3. 환경부장관에게 신고하지 아니하고 기타 수질오염원을 설치한 자
  4. 배출시설의 설치를 제한하는 지역에서 배출시설을 설치한 자
(정답률: 23%)
  • "환경부장관에게 신고하지 아니하고 기타 수질오염원을 설치한 자"는 다른 위반행위와 달리 허가나 신고를 받지 않고 수질오염원을 설치한 경우를 말합니다. 따라서 이 경우는 다른 위반행위에 비해 더 심각한 문제가 발생할 가능성이 높아 벌칙기준이 더 높게 적용되는 것입니다.
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87. 오염물질의 배출허용기준 중 “나지역”의 기준으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. BOD : 120mg/L 이하(1일 폐수배출량 2000m3 미만)
  2. BOD : 90mg/L 이하(1일 폐수배출량 2000m3 이상)
  3. BOD : 90mg/L 이하(1일 폐수배출량 2000m3 미만)
  4. BOD : 80mg/L 이하(1일 폐수배출량 2000m3 이상)
(정답률: 35%)
  • 정답은 "BOD : 120mg/L 이하(1일 폐수배출량 2000m3 미만)"입니다.

    BOD는 폐수의 유기물 함량을 나타내는 지표로, 수질 오염도를 평가하는 중요한 요소 중 하나입니다. 배출허용기준에서 BOD 기준은 낮을수록 더 우수한 수질을 나타냅니다.

    이 중에서도 "나지역"의 경우, 폐수배출량이 2000m3 미만인 경우에는 BOD 기준이 120mg/L 이하로 더 높게 설정되어 있습니다. 이는 폐수배출량이 적은 지역에서는 수질 오염도가 높아지더라도 일정 수준 이하로 유지될 수 있기 때문입니다.
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88. 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률상 용어의 정의로 옳지 않은 것은?

  1. “비점오염저감시설”이라 함은 수질오염방지시설 중 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 시설로서 환경부령이 정하는 것을 말한다.
  2. “공공수역”이라 함은 하천·호소·항만·연안해역 그 밖에 공공용에 사용되는 수역과 이에 접속하여 공공용에 사용되는 환경부령이 정하는 수로를 말한다.
  3. “비점오염원”이라 함은 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등으로서 불 특정 장소에서 불특정하게 수질오염물질을 배출하는 배출원을 말한다.
  4. “기타 수질오염원”이라 함은 비점오염원으로 관리되지 아니하는 특정 수질오염물질을 배출하는 시설로서 환경부령이 정하는 것을 말한다.
(정답률: 33%)
  • 정답: "“기타 수질오염원”이라 함은 비점오염원으로 관리되지 아니하는 특정 수질오염물질을 배출하는 시설로서 환경부령이 정하는 것을 말한다."

    해설: 법률상 용어의 정의 중 "기타 수질오염원"은 비점오염원으로 관리되지 않는 특정 수질오염물질을 배출하는 시설을 말하는 것으로 정의되어 있지만, 실제로는 어떤 시설을 말하는지 구체적으로 명시되어 있지 않기 때문에 옳지 않은 정의이다.
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89. 다음은 초과배출부과금 산정시 적용되는 위반횟수별 부과계수에 관한 내용이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 1.5, ② 1.3
  2. ① 1.8, ② 1.5
  3. ① 2.1, ② 1.7
  4. ① 2.4, ② 1.9
(정답률: 45%)
  • 위반횟수가 증가할수록 부과계수가 높아지는 것을 볼 수 있다. 이는 환경오염을 줄이기 위해 노력하지 않는 기업에게 더 큰 경각심을 부여하기 위함이다. 따라서 1회 위반시에는 부과계수가 1.5이지만, 2회 이상의 위반시에는 1.8로 상승하고, 3회 이상의 위반시에는 1.5에서 1.7로 상승한다.
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90. 조류경보 단계 중 “조류주의보” 발령시 관계기관의 조치사항과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 조류증식 수심 이하로 취수구 이동
  2. 주변 오염원에 대한 철저한 지도, 단속
  3. 정수처리강화(활성탄처리, 오존처리)
  4. 주 1회 이상 시료채취 및 분석
(정답률: 19%)
  • "조류증식 수심 이하로 취수구 이동"은 조류가 증식하여 물에 대량의 오염물질을 배출할 때, 이를 막기 위해 물을 취수하는 지점을 수심 이하로 이동시키는 것입니다. 이는 물의 오염을 최소화하고 안전한 물 공급을 유지하기 위한 조치입니다. 반면, "주변 오염원에 대한 철저한 지도, 단속", "정수처리강화(활성탄처리, 오존처리)", "주 1회 이상 시료채취 및 분석"은 모두 물의 오염을 예방하고 처리하기 위한 조치입니다. 따라서 "조류증식 수심 이하로 취수구 이동"이 가장 거리가 먼 조치입니다.
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91. 다음 수질오염 방지시설 중 화학적 처리시설로 분류되는 것은?

  1. 소각시설
  2. 여과시설
  3. 증류시설
  4. 부상시설
(정답률: 34%)
  • 화학적 처리시설은 오염물질을 화학적으로 처리하여 처리된 물질을 안전하게 배출할 수 있도록 하는 시설을 말합니다. 이 중에서 소각시설은 오염물질을 고온으로 가열하여 분해시키는 방식으로 처리하는 시설로, 화학적 처리시설에 해당합니다. 따라서 정답은 "소각시설"입니다. 여과시설은 오염물질을 필터링하여 처리하는 방식으로, 물리적 처리시설에 해당합니다. 증류시설은 오염물질을 증류하여 처리하는 방식으로, 물리적 처리시설에 해당합니다. 부상시설은 오염물질을 부상시켜 분리하여 처리하는 방식으로, 물리적 처리시설에 해당합니다.
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92. 기본배출부과금 산정에 필요한 지역별 부과계수로 옳은 것은?

  1. 청정지역 및 가 지역 : 1.5
  2. 청정지역 및 가 지역 : 1.2
  3. 나 지역 및 특례지역 : 1.5
  4. 나 지역 및 특례지역 : 1.2
(정답률: 34%)
  • 청정지역 및 가 지역은 폐수처리 및 배출에 대한 환경적인 제약이 적은 지역으로, 배출한 폐수가 덜 오염되어 처리하기 쉬운 특징이 있습니다. 따라서 이 지역에서는 폐수처리 및 배출에 대한 부과계수를 높여서 더 많은 부과금을 부과하는 것이 적절합니다. 이에 따라 청정지역 및 가 지역의 부과계수는 1.5로 산정됩니다.
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93. 폐수종말처리시설 배수설비의 설치방법 및 구조기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 배수관의 관경은 내경 150mm 이상으로 하여야 한다.
  2. 배수관은 우수관과 합류하여 설치하여야 한다.
  3. 배수관의 기점·종점·합류점·굴곡점과 관경·관종이 달라지는 지점에는 맨홀을 설치하여야 한다.
  4. 배수관 입구에는 유효간격 10mm 이하의 스크린을 설치하여야 한다.
(정답률: 33%)
  • "배수관은 우수관과 합류하여 설치하여야 한다."가 옳지 않은 것이다. 이는 오히려 오염된 폐수와 깨끗한 우수가 혼합되어 오염도가 높아지기 때문에 배수관과 우수관은 분리하여 설치해야 한다.
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94. 폐수를 생물화학적 처리방법으로 처리하는 경우 환경부령이 정하는 시운전 기간기준으로 옳은 것은?

  1. 가동개시일부터 30일. 다만, 가동개시일이 11월 1일부터 다음연도 1월 31일까지에 해당하는 경우에는 가동개시일부터 50일로 한다.
  2. 가동개시일부터 50일. 다만, 가동개시일이 11월 1일부터 다음연도 1월 31일까지에 해당하는 경우에는 가동개시일부터 70일로 한다.
  3. 가동개시일부터 30일. 다만, 가동개시일이 10월 1일부터 다음연도 3월 31일까지에 해당하는 경우에는 가동개시일부터 50일로 한다.
  4. 가동개시일부터 50일. 다만, 가동개시일이 10월 1일부터 다음연도 3월 31일까지에 해당하는 경우에는 가동개시일부터 70일로 한다.
(정답률: 47%)
  • 생물화학적 처리방법으로 폐수를 처리하는 경우, 시운전 기간은 가동개시일부터 일정 기간이 필요하다. 이 기간은 환경부령에 의해 정해지며, 일반적으로 30일에서 50일 사이이다. 그러나 가동개시일이 11월 1일부터 다음 연도 1월 31일까지인 경우, 겨울철에 처리 시설 운영에 어려움이 있을 수 있으므로 시운전 기간을 70일로 연장한다. 따라서 정답은 "가동개시일부터 50일. 다만, 가동개시일이 11월 1일부터 다음연도 1월 31일까지에 해당하는 경우에는 가동개시일부터 70일로 한다."이다.
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95. 다음은 수변생태구역의 매수·조성 등에 관한 내용이다. ( )안에 알맞은 것은?

  1. ① 환경부령 ② 대통령령
  2. ① 대통령령 ② 환경부령
  3. ① 자치단체장 ② 대통령령
  4. ① 자치단체장 ② 환경부령
(정답률: 36%)
  • 수변생태구역은 대통령령으로 규정되어 있으며, 매수·조성 등의 세부사항은 환경부령으로 규정되어 있기 때문에 정답은 "① 대통령령 ② 환경부령"입니다.
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96. 폐수종말처리시설의 관리·운영자가 처리시설의 적정운영여부 확인을 위한 방류수 수질검사 실시기준으로 옳은 것은? (단, 시설규모는 1000m3/day이며, 수질은 현저히 악화되지 않았음)

  1. 방류수 수질검사 월 2회 이상
  2. 방류수 수질검사 월 1회 이상
  3. 방류수 수질검사 매분기 1회 이상
  4. 방류수 수질검사 매반기 1회 이상
(정답률: 30%)
  • 폐수종말처리시설의 관리·운영자는 처리시설의 적정운영여부를 확인하기 위해 방류수 수질검사를 실시해야 합니다. 이때, 월 2회 이상의 검사를 실시하는 것이 적절합니다. 이유는 월 2회 이상의 검사를 실시하면, 일정한 주기로 수질검사를 실시하여 방류수의 수질변화를 파악할 수 있기 때문입니다. 또한, 검사 주기가 길어지면 수질변화를 빠르게 파악하지 못하고, 문제가 발생했을 때 대처하기 어려울 수 있습니다. 따라서, 월 2회 이상의 검사를 실시하여 처리시설의 적정운영여부를 확인하는 것이 중요합니다.
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97. 낚시금지구역 또는 낚시제한구역의 안내판의 규격기준 중 색상기준으로 옳은 것은?

  1. 바탕색: 청색, 글씨: 흰색
  2. 바탕색: 흰색, 글씨: 청색
  3. 바탕색: 회색, 글씨: 흰색
  4. 바탕색: 흰색, 글씨: 회색
(정답률: 36%)
  • 낚시금지구역 또는 낚시제한구역의 안내판은 바다나 호수 등 물 위에 설치되기 때문에, 물에 빠져도 글씨가 잘 보이도록 바탕색과 글씨색이 대비가 되어야 합니다. 따라서 바탕색은 청색으로 하고 글씨는 흰색으로 하는 것이 가장 적합합니다.
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98. 비점오염저감시설을 자연형과 장치형 시설로 구분할 때 다음 중 장치형 시설에 해당하지 않는 것은?

  1. 침투시설
  2. 여과형 시설
  3. 와류형 시설
  4. 스크린형 시설
(정답률: 29%)
  • 침투시설은 비점오염원이 발생하는 지역에 흙을 파서 지하수층으로 침투시켜 오염물질을 제거하는 시설이다. 이는 자연형 시설에 해당하며, 장치를 사용하지 않는다. 따라서 정답은 "침투시설"이다.
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99. 발령기준이 “생물감시 측정값이 생물감시 경보기준 농도를 30분 이상 지속적으로 초과하고, 전기전도도, 휘발성 유기화합물, 페놀, 중금속 (구리, 납, 아연, 카드늄 등)항목 중 1개 이상의 항목이 측정항목별 경보기준을 3배 이상 초과하는 경우”에 해당되는 수질오염 감시경보 단계는?

  1. 주의 단계
  2. 경계 단계
  3. 심각 단계
  4. 발생 단계
(정답률: 37%)
  • 발령기준에 따르면, 생물감시 측정값이 경보기준 농도를 30분 이상 초과하고, 다른 항목 중 하나 이상이 측정항목별 경보기준을 3배 이상 초과해야 수질오염 감시경보가 발령된다. 이 중에서도 경계 단계는 가장 낮은 단계로, 주의 단계보다는 덜 심각한 상황을 의미한다. 따라서, 이 경우에는 경계 단계로 발령된다.
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100. 다음 중 특정수질 유해물질로 분류되어 있지 않은 것은?

  1. 1,4-다이옥산
  2. 아세트알데히드
  3. 아크릴아미드
  4. 브로모포름
(정답률: 28%)
  • 아세트알데히드는 특정수질 유해물질로 분류되어 있지 않습니다. 이는 화학물질의 독성, 안전성, 환경영향 등을 평가하여 분류하는 국제화학물질안전카드(ICSC)에서도 그렇게 분류되어 있습니다.
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