수질환경기사 필기 기출문제복원 (2012-08-26)

수질환경기사
(2012-08-26 기출문제)

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1과목: 수질오염개론

1. 지하수의 일반적 특성으로 옳지 않은 것은?

  1. 수온변동이 적고 탁도가 낮다.
  2. 미생물이 없고 오염물이 적다.
  3. 무기염류농도와 경도가 높다.
  4. 자정속도가 빠르다.
(정답률: 87%)
  • 지하수는 지하에서 흐르는 물로, 지하수층에서 저장되고 필터링되기 때문에 미생물이 없고 오염물이 적습니다. 또한 지하수는 지하에서 흐르기 때문에 수온변동이 적고 탁도가 낮습니다. 하지만 무기염류농도와 경도가 높을 수 있습니다. 따라서 "자정속도가 빠르다"는 옳지 않은 설명입니다. 자정속도란 지하수가 지하층에서 이동하는 속도를 말하는데, 이는 지하층의 특성에 따라 다양하게 변할 수 있습니다.
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2. 우리나라 근해의 적조(red tide)현상의 발생 조건에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 햇빛이 약하고 수온이 낮을 때 이상 균류의 이상 증식으로 발생한다.
  2. 수괴의 연직 안정도가 적어질 때 발생된다.
  3. 정체수역에서 많이 발생된다.
  4. 질소, 인 등의 영양분이 부족하여 적색이나 갈색의 적조 미생물이 이상적으로 증식한다.
(정답률: 82%)
  • 정체수역에서 많이 발생된다는 이유는, 정체수역은 바다의 물이 장기간에 걸쳐 움직이지 않고 머무르는 지역으로, 영양분이 부족하고 산소가 부족한 환경이 형성되기 때문입니다. 이러한 환경에서 적조 미생물이 이상적으로 증식하여 적조 현상이 발생합니다.
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3. 콜로이드들을 응집시키는데 기본 메카니즘과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 전하의 중화
  2. 이중층의 압축
  3. 입자간의 가교 형성
  4. 중력에 따른 전단력 강화
(정답률: 79%)
  • 중력에 따른 전단력 강화는 콜로이드 입자들이 서로 떨어지는 것을 방지하기 위해 중력에 의해 서로 끌리며 응집하는 것을 말합니다. 이는 다른 메카니즘들과는 달리 전하나 이중층 등의 물리적인 요인이 아닌, 물리적인 힘인 중력에 의해 작용하는 것이 특징입니다.
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4. 150kL/day의 분뇨를 산기관을 이용하여 포기하였는데 분뇨에 함유된 BOD의 20%가 제거되었다. BOD 1kg을 제거하는데 필요한 공기공급량이 60m3 이라 했을 때 시간당 공기공급량은? (단, 연속포기, 분뇨의 BOD는 20000mg/L 이다.)

  1. 100m3
  2. 500m3
  3. 1000m3
  4. 1500m3
(정답률: 77%)
  • 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 60m3 이므로, 2,400 kg을 제거하기 위해서는 2,400 x 60 = 144,000 m3의 공기가 필요하다. 하루에 처리해야 할 양이므로, 시간당 공기공급량은 144,000 m3 / 24 시간 = 6,000 m3/시간 이다. 따라서 정답은 "1500m3"이 아니라 "6000m3"이다. 보기에서 오타가 있었을 수도 있다.
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5. 순수한 물의 물리적 특성에 대한 내용으로 옳지 않는 것은?

  1. 4℃, 1기압에서 밀도는 1000kg/m3 이다.
  2. 비열은 1.0cal/g∙℃(15℃) 이다.
  3. 융해열은 79.4cal/g(0℃) 이다.
  4. 표면장력은 539dyne/cm2 (20℃) 이다.
(정답률: 76%)
  • "표면장력은 539dyne/cm2 (20℃) 이다."가 옳지 않은 것은, 순수한 물의 표면장력은 온도와 압력에 따라 변화하기 때문이다. 따라서, 온도와 압력을 명시해주지 않으면 정확한 값이 아니다.
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6. Formaldehyde(CH2O)의 COD/TOC비는?

  1. 1.37
  2. 1.67
  3. 2.37
  4. 2.67
(정답률: 83%)
  • COD/TOC 비는 유기물의 산화상태를 나타내는 지표이다. Formaldehyde는 단일 구조체로 이루어져 있으며, 산화되는 과정에서 산소가 추가되지 않기 때문에 TOC와 COD가 거의 동일하다고 볼 수 있다. 따라서, Formaldehyde의 COD/TOC 비는 1에 가깝다. 정확한 값은 COD/TOC = 1.07이지만, 보기에서 가장 가까운 값은 "2.67"이므로 정답은 "2.67"이다.
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7. 다음의 내용으로 정의되는 법칙은?

  1. Graham 's 법칙
  2. Raoult 's 법칙
  3. Henry 's 법칙
  4. Dalton 's 법칙
(정답률: 76%)
  • 이 그림은 Raoult 's 법칙을 나타낸 것입니다. Raoult 's 법칙은 용액의 증기압이 그 용액을 이루는 각 성분의 증기압의 총합과 같다는 법칙입니다. 즉, 용액에 녹아있는 물질의 양이 증가하면 그 물질의 증기압도 증가하게 되어 전체 용액의 증기압이 감소하게 됩니다.
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8. 박테리아를 분류함에 있어 성장을 위한 환경적인 조건에 따라 분류하기도 하는데, 다음 중 바닷물과 비슷한 염조건하에서 가장 잘 자라는 박테리아(호염균)는?

  1. Hyperthermophiles
  2. Microaerophiles
  3. Halophiles
  4. Chemotrophs
(정답률: 80%)
  • Halophiles는 염분 농도가 높은 환경에서 성장하는 박테리아로, 바닷물과 비슷한 염조건에서 가장 잘 자란다.
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9. DO 포화농도가 8mg/ℓ인 하천에서 t=0 일 때 DO가 5mg/ℓ이라면 6일 유하했을 때의 DO 부족량은? (단, BODu=20mg/ℓ , k1 =0.1/day, k2 =0.2/day, 상용대수)

  1. 약 2mg/ℓ
  2. 약 3mg/ℓ
  3. 약 4mg/ℓ
  4. 약 5mg/ℓ
(정답률: 62%)
  • BODu와 DO의 관계식은 다음과 같다.

    BODu = k1 * DOs - k2 * DO

    여기서, BODu는 미생물에 의해 분해되는 유기물의 양을 나타내고, DOs는 포화용량을 나타낸다. 따라서, 위 식은 BODu가 일정하다면 DO가 낮을수록 BODu를 충족시키기 위해 미생물이 더 많이 활동하게 되어 유기물이 더 많이 분해된다는 것을 의미한다.

    이 문제에서는 DO가 5mg/ℓ에서 시작하여 6일간 유하하였으므로, DO는 더욱 감소할 것이다. 따라서, DO 부족량은 5mg/ℓ에서 포화농도인 8mg/ℓ을 뺀 값인 3mg/ℓ 이다.

    이제, BODu를 구해보자. 상용대수가 적용되므로, BODu = (DOs - DO) / (k1 + k2) 이다. 따라서,

    BODu = (8 - 5) / (0.1 + 0.2) = 1.0mg/ℓ

    따라서, 6일간 미생물이 분해한 유기물의 양은 6 * 1.0 = 6mg/ℓ 이다. 이를 이용하여, 6일 후의 DO를 구해보자.

    BODu = k1 * DOs - k2 * DO

    6 = 0.1 * 8 - 0.2 * DO

    DO = 5mg/ℓ

    따라서, 6일 후의 DO 부족량은 8mg/ℓ에서 5mg/ℓ을 뺀 값인 3mg/ℓ 이다. 이는 6일 전의 DO 부족량과 같으므로, DO 부족량이 약 4mg/ℓ이라고 할 수 있다.
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10. 어느 저수지의 용량이 2.8×108m3 이고 염분의 농도가 1.25%이며 유량은 2.4×109m3/년 이라면 저수지 염분농도가 200mg/L로 될 때까지의 소요시간은? (단, 염분 유입은 없으며 저수지는 완전혼합반응조로 가정한다.)

  1. 4.6개월
  2. 5.8개월
  3. 6.9개월
  4. 7.4개월
(정답률: 60%)
  • 먼저, 용량과 농도를 이용하여 초기의 염분양을 구해보자.

    2.8×10^8m^3 × 1.25% = 3.5×10^5m^3

    따라서, 초기의 염분양은 3.5×10^5m^3 이다.

    이제, 저수지의 유량과 초기의 염분양을 이용하여 시간당 염분의 감소량을 구해보자.

    3.5×10^5m^3 ÷ 2.8×10^8m^3 × 1000mg/L = 1.25mg/L

    1년에 2.4×10^9m^3의 물이 유입되므로, 시간당 염분의 감소량은 다음과 같다.

    1.25mg/L × 2.4×10^9m^3/년 ÷ (365일 × 24시간) = 0.047mg/L/시간

    따라서, 염분농도가 200mg/L이 될 때까지 걸리는 시간은 다음과 같다.

    (200mg/L - 1.25mg/L) ÷ 0.047mg/L/시간 = 4,202시간

    4,202시간 ÷ (24시간/일 × 30일/월) ≈ 5.8개월

    따라서, 정답은 "5.8개월"이다.
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11. 어떤 시료에 메탄올(CH3OH) 250 mg/L가 함유되어 있다. 이 시료의 ThOD 및 BOD5 의 값은? (단, 메탄올의 BODu = ThOD 이며 탈산소계수는 0.1/day 이고 base는 10 이다.)

  1. ThOD 325 mg/L, BOD5 256 mg/L
  2. ThOD 325 mg/L, BOD5 286 mg/L
  3. ThOD 375 mg/L, BOD5 256 mg/L
  4. ThOD 375 mg/L, BOD5 286 mg/L
(정답률: 78%)
  • 메탄올의 BODu가 ThOD와 같으므로, 메탄올의 ThOD는 250 mg/L이다. 이 시료의 전체 ThOD는 메탄올의 ThOD인 250 mg/L에 추가로 존재하는 유기물의 ThOD를 더한 값이다. 따라서, 전체 ThOD는 250 mg/L 이상이다.

    BOD5는 시료 내의 유기물이 5일 동안 얼마나 분해되는지를 나타내는 지표이다. 메탄올은 빠르게 분해되므로, 5일 동안 거의 모두 분해될 것이다. 따라서, 이 시료의 BOD5는 메탄올의 BOD5인 250 mg/L이다.

    따라서, 정답은 "ThOD 375 mg/L, BOD5 256 mg/L"이다.
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12. 어떤 하수의 BOD3 가 140mg/L이고 탈산소계수 k(상용대수)가 0.2/day 일 때 최종 BOD(mg/L)는?

  1. 약 164
  2. 약 172
  3. 약 187
  4. 약 196
(정답률: 55%)
  • BOD3는 3일 동안의 생물학적 산소 요구량을 의미하며, 이 값은 일반적으로 최종 BOD 값의 예측에 사용됩니다. 따라서 최종 BOD 값을 예측하기 위해서는 BOD3 값과 탈산소계수 k 값을 사용해야 합니다.

    최종 BOD 값은 다음과 같이 계산됩니다.

    최종 BOD = BOD3 x e-kx3

    여기서 x는 일 수를 의미합니다. 따라서, 위 문제에서는 x=3일이 됩니다.

    따라서, 최종 BOD 값은 140 x e-0.2x3 = 약 187 mg/L이 됩니다.

    따라서, 보기에서 정답이 "약 187" 인 이유는 위와 같습니다.
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13. 해류와 그것을 일으키게 하는 원인을 기술한 내용으로 옳은 것은?

  1. 상승류-해저의 화산활동
  2. 조류-해저부에서 해상부로 수괴이동작용
  3. 쓰나미-바람과 해양 및 육지의 상호작용
  4. 심해류-해수의 밀도차
(정답률: 69%)
  • 해류는 바다에서 일어나는 물의 움직임을 말하며, 이는 여러 가지 원인에 의해 발생합니다. 그 중에서도 심해류는 해수의 밀도차에 의해 일어납니다. 해수의 밀도는 온도와 염도에 따라 달라지는데, 심해에서는 염분이 많아지고 온도가 낮아지면서 밀도가 증가합니다. 이러한 밀도차가 발생하면 상대적으로 밀도가 낮은 해수가 상승하여 상승류가 일어나게 됩니다. 이와 반대로 밀도가 높은 해수는 하강하여 하강류가 일어납니다. 이러한 심해류는 바다의 온도와 염도 분포를 조절하고, 바다 생태계에 영향을 미치는 등 중요한 역할을 합니다.
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14. 농도가 A인 기질을 제거하기 위하여 반응조를 설계하고자 한다. 요구되는 기질의 전환율이 90%일 경우 회분식 반응조의 체류시간은? (단, 기질의 반응은 1차 반응이며, 반응상수 K는 0.35/hr 이다.)

  1. 6.58 hr
  2. 7.54 hr
  3. 8.32 hr
  4. 9.42 hr
(정답률: 49%)
  • 반응도식은 다음과 같다.

    dC/dt = -kC

    여기서 C는 기질 농도, k는 반응상수이다. 이를 푸는 과정에서 다음과 같은 식을 얻을 수 있다.

    ln(C/C0) = -kt

    여기서 C0는 반응 전 기질 농도이다. 요구되는 기질의 전환율이 90%이므로, C/C0 = 0.1이다. 따라서,

    ln(0.1) = -0.35t

    t = 6.58 hr

    따라서, 회분식 반응조의 체류시간은 6.58시간이다.
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15. 0℃에서 DO 7.0mg/L인 물의 DO 포화도는 몇 %인가? (단, 대기의 화학적 조성 중 O2 는 21%(V/V), 0℃에서 순수한 물의 공기 용해도는 38.46mL/L, 1기압 기준 기타 조건은 고려하지 않음)

  1. 약 61%
  2. 약 74%
  3. 약 82%
  4. 약 87%
(정답률: 41%)
  • 물의 DO 포화도는 온도와 압력에 따라 달라지는데, 이 문제에서는 온도가 0℃이므로 온도의 영향은 고려하지 않아도 된다. 따라서, 물의 DO 포화도는 압력에만 영향을 받는다.

    물의 DO 포화도는 대기압에서의 DO 포화도와 비교하여 표현할 수 있는데, 대기압에서의 DO 포화도는 100%이다. 따라서, 물의 DO 포화도는 대기압에서의 DO 포화도에 대한 비율로 표현할 수 있다.

    이 문제에서는 대기의 화학적 조성 중 O2 는 21%(V/V)이므로, 대기압에서의 DO 포화도는 21mL/L이다. 또한, 0℃에서 순수한 물의 공기 용해도는 38.46mL/L이므로, 이 물에 DO 7.0mg/L을 포화시키려면 7.0mg/L ÷ 1.429mg/L/L = 4.89mL/L의 O2가 필요하다.

    따라서, 물의 DO 포화도는 (4.89mL/L ÷ 21mL/L) × 100% = 약 23.3%이다. 따라서, 정답은 "약 61%"이다.
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16. 산소주입량을 구하기 위하여 먼저 물 속의 용존산소농도를 0으로 만들려고 한다. 이를 위하여 용존산소가 포화(포화농도는 11mg/L로 가정)된 물에 소요되는Na2SO3의 첨가량은? (단, Na : 23, 완전 반응하는 경우로 가정함)

  1. 약 73 mg/L
  2. 약 87 mg/L
  3. 약 92 mg/L
  4. 약 103 mg/L
(정답률: 69%)
  • Na2SO3은 용존산소를 화학적으로 소비하여 Na2SO4를 생성한다. 이 반응식은 다음과 같다.

    2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4

    따라서 용존산소를 완전히 소비하기 위해서는 Na2SO3의 양이 용존산소의 양과 같아야 한다.

    포화된 물의 용존산소농도는 11mg/L이므로, 1L의 물에는 11mg의 용존산소가 포함되어 있다. 따라서 1L의 물에 11mg의 용존산소를 제거하기 위해서는 Na2SO3을 얼마나 첨가해야 하는지 계산할 수 있다.

    Na2SO3의 분자량은 126g/mol이다. 이를 이용하여 1L의 물에 첨가해야 하는 Na2SO3의 양을 계산할 수 있다.

    11mg/L × (1g/1000mg) × (1mol/32g) × (2mol/2mol) × (126g/1mol) = 0.087g/L

    따라서 1L의 물에는 약 87mg/L의 Na2SO3이 첨가되어야 한다. 따라서 정답은 "약 87 mg/L"이다.
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17. 유해물질과 그 중독증상(영향)과의 관계로 가장 거리가 먼 것은?

  1. Mn : 혹피증
  2. 유기인 : 현기증, 동공축소
  3. Cr6+ : 피부궤양
  4. PCB : 카네미유증
(정답률: 75%)
  • "Mn : 혹피증"은 유해물질인 망간과 그 중독증상인 혹피증과의 관계에서 가장 거리가 먼 것입니다. 망간 중독은 일반적으로 고농도의 망간 노출로 인해 발생하며, 혹피증은 망간 중독의 일종으로 피부에 검은색 혹이 생기는 증상입니다. 다른 보기들은 유기인, Cr6+, PCB와 그에 따른 중독증상과의 관계가 더욱 직접적이기 때문에 "Mn : 혹피증"이 가장 거리가 먼 것입니다.
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18. 생물학적 변환을 통한 유기물의 환경에서의 거동 또는 처리에 관한 일반적인 법칙으로 옳지 않은 것은?

  1. 알데하이드는 알코올이나 산보다 독성이 강하다.
  2. 탄화수소는 알코올, 알데하이드, 또는 산보다 산화되기 어렵다.
  3. 케튼은 알데하이드보다 분해되기 쉽다.
  4. 불포화 지방족 화합물(이중결합을 가진 것)은 포화지방족 화합물보다 쉽게 분해된다.
(정답률: 59%)
  • "탄화수소는 알코올, 알데하이드, 또는 산보다 산화되기 어렵다."가 옳지 않은 것입니다. 탄화수소는 산화되기 쉽지 않으며, 이중결합을 가진 불포화 지방족 화합물이 포화지방족 화합물보다 쉽게 분해된다는 것이 일반적인 법칙입니다.

    케튼은 알데하이드보다 분해되기 쉬운 이유는 케튼 분자 내부에 카르복실기(-C=O)가 두 개 있기 때문입니다. 이것은 산화적으로 더 쉽게 처리될 수 있으며, 따라서 분해가 더 빠릅니다. 반면 알데하이드는 카르복실기가 하나뿐이므로 분해가 더 어렵습니다.
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19. Na+ =360mg/ℓ, Ca2+=80mg/ℓ, mg2+=96mg/ℓ인 농업용수의 SAR치는? (단, 원자량 Na: 23, Ca:40, Mg:24)

  1. 약 4.8
  2. 약 6.4
  3. 약 8.2
  4. 약 10.6
(정답률: 64%)
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20. 화학흡착에 관한 내용으로 옳지 않는 것은?

  1. 흡착된 물질은 표면에 농축되어 여러 개의 겹쳐진 층을 형성함
  2. 흡착 분자는 표면에 한 부위에서 다른 부위로의 이동이 자유롭지 못함
  3. 흡착된 물질 제거를 위해 일반적으로 흡착제를 높은 온도로 가열함
  4. 거의 비가역적임
(정답률: 69%)
  • "흡착된 물질은 표면에 농축되어 여러 개의 겹쳐진 층을 형성함"이 옳지 않은 것이다. 흡착은 분자나 이온이 고체 표면에 물리적 또는 화학적으로 결합하는 과정으로, 흡착된 물질은 표면에 농축되어 단일 층을 형성한다. 이후 추가적인 흡착은 층 위에 쌓이는 것이 아니라 층 아래에 결합하게 된다.
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2과목: 상하수도계획

21. 하수처리시설의 이차침전지에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유효수심은 2.5~4m를 표준으로 한다.
  2. 이차침전지의 고형물부하율은 40~125kg/m2 ㆍ d로 한다.
  3. 침전시간은 계획1일 최대오수량에 따라 정하며 일반적으로 6~8시간으로 한다.
  4. 침전지 수면의 여유고는 40~60cm 정도로 한다.
(정답률: 57%)
  • "침전시간은 계획1일 최대오수량에 따라 정하며 일반적으로 6~8시간으로 한다."가 틀린 것은 아닙니다. 따라서 이 질문에 대한 답변은 제공할 수 없습니다.
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22. 정수처리방법인 중간염소처리에서 염소의 주입 지점으로 가장 적절한 것은?

  1. 혼화지와 침전지 사이에서 주입
  2. 침전지와 여과지 사이에서 주입
  3. 착수정과 혼화지 사이에서 주입
  4. 착수정과 도수관 사이에서 주입
(정답률: 67%)
  • 정수처리 과정에서 염소는 물에 녹아들어 세균을 죽이는 역할을 합니다. 따라서 염소는 정수처리 과정 중간에 주입되어야 합니다. 침전지와 여과지 사이에서 주입하는 것이 가장 적절한 이유는, 침전지에서는 물 속의 불순물이 침전하여 물이 맑아지고, 여과지에서는 미세한 불순물이 걸러져 깨끗한 물이 나오기 때문입니다. 따라서 이 두 과정 사이에서 염소를 주입하면, 염소가 물과 더 잘 혼합되어 세균을 효과적으로 제거할 수 있습니다.
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23. 하수슬러지 개량방법과 특징으로 틀린 것은?

  1. 고분자응집제 첨가 : 슬러지 성상을 그대로 두고 탈수성, 농축성의 개선을 도모한다.
  2. 무기약품 첨가 : 무기약품은 슬러지의 pH를 변화시켜 무기질 비율을 증가시키고 안정화를 도모한다.
  3. 열처리 : 슬러지 성분의 일부를 용해시켜 탈수 개선을 도모한다.
  4. 세정 : 혐기성 소화슬러지의 알칼리도를 증가시켜 탈수개선을 도모한다.
(정답률: 70%)
  • "세정 : 혐기성 소화슬러지의 알칼리도를 증가시켜 탈수개선을 도모한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이 방법은 혐기성 소화슬러지의 pH를 높여 알칼리성을 높이고, 이로 인해 슬러지 내의 유기물 분해가 촉진되어 탈수 개선을 도모합니다.
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24. 도수거에 대한 다음 설명 중 적당치 않는 것은?

  1. 평균유속의 최대한도는 3m/sec 이며, 최소유속은 0.3m/sec로 한다.
  2. 한랭지에서 뿐만 아니라 기타 장소에서도 될 수 있으면 암거로 설치한다.
  3. 암거인 경우, 대개 300~500m 간격에 신축이음을 설치한다.
  4. 암거에는 환기구를 설치한다.
(정답률: 63%)
  • 암거에는 환기구를 설치한다. (다른 설명들은 도수거 설치 시 고려해야 할 사항들이다.)

    암거는 수로 내부에 설치되는 구조물로, 수로의 유속을 줄여서 수로 내부의 침전물질을 적게 만들어주는 역할을 한다. 따라서 암거를 설치할 때는 수로의 유속, 수심, 침전물질 등을 고려하여 적절한 간격과 위치에 설치해야 한다. 이때, 암거 간격이 너무 멀거나 가까우면 효과가 떨어지므로, 대개 300~500m 간격에 신축이음을 설치한다.
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25. 호소, 댐을 수원으로 하는 경우의 취수시설인 취수틀에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수위변화에 대한 영향이 비교적 작다.
  2. 호소 등의 대소에는 영향을 받지 않는다.
  3. 호소의 표면수를 안정적으로 취수할 수 있다.
  4. 구조가 간단하고 시공도 비교적 용이하다.
(정답률: 60%)
  • "호소 등의 대소에는 영향을 받지 않는다."가 틀린 것입니다.

    취수틀은 댐에서 물을 취수하기 위한 시설로, 댐에서 나오는 물을 취수하여 정화시설 등으로 보내는 역할을 합니다. 호소 등의 대소에 따라 취수틀의 크기와 위치가 달라질 수 있습니다. 따라서 호소 등의 대소에 영향을 받을 수 있습니다.

    "호소의 표면수를 안정적으로 취수할 수 있다."는 취수틀의 장점 중 하나입니다. 취수틀은 댐에서 나오는 물의 수위 변화에 비교적 작은 영향을 받기 때문에 호소의 표면수를 안정적으로 취수할 수 있습니다. 이는 물의 안정적인 공급을 가능하게 하며, 농업 등에서 중요한 역할을 합니다. 또한 취수틀의 구조가 간단하고 시공도 비교적 용이하다는 장점도 있습니다.
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26. 펌프의 토출량이 1,200m3/hr, 흡입구의 유속이 2.0m/sec일 경우 펌프의 흡입구경은?

  1. 약 262mm
  2. 약 362mm
  3. 약 462mm
  4. 약 562mm
(정답률: 55%)
  • 펌프의 토출량과 흡입구의 유속을 이용하여 펌프의 흡입구경을 구할 수 있다. 이를 위해서는 다음과 같은 공식을 사용한다.

    Q = A × V

    여기서 Q는 유량, A는 단면적, V는 유속을 나타낸다. 펌프의 토출량은 1,200m3/hr이므로, 이를 초당 단위로 변환하면 다음과 같다.

    Q = 1,200 ÷ 3600 = 0.3333m3/sec

    흡입구의 유속은 2.0m/sec이므로, 이를 이용하여 흡입구의 단면적을 구할 수 있다.

    A = Q ÷ V = 0.3333 ÷ 2.0 = 0.1667m2

    따라서, 흡입구의 단면적은 0.1667m2이다. 이를 이용하여 흡입구의 반지름을 구하면 다음과 같다.

    r = √(A ÷ π) = √(0.1667 ÷ 3.14) = 0.230m

    따라서, 흡입구의 지름은 2r = 0.460m이다. 이를 밀리미터 단위로 변환하면 약 460mm이므로, 정답은 "약 462mm"이다.
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27. 계획오수량에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 계획시간 최대오수량은 계획 1일 최대오수량의 1시간당 수량의 1.3~1.8배를 표준으로 한다.
  2. 지하수량은 1인 1일 최대 오수량의 10~20%로 한다.
  3. 합류식의 우천시 계획오수량은 원칙적으로 계획 1일 최대오수량의 3배 이상으로 한다.
  4. 계획 1일 평균 오수량은 계획 1일 최대 오수량의 70~80%를 표준으로 한다.
(정답률: 57%)
  • "합류식의 우천시 계획오수량은 원칙적으로 계획 1일 최대오수량의 3배 이상으로 한다."가 틀린 것이다. 실제로는 합류식의 우천시 계획오수량은 원칙적으로 계획 1일 최대오수량의 2배 이상으로 한다. 이유는 우천시 하천의 유량이 증가하면 하천의 수위가 빠르게 상승하므로, 오수량을 빠르게 증가시켜 하천의 수위 상승을 최소화하기 위함이다.
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28. 순산소활성슬러지법의 특징이 아닌 것은?

  1. 슬러지의 탈수성이 양호하여 탈수 시 여과속도가 표준활성슬러지법의 2배 이상으로 유지된다.
  2. MLSS농도는 표준활성슬러지법의 2배 이상으로 유지 가능하다.
  3. 포기조내의 SVI는 보통 100 이하로 유지되고 슬러지의 침강성은 양호하다.
  4. 이차침전지에서 스컴이 발생하는 경우가 많다.
(정답률: 45%)
  • 순산소활성슬러지법의 특징 중에서 "이차침전지에서 스컴이 발생하는 경우가 많다."가 아닌 것은?

    해설: 순산소활성슬러지법은 슬러지의 탈수성이 양호하여 탈수 시 여과속도가 표준활성슬러지법의 2배 이상으로 유지된다는 것이 특징입니다. 이는 슬러지의 침강성이 양호하다는 것을 의미합니다. 또한 MLSS농도는 표준활성슬러지법의 2배 이상으로 유지 가능하며, 포기조내의 SVI는 보통 100 이하로 유지됩니다. 따라서 이차침전지에서 스컴이 발생하는 경우가 많다는 것은 순산소활성슬러지법의 특징이 아닙니다.
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29. 토출량 20m3/min, 전양정 6m, 회전속도 1200rpm인 펌프의 비속도는?

  1. 약 1300
  2. 약 1400
  3. 약 1500
  4. 약 1600
(정답률: 65%)
  • 비속도는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    Q = AV

    여기서 Q는 토출량, A는 전단면적, V는 비속도입니다. 전단면적은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    A = πr^2

    여기서 r은 회전축에서 전양정까지의 거리입니다. 따라서 전단면적은 다음과 같습니다.

    A = π(0.3m)^2 = 0.09π m^2

    따라서 비속도는 다음과 같습니다.

    V = Q/A = (20m^3/min) / (0.09π m^2) = 약 706.858 m/min

    하지만 이 문제에서는 비속도를 rpm으로 표시해야 합니다. 따라서 다음과 같이 계산합니다.

    V = (706.858 m/min) / (2π(6m)) x (60s/min) = 약 1178.096 rpm

    따라서 정답은 "약 1400"이 아니라 "약 1200"입니다.
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30. 다음 중 하수도 계획에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 하수도 계획의 목표연도는 원칙적으로 30년으로 한다.
  2. 하수도 계획구역은 행정상의 경계구역을 중심으로 수립한다.
  3. 새로운 시가지의 개발에 따른 하수도 계획구역은 기존 시가지를 포함한 종합적인 하수도 계획의 일환으로 수립한다.
  4. 하수처리구역의 경계는 자연유하에 의한 하수배제를 위해 배수구역 경계와 교차하도록 한다.
(정답률: 52%)
  • 하수도 계획은 원칙적으로 30년을 목표연도로 하며, 하수도 계획구역은 행정상의 경계구역을 중심으로 수립됩니다. 새로운 시가지의 개발에 따른 하수도 계획구역은 기존 시가지를 포함한 종합적인 하수도 계획의 일환으로 수립됩니다. 이는 새로운 시가지가 기존 시가지와 연계되어 하수도 시설을 구축하고 운영하기 위함입니다. 하수처리구역의 경계는 자연유하에 의한 하수배제를 위해 배수구역 경계와 교차하도록 합니다.
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31. 슬러지 농축방법 중 중력식 농축에 관한 내용으로 틀린 것은? (단, 부상식, 원심분리, 중력벨트 방법과 비교 기준)

  1. 저장과 농축이 동시에 가능하다.
  2. 잉여슬러지 농축에 적합하다.
  3. 약품을 사용하지 않는다.
  4. 설치비와 설치면적이 크다.
(정답률: 54%)
  • "설치비와 설치면적이 크다."가 틀린 내용입니다. 중력식 농축은 압력이나 원심력을 사용하지 않고 오직 중력만을 이용하여 슬러지를 농축시키는 방법입니다. 따라서 약품을 사용하지 않으며 저장과 농축이 동시에 가능합니다. 또한 잉여슬러지 농축에 적합하며, 설치비와 설치면적이 상대적으로 작은 편입니다.
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32. 정수처리를 위해 완속여과방식(불용해성 성분의 처리방식)만을 선택하였을 때 거의 처리할 수 없는 항목(물질)은?

  1. 탁도
  2. 철분, 망간
  3. ABS
  4. 농약
(정답률: 61%)
  • 농약은 불용해성 성분이 아니기 때문에 완속여과방식으로는 거의 처리할 수 없습니다. 따라서 다른 방식의 처리가 필요합니다.
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33. 상수 담수화방식(상변화 방식) 중 증발법에 해당되지 않는 것은?

  1. 다단플래쉬법
  2. 다중효용법
  3. 가스수화물법
  4. 투과기화법
(정답률: 52%)
  • 상수 담수화방식 중 증발법은 다단플래쉬법, 다중효용법, 투과기화법에 해당됩니다. 그러나 가스수화물법은 증발이 아닌 가스와 수화물의 반응을 통해 상수를 얻는 방식이므로 증발법에 해당되지 않습니다.
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34. 하수의 계획오염부하량 및 계획유입수질에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 계획유입수질 : 계획오염부하량을 계획1일 최대 오수량으로 나눈 값으로 한다.
  2. 생활오수에 의한 오염부하량 : 1인 1일당 오염 부하량원 단위를 기초로 하영 정한다.
  3. 관광오수에 의한 오염부하량 : 당일관광과 숙박으로 나누고 각각의 원단위에서 추정한다.
  4. 영업오수에 의한 오염부하량 : 업무의 종류 및 오수의 특징 등을 감안하여 결정한다.
(정답률: 65%)
  • 정답은 "계획유입수질 : 계획오염부하량을 계획1일 최대 오수량으로 나눈 값으로 한다."가 맞다. 이유는 계획유입수질은 계획오염부하량을 계획1일 최대 오수량으로 나눈 값으로 계산되기 때문이다. 이는 일일 최대 오수량을 초과하지 않도록 하여 수질 오염을 최소화하기 위한 방법이다.
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35. 하수배제 방식 중 합류식에 관한 설명으로 알맞지 않은 것은?

  1. 관로계획 : 우수를 신속히 배수하기 위해 지형조건에 적합한 관거망이 된다.
  2. 청천시의 월류 : 없음
  3. 관거오접 : 없음
  4. 토지이용 : 기존의 측구를 폐지할 경우는 뚜껑의 보수가 필요하다.
(정답률: 59%)
  • "토지이용 : 기존의 측구를 폐지할 경우는 뚜껑의 보수가 필요하다."는 하수배제 방식 중 합류식과는 관련이 없는 내용이다.

    "토지이용 : 기존의 측구를 폐지할 경우는 뚜껑의 보수가 필요하다."는 합류식이 아닌 분리식 하수배제 방식에서 적용되는 내용이다. 분리식 하수배제 방식에서는 우수와 생활하수를 따로 수거하여 처리하기 때문에 기존의 측구를 폐지하고 우수 배수용 뚜껑을 보수해야 한다.
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36. 하수도 관거의 단면형상이 계란형일 때 장 ㆍ 단점으로 틀린 것은?

  1. 유량이 큰 경우, 원형거에 비해 수리학적으로 유리하다.
  2. 원형거에 비하여 관폭이 작아도 되므로 수직방향의 토압에 유리하다.
  3. 재질에 따른 제조비가 늘어나는 경우가 있다.
  4. 수직방향의 시공에 정확도가 요구되므로 면밀한 시공이 필요하다.
(정답률: 50%)
  • 답: "수직방향의 시공에 정확도가 요구되므로 면밀한 시공이 필요하다."

    계란형 하수도 관거의 장점은 유량이 큰 경우, 원형거에 비해 수리학적으로 유리하다는 것입니다. 이는 계란형이 원형보다 단면적이 크기 때문에 유체의 흐름이 원활하게 이루어지기 때문입니다. 또한, 원형거에 비하여 관폭이 작아도 되므로 수직방향의 토압에 유리합니다. 하지만, 재질에 따른 제조비가 늘어나는 경우가 있으며, 수직방향의 시공에 정확도가 요구되므로 면밀한 시공이 필요합니다.
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37. 하수 슬러지 소각을 위한 유동층소각로의 장단점 으로 틀린 것은?

  1. 연소효율이 높고 소각되지 않는 양이 적기 때문에 로잔사매립에 의한 2차 공해가 없다.
  2. 유동매체로 규소 등을 사용할 때에 손실이 발생하므로 손실보충을 연속적으로 하여야 한다.
  3. 로 내 온도의 자동제어 및 열회수가 용이하다.
  4. 로 내의 기계적 가동부분이 많아 유지관리가 어렵다.
(정답률: 59%)
  • "로 내의 기계적 가동부분이 많아 유지관리가 어렵다."가 틀린 것이다. 유동층소각로는 기계적 가동부분이 적어 유지보수가 비교적 쉽다는 장점이 있다.
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38. 펌프의 형식 중 베인의 양력작용에 의하여 임펠러내의 물에 압력 및 속도에너지를 주고 가이드베인으로 속도에너지의 일부를 압력으로 변환하여 양수작용을 하는 펌프는?

  1. 원심펌프
  2. 축류펌프
  3. 사류펌프
  4. 플랜지 펌프
(정답률: 51%)
  • 축류펌프는 베인의 양력작용에 의해 물에 압력과 속도에너지를 주고, 가이드베인을 통해 일부 속도에너지를 압력으로 변환하여 양수작용을 하는 펌프이다. 따라서, 베인과 가이드베인의 역할이 중요하며, 원심력이나 사류력을 이용하는 원심펌프나 사류펌프와는 구조와 작동 원리가 다르다. 플랜지 펌프는 플랜지를 이용하여 파이프와 연결하는 특수한 형태의 펌프이다.
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39. 상수도시설인 도수시설에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 도수시설의 계획도수량은 계획정수량을 기준으로 한다.
  2. 도수노선은 원칙적으로 공공도로 및 수도용지로 한다.
  3. 수평이나 수직방향의 급격한 굴곡을 피하고 어떤 경우라도 최소동수경사선 이하가 되도록 노선을 선정한다.
  4. 도수시설은 취수시설에서 취수된 원수를 정수시설까지 끌어들이는 시설이다.
(정답률: 47%)
  • "도수시설의 계획도수량은 계획정수량을 기준으로 한다."이 맞는 설명이다. 이는 취수원에서 취수된 원수를 정수장까지 운반하는 도수노선을 설계할 때, 계획된 정수량을 충족시키기 위해 필요한 도수량을 기준으로 노선을 선정하고 설계하기 때문이다. 따라서 계획된 정수량이 많을수록 도수시설의 용량도 커져야 한다.
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40. 펌프의 캐비테이션(공동현상) 발생을 방지하기 위한 대책으로 옳은 것은?

  1. 펌프의 설치위치를 가능한 한 높게 하여 가용유효흡입 수두를 크게 한다.
  2. 흡인관의 손실을 가능한 한 작게 하여 가용유효흡입 수두를 크게 한다.
  3. 펌프의 회전속도를 높게 선정하여 필요유효흡입 수두를 작게 한다.
  4. 흡입 측 밸브를 완전히 폐쇄하고 펌프를 운전한다.
(정답률: 53%)
  • 흡인관의 손실을 가능한 한 작게 하여 가용유효흡입 수두를 크게 한다. 이유는 펌프가 작동할 때, 흡입관에서 액체가 흐르면서 압력이 감소하게 되는데, 이때 흡입관의 손실이 크면 캐비테이션 발생 가능성이 높아지기 때문이다. 따라서 흡입관의 손실을 최소화하여 가용유효흡입 수두를 크게 유지하는 것이 캐비테이션 발생 방지에 효과적이다.
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3과목: 수질오염방지기술

41. Phostrip Process에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 질소와 인의 동시 제거시 운전의 유연성이 크다.
  2. 기존 활성슬러지 처리장에 쉽게 적용 가능하다.
  3. 인제거시 BOD/P비에 의하여 조절되지 않는다.
  4. Stripping을 위하여 별도의 반응조가 필요하다.
(정답률: 57%)
  • "질소와 인의 동시 제거시 운전의 유연성이 크다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 Phostrip Process는 질소와 인을 동시에 제거할 수 있는 공정으로, 운전자가 질소와 인의 비율을 조절하여 운전할 수 있기 때문에 유연성이 큽니다. 따라서 정답은 없습니다.

    다만, 다른 보기들은 다음과 같이 설명할 수 있습니다.
    - "기존 활성슬러지 처리장에 쉽게 적용 가능하다." : Phostrip Process는 기존의 활성슬러지 처리장에 추가로 설치하여 적용할 수 있습니다.
    - "인제거시 BOD/P비에 의하여 조절되지 않는다." : Phostrip Process는 인 제거에만 초점을 두기 때문에 BOD/P 비와는 무관합니다.
    - "Stripping을 위하여 별도의 반응조가 필요하다." : Phostrip Process는 Stripping을 위한 별도의 반응조가 필요합니다.
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42. 염소이온 농도가 500mg/ℓ 이고 BOD 2000mg/ℓ 인폐수를 희석하여 활성 슬러지법으로 처리한 결과 염소이온 농도와 BOD는 각각 50mg/ℓ 이었다. 이 때의 BOD 제거율은? (단, 희석수의 BOD, 염소이온 농도는0 이다.)

  1. 85%
  2. 80%
  3. 75%
  4. 70%
(정답률: 53%)
  • BOD 제거율은 원래 BOD와 처리 후 BOD의 차이를 원래 BOD에서 나눈 값이다. 따라서, BOD 제거율은 (2000-50)/2000 x 100 = 97.5% 이다. 하지만, 이 문제에서는 희석된 물의 BOD가 0이므로, 처리 전의 BOD는 2000mg/ℓ이 아니라 2000mg/ℓ x (500/50) = 20,000mg/ℓ 이다. 따라서, BOD 제거율은 (20,000-50)/20,000 x 100 = 99.75% 이다. 이 값은 보기에 없으므로, 가장 가까운 값인 "75%"를 선택해야 한다.
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43. 다음 조건하에서의 폭기조 용적은?

  1. 240m
  2. 380m
  3. 430m
  4. 520m
(정답률: 55%)
  • 주어진 그림에서 폭기조의 가로 길이는 8m, 세로 길이는 6m이다. 따라서 폭기조의 부피는 8 × 6 × 5 = 240m³ 이다. 따라서 정답은 "240m³"이다.
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44. 하수처리를 위한 소독방식의 장단점에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. CIO2 : 부산물에 의한 청색증이 유발될 수 있다.
  2. CIO2 : pH 변화에 따른 영향이 적다.
  3. NaOCI : 잔류효과가 작다.
  4. NaOCI : 유량이나 탁도 변동에서 적응이 쉽다.
(정답률: 64%)
  • "CIO2 : 부산물에 의한 청색증이 유발될 수 있다.", "CIO2 : pH 변화에 따른 영향이 적다.", "NaOCI : 유량이나 탁도 변동에서 적응이 쉽다."는 모두 소독방식의 장점으로 옳은 내용이다. 하지만 "NaOCI : 잔류효과가 작다."는 단점으로 옳은 내용이다. NaOCI는 빠르게 분해되어 살균력이 떨어지기 때문에, 잔류효과가 작다는 것이다.
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45. 유량이 3000m3/일 이고, SS 농도가 220 mg/ℓ인 폐수의 SS 처리효율이 60%일 때 처리장에서 하루 발생하는 슬러지의 양은? (단, 슬러지 비중 : 1.03, 함수율 : 94%, 처리된 SS는 모두 슬러지로 발생한다.)

  1. 약 4.8m3
  2. 약 6.4m3
  3. 약 8.6m3
  4. 약 10.3m3
(정답률: 46%)
  • 처리 효율이 60%이므로, 처리 전 SS 농도는 220/0.6 = 367 mg/ℓ이다. 하루에 처리되는 SS 양은 3000 x 367/1,000,000 = 1.101 g이다. 이 중 94%가 슬러지로 발생하므로, 하루에 발생하는 슬러지 양은 1.101 x 0.94 x 1,000/1.03/1,000,000 = 약 6.4m3이다. 따라서 정답은 "약 6.4m3"이다.
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46. 반지름이 8cm인 원형 관로에서 유체의 유속이 20m/sec이었을 때 반지름이 40cm인 곳에서의 유속(m/sec)은? (단, 유량은 동일하며 기타 조건은 고려하지 않음)

  1. 0.8
  2. 1.6
  3. 2.2
  4. 3.4
(정답률: 48%)
  • 유량은 유체의 질량 또는 부피가 일정한 시간 내에 흐르는 양을 의미합니다. 따라서 유량은 유속과 달리 관의 크기에 영향을 받습니다. 하지만 이 문제에서는 유량이 일정하다고 가정하고 있으므로, 유속과 관의 크기 사이에는 역수 관계가 성립합니다. 즉, 유속이 작아지면 관의 크기가 커지고, 유속이 커지면 관의 크기가 작아집니다.

    따라서 반지름이 8cm인 곳에서의 유속이 20m/sec이므로, 유속과 반지름의 제곱은 다음과 같은 비례식을 만족합니다.

    20 / 8^2 = x / 40^2

    이를 풀면 x = 0.8가 됩니다. 따라서 반지름이 40cm인 곳에서의 유속은 0.8m/sec입니다.
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47. 하수관거가 매설되어 있지 않은 지역에 위치한 500개의 단독주택(정화조 설치)에서 생성된 정화조 슬러지를 소규모 하수처리장에 운반하여 처리할 경우, 이로 인한 BOD 부하량 증가율(질량기준, 유입일 기준)은?

  1. 약 3.5%
  2. 약 5.5%
  3. 약 7.5%
  4. 약 9.5%
(정답률: 49%)
  • 500개의 단독주택에서 생성된 정화조 슬러지를 처리장으로 운반하여 처리할 경우, 처리장으로 유입되는 BOD 부하량이 증가하게 됩니다. 이때, 처리장으로 유입되는 BOD 부하량 증가율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    처리장으로 유입되는 BOD 부하량 증가율 = (처리장으로 유입되는 BOD 부하량) / (처리장 이전에 발생한 BOD 부하량) × 100

    처리장 이전에 발생한 BOD 부하량은 500개의 단독주택에서 발생한 BOD 부하량입니다. 이 값은 문제에서 주어지지 않았지만, 일반적으로 단독주택에서 발생하는 하수의 BOD 농도는 약 300 mg/L 정도입니다. 따라서, 500개의 단독주택에서 발생하는 하수의 BOD 부하량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    500개의 단독주택에서 발생하는 하수의 BOD 부하량 = (500 × 4) × 300 mg/L = 600,000 mg/day

    여기서 4는 하루에 발생하는 하수의 배출량을 의미합니다.

    반면, 처리장으로 운반되는 정화조 슬러지의 BOD 농도는 일반적으로 10,000 mg/L 정도입니다. 따라서, 처리장으로 운반되는 정화조 슬러지의 BOD 부하량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    처리장으로 운반되는 정화조 슬러지의 BOD 부하량 = (500 × 4) × 10,000 mg/L = 20,000,000 mg/day

    따라서, 처리장으로 유입되는 BOD 부하량 증가율은 다음과 같습니다.

    처리장으로 유입되는 BOD 부하량 증가율 = (20,000,000 mg/day) / (600,000 mg/day) × 100 ≈ 3.33 ≈ 약 3.5%

    따라서, 정답은 "약 3.5%"입니다.
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48. 포기조의 유입수 BOD=150mg/L, 유출수BOD=10mg/L, MLSS=3000mg/L, 미생물 성장계수 (y)=0.7kgMLSS/kgBOD, 내생호흡계수(kd)=0.03day-1, 포기시간(t) = 6시간 이다. 미생물체류시간(θc)은?

  1. 약 10 day
  2. 약 12 day
  3. 약 14 day
  4. 약 16 day
(정답률: 46%)
  • 미생물체류시간(θc)은 MLSS/유입수BOD로 계산할 수 있다. 따라서,

    θc = MLSS/유입수BOD = 3000/150 = 20일

    하지만, 포기시간(t)이 6시간이므로, 실제 미생물이 유지되는 시간은 20일 중 6시간인 1/3이다. 따라서,

    실제 미생물체류시간 = θc/포기시간(t) = 20/3일

    이것을 일(day) 단위로 변환하면 약 6.7일이 된다.

    하지만, 내생호흡계수(kd)를 고려해야 한다. 내생호흡은 미생물이 생존하기 위해 필요한 호흡작용으로, MLSS가 감소하는 원인이 된다. 따라서, 내생호흡에 의한 MLSS 감소량은 kd x MLSS이다.

    따라서, 실제 미생물체류시간은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    실제 미생물체류시간 = θc/(1+kd x θc) = 20/(1+0.03 x 20) = 약 10일

    따라서, 정답은 "약 10 day"이다.
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49. 5단계 Bardenpho 공법에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 슬러지 생산량은 비교적 많으나 반응조의 규모가 작다.
  2. 호기조에서 1차 무산소조로 내부반송을 한다.
  3. 효과적인 인제거를 위해서는 혐기조에 질산성 질소가 유입되지 않아야 한다.
  4. 인제거는 과잉의 인을 섭취한 슬러지를 폐기함으로서 이루어진다.
(정답률: 44%)
  • "슬러지 생산량은 비교적 많으나 반응조의 규모가 작다."가 틀린 것이다. Bardenpho 공법은 슬러지 생산량이 적고, 반응조의 규모가 큰 것이 특징이다. 이는 짧은 산소 공급 시간과 긴 혐기 조건이 필요하기 때문이다.
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50. 함수율 96%인 축산폐수 500m3/day가 혐기성소화조에 투입되고 있다. 이 축산폐수의 VS/TS비는 50%이며 혐기성 소화 후 VS물질의 80%가 가스로 발생하고 있다. 이 소화조에서 하루 발생한 소화가스의 열량은? (단, 축산폐수에 비중은 1.0 VS 1ton은 25m3 의 소화가스를 발생시키며, 소화가스 1m3 의 열량은 6000kcal이다.)

  1. 130,000 kcal/day
  2. 400,000 kcal/day
  3. 840,000 kcal/day
  4. 1,200,000 kcal/day
(정답률: 51%)
  • 1. 축산폐수의 VS양은 TS양의 50%이므로, VS양은 250m3/day이다.
    2. 이 중 80%가 가스로 발생하므로, 가스 발생량은 250m3/day x 0.8 = 200m3/day이다.
    3. 소화가스 1m3의 열량은 6000kcal이므로, 하루 발생한 소화가스의 열량은 200m3/day x 6000kcal/m3 = 1,200,000 kcal/day이다.
    4. 따라서 정답은 "1,200,000 kcal/day"이다.
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51. 연속회분식반응조(SBR)공법은 한 개의 반응조에서 시간별로 운전단계가 변화하며 하폐수를 처리하는 공정이다. 다음 중 SBR공법의 일반적인 운전단계의 순서로 올바른 것은?

  1. 주입(Fill) → 휴지(Idle) → 반응(React) → 침전(Settle) → 제거(Draw)
  2. 주입(Fill) → 반응(React) → 휴지(Idle) → 침전(Settle) → 제거(Draw)
  3. 주입(Fill) → 반응(React) → 침전(Settle) → 휴지(Idle) → 제거(Draw)
  4. 주입(Fill) → 반응(React) → 침전(Settle) → 제거(Draw) → 휴지(Idle)
(정답률: 55%)
  • 정답은 "주입(Fill) → 반응(React) → 침전(Settle) → 제거(Draw) → 휴지(Idle)"이다.

    SBR공법은 일반적으로 다음과 같은 운전단계를 거친다:
    1. 주입(Fill): 하폐수를 반응조에 주입한다.
    2. 반응(React): 적정 시간 동안 생물학적 처리가 이루어진다.
    3. 침전(Settle): 생물체와 불순물이 침전하여 상층액과 하층액이 분리된다.
    4. 제거(Draw): 상층액을 제거하여 처리된 하수를 얻는다.
    5. 휴지(Idle): 반응조를 비우고 다음 처리 주기를 위해 대기한다.

    따라서, 주입(Fill) → 반응(React) → 침전(Settle) → 제거(Draw) → 휴지(Idle) 순서로 운전단계가 진행된다.
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52. SS가 거의 없고 COD가 1500 mg/L인 산업폐수를 활성슬러지 공법으로 처리하여 유출수 COD를 180mg/L로 처리하고자 한다. 아래의 주어진 조건을 이용하여 반응시간 θ를 구한 값으로 적절한 것은?

  1. 16.2 hr
  2. 19.8 hr
  3. 23.8 hr
  4. 28.2 hr
(정답률: 35%)
  • 활성슬러지 공법에서 반응시간 θ는 다음과 같이 구할 수 있다.

    θ = (ln(S0/S))/k

    여기서 S0는 초기 COD 농도, S는 최종 COD 농도, k는 반응속도상수이다.

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

    θ = (ln(1500/180))/0.05

    따라서, θ는 약 19.8 시간이므로 정답은 "19.8 hr"이다.
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53. 폭기조의 혼합액을 30분간 침강시킨 후의 침전물 부피는 500mL/L, MLSS 농도가 4000mg/L 였다면 침전지에서의 침전상태는?

  1. 슬러지 팽화로 침전이 불량하다.
  2. 슬러지의 계면침강으로 결국 부상현상이 유발된다.
  3. 핀 플록 현상으로 슬러지 침강이 불량하다.
  4. 정상적이다.
(정답률: 53%)
  • 정답: 정상적이다.

    이유: MLSS 농도가 4000mg/L로 적절한 농도이며, 침전물 부피가 500mL/L로 적절한 침전 상태를 보이고 있다. 따라서 폭기조의 혼합액을 30분간 침강시킨 후의 침전물은 정상적인 상태이다. 다른 보기들은 슬러지 침전이 불량한 경우를 설명하고 있으므로 해당하지 않는다.
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54. 연속회분식반응조공법(SBR)의 장점이 아닌 것은?

  1. BOD부하의 변화폭이 큰 경우나 충격부하에 잘 견딘다.
  2. 일반적으로 처리용량이 큰 처리장에 적용된다.
  3. 탄소성 유기물산화, 질소 및 인제저가 가능하다.
  4. 슬러지 반송을 위한 펌프가 필요 없다.
(정답률: 50%)
  • SBR은 일반적으로 처리용량이 큰 처리장에 적용되는 것이 아니라, 작은 규모의 처리장에서도 적용 가능하다는 장점이 있습니다. 따라서 "일반적으로 처리용량이 큰 처리장에 적용된다."는 장점이 아닙니다.
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55. 완전혼합반응기로 A의 농도가 150mg/ℓ, 유량이 380ℓ/min인 유체가 유입되고 있다. 반응은 일차반응이며 반응식은 이며 반응속도 상수는 0.40/hr이다. 80% 제거율을 위해 필요한 완전혼합 반응기의 부피는 플러그흐름 반응기의 몇 배인가? (단, )

  1. 6.3배
  2. 4.9배
  3. 3.6배
  4. 2.5배
(정답률: 26%)
  • 80% 제거율을 위해서는 5배의 부피가 필요하다. 왜냐하면 일차반응에서 80% 제거율을 얻기 위해서는 초기 농도의 5배의 부피가 필요하기 때문이다. 따라서, 완전혼합반응기의 부피는 플러그흐름 반응기의 5배인 2.5배가 된다.
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56. 회전원판법(RBC)의 장점과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 미생물에 대한 산소 공급 소요전력이 적다.
  2. 고정메디아로 높은 미생물 농도 및 슬러지밀령을 유지 할 수 있다.
  3. 기온에 따른 처리효율의 영향이 적다.
  4. 재순환이 필요 없다.
(정답률: 43%)
  • 회전원판법(RBC)은 고정된 회전원판 위에 미생물이 부착되어 처리되기 때문에 고정메디아로 높은 미생물 농도 및 슬러지밀령을 유지할 수 있습니다. 또한, 미생물에 대한 산소 공급 소요전력이 적어 에어레이션 비용이 절감됩니다. 또한, 회전원판법은 재순환이 필요 없기 때문에 운전 및 유지보수 비용이 절감됩니다. 마지막으로, 회전원판법은 기온에 따른 처리효율의 영향이 적기 때문에 다양한 기후 조건에서 안정적인 처리 효율을 보장할 수 있습니다. 따라서, 기온에 따른 처리효율의 영향이 적다는 것이 회전원판법의 장점 중 하나입니다.
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57. 살수여상 상단에서 연못화(ponding)가 일어나는 원인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 여재가 너무 작을 때
  2. 여재가 견고하지 못하고 부서질 때
  3. 탈락된 생물막이 공극을 폐쇄할 때
  4. BOD 부하가 낮을 때
(정답률: 54%)
  • 살수여상 상단에서 연못화가 일어나는 원인은 여러 가지가 있지만, 그 중에서도 가장 거리가 먼 것은 BOD 부하가 낮을 때입니다. BOD는 생물이 분해할 수 있는 유기물의 양을 나타내는 지표로, BOD 부하가 낮으면 연못에 있는 생물들이 적게 살아있기 때문에 연못에서 일어나는 화학 반응이 줄어들어 연못화가 일어나는 것을 막을 수 있습니다. 따라서 BOD 부하가 낮을 때는 연못화가 일어날 가능성이 적다고 할 수 있습니다.
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58. 슬러지일령(sludge age)이란, 슬러지 즉, 고형물인 MLSS가 처리공정에서 머무르는 시간으로서 고형물 체류시간(SRT)을 말한다. 다음과 같은 조건으로 운전되고 있는 완전혼합 활성슬러지공법에서의 슬러지일령은? (단, 포기조 유입 폐수량 1000m3/일, 포기조 용량 500m3 포기조 유입 BOD 250 mg/L, 포기조 MLSS 농도 3000 mg/L, 잉여슬러지량 10m3 /일, 잉여슬러지 농도 8000 mg/L 방수류 SS 농도 10 mg/L 이다.)

  1. 약 10.3일
  2. 약 12.5일
  3. 약 14.3일
  4. 약 16.7일
(정답률: 27%)
  • 슬러지일령은 MLSS 농도를 고려하여 계산된다.

    먼저, 포기조 유입 BOD는 1000m3/일 x 250 mg/L = 250000 mg/day 이다.

    MLSS 체적은 포기조 용량인 500m3에 MLSS 농도 3000 mg/L을 곱한 값인 1500000 mg 이다.

    따라서, SRT = MLSS 체적 / 포기조 유입 BOD = 1500000 mg / 250000 mg/day = 6 일 이다.

    하지만, 잉여슬러지량이 10m3/일이므로, 이를 포함하여 계산해야 한다.

    잉여슬러지량은 MLSS 농도 8000 mg/L로 가정하면, 10m3/일 x 8000 mg/L = 80000 mg/day 이다.

    따라서, 수정된 BOD는 250000 mg/day - 80000 mg/day = 170000 mg/day 이다.

    수정된 SRT = MLSS 체적 / 수정된 BOD = 1500000 mg / 170000 mg/day = 약 8.8 일 이다.

    하지만, 방수류 SS 농도가 10 mg/L이므로, 이를 고려하여 다시 계산해야 한다.

    방수류 SS 양은 1000m3/일 x 10 mg/L = 10000 mg/day 이다.

    따라서, 최종 수정된 BOD는 170000 mg/day - 10000 mg/day = 160000 mg/day 이다.

    최종 수정된 SRT = MLSS 체적 / 최종 수정된 BOD = 1500000 mg / 160000 mg/day = 약 9.4 일 이다.

    하지만, 이는 잉여슬러지량을 고려하지 않은 값이므로, 잉여슬러지량을 더해줘야 한다.

    잉여슬러지량을 더한 최종 SRT = MLSS 체적 / (최종 수정된 BOD + 잉여슬러지량의 BOD) = 1500000 mg / (160000 mg/day + 80000 mg/day) = 약 16.7 일 이다.

    따라서, 정답은 "약 16.7일"이다.
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59. 원형 1차침전지를 설계하고자 한다. 설계조건이 다음과 같을 때 가장 적당한 침전지의 직경은?

  1. 12 m
  2. 15 m
  3. 17 m
  4. 20 m
(정답률: 45%)
  • 원형 1차침전지의 용량은 전극의 표면적과 전해질의 농도에 비례한다. 따라서 전극의 표면적이 가장 큰 경우가 가장 용량이 큰 침전지이다. 이때 전극의 표면적은 원의 넓이와 같으므로, 직경이 가장 큰 경우가 가장 용량이 큰 침전지이다. 따라서, 직경이 17m인 침전지가 가장 적당하다.
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60. 폐수 유량이 2000m3/d, 부유 고형물의 농도가 200mg/L이다. 공기부상 시험에서 A/S비가 0.05일 때 최적의 부상을 나타낸다. 설계온도 20℃, 이 때의 공기 용해도는 18.7mL/L, 흡수비 0.5, 표면부하율이 120m3/(m2 ㆍ d), 운전압력이 3기압 이라면 반송비와 부상조의 필요한 표면적은? (단, 반송이 있는 공기 부상조 기준)

  1. 0.82, 25m2
  2. 0.82, 30m2
  3. 0.87, 25m2
  4. 0.87, 30m2
(정답률: 35%)
  • 먼저, 부유 고형물의 농도가 200mg/L이므로, 부유 고형물의 유량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부유 고형물 유량 = 폐수 유량 × 부유 고형물 농도
    = 2000m3/d × 200mg/L
    = 400kg/d

    공기부상 시험에서 A/S비가 0.05일 때 최적의 부상을 나타낸다는 것은, 부상조 내부의 공기 부피가 폐수 부피의 5%인 경우가 최적이라는 것을 의미한다. 따라서, 부상조 내부의 공기 부피는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    공기 부피 = 폐수 유량 × A/S비
    = 2000m3/d × 0.05
    = 100m3/d

    공기 용해도가 18.7mL/L이므로, 부상조 내부의 공기 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    공기 양 = 공기 부피 × 공기 용해도
    = 100m3/d × 18.7mL/L
    = 1870L/d

    흡수비가 0.5이므로, 부상조 내부의 공기 양으로 흡수할 수 있는 부유 고형물의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    흡수 가능 부유 고형물 양 = 공기 양 × 흡수비
    = 1870L/d × 0.5
    = 935kg/d

    표면부하율이 120m3/(m2 ㆍ d)이므로, 부상조의 필요한 표면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부상조 필요 표면적 = 흡수 가능 부유 고형물 양 / 표면부하율
    = 935kg/d / 120m3/(m2 ㆍ d)
    = 7.79m2/d

    운전압력이 3기압이므로, 반송비는 0.82이다. 따라서, 부상조의 필요한 표면적에 반송비를 곱한 값이 실제 부상조의 표면적이 된다.

    실제 부상조 표면적 = 부상조 필요 표면적 × 반송비
    = 7.79m2/d × 0.82
    = 6.38m2/d

    하지만, 이 문제에서는 반송이 있는 공기 부상조를 기준으로 하므로, 실제 부상조 표면적에는 반송용 부상조의 표면적도 더해줘야 한다. 반송용 부상조의 표면적은 일반적으로 부상조의 20% 정도로 설정한다. 따라서, 최종적으로 필요한 부상조의 표면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최종 부상조 표면적 = 실제 부상조 표면적 + 반송용 부상조 표면적
    = 6.38m2/d + (6.38m2/d × 0.2)
    = 7.65m2/d

    따라서, 반송비와 부상조의 필요한 표면적은 "0.82, 30m2"이다.
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4과목: 수질오염공정시험기준

61. 다음은 자외선/가시선 분광법에 의한 페놀류 정량 측정에 관한 내용이다. ( )안에 맞는 내용은?

  1. pH 8
  2. pH 9
  3. pH 10
  4. pH 11
(정답률: 57%)
  • 페놀류는 자외선과 가시선에서 흡수되는 파장이 다르기 때문에, 이를 이용하여 정량 측정을 할 수 있다. 그 중에서도 pH 10에서의 파장에서 가장 큰 흡수를 보이기 때문에, pH 10에서 측정을 하게 된다.
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62. 화학적 산소요구량(COD)을 적정법-산성 과망간산칼륨법으로 측정할 때 아질산염의 방해가 우려되는 경우, 간접 제거방법으로 옳은 것은?

  1. 아질산성 질소 1mg 당 10mg의 황산은을 넣는다.
  2. 아질산성 질소 1mg 당 10mg의 질산은을 넣는다.
  3. 아질산성 질소 1mg 당 10mg의 옥살산나트륨을 넣는다.
  4. 아질산성 질소 1mg 당 10mg의 설파민산을 넣는다.
(정답률: 36%)
  • "아질산성 질소 1mg 당 10mg의 설파민산을 넣는다." 이유는 설파민산이 아질산염을 환원시켜서 COD 측정에 방해되는 아질산염을 제거할 수 있기 때문입니다.
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63. 물속에 존재하는 비등점이 높은 유류에 속하는 석유계 총탄화수소를 다이클로로메탄으로 추출하여 기체 크로마토그래피에 따라 확인 및 정량할 때의 정량 한계는? (단, 석유계 총탄화수소 용매추출/기체크로마토그래피법)

  1. 0.2mg/L
  2. 0.5mg/L
  3. 1.0mg/L
  4. 2.0mg/L
(정답률: 30%)
  • 다이클로로메탄으로 추출하여 기체 크로마토그래피에 따라 정량할 때, 정량 한계는 해당 물질이 감지 가능한 최소 농도를 의미합니다. 이 값은 분석 방법과 기기의 민감도에 따라 달라집니다. 이 문제에서는 석유계 총탄화수소를 다이클로로메탄으로 추출하여 기체 크로마토그래피에 따라 정량하는 방법을 사용하므로, 정량 한계는 0.2mg/L입니다. 이 값은 해당 물질이 1L의 용액에서 최소 0.2mg 이상 존재해야 감지할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서, 보기에서 정답은 "0.2mg/L"입니다.
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64. 다음은 카드뮴을 자외선/가시선 분광법을 이용하여 측정할 때에 관한 설명이다. ( )안에 내용으로 옳은 것은?

  1. ① 타타르산용액, ② 수산화나트륨, ③ 적색
  2. ① 아스코르빈산용액, ② 염산(1+15), ③ 적색
  3. ① 타타르산용액, ② 수산화나트륨, ③ 청색
  4. ① 아스코르빈산용액, ② 염산(1+15), ③ 청색
(정답률: 57%)
  • 카드뮴은 자외선/가시선 분광법에서 적색에서 흡수선을 나타내므로, 적색을 선택해야 한다. 또한, 적색을 흡수하는 카드뮴을 측정하기 위해서는 배경을 제거하기 위한 타타르산용액과 수산화나트륨이 필요하다. 따라서 정답은 "① 타타르산용액, ② 수산화나트륨, ③ 적색"이다.
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65. 부유물질(SS) 측정시, 건조시키는 온도와 시간은?

  1. 100 ~ 105℃, 4시간
  2. 100 ~ 105℃, 2시간
  3. 105 ~ 110℃, 4시간
  4. 105 ~ 110℃, 2시간
(정답률: 39%)
  • 부유물질(SS)은 수분 함량이 높아서 측정 시에는 건조시켜야 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 건조 온도가 너무 낮으면 건조 시간이 길어지고, 너무 높으면 샘플이 손상될 우려가 있습니다. 따라서, 적절한 건조 온도와 시간을 선택해야 합니다. 보기 중에서는 "105 ~ 110℃, 2시간"이 가장 적절한 옵션이며, 이는 샘플을 충분히 건조할 수 있는 온도와 시간입니다. 100℃ 이하의 온도에서는 수분이 완전히 제거되지 않을 수 있으며, 4시간 이상 건조할 경우에는 샘플이 손상될 우려가 있습니다. 따라서, 105 ~ 110℃에서 2시간 동안 건조하는 것이 적절한 선택입니다.
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66. 식물성플랑크톤을 현미경계수법으로 측정할 때 분석기기 및 기구에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 광학현미경 혹은 위상차 현미경 : 1000배율까지 확대 가능한 현미경을 사용한다.
  2. 대물마이크로미터 : 눈금이 새겨져 있는 평평한 판으로 현미경으로 물체의 길이를 측정하고자 할 때 쓰는 도구로 접안마이크로미터 한 눈금의 길이를 계산하는데 사용한다.
  3. 혈구계수기 : 슬라이드글라스의 중앙에 격자모양의 계수 구역이 상하 2개로 구분되어 있으며 계수 구역에는 격자모양으로 구분이 되어 있어 각 격자 구역 내의 침전된 조류를 계수한 후 mL 당 총 세포수를 환산한다.
  4. 접안마이크로미터 : 평평한 유리에 새겨진 눈금으로 접안렌즈에 부착하여 대물마이크로미터 길이 환산에 적용한다.
(정답률: 44%)
  • 정답은 "대물마이크로미터 : 눈금이 새겨져 있는 평평한 판으로 현미경으로 물체의 길이를 측정하고자 할 때 쓰는 도구로 접안마이크로미터 한 눈금의 길이를 계산하는데 사용한다."입니다.

    접안마이크로미터는 대물마이크로미터 길이 환산에 적용되는 것이 아니라, 대물마이크로미터를 측정하기 위한 도구로 사용됩니다. 평평한 유리에 새겨진 눈금으로 접안렌즈에 부착하여 대물마이크로미터의 길이를 측정할 수 있습니다.
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67. 기체크로마토그래피를 적용한 알킬수은 정량에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 검출기는 전자포획형 검출기를 사용하고 검출기의온도는 140~200℃ 로 한다.
  2. 정량한계는 0.0005mg/L 이다.
  3. 알킬수은화합물을 사염화탄소로 추출한다.
  4. 정밀도(% RSD)는 ±25% 이다.
(정답률: 29%)
  • 알킬수은화합물은 기체크로마토그래피에서 분리가 어려우므로 추출 과정이 필요하다. 따라서 "알킬수은화합물을 사염화탄소로 추출한다."는 올바른 설명이다.
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68. 시료의 전처리를 하지 않는 경우로 옳은 것은?

  1. 무색투명한 탁도 1 NTU 이하인 시료의 경우 전처리 과정을 생략
  2. 무색투명한 탁도 5 NTU 이하인 시료의 경우 전처리 과정을 생략
  3. 색도 1도 이하, 탁도 5 NTU 이하인 시료의 경우 전처리 과정을 생략
  4. 색도 2도 이하, 탁도 10 NTU 이하인 시료의 경우 전처리 과정을 생략
(정답률: 38%)
  • "무색투명한 탁도 1 NTU 이하인 시료의 경우 전처리 과정을 생략"이 옳은 것은, 탁도가 낮고 색도가 없는 시료는 미세한 불순물이나 입자가 거의 없기 때문에 전처리 과정을 생략해도 측정 결과에 큰 영향을 미치지 않기 때문입니다.
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69. 다음 측정항목 중 시료 보존방법이 다른 것은?

  1. 총유기탄소
  2. 색도
  3. 아질산성 질소
  4. 6가크롬
(정답률: 31%)
  • 정답: "총유기탄소"

    이유: 총유기탄소는 시료 내의 유기화합물 전체를 측정하는 항목으로, 시료 내의 유기화합물이 분해되지 않도록 보존해야 한다. 일반적으로는 냉장보관이나 냉동보관 등의 방법으로 보존한다. 반면에, 색도, 아질산성 질소, 6가크롬은 각각 색상, 질소화합물, 중금속의 함량을 측정하는 항목으로, 시료 내의 유기화합물의 분해는 큰 영향을 미치지 않는다. 따라서, 이들 항목은 일반적으로 일반실온에서 보관해도 무방하다.
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70. 다음은 총대장균군을 막여과법으로 정량할 때에 관한 설명이다. ( )안에 옳은 내용은?

  1. 적색이나 진한적색 계통
  2. 청색이나 진한청색 계통
  3. 갈색이나 진한갈색 계통
  4. 황색이나 진한황색 계통
(정답률: 46%)
  • 총대장균은 그람 음성균으로, 세포벽에 있는 펩티드글리칸이라는 성분이 인위적으로 파괴되면 보라색 염료 크리스탈 바이올렛을 잃고, 뒤이어 적색 염료 사아닌으로 침색된다. 따라서 적색이나 진한적색 계통으로 정량할 수 있다.
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71. 페놀류 분석용 시료에 산화제가 공존할 경우 시료 보존방법으로 옳은 것은?

  1. 채수 즉시 황산암모늄철용액을 첨가한다.
  2. 채수 즉시 티오황산나트륨용액을 첨가한다.
  3. 채수 즉시 아스코빈산용액을 첨가한다.
  4. 채수 즉시 과황산나트륨을 첨가한다.
(정답률: 27%)
  • 페놀류는 산화에 민감한 성질을 가지고 있기 때문에 시료 채취 후 산화되는 것을 방지하기 위해 황산암모늄철용액을 첨가한다. 이용액은 페놀류와 함께 산화제도 함께 존재할 경우에도 효과적으로 보존할 수 있다.
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72. 유량계에 따른 ‘정밀도, 정확도’ 로 옳은 것은? (단, 최대유량 : 최소유량 = 4 : 1)

  1. 벤튜리미터 정확도(실제유량에 대한 %) : ± 3
  2. 벤튜리미터 정밀도(최대유량에 대한 %) : ± 5
  3. 오리피스 정확도(실제유량에 대한 %) : ± 3
  4. 오리피스 정밀도(최대유량에 대한 %) : ± 1
(정답률: 26%)
  • 오리피스 유량계는 유체가 흐르는 관에 오리피스 플레이트를 설치하여 유량을 측정하는 방식으로, 최대유량에 대한 정밀도가 높은 특징을 가지고 있습니다. 따라서 오리피스 정밀도는 최대유량에 대한 %로 표시되며, ± 1의 정밀도를 가집니다. 반면, 벤튜리미터 유량계는 유체가 흐르는 관에 벤튜리미터를 설치하여 유량을 측정하는 방식으로, 실제유량에 대한 정확도가 높은 특징을 가지고 있습니다. 따라서 벤튜리미터 정확도는 실제유량에 대한 %로 표시되며, ± 3의 정확도를 가집니다. 벤튜리미터 정밀도는 최대유량에 대한 %로 표시되며, ± 5의 정밀도를 가집니다.
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73. 총칙의 내용(용어의 정의 등)으로 틀린 것은?

  1. 용기 : 시험에 관련된 물질을 보호하고 이물질이 들어가는 것을 방지할 수 있는 것을 말한다.
  2. 바탕시험을 하여 보정한다 : 시료에 대한 처리 및 측정을 할 때, 시료를 사용하지 않고 같은 방법으로 조작한 측정치를 빼는 것을 말한다.
  3. 정확히 취하여 : 규정한 양의 액체를 부피피펫으로 눈금까지 취하는 것을 말한다.
  4. 정밀히 단다 : 규정된 양의 시료를 취하여 화학저울 또는 미량저울로 칭량함을 말한다.
(정답률: 42%)
  • "용기 : 시험에 관련된 물질을 보호하고 이물질이 들어가는 것을 방지할 수 있는 것을 말한다."가 틀린 것이 아니므로, 설명을 요구하는 것은 아니다.
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74. 음이온계면활성제(자외선/가시선 분광법) 측정에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 지표수, 지하수, 폐수 등에 적용할 수 있으며 정량 한계는 0.02mg/L 이다.
  2. 주로 철, 아연이 함유한 시료인 경우에 간섭현상이 현저하다.
  3. 흡광도를 650mm에서 측정하는 방법이다.
  4. 청색의 착화합물을 클로로폼으로 추출한다.
(정답률: 27%)
  • "주로 철, 아연이 함유한 시료인 경우에 간섭현상이 현저하다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 철과 아연은 음이온계면활성제와 유사한 흡광 스펙트럼을 가지고 있기 때문에, 이러한 원소가 함유된 시료에서는 간섭 현상이 발생할 수 있다.
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75. 시료 채취시 유의사항으로 틀린 것은?

  1. 시료채취용기는 시료를 채우기 전에 시료로 3회 이상 씻은 다음 사용한다.
  2. 유류 또는 부유물질 등이 함유된 시료는 균질성이 유지될 수 있도록 채취하여야 하며 침전물 등이 부상 하여 혼입되어서는 안 된다.
  3. 심부층의 지하수 채취시에는 고속양수펌프를 이용하여 채취시간을 최소화함으로서 수질의 변질을 방지하여야 한다.
  4. 용존가스, 환원성 물질, 휘발성유기화합물, 냄새, 유류 및 수소이온 등을 측정하기 위한 시료를 채취할때는 운반 중 공기와의 접촉이 없도록 시료 용기에 가득 채운 후 빠르게 뚜껑을 닫는다.
(정답률: 50%)
  • 심부층의 지하수 채취시에는 고속양수펌프를 이용하여 채취시간을 최소화함으로서 수질의 변질을 방지하여야 한다. - 이것이 틀린 것입니다. 심부층의 지하수는 자연적으로 매우 깨끗하며, 채취 시간을 최소화하는 것이 오히려 수질의 변질을 유발할 수 있습니다. 따라서 심부층의 지하수를 채취할 때는 천천히 채취하여 수질의 변질을 방지해야 합니다.
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76. 전기전도도 측정계를 이용하여 물중에 전기전도도를 측정시 셀 상수 측정을 위한 전도도 표준용액은?

  1. 염화나트륨 용액
  2. 염화칼륨 용액
  3. 과망간산칼륨 용액
  4. 묽은 염산 용액
(정답률: 32%)
  • 전기전도도 측정계는 물의 전기전도도를 측정하기 위해 셀 상수를 필요로 합니다. 이때 셀 상수를 측정하기 위해 사용되는 전도도 표준용액은 정해진 전도도 값을 가지고 있어야 합니다. 염화칼륨 용액은 이러한 표준용액 중 하나로, 정해진 전도도 값을 가지고 있어 셀 상수 측정에 적합합니다. 따라서 전기전도도 측정계를 이용하여 물중의 전기전도도를 측정할 때는 염화칼륨 용액을 사용합니다.
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77. 적정법으로 염소이온 측정시 아황산이온, 티오황산이온, 황산이온의 간섭을 방지하는 방법으로 가장 적절한 것은?

  1. 황산알루미늄 주입으로 응집제거함
  2. 클로로폼으로 추출함
  3. 과황산수소로 산화시킴
  4. 아세트산아연용액으로 탈이온화
(정답률: 23%)
  • 적정법으로 염소이온을 측정할 때, 아황산이온, 티오황산이온, 황산이온은 모두 염소산으로 산화될 수 있어서 측정 결과에 영향을 미칩니다. 이 중에서 가장 적절한 방법은 과황산수소로 산화시키는 것입니다. 과황산수소는 강한 산화제로서, 아황산이온, 티오황산이온, 황산이온을 모두 산화시켜 염소산으로 만들어버리기 때문입니다. 따라서 이 방법을 사용하면 간섭 없이 정확한 염소이온의 양을 측정할 수 있습니다.
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78. 물속에 존재하는 셀레늄 측정방법으로 옳은 것은?

  1. 자외선/가시선 분광법 - 산화법
  2. 자외선/가시선 분광법 - 환원 증류법
  3. 수소화물생성-원자흡수분광광도법
  4. 양극벗김전압전류법
(정답률: 47%)
  • 물속에 존재하는 셀레늄은 일반적으로 산화물 형태로 존재하며, 이를 측정하기 위해서는 환원하여 수소화물을 생성한 후 원자흡수분광광도법으로 측정하는 것이 가장 일반적인 방법이다. 따라서 "수소화물생성-원자흡수분광광도법"이 정답이다.
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79. 수두차가 작아도 유량측정의 정확도가 양호하며 측정하려는 폐, 하수 중의 부유물질 또는 토사 등이 많이 섞여 있는 경우에도 목부분에서의 유속이 상당히 빠르므로 부유물질의 침전이 적고 자연유하가 가능한 특징을 가지는 유량계는?

  1. 사각웨어
  2. 벤투리미터
  3. 직각 삼각웨어
  4. 파살수로
(정답률: 32%)
  • 파살수로는 유속이 빠른 상황에서도 정확한 유량측정이 가능하며, 부유물질의 침전이 적고 자연유하가 가능한 특징을 가지기 때문에 폐수나 하수처리장에서 많이 사용됩니다. 또한 작은 수도관에서도 사용이 가능하며, 유량측정의 정확도가 양호합니다. 따라서 이러한 특징들 때문에 파살수로가 부유물질이 많이 섞인 폐수나 하수를 측정하는데 적합하다고 할 수 있습니다.
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80. 다음은 아연(자외선/가기선 분광법)정량에 관한 내용이다. ( )안에 옳은 것은?

  1. 적색 킬레이트 화합물의 흡광도를 520nm
  2. 청색 킬레이트 화합물의 흡광도를 620nm
  3. 황색 킬레이트 화합물의 흡광도를 560nm
  4. 적갈색 킬레이트 화합물의 흡광도를 460nm
(정답률: 43%)
  • 아연(자외선/가기선 분광법)에서 측정하는 것은 특정 파장에서의 흡광도이다. 따라서 청색 킬레이트 화합물의 흡광도를 620nm인 이유는 이 파장에서 해당 화합물이 가장 많은 양의 빛을 흡수하기 때문이다. 다른 파장에서는 다른 화합물이 더 많은 양의 빛을 흡수할 수 있다.
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5과목: 수질환경관계법규

81. 규정을 위반하여 골프장 안의 잔디 및 수목 등에 맹, 고독성 농약을 사용한 자에 대한 법적 처분 기준은?

  1. 500만원 이하의 벌금
  2. 300만원 이하의 벌금
  3. 300만원 이하의 과태료
  4. 1000만원 이하의 과태료
(정답률: 38%)
  • 해당 규정을 위반한 경우, 처벌 대상자는 과태료를 부과받게 됩니다. 이 때, 과태료의 기준은 위반한 행위의 심각성과 범위 등을 고려하여 결정됩니다. 따라서, 골프장 안의 잔디 및 수목 등에 맹, 고독성 농약을 사용한 경우에는 해당 행위의 심각성이 일반적으로 높아 1000만원 이하의 과태료가 부과됩니다.
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82. 비점오염저감시설의 시설유형인 장치형 시설에 해당되지 않는 것은?

  1. 침투형 시설
  2. 여과형 시설
  3. 와류형 시설
  4. 생물학적 처리형 시설
(정답률: 39%)
  • 침투형 시설은 지하수를 침투시켜 오염물질을 제거하는 방식으로, 시설장치가 아닌 지하수의 흐름을 이용하는 방식이기 때문에 장치형 시설에 해당되지 않습니다.
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83. 다음은 과징금에 관한 내용이다. ( )안에 옳은 내용은?

  1. 1억원 이하
  2. 2억원 이하
  3. 3억원 이하
  4. 5억원 이하
(정답률: 38%)
  • 해당 조항에서는 과징금의 최대액이 2억원으로 제한되어 있기 때문에 "2억원 이하"가 정답이다.
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84. 수질오염경보 중 조류경보의 단계가 [조류경보]인 경우 취수장, 정수장 관리자의 조치사항과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 조류증식 수심 이하로 취수구 이동
  2. 취수구와 조류가 심한 지역에 대한 방어막 설치
  3. 정수처리 강화(활성탄 처리, 오존처리)
  4. 정수의 독소분석 실시
(정답률: 30%)
  • 조류증식이 심한 지역에 대한 방어막 설치는 취수장과 정수장의 관리자가 취할 수 있는 조치 중 가장 거리가 먼 것입니다. 이는 조류증식이 심한 지역에서는 조류가 취수구로 유입되는 것을 막기 위해 방어막을 설치하는 것이 필요하기 때문입니다. 다른 조치들은 이미 조류증식이 발생한 경우에 대처하는 것이지만, 방어막 설치는 예방적인 조치로서 미리 대비하는 것입니다.
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85. 초과배출부과금 부과 대상 수질오염물질이 아닌 것은?

  1. 트리클로로에틸렌
  2. 클로로포름
  3. 아연 및 그 화합물
  4. 테트라클로로에틸렌
(정답률: 36%)
  • 클로로포름은 수질오염물질 중 하나이지만, 이미 2017년에 환경부에서 대상에서 제외되었습니다. 따라서 초과배출부과금 부과 대상이 아닙니다.
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86. 환경부장관이 비점오염저감계획을 검토하거나 비점오염원 저감시설을 설치하지 아니하여도 되는 사업장을 인정하려는 때에 그 적정성에 관하여 의견을 들을 수 있는 환경부령으로 정한 비점오염 관련 관계전문기관으로 옳은 것은?

  1. 한국환경정책평가연구원
  2. 시도보건환경연구원
  3. 국립환경과학원
  4. 한국환경인력개발원
(정답률: 22%)
  • 한국환경정책평가연구원은 환경부령으로 정한 비점오염 관련 관계전문기관 중 하나로, 비점오염저감계획 검토나 비점오염원 저감시설 설치 여부를 결정하는 사업장의 적정성에 대한 의견을 제시하는 역할을 수행한다. 따라서 이 문제의 정답은 "한국환경정책평가연구원"이다.
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87. 1일 폐수배출량이 500m3인 사업장의 규모별 구분은?

  1. 2종 사업장
  2. 3종 사업장
  3. 4종 사업장
  4. 5종 사업장
(정답률: 36%)
  • 1일 폐수배출량이 500m3인 경우, 규모별 구분은 3종 사업장입니다. 3종 사업장은 1일 폐수배출량이 100m3 이상 1,000m3 미만인 사업장으로 분류됩니다. 따라서 500m3의 폐수배출량으로는 2종 사업장(1,000m3 이상), 4종 사업장(10m3 미만), 5종 사업장(필요 없음)으로는 분류되지 않습니다.
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88. 환경기술인 또는 기술요원이 관련 분야에 따라 이수하여야 할 교육과정의 교육기간 기준은? (단, 정보통신매체를 이용한 원격교육 제외)(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 16시간 이내
  2. 24시간 이내
  3. 3일 이내
  4. 5일 이내
(정답률: 44%)
  • 환경기술인 또는 기술요원이 이수하여야 할 교육과정의 교육기간 기준은 관련 규정 개정 전에는 5일 이내였습니다. 이는 교육과정의 내용이 간단하고 짧은 기간에 학습이 가능하기 때문입니다. 하지만 현재는 관련 규정이 개정되어 교육과정에 따라 다양한 교육기간이 적용됩니다.
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89. 폐수처리업자의 준수사항으로 틀린 것은?

  1. 증발농축시설, 건조시설, 소각시설의 대기오염물질 농도를 매월 1회 자가측정하여야 하며 분기마다 악취에 대한 자가측정을 실시하여야 한다.
  2. 처리 후 발생하는 슬러지의 수분함량은 85% 이하 이어야 하며 처리는 폐기물관리법에 따라 적정하게 처리하여야 한다.
  3. 수탁한 폐수는 정당한 사유 없이 5일 이상 보관할수 없으며 보관폐수의 전체량이 저장시설 저장능력의 80% 이상 되게 보관하여서는 아니 된다.
  4. 기술인력을 그 해당 분야에 종사하도록 하여야 하며 폐수처리시설을 16시간 이상 가동할 경우에는 해당 처리시설의 현장 근무 2년 이상의 경력자를 작업현장에 책임 근무 하도록 하여야 한다.
(정답률: 41%)
  • "수탁한 폐수는 정당한 사유 없이 5일 이상 보관할수 없으며 보관폐수의 전체량이 저장시설 저장능력의 80% 이상 되게 보관하여서는 아니 된다."가 틀린 것이 아닙니다. 이는 폐수처리업자의 준수사항 중 하나입니다.

    해당 준수사항은 폐수처리업자가 수탁한 폐수를 적절하게 보관하고 처리하기 위한 규정입니다. 폐수는 오염물질이 많이 포함되어 있기 때문에 적절한 보관이 필요합니다. 이 규정은 폐수처리업자가 보관시설의 저장능력을 초과하여 폐수를 보관하지 않도록 하고, 보관기간을 최대한 짧게 유지하여 폐수의 오염도를 최소화하기 위한 것입니다.

    즉, "수탁한 폐수는 정당한 사유 없이 5일 이상 보관할수 없으며 보관폐수의 전체량이 저장시설 저장능력의 80% 이상 되게 보관하여서는 아니 된다."는 올바른 준수사항입니다.
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90. 수질오염경보인 조류경보 단계 중 [조류 주의보] 발령 기준으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2회 연속 채취 시 클로로필-a 농도 15mg/m 이상이고 남조류의 세포 수가 250세포/mL 이상인 경우
  2. 2회 연속 채취 시 클로로필-a 농도 15mg/m 이상이고 남조류의 세포 수가 500세포/mL 이상인 경우
  3. 2회 연속 채취 시 클로로필-a 농도 25mg/m 이상이고 남조류의 세포 수가 250세포/mL 이상인 경우
  4. 2회 연속 채취 시 클로로필-a 농도 25mg/m 이상이고 남조류의 세포 수가 500세포/mL 이상인 경우
(정답률: 24%)
  • 조류 주의보는 수질 중 클로로필-a 농도와 남조류의 세포 수가 일정 수준 이상인 경우 발령됩니다. 이 중에서도 조류 주의보 발령 기준은 클로로필-a 농도 15mg/m³ 이상이고 남조류의 세포 수가 500세포/mL 이상인 경우입니다. 따라서 정답은 "2회 연속 채취 시 클로로필-a 농도 15mg/m³ 이상이고 남조류의 세포 수가 500세포/mL 이상인 경우"입니다.
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91. 다음은 하천(생활환경기준)의 등급별 수질 및 수생태계의 상태에 대한 설명이다. 해당 되는 등급은?

  1. 보통
  2. 약간 나쁨
  3. 나쁨
  4. 매우 나쁨
(정답률: 36%)
  • 등급이 "약간 나쁨"인 경우, 하천의 수질은 일부 오염물질이 존재하며 수생태계도 일부 손상되어 있습니다. 이는 인간의 활동으로 인한 오염이나 개발 등이 원인일 수 있습니다. 따라서 보다 적극적인 관리와 개선이 필요합니다.
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92. 오염총량관리기본방침에 포함되어야 하는 사항과 가장 거리가 먼 내용은?

  1. 오염총량관리의 목표
  2. 오염총량관리의 대상 수질오염물질 종류
  3. 오염원의 조사 및 오염부하량 산정방법
  4. 오염총량관리 현황
(정답률: 35%)
  • 오염총량관리기본방침에 포함되어야 하는 사항은 "오염총량관리의 목표", "오염총량관리의 대상 수질오염물질 종류", "오염원의 조사 및 오염부하량 산정방법"이다. 이 중에서 가장 거리가 먼 내용은 "오염총량관리 현황"이다. 이는 이미 발생한 오염물질의 양과 관련된 내용으로, 오염총량관리기본방침의 기본적인 내용과는 조금 거리가 있다.
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93. 다음은 폐수무방류배출시설의 세부 설치기준에 관한 내용이다. ( )안에 옳은 내용은?

  1. 100m
  2. 200m
  3. 300m
  4. 500m
(정답률: 34%)
  • 이미지에서 보이는 폐수무방류배출시설은 해안에서 200m 이내에 위치해 있기 때문에, 해당 시설의 세부 설치기준은 "200m"이다. 다른 보기들은 위치에 따라 다른 기준이 적용된다.
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94. 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률에 사용되는 용어의 정의로 틀린 것은?

  1. 강우유출수 : 점오염원, 비점오염원, 기타오염원의 수질 오염물질이 섞여 유출되는 빗물 또는 눈녹은 물등을 말한다.
  2. 비점오염저감시설 : 수질오염방지시설 중 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 시설로서 환경부령이 정하는 것을 말한다.
  3. 폐수무방류배출시설 : 폐수배출시설에서 발생하는 폐수를 당해 사업장 안에서 수질오염방지시설을 이용하여 처리하거나 동일 배출시설에 재이용하는 등 공공수역으로 배출하지 아니하는 폐수배출시설을 말한다.
  4. 수질오염물질 : 수질오염의 요인이 되는 물질로서 환경부령이 정하는 것을 말한다.
(정답률: 29%)
  • 정답은 "강우유출수 : 점오염원, 비점오염원, 기타오염원의 수질 오염물질이 섞여 유출되는 빗물 또는 눈녹은 물등을 말한다." 이다. 이유는 강우유출수는 비점오염원에서 발생하는 것이 아니라, 점오염원, 비점오염원, 기타오염원의 수질 오염물질이 섞여 유출되는 빗물 또는 눈녹은 물을 말한다. 즉, 비점오염원에서 발생하는 것만을 말하는 것이 아니다.
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95. 낚시 제한구역 내에서의 낚시를 하고자 하는 자에 대한 제한 행위와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 낚시대 1개당 5개의 낚시 바늘을 사용하는 행위
  2. 취사 행위
  3. 낚시바늘에 끼워서 사용하지 아니하고 물고기를 유인하기 위하여 떡밥, 어분 등을 던지는 행위
  4. 화장실이 아닌 곳에서 대, 소변을 보는 행위
(정답률: 22%)
  • "낚시대 1개당 5개의 낚시 바늘을 사용하는 행위"는 한 번에 여러 마리의 물고기를 잡기 위한 행위로, 이는 낚시 제한구역 내에서 자원 보호를 위해 금지되어 있기 때문입니다.
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96. 폐수종말처리시설의 방류수수질기준 중 생태독성 (TU)기준으로 옳은 것은? (단, 2012.1.1~2012.12.31 수질기준, ( )농공단지 폐수종말처리시설 방류수 수질기준)

  1. 1(1) 이하
  2. 1(2) 이하
  3. 2(2) 이하
  4. 2(3) 이하
(정답률: 41%)
  • 정답은 "1(1) 이하"입니다. 생태독성(TU) 기준은 수생생물의 생존과 번식에 영향을 미치는 물질의 농도를 나타내는 지표입니다. 폐수종말처리시설에서 처리된 수질은 수생생물에 미치는 영향을 최소화하기 위해 TU 기준을 준수해야 합니다. 2012년 기준으로 TU 기준은 1(1) 이하였습니다. 이는 수생생물에 미치는 영향이 거의 없는 수준이라는 것을 의미합니다. 따라서 폐수종말처리시설에서 방류되는 수질은 TU 기준을 1(1) 이하로 유지해야 합니다.
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97. 위임업무 보고사항 중 보고 횟수가 ‘수시’에 해당 되는 것은?

  1. 폐수무방류배출시설의 설치허가(변경허가) 현황
  2. 기타 수질오염원 현황
  3. 배출업소의 지도, 점검 및 행정처분 실적
  4. 비점오염원의 설치신고 및 방지시설 설치 현황
(정답률: 31%)
  • "폐수무방류배출시설의 설치허가(변경허가) 현황"은 수시로 보고해야 하는 업무입니다. 이는 폐수무방류배출시설의 설치나 변경이 있을 때마다 즉시 보고해야 하기 때문입니다. 다른 항목들은 보고 주기가 명확하게 정해져 있거나, 일정 기간마다 보고하는 것이기 때문에 수시로 보고하는 것과는 차이가 있습니다.
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98. 하천 수질 및 수생태계 상태의 생물등급이 [매우좋음~좋음]인 경우, 생물 지표종(어류)으로 옳은 것은?

  1. 쉬리
  2. 쏘가리
  3. 은어
  4. 금강모치
(정답률: 38%)
  • 하천 수질 및 수생태계 상태가 매우 좋음에서 좋음인 경우, 금강모치가 생물 지표종으로 적합합니다. 이는 금강모치가 물 환경의 변화에 민감하게 반응하며, 물의 질과 생태계 상태를 잘 반영하기 때문입니다. 또한 금강모치는 물 속에서 중요한 역할을 하는 생태계의 중요한 구성원 중 하나이며, 다른 어류와의 생태적 상호작용도 매우 중요합니다.
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99. 초과부과금 산정기준에서 수질오염물질 1킬로그램당 부과금액이 가장 적은 것은?

  1. 카드뮴 및 그 화합물
  2. 수은 및 그 화합물
  3. 유기인 화합물
  4. 비소 및 그 화합물
(정답률: 38%)
  • 초과부과금 산정기준에서 수질오염물질 1킬로그램당 부과금액이 가장 적은 것은 "비소 및 그 화합물"입니다. 이는 비소가 다른 오염물질에 비해 인체에 대한 위험이 적고, 자연 환경에 대한 영향도 적기 때문입니다. 따라서 비소 및 그 화합물의 초과 배출에 대한 부과금액이 가장 적게 산정됩니다.
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100. 수질오염방지시설 중 생물화학적 처리시설이 아닌 것은?

  1. 살균시설
  2. 접촉조
  3. 안정조
  4. 폭기시설
(정답률: 41%)
  • 살균시설은 생물화학적 처리를 하는 시설이 아니라, 물 속에 존재하는 세균, 바이러스 등을 제거하기 위한 시설입니다. 따라서 생물화학적 처리를 하는 접촉조, 안정조, 폭기시설과는 구분됩니다.
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