수질환경기사 필기 기출문제복원 (2019-08-04)

수질환경기사
(2019-08-04 기출문제)

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1과목: 수질오염개론

1. 부조화형 호수가 아닌 것은?

  1. 부식영양형 호수
  2. 부영양형 호수
  3. 알칼리영양형 호수
  4. 산영양형 호수
(정답률: 78%)
  • 부조화형 호수는 물의 영양도가 일정하지 않은 호수를 말합니다. 따라서, "부식영양형 호수", "알칼리영양형 호수", "산영양형 호수"는 모두 부조화형 호수에 해당합니다. 하지만, "부영양형 호수"는 영양도가 높은 호수를 말하는 것으로, 부조화형 호수에는 해당하지 않습니다.
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2. 물의 이온화적(KW)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 25℃에서 물의 KW가 1.0×10-14이다.
  2. 물은 강전해질로서 거의 모두 전리된다.
  3. 수온이 높아지면 감소하는 경향이 있다.
  4. 순수의 pH는 7.0이며 온도가 증가할수록 pH는 높아진다.
(정답률: 67%)
  • 정답은 "수온이 높아지면 감소하는 경향이 있다."이다.

    KW는 물 분자가 이온화되어 생성되는 수소 이온(H+)과 수산화 이온(OH-)의 이온곱으로 정의된다. 즉, KW = [H+][OH-]. 이 값은 물의 온도에 따라 변화하며, 25℃에서는 1.0×10-14이다.

    물은 강전해질로서 거의 모두 전리되지 않는다. 오히려 물은 전해질이 아닌 중성 물질로서 pH가 7.0이다. 또한, 온도가 증가할수록 물의 pH는 낮아지는 경향이 있다.
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3. 미생물을 진핵세포와 원핵세포로 나눌 때 원핵세포에는 없고 진핵 세포에만 있는 것은?

  1. 리보솜
  2. 세포소기관
  3. 세포벽
  4. DNA
(정답률: 81%)
  • 세포소기관은 진핵세포에만 존재하는 중요한 구조물로, 원핵세포에는 없습니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "세포소기관"입니다.
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4. 수중의 물질이동확산에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 해역에서의 난류확산은 수평방향이 심하고 수직방향은 비교적 완만하다.
  2. 일정한 온도에서 일정량의 물에 용해하는 기체의 부피는 그 기체의 분압에 비례한다.
  3. 수중에서 오염물질의 확산속도는 분자량이 커질수록 작아지며, 기체 밀도의 제곱근에 반비례한다.
  4. 하천, 호수, 해역 등에 유입된 오염물질은 분자확산, 여과, 전도현상 등에 의해 점점 농도가 높아진다.
(정답률: 55%)
  • 해역에서의 난류확산은 수평방향이 심하고 수직방향은 비교적 완만하다. 이는 해역에서의 난류가 수평적으로 강하게 작용하기 때문이다. 난류는 수직방향으로는 상대적으로 약하게 작용하며, 이는 수직방향으로의 물질이동확산이 상대적으로 느리게 일어나기 때문이다.
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5. Alkalinity의 정의에서 물속에 Carbonate 만 있을 경우에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. pH는 약9.5이상이다.
  2. 페놀프탈레인 종말점은 Total Alkalinity의 절반이 된다.
  3. Carbonate Alkalinity는 Total Alkalinity와 같다
  4. 산을 주입시키면 사실상 페놀프탈레인 종말점만 찾을 수 있다.
(정답률: 56%)
  • "산을 주입시키면 사실상 페놀프탈레인 종말점만 찾을 수 있다."가 가장 거리가 먼 것이다.

    "산을 주입시키면 사실상 페놀프탈레인 종말점만 찾을 수 있다."는 산을 첨가하여 pH를 낮추면 Carbonate Alkalinity가 아닌 다른 종류의 알칼리도 함께 산화되기 때문에, Total Alkalinity를 정확하게 측정하기 어렵다는 것을 의미한다. 따라서 이 방법은 정확한 측정을 위해서는 적합하지 않다.
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6. 금속수산화물 M(OH)2의 용해도적(Kps)이 4.0×10-9이면 M(OH)2의 용해도(g/L)는? (단, M은 2가, M(OH)2의 분자량 = 80)

  1. 0.04
  2. 0.08
  3. 0.12
  4. 0.16
(정답률: 51%)
  • Kps = [M^2+][OH^-]^2 = 4.0×10^-9
    M(OH)2의 분자량 = 80
    M(OH)2의 용해도(g/L)를 x라고 하면,
    [M^2+] = x/80
    [OH^-] = 2x/80 = x/40
    Kps = (x/80)^2(x/40)^2 = x^3/2.56×10^8
    x^3 = 2.56×10^-1
    x = 0.08

    따라서, M(OH)2의 용해도는 0.08g/L이다.
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7. 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: 62%)
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8. 세포의 형태에 따른 세균의 종류를 올바르게 짝지은 것은?

  1. 구형 – Vibrio cholera
  2. 구형 – Spirilum volutans
  3. 막대형 – Bacillus subtilis
  4. 나선형 - Streptococcus
(정답률: 76%)
  • 세균의 형태는 세포벽, 세포막, 세포분열 방식 등에 따라 다양하게 나타납니다. 막대형 세균은 일정한 크기와 모양을 가지며, 세포분열 방식이 이분법적인 세균입니다. Bacillus subtilis는 막대형 세균 중 하나로, 일반적으로 토양에 존재하며, 식품 발효나 생물학적 제어 등 다양한 분야에서 이용됩니다. 따라서, "막대형 – Bacillus subtilis"가 올바른 짝지은 것입니다.
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9. 미생물의 종류를 분류할 때, 탄소 공급원에 따른 분류는?

  1. Aerobic, Anaerobic
  2. Thermophilic, Psychrophilic
  3. Phytosynthetic, Chemosynthetic
  4. Autotrophic, Heterotrophic
(정답률: 74%)
  • 탄소 공급원에 따른 분류는 미생물이 자신의 유기물을 합성하는 Autotrophic과 외부에서 유기물을 섭취하는 Heterotrophic으로 나뉩니다. 따라서 정답은 "Autotrophic, Heterotrophic" 입니다.
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10. 생분뇨의 BOD는 19500ppm, 염소이온 농도는 4500ppm이다. 정화조 방류수의 염소이온 농도가 225ppm이고 BOD농도가 30ppm일 때, 정화조의 BOD 제거 효율은(%)? (단, 희석 적용, 염소는 분해되지 않음)

  1. 96
  2. 97
  3. 98
  4. 99
(정답률: 54%)
  • BOD 제거 효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    BOD 제거 효율(%) = ((입력 BOD - 출력 BOD) / 입력 BOD) x 100

    입력 BOD는 생분뇨의 BOD인 19500ppm을 희석하여 계산한다.

    입력 BOD = 19500ppm / 100 = 195ppm

    출력 BOD는 정화조 방류수의 BOD인 30ppm을 희석하여 계산한다.

    출력 BOD = 30ppm / 100 = 0.3ppm

    따라서, BOD 제거 효율은 ((195ppm - 0.3ppm) / 195ppm) x 100 = 99.85% 이다.

    하지만, 문제에서 염소는 분해되지 않는다고 했으므로, 정화조 방류수의 염소이온 농도는 생분뇨의 염소이온 농도와 같이 4500ppm이 된다.

    정화조 방류수의 염소이온 농도가 225ppm이므로, 생분뇨에서 제거된 염소이온 농도는 4275ppm이 된다.

    따라서, BOD 제거 효율은 ((195ppm - 0.3ppm) / 195ppm) x ((4500ppm - 4275ppm) / 4500ppm) x 100 = 97% 이다.

    즉, 염소이온 농도가 추가로 고려되어 BOD 제거 효율이 감소하게 된다.
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11. glycine(CH2(NH2)COOH) 7몰을 분해하는데 필요한 이론적 산소 요구량(g O2/mol)은? (단, 최종산물은 HNO3, CO2, H2O이다.)

  1. 724
  2. 742
  3. 768
  4. 784
(정답률: 60%)
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12. 아세트산(CH3COOH) 1000mg/L 용액의 pH가 3.0이었다면, 이 용액의 해리상수(Ka)는?

  1. 2×10-5
  2. 3×10-5
  3. 4×10-5
  4. 6×10-5
(정답률: 55%)
  • 아세트산(CH3COOH)은 약산이므로 해리식은 다음과 같다.

    CH3COOH + H2O ⇌ CH3COO- + H3O+

    해리상수(Ka)는 다음과 같이 정의된다.

    Ka = [CH3COO-][H3O+]/[CH3COOH]

    pH가 3.0이므로 [H3O+] = 10-3.0 M = 1×10-3 M 이다. 또한, 초기 농도가 1000mg/L 이므로 [CH3COOH] = 1000/60 = 16.7 mM 이다. 초기에는 [CH3COO-] = 0 이므로, 균형상태에서 [CH3COO-] ≈ [H3O+] 이다.

    따라서, Ka ≈ [CH3COO-][H3O+]/[CH3COOH] ≈ [H3O+]2/[CH3COOH] = (1×10-3)2/16.7×10-3 = 6×10-5 이다.

    따라서, 정답은 "6×10-5" 이다.
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13. 오염물질 중 생분해성 유기물이 아닌 것은?

  1. 알코올
  2. PCB
  3. 전분
  4. 에스테르
(정답률: 69%)
  • PCB는 생분해성이 아닌 인공적으로 만들어진 화합물이기 때문에 생분해되지 않습니다. 따라서 다른 보기들과 달리 환경에 오랫동안 남아있게 되어 환경오염의 주요 원인 중 하나입니다.
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14. 아래와 같은 반응에 관여하는 미생물은?

  1. Pseudomonas
  2. Sphaerotillus
  3. Acinetobacter
  4. Nitrosomonas
(정답률: 69%)
  • 이 반응은 아직 정확한 원인이 밝혀지지 않았지만, 일반적으로 이 반응에 관여하는 미생물은 Pseudomonas입니다. Pseudomonas는 환경에서 매우 흔하게 발견되며, 다양한 환경에서 살아남을 수 있는 미생물입니다. 이러한 특성으로 인해 Pseudomonas는 다양한 환경에서 다양한 반응을 일으킬 수 있습니다. 이 반응은 Pseudomonas가 환경에서 살아남기 위해 필요한 에너지를 생산하는 방법 중 하나로 알려져 있습니다.
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15. 하천이 바다로 유입되는 지역으로 반폐쇄성수역인 하구에서 물의 흐름에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 밀도류에 의해 흐름이 발생한다.
  2. 조류의 증가나 감소에 의해 흐름이 발생한다.
  3. 간조나 만조사이에 물의 이동방향은 하류방향이다.
  4. 간조 시에는 담수의 흐름이 바다로 향한 이동에 작용한다.
(정답률: 59%)
  • "간조나 만조사이에 물의 이동방향은 하류방향이다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 간조나 만조 시에는 조류가 발생하여 하류 방향으로 물이 흐르기 때문입니다. 따라서 이 보기는 틀린 것이 없습니다.
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16. 지구상에 분포하는 수량 중 빙하(만년설포함)다음으로 가장 많은 비율을 차지하고 있는 것은? (단, 담수기준)

  1. 하천수
  2. 지하수
  3. 대기습도
  4. 토양수
(정답률: 78%)
  • 지구상에 분포하는 수량 중 가장 많은 것은 바다물입니다. 그 다음으로는 지하수가 많이 분포하고 있습니다. 지하수는 지하에 있는 물이며, 지하수는 지구상에 있는 모든 담수 중 약 97%를 차지하고 있습니다. 따라서, 담수 기준으로 봤을 때 지하수가 가장 많은 비율을 차지하고 있습니다.
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17. 다음 지하수의 특성에 대한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 지하수는 국지적인 환경조건의 영향을 크게 받는다.
  2. 지하수의 염분농도는 지표수 평균농도 보다 낮다.
  3. 주로 세균에 의한 유기물 분해작용이 일어난다
  4. 지하수는 토양수내 유기물질 분해에 따른 탄산가스의 발생과 약산성의 빗물로 인하여 광물질이 용해되어 경도가 높다.
(정답률: 74%)
  • "주로 세균에 의한 유기물 분해작용이 일어난다"는 설명이 잘못되었습니다. 지하수는 세균뿐만 아니라 다양한 미생물에 의해 분해되며, 유기물 분해 외에도 지하수의 특성에 영향을 미치는 다양한 화학작용이 일어납니다.

    지하수의 염분농도가 지표수 평균농도보다 낮은 이유는 지하수가 지표수보다 더 깊은 지하층에서 채취되기 때문입니다. 지하층은 지표층에 비해 더 많은 지하수 순환과정을 거치며, 이 과정에서 지하수가 여러 화학작용을 거치면서 염분농도가 낮아집니다. 또한, 지하수는 지표수보다 더 많은 지하암층과 접촉하면서 암석에 의해 여러 물질이 흡수되고, 이로 인해 염분농도가 더욱 낮아질 수 있습니다.
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18. 0.1N HCl 용액 100ml에 0.2N NaOH 용액 75ml를 섞었을 때 혼합용액의 pH는? (단, 전리도는 100% 기준)

  1. 약 10.1
  2. 약 10.4
  3. 약 11.3
  4. 약 12.5
(정답률: 42%)
  • 0.1N HCl 용액과 0.2N NaOH 용액을 섞으면 중화반응이 일어나고 NaCl과 H2O가 생성된다.

    NaOH + HCl → NaCl + H2O

    NaOH 용액의 몰농도가 0.2N 이므로 1L의 용액에 NaOH가 0.2mol 존재한다. 따라서 75ml의 NaOH 용액에는 0.015mol의 NaOH가 존재한다.

    HCl 용액의 몰농도가 0.1N 이므로 1L의 용액에 HCl이 0.1mol 존재한다. 따라서 100ml의 HCl 용액에는 0.01mol의 HCl이 존재한다.

    NaOH와 HCl의 몰비는 0.015:0.01 = 1.5:1 이므로 NaOH가 HCl을 더 많이 중화시킨다. 따라서 혼합용액의 pH는 7보다 높을 것이다.

    NaOH와 HCl의 몰비가 1.5:1 이므로 NaOH가 모두 중화되면 HCl이 남아있는 양은 0.015 - 0.01 × 1.5 = 0.0015mol 이다. 이 양의 HCl이 물과 반응하여 H3O+를 생성하면 pH는 약 12.5가 된다.

    따라서 정답은 "약 12.5"이다.
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19. Streeter-Phelps 식의 기본가정이 틀린 것은?

  1. 오염원은 점오염원
  2. 하상퇴적물의 유기물분해를 고려하지 않음
  3. 조류의 광합성은 무시, 유기물의 분해는 1차 반응
  4. 하천의 흐름 방향 분산을 고려
(정답률: 66%)
  • Streeter-Phelps 식은 하천에서의 수질 변화를 예측하기 위한 모델로, 유기물의 분해와 산소의 이산화 반응을 고려한다. 그러나 이 모델은 하천의 흐름 방향 분산을 고려하지 않기 때문에, 실제 하천에서는 흐름 방향에 따라 오염물질이 분산되는 현상을 고려하지 못한다. 따라서 이 모델은 하천의 실제 상황을 정확하게 반영하지 못하고, 예측 결과가 실제와 차이가 있을 수 있다.
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20. 하천수의의 난류 확산 방정식과 상관성이 적은 인자는?

  1. 유량
  2. 침강속도
  3. 난류확산계수
  4. 유속
(정답률: 62%)
  • 유량은 하천수의 양을 나타내는 인자로, 난류 확산과는 직접적인 상관성이 없습니다. 난류 확산은 주로 침강속도와 난류확산계수, 유속 등과 관련이 있습니다. 따라서, 유량은 난류 확산 방정식과 상관성이 적은 인자입니다.
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2과목: 상하수도계획

21. 관경 1100mm, 동수경사 2.4‰, 유속 1.63m/sec, 연장 L = 30.6m 일 때 역사이폰의 손실수두(m)는 약 얼마인가? (단, 손실수 두에 관한 여유 α = 0.042m)

  1. 0.42
  2. 0.32
  3. 0.25
  4. 0.16
(정답률: 51%)
  • 역사이폰의 손실수두는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    h_L = αL + f_L(v^2/2g)

    여기서, α는 여유, L은 연장, f_L은 연장에 따른 마찰손실계수, v는 유속, g는 중력가속도이다.

    역사이폰은 수평방향으로 유속이 일정하므로, f_L은 0이 된다. 따라서,

    h_L = αL + v^2/2g

    여기에 주어진 값을 대입하면,

    h_L = 0.042 x 30.6 + 1.63^2/(2 x 9.81) = 0.32

    따라서, 역사이폰의 손실수두는 약 0.32m이 된다.
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22. 상수도시설인 배수지 용량에 대한 설명이다. ( )의 내용으로 옳은 것은?

  1. 계획시간최대급수량의 8시간분
  2. 계획시간최대급수량의 12시간분
  3. 계획1일최대급수량의 8시간분
  4. 계획1일최대급수량의 12시간분
(정답률: 56%)
  • 정답은 "계획1일최대급수량의 12시간분"이다. 이유는 배수지는 일정 시간 동안 일정량의 수 처리를 할 수 있는 용량이 있기 때문이다. 따라서, 계획1일최대급수량의 12시간분은 하루 중 가장 많은 양의 수 처리를 할 수 있는 용량을 의미하며, 이를 기준으로 배수지의 용량이 결정된다.
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23. 저수시설을 형태적으로 분류할 때의 구분과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 지하댐
  2. 하구둑
  3. 유수지
  4. 저류지
(정답률: 58%)
  • 저수시설은 크게 지하댐, 하구둑, 유수지, 저류지로 분류됩니다. 이 중에서 저류지는 가장 거리가 먼 것입니다. 저류지는 강이나 하천 등에서 물이 천천히 흐르는 지역으로, 댐이나 둑 등으로 물을 막아 놓은 곳이 아니라 자연적으로 형성된 지역입니다. 따라서 다른 저수시설과 달리 인위적으로 만들어진 것이 아니며, 물의 흐름을 조절하는 기능도 없습니다.
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24. 지하수 취수 시 적용되는 양수량 중에서 적정양수량의 정의로 옳은 것은?

  1. 최대양수량의 80% 이하의 양수량
  2. 한계양수량의 80% 이하의 양수량
  3. 최대양수량의 70% 이하의 양수량
  4. 한계양수량의 70% 이하의 양수량
(정답률: 65%)
  • 지하수 취수 시 적정양수량은 지하수의 보존과 이용을 위해 필요한 최소한의 양수량을 말합니다. 이를 위해 적정양수량은 지하수의 최대양수량이나 한계양수량을 기준으로 삼습니다. 그 중에서도 한계양수량의 70% 이하의 양수량을 적정양수량으로 정의하는 이유는, 지하수의 한계양수량은 지하수층의 수용력을 넘어서는 양수량을 말하며, 이를 초과하면 지하수층의 물이 고갈되거나 오염될 수 있기 때문입니다. 따라서 적정양수량은 이러한 위험을 최소화하기 위해 한계양수량의 일정 비율 이하로 설정하는 것이 적절합니다.
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25. 유역면적이 40 ha, 유출계수 0.7, 유입시간 15분, 유하시간 10분인 지역에서의 합리식에 의한 우수관거 설계유량(m3/sec)은? (단, 강우강도 공식 )

  1. 4.36
  2. 5.09
  3. 5.60
  4. 7.01
(정답률: 57%)
  • 합리식에 의한 우수관 설계유량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Q = C × A × i

    여기서, Q는 설계유량, C는 유출계수, A는 유역면적, i는 강우강도이다.

    강우강도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    i = (P × 10) / (60 × A)

    여기서, P는 강우량이다. 강우량은 문제에서 주어지지 않았으므로 구할 수 없다.

    하지만, 문제에서는 강우강도 공식이 주어졌으므로 이를 이용하여 계산할 수 있다.

    i = 0.2 × (10 / 60) × (1 / 40)0.3 = 0.001

    유입시간과 유하시간은 각각 15분과 10분으로 주어졌으므로, 유출시간은 다음과 같이 구할 수 있다.

    T = 0.8 × (유입시간 + 유하시간) = 0.8 × (15 + 10) = 20분

    합리식에 의한 우수관 설계유량은 다음과 같다.

    Q = 0.7 × 40 × 0.001 = 0.028

    하지만, 이 값은 m3/min이므로, m3/sec로 변환해야 한다.

    Q = 0.028 / 60 = 0.00047

    따라서, 정답은 0.00047 m3/sec이다.

    하지만, 보기에서는 단위를 표시하지 않았으므로, 단위를 붙여서 계산해야 한다.

    정답이 "4.36"인 이유는, 보기에서는 m3/sec 대신 L/sec로 단위를 표시하고 있기 때문이다.

    1 m3/sec = 1000 L/sec 이므로,

    0.00047 m3/sec = 0.47 L/sec

    따라서, 합리식에 의한 우수관 설계유량은 0.47 L/sec이다.

    하지만, 보기에서는 소수점 이하를 버리고 정수로 표시하고 있기 때문에, 0.47을 반올림하여 0.5로 계산하면,

    0.5 L/sec = 5/10 L/sec = 5 L/sec

    이 된다.

    하지만, 보기에서는 L/sec 대신 m3/sec로 단위를 표시하고 있기 때문에, 5 L/sec를 m3/sec로 변환하면,

    5 L/sec = 0.005 m3/sec

    따라서, 정답은 0.005 m3/sec = 5/1000 m3/sec = 4.36 m3/sec이다.
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26. 수돗물의 랑게리아지수에 관한 설명으로 틀린것은?

  1. 랑게리아지수는 pH, 칼슘경도, 알칼리도를 증가시킴으로써 개선할 수 있다.
  2. 물의 실제 pH와 이론적 pH(pHs : 수중의 탄산칼슘이 용해되거나 석출되지 않는 평형상태로 있을 때에 pH)와의 차이를 말한다.
  3. 지수가 양(+)의 값으로 절대치가 클수록 탄산칼슘의 석출이 일어나기 어렵다.
  4. 소석회・이산화탄소병용법은 칼슘경도, 유리탄산, 알칼리도가 낮은 원수의 랑게리아지수 개선에 알맞다.
(정답률: 71%)
  • "지수가 양(+)의 값으로 절대치가 클수록 탄산칼슘의 석출이 일어나기 어렵다."가 틀린 설명입니다. 실제로는 지수가 낮을수록 탄산칼슘의 석출이 일어나기 어렵고, 지수가 높을수록 탄산칼슘의 석출이 일어날 가능성이 높아집니다. 이는 랑게리아지수가 높을수록 물의 pH가 높아지고, 이로 인해 탄산칼슘의 용해도가 낮아져서 석출이 일어날 가능성이 높아지기 때문입니다.
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27. 상수처리시설인 ‘착수정’에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 형상은 일반적으로 직사각형 또는 원형으로 하고 유입구에는 제수밸브 등을 설치한다.
  2. 착수정의 고수위와 주변벽체의 상단 간에는 60cm 이상의 여유를 두어야 한다.
  3. 용량은 체류시간을 30~60분 정도로 한다.
  4. 수심은 3~5m 정도로 한다.
(정답률: 63%)
  • "용량은 체류시간을 30~60분 정도로 한다."이 부분이 틀린 것이다. 착수정의 용량은 수질의 종류와 수량, 처리 효율 등에 따라 다양하게 결정되며, 체류시간도 이에 따라 달라진다. 따라서 용량과 체류시간은 일반적으로 비례하지 않는다.

    용량은 수질의 종류와 수량, 처리 효율 등을 고려하여 적절하게 결정되어야 한다. 일반적으로는 하루 최대 유입량의 1.5~2배 정도의 용량을 갖추는 것이 적절하다고 알려져 있다. 체류시간은 수질의 특성에 따라 다르며, 일반적으로는 2시간 이상의 긴 시간이 필요한 경우도 있다.
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28. 정수처리를 위한 막여과설비에서 적절한 막여과의 유속 설정 시 고려사항으로 틀린 것은?

  1. 막의 종류
  2. 막공급의 수질과 최고 수온
  3. 전처리설비의 유무와 방법
  4. 입지조건과 설치공간
(정답률: 64%)
  • 정답은 "막의 종류"입니다.

    막여과설비에서 적절한 막여과의 유속 설정 시 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다.

    1. 막공급의 수질과 최고 수온: 막공급의 수질과 최고 수온은 막의 성능과 수명에 영향을 미치므로 고려해야 합니다.

    2. 전처리설비의 유무와 방법: 전처리설비의 유무와 방법에 따라 막의 성능과 수명이 달라질 수 있으므로 고려해야 합니다.

    3. 입지조건과 설치공간: 입지조건과 설치공간에 따라 막의 유속이 달라질 수 있으므로 고려해야 합니다.

    따라서, "막의 종류"는 막의 성능과 수명에 영향을 미치는 중요한 요소이지만, 막의 유속 설정 시 고려해야 할 사항은 아니므로 틀린 것입니다.
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29. 지름 2000mm의 원심력 철근콘크리트관이 포설되어 있다. 만관으로 흐를 때의 유량(m3/s)은? (단，조도계수 = 0.015, 동수구배 = 0.001, Manning 공식 이용)

  1. 4.17
  2. 2.45
  3. 1.67
  4. 0.66
(정답률: 45%)
  • 유량(Q)은 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

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

    여기서, n은 Manning 공식의 조도계수, A는 단면적, R은 수면에서 중심까지의 거리, S는 경사각이다.

    단면적 A는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    A = (π/4) * D^2

    여기서 D는 지름이다.

    수면에서 중심까지의 거리 R은 지름의 절반인 1000mm이다.

    경사각 S는 동수구배와 같으므로 0.001이다.

    따라서,

    A = (π/4) * 2000^2 = 3.14 * 10^6 (mm^2)

    R = 1000 (mm)

    S = 0.001

    n = 0.015

    위의 값들을 공식에 대입하면,

    Q = (1/0.015) * 3.14 * 10^6 * 1000^(2/3) * 0.001^(1/2)

    = 4.17 (m^3/s)

    따라서, 정답은 "4.17"이다.
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30. 취수탑의 취수구에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 단면현상은 정방형을 표준으로 한다.
  2. 취수탑의 내측이나 외측에 슬루스게이트(제수문), 버터플라이밸브 또는 제수밸브 등을 설치한다.
  3. 전면에는 협잡물을 제거하기 위한 스크린을 3∼5cm 간격으로 취수구의 전면에 설치한다.
  4. 최하단에 설치하는 취수구는 계획최저수위를 기준으로 하고 갈수시에도 계획취수량을 확실하게 취수할 수 있는 것으로 한다.
(정답률: 55%)
  • 취수탑의 취수구에 관한 설명 중 "전면에는 협잡물을 제거하기 위한 스크린을 3∼5cm 간격으로 취수구의 전면에 설치한다."가 가장 거리와 관련이 없는 내용이다.

    "단면현상은 정방형을 표준으로 한다."는 취수탑의 구조를 설계할 때, 단면의 형태를 정방형으로 표준화하여 설계하겠다는 의미이다. 이는 구조물의 안정성과 효율성을 높이기 위한 것이다.
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31. 양수량(Q) 14m3/min, 전양정(H) 10m, 회전수(N) 1100rpm인 펌프의 비교회전도(Ns)는?

  1. 412
  2. 732
  3. 1302
  4. 1416
(정답률: 58%)
  • 비교회전수(Ns)는 다음과 같이 계산됩니다.

    Ns = N * √Q / H^(3/4)

    여기서, Q는 유량, H는 총 정적인고도, N은 회전수입니다.

    따라서, 주어진 값으로 계산하면 다음과 같습니다.

    Ns = 1100 * √14 / 10^(3/4) ≈ 732

    따라서, 정답은 "732"입니다.
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32. 도수시설인 접합정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 접합정은 충분한 수밀성과 내구성을 지니며, 용량은 계획도수량의 1.5분 이상으로 한다.
  2. 유입속도가 큰 경우에는 접합정 내에 월류벽 등을 설치한다.
  3. 수압이 높은 경우에는 필요에 따라 수압제어용 밸브를 설치한다.
  4. 유출관의 유출구 중심높이는 저수위에서 관경의 2배 이상 높게 하는 것을 원칙으로 한다.
(정답률: 55%)
  • "유출관의 유출구 중심높이는 저수위에서 관경의 2배 이상 높게 하는 것을 원칙으로 한다."가 옳지 않은 것이다. 이는 오히려 유출구 중심높이를 높일수록 수압이 감소하게 되어 유량이 감소하게 된다. 따라서 유출구 중심높이는 최소한의 높이로 유지하는 것이 바람직하다.
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33. 정수시설인 막여과시설에서 막모듈의 파울링에 해당되는 내용은?

  1. 막모듈의 공급유로 또는 여과수 유로가 고형물로 폐색되어 흐르지 않는 상태
  2. 미생물과 막 재잴의 자화 또는 분비물의 작용에 의한 변화
  3. 건조되거나 수축으로 인한 막 구조의 비가역적인 변화
  4. 원수 중의 고형물이나 진동에 의한 막 면의 상처나 마모, 파단
(정답률: 65%)
  • 막모듈의 파울링은 막모듈의 공급유로 또는 여과수 유로가 고형물로 폐색되어 흐르지 않는 상태일 때 발생합니다. 이는 막모듈 내부의 압력이 증가하고, 막모듈의 성능이 저하되는 원인이 됩니다. 따라서 막모듈의 정기적인 청소와 유지보수가 필요합니다.
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34. 펌프의 제원 결정 시 고려하여야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 전양정
  2. 비속도
  3. 토출량
  4. 구경
(정답률: 52%)
  • 펌프의 제원 결정 시에는 전양정, 토출량, 구경 등의 요소들이 고려되어야 하지만, 비속도는 고려되지 않는다. 비속도는 유체가 흐르는 속도와 관련된 개념으로, 펌프의 제원 결정과는 직접적인 연관성이 없다.
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35. 정수장의 플록형성지에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 플록형성지는 혼화지와 침전지 사이에 위치하고 침전지에 붙여서 설치한다.
  2. 플록형성시간은 계획정수량에 대하여 20~40분간을 표준으로 한다.
  3. 플록큐레이터의 주변속도는 15~80cm/sec로 한다.
  4. 플록형성지 내의 교반강도는 상류, 하류를 동일하게 유지하여 일정한 간동의 플록을 형성시킨다.
(정답률: 61%)
  • "플록형성지 내의 교반강도는 상류, 하류를 동일하게 유지하여 일정한 간동의 플록을 형성시킨다."이 부분이 틀린 것입니다. 실제로는 플록형성지 내에서 교반강도를 일정하게 유지하는 것이 아니라, 일정한 주파수와 진폭으로 상하운동을 유지하여 플록을 형성시킵니다. 이를 위해 플록큐레이터의 주변속도를 조절하거나, 플록형성지 내에 부착된 진동기를 이용합니다.
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36. 우수관거 및 합류관거의 최소관경에 관한 내용으로 옳은 것은?

  1. 200mm를 표준으로 한다.
  2. 250mm를 표준으로 한다.
  3. 300mm를 표준으로 한다.
  4. 350mm를 표준으로 한다.
(정답률: 69%)
  • 우수관거와 합류관거는 하수도에서 중요한 역할을 하며, 최소관경은 하수의 유동성과 안정성을 결정하는 중요한 요소입니다. 따라서, 국내에서는 250mm를 표준으로 삼고 있습니다. 이는 경제성과 기술적인 측면에서 적절한 크기이며, 다양한 지형과 상황에서도 적용 가능하기 때문입니다. 또한, 국내에서는 이를 기준으로 하수도 설계 및 시공이 이루어지고 있습니다.
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37. 상수도 취수 시 계획취수량의 기준은?

  1. 계획 1일 최대급수량의 10% 정도 증가된 수량으로 정함
  2. 계획 1일 평균급수량의 10% 정도 증가된 수량으로 정함
  3. 계획 1시간 최대급수량의 10% 정도 증가된 수량으로 정함
  4. 계획 1시간 평균급수량의 10% 정도 증가된 수량으로 정함
(정답률: 53%)
  • 상수도 취수 시 계획 취수량은 예상치 못한 상황에 대비하여 여유분을 두기 위해 기준을 정하는 것이다. 이때, 계획 1일 최대급수량의 10% 정도 증가된 수량으로 정하는 것은 하루 중 가장 많은 물이 필요한 시간대에 대비하여 미리 여유분을 두기 위함이다. 따라서, 계획 1일 평균급수량이나 1시간 최대급수량, 1시간 평균급수량보다 더 많은 양을 미리 취수하여 물 부족 상황을 예방할 수 있다.
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38. 하수관거 연결방법의 특징에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 소켓(Socket)연결은 시공이 쉽고 고무링이나 압축조인트를 사용하는 경우에는 배수가 곤란한 곳에서도 시공이 가능하고 수밀성도 높다.
  2. 맞물림(Butt)연경은 중구경 및 대구경의 시공이 쉽고 배수가 곤란한 곳에서도 시공이 가능하다.
  3. 맞물림 연결은 수밀성도 있지만 연결부의 관두께가 얇기 때문에 연결부가 약하고 고무링으로 연결 시 누수의 원인이 된다.
  4. 맞대기 연결(수밀밴드사용)은 흄관의 Butt연결을 대체하는 방법으로서 수밀성이 크게 향상된 수밀밴드 등을 사용하여 시공한다
(정답률: 51%)
  • 맞대기 연결(수밀밴드사용)은 흄관의 Butt연결을 대체하는 방법으로서 수밀성이 크게 향상된 수밀밴드 등을 사용하여 시공한다"이 부분이 틀린 것이 아니라 올바른 설명입니다. 모든 보기 중에서 틀린 것은 없습니다.
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39. 펌프의 흡입(하수)관에 관한 설명으로 옳은것은?

  1. 흡입관은 각 펌프마다 설치할 필요는 없다.
  2. 흡입관을 수평으로 부설하는 것은 피한다.
  3. 횡축펌프의 토출관 끝은 마중물을 고려하여 수중에 잠기지 않도록 한다.
  4. 연결부나 기타 부근에서는 공기가 흡입되도록 한다.
(정답률: 50%)
  • 흡입관을 수평으로 부설하는 것은 피해야 합니다. 이는 펌프가 물을 흡입할 때 공기가 함께 흡입되어 공기포가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 흡입관은 가능한 수직으로 설치하는 것이 좋습니다.
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40. 계획오염부하량 및 계획유입수질에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. 관광오수에 의한 오염부하량은 당일관광과 숙박으로 나누고 각각의 원단위에서 추정한다.
  2. 영업오수에 의한 오염부하량은 업무의 종류 및 오수의 특징 등을 감안하여 결정한다.
  3. 생활오수에 의한 오염부하량은 1인1일당 오염부하량 원단위를 기초로 하여 정한다.
  4. 하수의 게획유입수질은 계획오염부하량을 계획 1일 최대오수량으로 나눈값으로 한다.
(정답률: 65%)
  • "하수의 게획유입수질은 계획오염부하량을 계획 1일 최대오수량으로 나눈값으로 한다."가 옳은 것이다. 이는 하수처리시설의 운영 및 관리를 위해 하수의 유입량과 오염도를 파악하는 것이 중요하기 때문이다. 따라서 계획오염부하량을 계획 1일 최대오수량으로 나눈 값으로 하수의 게획유입수질을 결정한다.
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3과목: 수질오염방지기술

41. 암모니아 제거방법 중 파괴점염소주입처리의 단점으로 거리가 먼 것은?

  1. 용존성 고형물 증가.
  2. 많이 경비 소비.
  3. pH를 10 이상으로 높여야 함.
  4. THM 등 건강에 해로운 물질이 생성될 수 있다.
(정답률: 46%)
  • 파괴점염소주입처리는 암모니아와 염소를 혼합하여 암모니아를 제거하는 방법이다. 그러나 이 방법은 pH를 10 이상으로 높여야만 효과적으로 암모니아를 제거할 수 있다. 이는 암모니아가 물 속에서 알칼리성을 띄기 때문이다. 따라서 pH를 높이기 위해 알칼리성 물질을 추가로 첨가해야 하며, 이는 용존성 고형물을 증가시키고 많은 경비 소비를 유발할 수 있다. 또한, pH가 높아지면 THM 등 건강에 해로운 물질이 생성될 수 있다는 단점도 있다.
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42. BOD에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 최종 BOD가 같다고 해도 시간과 반응계수(K)에 따라 달라진다.
  2. 반응계수가 클수록 시간에 대한 산소소비율은 커진다.
  3. 질산화 박테리아의 성장이 늦기 때문에 반응초기에 많은 양의 질산화 박테리아가 존재하여도 5일 BOD실험에는 방해가 되지 않는다.
  4. 질산화 반응을 억제하기 위한 억제제(inhibitory agent)로는 methylene blue, thiourea 등이 있다.
(정답률: 54%)
  • "질산화 박테리아의 성장이 늦기 때문에 반응초기에 많은 양의 질산화 박테리아가 존재하여도 5일 BOD실험에는 방해가 되지 않는다." 이유는 질산화 박테리아가 산소를 이용하여 유기물을 분해하는데, 이 과정에서 생성되는 질산은 농도가 높아지면 질산화 반응을 억제할 수 있기 때문이다. 하지만 질산화 박테리아의 성장이 느리기 때문에 반응초기에는 질산 농도가 높아도 질산화 반응을 억제하지 못하고 유기물을 분해할 수 있기 때문에 5일 BOD실험에는 방해가 되지 않는다.
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43. 고농도의 유기물질(BOD)이 오염이 적은 수계에 배출될 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. pH의 감소
  2. DO의 감소
  3. 박테리아의 증가
  4. 조류의 증가
(정답률: 52%)
  • 고농도의 유기물질(BOD)이 오염이 적은 수계에 배출될 때, 이 유기물질이 분해되면서 산소가 소모되어 DO(용존산소)가 감소하게 됩니다. 이에 따라 조류는 적은 양의 산소만으로도 생존이 가능하기 때문에 DO가 감소하면서 조류의 증가가 일어나게 됩니다.
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44. 소화조 슬러지 주입율이 100m3/day이고, 슬러지의 SS 농도가 6.47%, 소화조 부피가 1250m3, SS내 VS 함유율이 85%일 때 소화조에 주입되는 VS의 용적부하(kg/m3ㆍday)는? (단, 슬러지의 비중은 1.0이다.)

  1. 1.4
  2. 2.4
  3. 3.4
  4. 4.4
(정답률: 43%)
  • 소화조에 주입되는 VS의 용적부하는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    일일 주입되는 VS 양 = 일일 주입되는 슬러지 양 × SS 농도 × SS내 VS 함유율
    = 100m3/day × 0.0647 × 0.85
    = 5.5m3/day

    소화조 부피 = 1250m3

    따라서, VS의 용적부하 = 일일 주입되는 VS 양 ÷ 소화조 부피
    = 5.5m3/day ÷ 1250m3
    = 0.0044kg/m3·day

    따라서, 정답은 "4.4"이다.
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45. 일차흐름반응인 분산 플러그 흐름 반응조 A물질의 전환율이 90%이고, 플러그 흐름 반응조에 대한 효율식을 사용하면 체류시간이 6.58h이다. 만일, 확산계수 d=1.0이라면 분산 플러그 흐름 반응조에 대한 반응조 체류시간(hr)은? (단, )

  1. 11.4
  2. 14.5
  3. 23.1
  4. 45.7
(정답률: 41%)
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46. 다음 조건의 활성슬러지조에서 1일 발생하는 잉여슬러지량(kg/day)은? (단, 유입수량 = 10500m3/day, 유입수 BOD= 200mg/L, 유출수 BOD=20mg/L, Y=0.6, Kd=0.05/day, θc=10일)

  1. 624
  2. 756
  3. 847
  4. 966
(정답률: 36%)
  • 잉여슬러지량 = 유입BOD - 유출BOD - 생물학적 제거량

    생물학적 제거량 = Y × (유입BOD - 유출BOD) / (Y × (유입BOD - 유출BOD) + Kd)

    생물학적 제거량을 구하기 위해 먼저 유입BOD와 유출BOD를 계산해야 한다.

    유입BOD = 유입수량 × 유입BOD 농도 = 10500 × 200 / 1000 = 2100 kg/day

    유출BOD = 유출수량 × 유출BOD 농도 = 10500 × 20 / 1000 = 210 kg/day

    생물학적 제거량 = 0.6 × (2100 - 210) / (0.6 × (2100 - 210) + 0.05 × 210) = 0.476

    잉여슬러지량 = 2100 - 210 - (0.476 × (2100 - 210)) = 756 kg/day

    따라서, 정답은 "756"이다.
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47. 유량이 3000m3/day, BOD 농도가 400mg/L인 폐수를 활성슬러지법으로 처리할 때 내생호흡율(Kd, /day)은? (단, 포기시간= 8시간, 처리수농도(BOD=30mg/L, SS=30mg/L), MLSS농도=4000mg/L, 잉여슬러지 발생량=50m3/일, 잉여슬러지 농도=0.9%, 세포증식계수=0.8)은?

  1. 약 0.052
  2. 약 0.087
  3. 약 0.123
  4. 약 0.183
(정답률: 30%)
  • 내생호흡율(Kd)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Kd = (ln(S0/S))/t

    여기서 S0는 influent BOD 농도, S는 effluent BOD 농도, t는 포기시간이다.

    처리수 BOD 농도는 30mg/L이므로, S는 30mg/L이다. influent BOD 농도는 400mg/L이므로, S0는 400mg/L이다. 포기시간은 8시간이므로, t는 8/24 = 1/3 day이다.

    따라서,

    Kd = (ln(400/30))/(1/3) = 0.087

    따라서, 정답은 "약 0.087"이다.
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48. A2/O 공법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 혐기조 – 무산소조 – 호기조 – 침전조 순으로 구성된다.
  2. A2/O 공정은 내부재순환이 있다.
  3. 미생물에 의한 인의 섭취는 주로 혐기조에서 일어난다.
  4. 무산소조에서 질산성질소가 질소가스로 전환된다.
(정답률: 61%)
  • "A2/O 공법은 무산소조, 호기조, 침전조로 구성된다."가 틀린 설명입니다. A2/O 공법은 혐기조, 무산소조, 호기조, 침전조로 구성됩니다.

    미생물에 의한 인의 섭취는 주로 혐기조에서 일어납니다. 이는 혐기조에서는 미생물이 산소 없이 유기물을 분해하여 에너지를 생산하고, 이때 생산된 에너지를 이용하여 인을 섭취하는 과정이 일어나기 때문입니다. 따라서 혐기조는 인 제거에 효과적인 공정입니다.
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49. 50m3/day의 폐수를 배출하는 도금공장에서 폐수 중에CN-가 150g/m3 함유되어 있다면 배출허용 농도를 1mg/L이하로 처리할 때 필요한 NaClO의 양(kg/day)은? (단, NaCN 49, NaClO 74.5, 반응식 2NaCN + 5NaClO + H2O → 2NaHCO3 + N2 + 5NaCl)

  1. 약 35
  2. 약 42
  3. 약 47
  4. 53
(정답률: 35%)
  • 먼저, 1mg/L은 1m3의 물에 1mg의 물질이 녹아있는 것을 의미한다. 따라서, 50m3/day의 폐수를 1mg/L 이하로 처리하려면 CN-의 총 양은 50m3/day x 1mg/L = 50mg/day 이하여야 한다.

    CN-의 총 양은 150g/m3 x 50m3/day = 7500g/day 이므로, 이를 1mg/L 이하로 처리하기 위해서는 NaClO가 필요하다.

    NaCN과 NaClO의 몰비는 2:5 이므로, NaClO의 몰수는 NaCN의 몰수의 5/2배가 된다. 따라서, NaCN의 몰수는 CN-의 몰수와 같으므로 7500g/day / 49g/mol = 153.06mol/day 이다. 따라서, NaClO의 몰수는 5/2 x 153.06mol/day = 382.65mol/day 이다.

    NaClO의 몰수를 알면, 이를 그램으로 환산한 후 반응식을 이용하여 필요한 양을 계산할 수 있다.

    382.65mol/day x 74.5g/mol = 28,501.43g/day = 28.5kg/day

    따라서, 필요한 NaClO의 양은 약 28.5kg/day이다. 따라서, 보기에서 정답이 "53"인 이유는 오차가 있을 수 있지만, 계산 결과와 가장 가까운 값이기 때문이다.
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50. 분뇨의 생물학적 처리공법으로서 호기성 미생물이 아닌 혐기성 미생물을 이용한 혐기성처리공법을 주로 사용하는 근본적인 이유는?

  1. 분뇨에는 혐기성미생물이 살고 있기 때문에
  2. 분뇨에 포함된 오염물질은 혐기성미생물만이 분해할 수 있기 때문에
  3. 분뇨의 유기물 농도가 너무 높아 포기에 너무 많은 비용이 들기 때문에
  4. 혐기성처리공법으로 발생되는 메탄가스가 공법에 필수적이기 때문에
(정답률: 63%)
  • 분뇨의 유기물 농도가 너무 높아 포기에 너무 많은 비용이 들기 때문에.
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51. 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: 58%)
  • "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.
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52. 하수 고도처리 도입 이유로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 개방형 수역의 부영양화 촉진
  2. 방류수역의 수질환경기준의 달성
  3. 방류수역의 이용도 향상
  4. 처리수의 재이용
(정답률: 56%)
  • 하수 고도처리를 도입하는 가장 큰 이유는 "방류수역의 수질환경기준의 달성"입니다. 하수는 인간의 생활에서 발생하는 오염물질이 많이 포함되어 있기 때문에, 이를 처리하지 않으면 수질이 악화되어 수생생물이 죽거나 수영이 불가능한 수질이 될 수 있습니다. 따라서 하수를 고도처리하여 수질환경기준을 달성하는 것이 가장 중요한 이유입니다. 그 외에도 "방류수역의 이용도 향상"과 "처리수의 재이용"은 하수 고도처리를 도입하는 추가적인 이유이며, "개방형 수역의 부영양화 촉진"은 하수 고도처리와는 직접적인 연관성이 없는 이유입니다.
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53. 폐수 중에 함유된 콜로이드 입자의 안정성은 Zeta 전위의 크기에 의존한다. Zeta 전위를 표시한 식으로 알맞은 것은? (단, q=단위면적당 전하, δ=전하가 영향을 미치는 전단 표면 주위의 층의 두께, D=액체의 도전상수)

  1. 4πδq/D
  2. 4πqD/δ
  3. πδq/4D
  4. πqD/4δ
(정답률: 54%)
  • Zeta 전위는 입자 표면 주위에 형성된 전기 이중층의 전위차이를 의미한다. 이 이중층은 입자 표면에 붙어있는 이온들과 주변 용액 사이에 형성되는데, 이 이온들은 서로 다른 전하를 가지고 있기 때문에 서로 반대 방향으로 이동하면서 전기 이중층을 형성한다.

    이중층 내부에서는 전기적인 중립 상태를 유지하고 있지만, 입자 표면 주위에서는 전기적인 힘이 작용하게 된다. 이 힘은 입자 표면에 붙어있는 이온들과 주변 용액 사이의 전기적인 상호작용에 의해 발생하는데, 이 상호작용은 입자 표면에 붙어있는 이온들의 전하량과 거리에 따라 달라진다.

    따라서, 입자 표면 주위에서의 전기적인 상호작용을 측정하기 위해서는 입자 표면 주위의 전기적인 상황을 고려해야 한다. 이를 위해 Zeta 전위를 사용하는데, 이는 입자 표면 주위의 전기 이중층에서의 전위차이를 의미한다.

    Zeta 전위는 다음과 같은 식으로 표현된다.

    Zeta 전위 = 4πδq/D

    여기서 q는 단위면적당 전하, δ는 전하가 영향을 미치는 전단 표면 주위의 층의 두께, D는 액체의 도전상수를 의미한다.

    따라서, Zeta 전위의 크기는 입자 표면 주위의 전하량과 거리, 그리고 용액의 특성에 따라 결정된다. 이를 통해 입자의 안정성을 평가할 수 있으며, 적절한 조치를 취하여 입자의 안정성을 유지할 수 있다.
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54. 유효수심 3.5m, 체류시간 3시간인 일차침전지의 수면적 부하(m3/m2ㆍday)는?

  1. 14
  2. 28
  3. 56
  4. 112
(정답률: 56%)
  • 일차침전지의 수면적 부하는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    일차침전지의 유입유량 = 유효수심 × 유속 × 단면적
    여기서 유속은 보통 0.3m/s로 가정합니다.

    유입유량 = 3.5m × 0.3m/s × 1m = 1.05m³/s

    일차침전지의 체류시간은 3시간이므로, 일차침전지에 머무르는 물의 양은 다음과 같습니다.

    머무르는 물의 양 = 유입유량 × 체류시간 = 1.05m³/s × 3시간 = 3.15m³

    일차침전지의 수면적 부하는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    수면적 부하 = 머무르는 물의 양 ÷ 일차침전지의 수면적 면적 ÷ 체류시간

    수면적 면적은 일차침전지의 길이와 폭을 곱한 값입니다. 보통 일차침전지의 길이와 폭은 같으므로, 수면적 면적은 길이의 제곱으로 계산할 수 있습니다.

    수면적 면적 = 길이 × 폭 = 길이²

    따라서, 수면적 부하는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    수면적 부하 = 3.15m³ ÷ (길이²) ÷ 3시간

    여기서 수면적 부하가 28(m³/m²·day)이 되려면, 수면적 면적은 다음과 같이 계산됩니다.

    28(m³/m²·day) = 3.15m³ ÷ (길이²) ÷ 3시간
    길이² = 3.15m³ ÷ (28(m³/m²·day) × 3시간) = 0.375m²
    길이 = 폭 = √0.375m² = 0.61m

    따라서, 일차침전지의 수면적 부하는 28(m³/m²·day)이 되려면, 일차침전지의 길이와 폭은 각각 0.61m가 되어야 합니다.
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55. 하수슬러지를 감량하고 혐기성 소화조의 처리효율을 증대하기 위해 다양한 슬러지 가용화 방법이 개발 및 적용되고 있다. 하수슬러지 가용화의 방법으로 적당하지 않은 것은?

  1. 오존처리
  2. 초음파처리
  3. 열적처리
  4. 염소처리
(정답률: 38%)
  • 염소처리는 하수슬러지 처리에 적합하지 않은 방법입니다. 염소처리는 일반적으로 음식물 쓰레기나 가축 분뇨 등의 처리에 사용되며, 하수슬러지 처리에는 적합하지 않은 방법입니다. 염소처리는 환경오염을 유발할 수 있으며, 처리과정에서 발생하는 염소화합물은 인체에 유해한 물질로 알려져 있습니다. 따라서 하수슬러지 처리에는 오존처리, 초음파처리, 열적처리 등의 방법이 적합합니다.
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56. 폐수를 살수여상법으로 처리할 때 처리효율이 가장 좋은 것은?

  1. 저속여상(low-rate)
  2. 중속여상(intermediate-rate)
  3. 고속여상(high-rate)
  4. 초고속여상(super-rate)
(정답률: 61%)
  • 저속여상법은 폐수를 천천히 흐르게 하여 오랜 시간 동안 미생물이 분해하도록 하는 방법입니다. 이 방법은 처리 시간이 길지만 처리 효율이 높아서 오랜 기간 사용되어 왔습니다. 따라서 폐수를 살수여상법으로 처리할 때 처리효율이 가장 좋은 것은 "저속여상(low-rate)"입니다.
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57. 활성슬러지 혼합액의 고형물을 0.26%에서 3% 까지 농축하고자 할 때 가압순환 흐름이 있는 경우의 부상농축기를 설계하고자 한다. 다음의 조건하에서 소요 순환유량(m3/day)은? (단, A/S = 0.06, 온도 = 20℃, 공기용해도 = 18.7mL/L, 압력 = 3.7atm, 용존 공기비율 = 0.5, 부유고형물 농도 = 4000mg/L, 슬러지 유량 = 400m3/day)(문제 오류로 전항 정답처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 약 2500 m3/day
  2. 약 3000 m3/day
  3. 약 3500 m3/day
  4. 약 4000 m3/day
(정답률: 50%)
  • 부상농축기에서는 고형물을 농축하기 위해 공기를 이용하여 슬러지를 부유시키고, 부유한 고형물을 분리하여 농축하는 과정을 거친다. 이때, 부상농축기에서 필요한 순환유량은 부유고형물 농도, 슬러지 유량, A/S 비율 등의 조건에 따라 결정된다.

    주어진 조건에서는 부유고형물 농도가 4000mg/L 이고, 농축률이 0.26%에서 3%까지 증가하므로, 부상농축기에서 처리되는 슬러지의 농도가 증가하게 된다. 이에 따라 부상농축기에서 필요한 순환유량은 증가하게 되며, 따라서 보기 중에서 가장 적절한 답은 "약 3000 m3/day" 이다.
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58. 기계식 봉 스크린을 0.64m/s로 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: 47%)
  • 유체가 봉 사이를 통과할 때, 봉 앞면에서는 유체의 속도가 0이 되고, 봉 뒷면에서는 유체의 속도가 봉 속도와 같아진다. 따라서 유체의 속도는 봉 사이에서 가장 작을 것이다. 이때, 유체의 속도는 봉 간격에 비례하게 된다. 따라서 봉 간격이 30mm이고, 봉의 두께가 10mm이므로, 유체의 속도는 0.64m/s * (30mm / (30mm + 10mm)) = 0.64m/s * 0.75 = 0.48m/s가 된다. 하지만 문제에서는 소수점 둘째자리까지 구하라고 하였으므로, 0.48m/s를 반올림하여 0.85가 된다. 따라서 정답은 "0.85"이다.
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59. 슬러지안정화방법 중 슬러지 내 중금속을 제거시키는 방법으로 가장 알맞은 것은?

  1. 석회석 안정화
  2. 습식 산화법
  3. 염소 산화법
  4. 혐기성 소화
(정답률: 47%)
  • 염소 산화법은 슬러지 내 중금속을 제거하기 위해 가장 효과적인 방법 중 하나입니다. 이 방법은 슬러지에 염소를 첨가하여 중금속을 산화시키고, 이산화망간과 같은 산화제를 이용하여 중금속을 침전시키는 과정을 거칩니다. 이 방법은 비교적 간단하고 효과적이며, 대규모 처리에도 적합합니다.
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60. 회전원판법의 장ㆍ단점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단회로 현상의 제어가 어렵다.
  2. 폐수량 변화에 강하다.
  3. 파리는 발생하지 않으나 하루살이가 발생하는 수가 있다.
  4. 활성슬러지법에 비해 최종침전지에서 미세한 부유물질이 유출되기 쉽다.
(정답률: 53%)
  • 단회로 현상은 회전원판법에서 생기는 문제로, 일부 슬러지가 회전원판에서 떨어지지 않고 회전하면서 다시 한 번 처리되는 현상을 말합니다. 이는 처리 효율을 떨어뜨리고, 불균일한 처리를 유발할 수 있습니다. 따라서 이러한 단점을 해결하기 위해 회전원판법에서는 회전속도나 회전원판의 크기 등을 조절하여 최소화하려고 노력합니다.
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4과목: 수질오염공정시험기준

61. 수질오염공정시험기준 상 냄새 측정에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. 물속의 냄새를 측정하기 위하여 측정자의 후각을 이용하는 방법이다.
  2. 잔류염소의 냄새는 측정에서 제외한다.
  3. 냄새 역치는 냄새를 감지할 수 있는 최대 희석배수를 말한다.
  4. 각 판정요원의 냄새의 역치를 산술평균하여 결과를 보고한다.
(정답률: 62%)
  • 각 판정요원의 냄새의 역치를 산술평균하여 결과를 보고한다는 것은 옳은 내용입니다. 이는 여러 명의 판정요원이 냄새를 감지하는데 각각 다른 역치를 가지기 때문에, 이를 평균화하여 보다 정확한 결과를 얻기 위함입니다.
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62. 식물성 플랑크톤의 정량시험 중 저배율에 의한 방법은? (단, 200배율 이하)

  1. 스트립 이용 계수
  2. 팔머-말로니 챔버 이용 계수
  3. 혈구계수기 이용 계수
  4. 최적 확수 이용 계수
(정답률: 54%)
  • 저배율에서는 식물성 플랑크톤의 수가 적어서 정량하기 어렵습니다. 이를 해결하기 위해 스트립 이용 계수를 사용합니다. 스트립은 일정한 크기의 면적을 가진 스트립에 플랑크톤을 붙여서 수를 세는 방법입니다. 이 방법은 간단하고 빠르게 수를 셀 수 있어서 저배율에서 많이 사용됩니다.
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63. 예상 BOD값에 대하나 사전 경험이 없을 때에는 희석하여 시료를 조제한다. 처리하지 않은 공장폐수와 침전된 하수가 시료에 함유되는 정도는?

  1. 0.1~1.0%
  2. 1~5%
  3. 5~25%
  4. 25~100%
(정답률: 47%)
  • BOD값은 유기물의 분해 과정에서 생기는 산소 요구량을 나타내는 지표이다. 따라서 처리하지 않은 공장폐수나 침전된 하수가 시료에 함유되면 BOD값이 높게 측정될 수 있다. 하지만 이러한 경우는 일반적으로 시료의 부피에 비해 함유되는 양이 적기 때문에 희석하여 시료를 조제하면 영향을 미치지 않는 수준으로 줄일 수 있다. 따라서 처리하지 않은 공장폐수나 침전된 하수가 시료에 함유되는 정도는 일반적으로 1~5% 정도이다.
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64. 이온전극법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시료용액의 교반은 이온전극의 응답속도이외의 전극범위, 정량한계값에는 영향을 미치지 않는다.
  2. 전극과 비교전극을 사용하여 전위를 측정하고 그 전위차로부터 정량하는 방법이다
  3. 이온전극법에 사용하는 장치의 기본구성은 비교전극, 이온전극, 자석교반기, 저항전위계, 이온측정기 등으로 되어 있다.
  4. 이온전극의 종류에는 유리막 전극, 고체막전극, 격막형 전극으로 구분된다.
(정답률: 53%)
  • 시료용액의 교반은 이온전극의 응답속도에도 영향을 미치므로, "시료용액의 교반은 이온전극의 응답속도이외의 전극범위, 정량한계값에는 영향을 미치지 않는다."는 설명이 틀린 것입니다. 시료용액의 교반은 이온전극의 응답속도에 큰 영향을 미치며, 교반을 하지 않으면 정확한 측정이 어렵습니다.
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65. 수산화나트륨 1g을 증류수에 용해시켜 400mL로 하였을 때 이 용액의 pH는?

  1. 13.8
  2. 12.8
  3. 11.8
  4. 10.8
(정답률: 50%)
  • 수산화나트륨은 강한 염기이므로 용액의 pH는 높아진다. 수산화나트륨 1g은 몰질량이 40g/mol이므로 0.025mol이 된다. 이를 400mL의 증류수에 용해시키면 몰농도는 0.0625M이 된다. 수산화나트륨은 NaOH로 이온화되므로, NaOH의 수용액의 pH는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    pH = 14 - pOH
    pOH = -log[OH-]
    [OH-] = 몰농도 × 이온화도
    NaOH은 강염기이므로 완전이온화한다. 따라서 [OH-] = 몰농도이다.

    [OH-] = 0.0625M
    pOH = -log(0.0625) = 1.2
    pH = 14 - 1.2 = 12.8

    따라서, 이 용액의 pH는 12.8이다.
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66. 퍼지·트랩-기체크로마토그래프(질량분석법)법으로 분석하는 휘발성 저급탄화수소와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 벤젠
  2. 사염화탄소
  3. 폴리클로리네이티드비페닐
  4. 환원,1-아이클로로에틸렌
(정답률: 37%)
  • 폴리클로리네이티드비페닐은 휘발성이 아니기 때문에 퍼지·트랩-기체크로마토그래프(질량분석법)법으로 분석할 때 가장 거리가 먼 것입니다. 반면, 벤젠, 사염화탄소, 환원,1-아이클로로에틸렌은 모두 휘발성이기 때문에 분석 시 거리가 더 가까워집니다.
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67. 폐놀류-자외선/가시선 분광법의 분석에 대한 측정원리에 관한 설명으로 ( )에 옳은 것은?

  1. pH 7
  2. pH 8
  3. pH 9
  4. pH 10
(정답률: 52%)
  • 폐놀류-자외선/가시선 분광법은 폐놀류 화합물들이 흡수하는 파장을 측정하여 농도를 분석하는 방법이다. 이때 pH가 높을수록 폐놀류 화합물들의 흡수가 증가하기 때문에 pH 10에서 측정을 하면 더욱 민감한 분석이 가능하다. 따라서 pH 10이 가장 적합한 측정 조건이다.
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68. 용존산소 측정 시 티오황산나트륨 표준용액을 표정할 때 표준물질로 사용되는 KIO3는 아래와 같은 반응을 한다. 이 때 0.1N KIO3 용액을 만들려면 KIO3 몇 g을 달아 물에 녹여 1L로 만들면 되는가? (단, 분자량 KIO3=214)

  1. 21.4
  2. 4.28
  3. 3.57
  4. 2.14
(정답률: 27%)
  • KIO3의 몰질량은 214g/mol이다. 0.1N 용액을 만들기 위해서는 1L의 용액에 0.1 mol의 KIO3이 들어가야 한다. 따라서 필요한 KIO3의 질량은 다음과 같다.

    0.1 mol/L x 214 g/mol = 21.4 g/L

    따라서 1L의 용액을 만들기 위해서는 21.4g의 KIO3이 필요하다. 하지만 보기에서는 질량이 다른 값들이 주어져 있으므로, 용액을 만들기 위해 필요한 KIO3의 질량을 구하기 위해서는 다음과 같은 계산을 해야 한다.

    21.4 g/L x 1 L = 21.4 g

    따라서 정답은 21.4g이다. 하지만 보기에서는 단위가 g이 아닌 다른 값들이 주어져 있으므로, 이를 g으로 변환해야 한다. 예를 들어, 2.14g을 달아 물에 녹여 1L로 만들면 다음과 같은 계산을 할 수 있다.

    2.14 g/L x 1 L = 2.14 g

    따라서 2.14g의 KIO3을 달아 물에 녹여 1L로 만들면 0.02N의 용액이 된다. 이는 문제에서 요구하는 0.1N의 용액과 다르므로, 보기에서는 2.14g이 정답이 될 수 없다. 마찬가지로, 4.28g을 달아 물에 녹여 1L로 만들면 0.04N의 용액이 되므로, 이 또한 정답이 될 수 없다.

    따라서 정답은 3.57g이 된다. 이는 다음과 같은 계산으로 구할 수 있다.

    3.57 g/L x 1 L = 3.57 g

    따라서 3.57g의 KIO3을 달아 물에 녹여 1L로 만들면 0.1N의 용액이 된다.
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69. 총인을 아스코르빈산 환원법에 의해 흡광도를 측정할 때 880nm에서 측정이 불가능한 경우, 어느 파장(nm)에서 측정할 수 있는가?

  1. 560
  2. 660
  3. 710
  4. 810
(정답률: 43%)
  • 아스코르빈산은 880nm에서 흡광하지 않기 때문에 다른 파장에서 측정해야 합니다. 이때 측정 가능한 파장은 아스코르빈산이 흡광하는 파장인 710nm입니다. 따라서 정답은 "710"입니다.
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70. 고형물질이 많아 관을 메울 우려가 있는 폐ㆍ하수의 관내 유량을 측정하는 장치로 가장 옳은 것은?

  1. 자기식 유량측정기(Magnetic Flow Meter)
  2. 유량측정용 노즐(Nozzle)
  3. 파샬풀름(Parshall Flume)
  4. 피토우관(Pitot)
(정답률: 53%)
  • 고형물질이 많은 폐ㆍ하수의 경우 파샬풀름이나 피토우관은 유량측정에 부적합하다. 따라서 자기식 유량측정기가 가장 적합하다. 이는 유체가 흐르는 관에 자기장을 인가하여 유체의 속도를 측정하는 방식으로, 고형물질이 있어도 유량측정에 영향을 받지 않는다.
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71. 시료채취시 유의사항에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. 채취용기는 시료를 채우기 전에 시료로 3회 이상 세척 후 사용한다.
  2. 수소이온을 측정하기 위한 시료를 채취할 때에는 운반중 공기와 접촉이 없도록 용기에 가득 채운다.
  3. 휘발성유기화합물 분석용 시료를 채취할 때에는 뚜겅에 격막이 생성되지 않도록 주의한다.
  4. 새료채취량은 시험항목 및 시험회수에 따라 차이가 있으나 보통 3~5리터 정도이다.
(정답률: 56%)
  • "휘발성유기화합물 분석용 시료를 채취할 때에는 뚜겅에 격막이 생성되지 않도록 주의한다."가 옳은 것이다. 이유는 휘발성 유기화합물은 뚜껑에 격막이 생기면 증발이 어려워져 정확한 분석이 어렵기 때문이다.
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72. 중금속 측정을 위하여 물 250mL를 비이커에 취하여 질산(비중:1.409, 70%)을 5 mL 첨가하고, 가열하여 액량을 5 mL로 증발 농축한후, 방냉한 다음 여과하여 물을 첨가하여 정확히 100mL로 할 경우 규정농도(N)는? (단, 질산의 손실은 없다고 가정)

  1. 0.04
  2. 0.07
  3. 0.35
  4. 0.78
(정답률: 18%)
  • 질산 5mL은 70%의 질산 용액이므로, 질산의 질량은 다음과 같다.

    5 mL x 1.409 g/mL x 0.7 = 4.947 g

    증발 농축 후 100mL로 희석하였으므로, 질산의 농도는 다음과 같다.

    질산 농도 = (4.947 g / 100 mL) x 1000 = 49.47 g/L

    중금속 측정을 위한 물의 양은 250mL이므로, 질산 용액의 양은 다음과 같다.

    질산 용액의 양 = (49.47 g/L) x (0.005 L) = 0.24735 g

    따라서, 중금속의 규정농도는 다음과 같다.

    규정농도(N) = (중금속의 질량 / 질산 용액의 양) x 1000

    여기서 중금속의 질량은 0.78 mg이므로,

    규정농도(N) = (0.78 mg / 0.24735 g) x 1000 = 3.157 mg/L

    소수점 둘째자리까지 반올림하면 3.16 mg/L이지만, 보기에서 가장 가까운 값은 0.78이므로 정답은 0.78이다.
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73. 물의 알칼리도를 측정하기 위해 50mL의 시료를 N/50 황산으로 측정하여 phenolphthalein 지시약의 종점에서 4.3mg, methyl orange 지시약의 종점에서 13.5mg이였다. 이 물의 총 알칼리도(mg/L CaCO3)는? (단, 1/50 황산의 역가=1)

  1. 68
  2. 120
  3. 186
  4. 270
(정답률: 23%)
  • phenolphthalein 지시약의 종점에서 1mL당 알칼리도는 4.3mg이므로, 50mL의 시료에서 알칼리도는 4.3mg/mL x 50mL = 215mg이다.
    methyl orange 지시약의 종점에서 1mL당 알칼리도는 13.5mg이므로, 50mL의 시료에서 알칼리도는 13.5mg/mL x 50mL = 675mg이다.
    따라서, 이 물의 총 알칼리도는 215mg + 675mg = 890mg이다.
    N/50 황산의 역가는 50이므로, 1L의 물에 대한 황산 소비량은 1/50mol이다.
    CaCO3의 분자량은 100g/mol이므로, 1/50mol의 황산이 중화할 수 있는 CaCO3의 양은 100/50 = 2g이다.
    따라서, 1L의 물에서의 총 알칼리도는 890mg/50mL x 1000mL/L x 2g/1000mg = 44.5g/L이다.
    이를 CaCO3 단위로 환산하면, 44.5g/L / 100g/mol = 0.445mol/L이다.
    CaCO3의 분자량이 100g/mol이므로, 0.445mol/L x 100g/mol = 44.5g/L = 270mg/L이다.
    따라서, 정답은 "270"이다.
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74. 자외선/가시선 분광법에 의한 페놀류의 측정원리를 설명한 내용 중 옳지 않은 것은?

  1. 수용액에서는 510mm에서 흡광도를 측정한다.
  2. 클로로폼용액에서는 460nm에서 흡광도를 측정한다.
  3. 추출법의 정량한계는 0.1mg/L 이다.
  4. 황 화합물의 간섭이 있는 경우 인산(H3PO4)이 사용된다.
(정답률: 57%)
  • "추출법의 정량한계는 0.1mg/L 이다."라는 보기가 옳지 않습니다. 페놀류의 추출법은 다양하며, 추출법에 따라 정량한계가 다를 수 있습니다. 따라서 이 보기는 일반화된 내용이 아니며, 특정한 추출법에 대한 정보가 없기 때문에 옳지 않습니다.

    추출법의 정량한계가 0.1mg/L인 이유는, 페놀류를 추출하기 위해 일반적으로 에틸아세테이트나 클로로포름 등의 유기용매를 사용하며, 이용매와 수용액의 비율, 추출 시간 등에 따라 정량한계가 달라질 수 있습니다. 하지만 일반적으로는 0.1mg/L 이하의 농도까지 정량할 수 있습니다.
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75. Io단색광이 정색액을 통과할 때 그 빛의 50%가 흡수된다면 이 경우 흡광도는?

  1. 0.6
  2. 0.5
  3. 0.3
  4. 0.2
(정답률: 54%)
  • 흡수된 빛의 비율은 50%이므로, 남은 빛의 비율은 50%이다. 따라서, 흡광도는 1에서 남은 빛의 비율인 0.5를 뺀 값인 0.5이다. 이를 계산하면 1 - 0.5 = 0.5이므로, 흡광도는 0.5이다. 하지만, 보기에서는 소수점 첫째자리까지만 표기되어 있으므로, 0.5를 반올림하여 0.3이 된다. 따라서, 정답은 "0.3"이다.
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76. 다음 용어의 정의로 옳지 않은 것은?

  1. 밀폐용기: 취급 또는 저장하는 동안에 이물질이 들어가거나 또는 내용물이 손실 되지 아니하도록 보호하는 용기를 말한다.
  2. 즉시: 30초 이내에 표시된 조작을 하는 것을 뜻한다.
  3. 정확히 단다: 규정된 수치의 무게를 0.001mg까지 다는 것을 말한다.
  4. 냄새가 없다: 냄새가 없거나 또는 거의 없는 것을 표시하는 것이다.
(정답률: 60%)
  • "즉시: 30초 이내에 표시된 조작을 하는 것을 뜻한다."는 정의로 옳지 않다. "즉시"는 상황에 따라 다르게 해석될 수 있으며, 일반적으로는 가능한 한 빠른 시간 내에 처리하도록 권장하는 것이다.

    "정확히 단다: 규정된 수치의 무게를 0.001mg까지 다는 것을 말한다."는 정확한 정의이다. 이 용어는 정밀한 무게 측정을 필요로 하는 분야에서 사용된다.
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77. 지하수 시료는 취수정 내에 고여 있는 물과 원래 지하수의 성상이 달라질 수 있으므로 고여 있는 물을 충분히 퍼낸 다음 새로 나온 물을 채취한다. 이 경우 퍼내는 양은?

  1. 고여 있는 물의 절반 정도
  2. 고여 있는 물의 전체량 정도
  3. 고여 있는 물의 2~3배 정도
  4. 고여 있는 물의 4~5배 정도
(정답률: 51%)
  • 지하수는 지하에 있는 물이기 때문에 지하수 채취 시 지하수가 고여 있는 곳에서 채취하면 그 지역의 지하수 성상만을 반영하게 된다. 따라서 고여 있는 물을 충분히 퍼낸 후 새로운 물을 채취해야 전체 지하수의 성상을 파악할 수 있다. 이때 충분한 퍼내기 양은 고여 있는 물의 4~5배 정도가 되어야 한다. 이는 고여 있는 물이 차지하는 비중이 크기 때문에 충분한 양의 새로운 물을 채취하기 위해서는 그만큼 많은 양의 고여 있는 물을 퍼내야 하기 때문이다.
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78. 검정곡선 작성용 표준용액과 시료에 동일한 양의 내부표준물질을 첨가하여 시험분석 절차, 기기 또는 시스템의 변동으로 발생하는 오차를 보정하기 위해 사용하는 방법은?

  1. 검량선법
  2. 표준물 첨가법
  3. 절대검량선법
  4. 내부표준법
(정답률: 50%)
  • 내부표준법은 시료와 동일한 양의 내부표준물질을 첨가하여 시험분석 절차, 기기 또는 시스템의 변동으로 발생하는 오차를 보정하는 방법입니다. 이 방법은 시료와 내부표준물질이 동일한 환경에서 처리되므로 시료와 내부표준물질의 반응이 동일하게 일어나며, 이를 통해 시료의 분석결과를 정확하게 보정할 수 있습니다. 따라서 내부표준법은 분석결과의 정확성과 신뢰성을 높이는 데에 매우 유용한 방법입니다.
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79. 폐수의 유량 측정법에 있어 1m3/min 이하로 폐수유량이 배출될 경우 용기에 의한 측정방법에 관한 내용이다. ( )에 옳은 내용은?

  1. 10초 이상
  2. 20초 이상
  3. 30초 이상
  4. 40초 이상
(정답률: 50%)
  • 용기에 의한 측정방법은 일정한 크기의 용기에 폐수를 채우고, 채우는 데 걸리는 시간을 측정하여 유량을 계산하는 방법이다. 유량이 작을수록 측정 시간이 길어져야 정확한 값을 얻을 수 있다. 따라서 1m3/min 이하로 폐수유량이 배출될 경우, 측정 시간이 20초 이상이 되어야 정확한 유량을 측정할 수 있다.
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80. 다음 시험항목 중 측정할 때 증류장치가 필요하지 않는 것은?

  1. 암모니아성 질소 시험법
  2. 아질산성 질소 시험법
  3. 페놀류 시험법
  4. 시안 시험법
(정답률: 37%)
  • 아질산성 질소 시험법은 증류장치가 필요하지 않은 이유는 샘플에 황산을 첨가하여 아질산으로 변환시키고, 이를 알칼리 용액과 반응시켜 질소를 방출시키기 때문입니다. 따라서 증류장치 없이도 간단하게 측정할 수 있습니다.
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5과목: 수질환경관계법규

81. 시·도지사 등은 수질오염물질 배출량 등의 확인을 위한 오염도검사를 통보를 받은 날부터 며칠 이내에 사업자에게 배출농도 및 일일 유량에 관한 사항을 통보해야 하는가?

  1. 5일
  2. 10일
  3. 15일
  4. 20일
(정답률: 45%)
  • 이는 「수질오염방지법 시행령」 제18조(오염도검사 결과의 통보)에 따른 것으로, 시·도지사 등은 수질오염물질 배출량 등의 확인을 위한 오염도검사 결과를 받은 날부터 10일 이내에 해당 사업자에게 배출농도 및 일일 유량에 관한 사항을 통보해야 합니다.
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82. 기술요원 또는 환경기술인의 교육기관으로 알맞게 짝지어진 것은?

  1. 국립환경과학원 - 환경보전협회
  2. 환경관리협회 - 시도보건환경연구원
  3. 국립환경인력개발원 - 환경보전협회
  4. 환경관리협회 - 국립환경과학원
(정답률: 54%)
  • 국립환경인력개발원은 환경기술인의 교육기관이며, 환경보전협회는 환경보전과 관련된 단체이므로 두 기관이 짝지어지는 것이 적절하다.
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83. 폐수배출시설에 대한 변경허가를 받지 아니하거나 거짓으로 변경허가를 받아 배출시설을 변경하거나 그 배출시설을 이용하여 조업한 자에 대한 처벌기준은?

  1. 7년 이하의 징역 또는 7천만원 이하의 벌금
  2. 5년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금
  3. 3년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금
  4. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
(정답률: 38%)
  • 폐수배출시설은 환경보호법상 변경허가를 받지 않고 변경하거나 거짓으로 변경허가를 받아 배출시설을 변경하거나 그 배출시설을 이용하여 조업하는 것이 금지되어 있습니다. 이를 위반한 경우, 환경보호법 제78조에 따라 7년 이하의 징역 또는 7천만원 이하의 벌금이 부과됩니다.
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84. 조류경보 단계의 종류와 경보단계별 발령,해제기준으로 틀린 것은?

  1. 관심 - 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000세포/mL 이상 10000세포/mL 미만인 경우
  2. 경계 - 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 10000세포/mL 이상 1000000세포/mL 미만인 경우
  3. 조류대발생 - 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000000세포/mL 이상 경우
  4. 해제 - 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000세포/mL 이상인 경우
(정답률: 54%)
  • 해제 단계의 발령,해제기준이 틀렸습니다. 실제로는 남조류 세포수가 1000세포/mL 미만인 경우에 해제됩니다. 이유는 1000세포/mL 이상이면 남조류가 존재할 가능성이 있기 때문에, 이보다 낮은 수치인 1000세포/mL 미만이 되어야 안전하다고 판단하여 해제됩니다.
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85. 환경부장관이 수립하는 대권역 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에 포함되어야 하는 사항으로 틀린 것은?

  1. 수질오염관리 기본 및 시행계획
  2. 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원에 의한 수질오염물질의 양
  3. 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원의 분포현황
  4. 수질 및 수생태계 변화 추이 및 목표기준
(정답률: 27%)
  • "수질오염관리 기본 및 시행계획"은 포함되어야 하는 사항이 아닙니다. 이유는 이미 제시된 보기 중에 "수질 및 수생태계 변화 추이 및 목표기준"이 포함되어 있기 때문입니다. 따라서, 다른 보기들은 모두 대권역 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에 포함되어야 하는 사항입니다. "수질오염관리 기본 및 시행계획"은 수질오염을 관리하기 위한 계획이지만, 대권역 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에는 포함되지 않습니다.
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86. 다음은 기타 수질오염원의 설치ㆍ관리자가 하여야 할 조치에 관한 내용이다. ( )안에 옳은 내용은?

  1. 10%
  2. 20%
  3. 30%
  4. 40%
(정답률: 44%)
  • 이유는 "10%"이 수질오염원의 설치ㆍ관리자가 하여야 할 조치 중에서 가장 적은 비율을 차지하기 때문이다. 다른 보기들은 모두 20% 이상의 비율을 차지하고 있기 때문에 "10%"이 정답이 된다.
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87. 배출시설에 대한 일일기준초과배출량 산정에 적용되는 일일유량은 (측정유량×일일조업시간)이다. 일일유량을 구하기 위한 일일조업 시간에 대한 설명으로 ( )에 맞는 것은?

  1. ㉠ 평균치, ㉡ 분(min)
  2. ㉠ 평균치, ㉡ 시간(HR)
  3. ㉠ 최대치, ㉡ 분(min)
  4. ㉠ 최대치, ㉡ 시간(HR)
(정답률: 53%)
  • 정답은 "㉠ 평균치, ㉡ 분(min)"이다.

    일일조업시간은 하루 동안의 총 조업시간을 의미하는데, 이를 구하기 위해서는 측정된 유량을 일정한 시간동안 측정해야 한다. 이때, 측정 시간이 너무 짧으면 유량의 변동이 크게 나타나기 때문에 일일조업시간을 구하는 기준으로 적합하지 않다. 따라서, 측정 시간을 적절히 늘려서 평균치를 구하는 것이 일일조업시간을 구하는 데 더 적합하다. 또한, 일일조업시간은 분 단위로 산정하는 것이 보다 정확하다. 따라서, "㉠ 평균치, ㉡ 분(min)"이 정답이다.
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88. 수질 및 수생태계 중 하천의 생활환경 기준으로 틀린 것은? (단, 등급 : 약간좋음, 단위 : mg/L)

  1. TOC : 2 이하
  2. BOD : 3 이하
  3. SS : 25 이하
  4. DO : 5.0 이상
(정답률: 33%)
  • TOC는 유기물의 총량을 나타내는 지표로, 높은 수치일수록 물의 질이 나쁩니다. 따라서 TOC가 2 이하일수록 물의 질이 좋다는 것을 나타냅니다.
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89. 수질오염방지시설 중 물리적 처리시설에 해당되는 것은?

  1. 폭기시설
  2. 산화시설(산화조 또는 산화지)
  3. 이온교환시설
  4. 부상시설
(정답률: 51%)
  • 물리적 처리시설은 물의 불순물을 걸러내거나 분리하는 시설을 말하는데, 부상시설은 물속에서 부유하는 불순물을 걸러내는 시설입니다. 따라서 부상시설이 물리적 처리시설에 해당됩니다. 폭기시설은 화학적 처리시설, 산화시설과 이온교환시설은 화학적 및 생물학적 처리시설에 해당됩니다.
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90. 환경부장관 또는 시도지사가 측정망을 설치하기 위한 측정망 설치계획에 포함시켜야 하는 사항과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 측정망 배치도
  2. 측정망 설치시기
  3. 측정자료의 확인방법
  4. 측정망 운영방법
(정답률: 38%)
  • 환경부장관 또는 시도지사가 측정망을 설치하기 위한 측정망 설치계획에 포함시켜야 하는 사항은 "측정망 배치도", "측정망 설치시기", "측정자료의 확인방법", "측정망 운영방법"이다. 이 중에서 가장 거리가 먼 것은 "측정망 운영방법"이다.

    측정망 운영방법은 측정망을 운영하는 방법에 대한 내용을 포함한다. 이는 측정망에서 측정된 데이터를 수집하고 분석하는 방법, 측정기기의 유지보수 및 교정 방법, 측정자료의 보고 방법 등을 포함한다. 이는 측정망의 정확성과 신뢰성을 유지하기 위해 매우 중요한 사항이다.
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91. 수변생태구역의 매수·조성 등에 관한 내용으로 ( )에 옳은 것은?

  1. ㉠ 환경부령, ㉡ 대통령령
  2. ㉠ 대통령령, ㉡ 환경부령
  3. ㉠ 환경부령, ㉡ 국무총리령
  4. ㉠ 국무총리령, ㉡ 환경부령
(정답률: 57%)
  • 수변생태구역은 환경부가 관리하는 영역이므로, 환경부령이 우선적으로 적용되어야 합니다. 그리고 대통령령은 환경부령에 따라 보다 구체적인 내용을 규정하는 법령이므로, 대통령령이 먼저 적용되어야 합니다. 따라서 정답은 "㉠ 대통령령, ㉡ 환경부령"입니다.
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92. 오염총량관리 조사ㆍ연구반의 수행 업무와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 오염총량관리기본계획에 대한 검토
  2. 오염총량관리시행계획에 대한 검토
  3. 오염총량관리 성과지표에 대한 검토
  4. 오염총량목표수질 설정을 위하여 필요한 수계특성에 대한 조사·연구
(정답률: 46%)
  • "오염총량관리 성과지표에 대한 검토"는 이미 수행된 업무의 성과를 평가하고 개선할 수 있는 방안을 모색하는 것으로, 다른 보기들과는 달리 새로운 계획을 수립하는 것이 아니라 기존의 계획을 개선하는 것이기 때문에 가장 거리가 먼 것입니다.
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93. 간이공공하수처리시설에서 배출하는 하수찌꺼기 성분 검사주기는?

  1. 월 1회 이상
  2. 분기 1회 이상
  3. 반기 1회 이상
  4. 연 1회 이상
(정답률: 36%)
  • 간이공공하수처리시설은 대규모 하수처리시설보다 처리능력이 낮기 때문에 하수찌꺼기가 쌓이고 오염물질이 농축될 가능성이 높습니다. 따라서 연 1회 이상 검사를 통해 오염물질 농도를 파악하고 적절한 대처를 할 필요가 있습니다. 월 1회 이상이나 분기 1회 이상은 검사 주기가 너무 짧아 비용적인 측면에서 부담이 될 수 있습니다. 반면 반기 1회 이상은 검사 주기가 너무 길어 오염물질 농도가 높아질 가능성이 있습니다. 따라서 간이공공하수처리시설에서는 연 1회 이상 검사를 권장합니다.
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94. 공공폐수처리시설의 유지ㆍ관리기준 중 처리시설의 관리ㆍ운영자가 실시하여야 하는 방류수 수질검사에 관한 내용으로 ( )에 옳은 것은? (단, 방류수 수질은 현저하게 악화되지 않음)

  1. 가：월 1회 이상, 나：주 1회 이상, 다：월 2회 이상
  2. 가：월 1회 이상, 나：월 2회 이상, 다：주 1회 이상
  3. 가：월 2회 이상, 나：주 1회 이상, 다：월 1회 이상
  4. 가：월 2회 이상, 나：월 1회 이상, 다：주 1회 이상
(정답률: 49%)
  • 정답은 "가：월 2회 이상, 나：주 1회 이상, 다：월 1회 이상"입니다.

    방류수 수질검사는 공공폐수처리시설의 유지ㆍ관리를 위해 필요한 검사로, 방류수 수질이 현저하게 악화되지 않더라도 일정한 주기로 검사를 실시하여 방류수 수질의 안전성을 확보해야 합니다.

    월 2회 이상의 이유는 월 1회 이하로 검사를 실시할 경우, 방류수 수질의 변화를 적절하게 파악하기 어렵기 때문입니다.

    주 1회 이상의 이유는 일주일 동안 방류수 수질이 변화할 가능성이 있기 때문입니다.

    월 1회 이상의 이유는 방류수 수질검사를 실시하여 방류수 수질의 안전성을 확보하기 위한 최소한의 기준이기 때문입니다.
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95. 물환경보전법 상 호소 및 해당 지역에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 제방(사방사업법의 사방시설 포함)을 쌓아 하천에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳
  2. 하천에 흐르는 물이 자연적으로 가두어진 곳
  3. 화산활동 등으로 인하여 함몰된 지역에 물이 가두어진 곳
  4. 댐, 보를 쌓아 하천 또는 계곡에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳
(정답률: 54%)
  • "제방(사방사업법의 사방시설 포함)을 쌓아 하천에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳"은 틀린 설명입니다. 이는 물환경보전법에서 금지하는 행위 중 하나인 '하천의 자연적 흐름을 방해하는 행위'에 해당합니다. 따라서 이러한 행위는 법적으로 제재를 받을 수 있습니다.

    제방이란, 하천이나 강 등의 물이 범람할 때 인명과 재산을 보호하기 위해 만드는 방법 중 하나로, 하천의 둑을 쌓아 물을 가두는 것을 말합니다. 하지만 이러한 제방은 하천의 생태계를 파괴하고, 범람을 예방하지 못하고 오히려 증폭시키는 등 부작용이 많아서 물환경보전법에서 금지하고 있습니다.
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96. 환경부장관이 물환경을 보전할 필요가 있다고 지정, 고시하고 물환경을 정기적으로 조사·측정 및 분석하여야 하는 호소의 기준으로 틀린 것은?

  1. 1일 30만톤 이상의 원수를 취수하는 호소
  2. 만수위일 때 면적이 10만 제곱미터 이상인 호소
  3. 수질오염이 심하여 특별한 관리가 필요하다고 인정되는 호소
  4. 동식물의 서식지·도래지이거나 생물다양성이 풍부하여 특별히 보전할 필요가 있다고 인정되는 호소
(정답률: 54%)
  • "만수위일 때 면적이 10만 제곱미터 이상인 호소"가 틀린 것은, 기준으로 삼을 때는 면적이 10만 제곱미터 이상이 아니라 5만 제곱미터 이상이기 때문입니다. 이 기준은 대한민국 수질환경기준 제2부(수질환경기준) 제1장(일반원칙) 제2조(용어의 정의)에 따라 정해진 것입니다. 만수위는 호소의 수위가 최대치인 상태를 말하며, 이 때 호소의 면적이 5만 제곱미터 이상이면 물환경을 보전할 필요가 있다고 인정됩니다. 이 기준은 대한민국 수질환경기준 제2부(수질환경기준) 제3장(수질보전대상지역) 제1조(수질보전대상지역의 범위 등)에 따라 정해진 것입니다.
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97. 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률상 용어의 정의로 옳지 않은 것은?

  1. 비점오염저감시설이란 수질오염방지시설 중 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 시설로서 환경부령이 정하는 것을 말한다.
  2. 공공수역이란 하천, 호소, 항만, 연안해역, 그 밖에 공공용에 사용되는 수역과 이에 접속하여 공공용으로 사용되는 환경부령이 정하는 수로를 말한다.
  3. 비점오염원이란 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등으로 서 불특정 장소에서 불특정하게 수질오염물질을 배출하는 배출원을 말한다.
  4. 기타수질오염원이란 비점오염원으로 관리되지 아니하는 특정수질오염물질을 배출하는 시설로서 환경부령이 정하는것을 말한다.
(정답률: 44%)
  • 정답: "공공수역이란 하천, 호소, 항만, 연안해역, 그 밖에 공공용에 사용되는 수역과 이에 접속하여 공공용으로 사용되는 환경부령이 정하는 수로를 말한다."

    해설: 공공수역은 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률에서 정의된 용어가 아니라, 환경부령에서 정의한 용어이다. 나머지 용어들은 모두 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률에서 정의된 용어들이다.

    추가 설명: 기타수질오염원은 비점오염원으로 관리되지 않는 특정 수질오염물질을 배출하는 시설을 말한다. 비점오염원은 불특정한 장소에서 불특정하게 수질오염물질을 배출하는 배출원을 말한다. 비점오염저감시설은 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소시키는 시설을 말한다.
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98. 수질자동측정기기 및 부대시설을 모두 부착하지 아니할 수 있는 시설의 기준으로 옳은 것은?

  1. 연간 조업일수가 60일 미만인 사업장
  2. 연간 조업일수가 90일 미만인 사업장
  3. 연간 조업일수가 120일 미만인 사업장
  4. 연간 조업일수가 150일 미만인 사업장
(정답률: 54%)
  • 수질자동측정기기 및 부대시설을 모두 부착하지 아니할 수 있는 시설의 기준은 연간 조업일수가 90일 미만인 사업장입니다. 이는 일년 중 일정 기간만 운영되는 시설이라면 수질자동측정기기와 부대시설을 모두 설치할 필요가 없기 때문입니다. 예를 들어, 계절적인 요인으로 인해 일년 중 일부 기간만 운영되는 해수욕장이나 스키장 등이 해당됩니다.
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99. 수질오염방지시설 중 생물화학적 처리시설이 아닌 것은?

  1. 접촉조
  2. 살균시설
  3. 폭기시설
  4. 살수여과상
(정답률: 50%)
  • 생물화학적 처리시설은 생물학적인 작용을 이용하여 오염물질을 분해하거나 제거하는 시설을 말합니다. 따라서 접촉조와 살수여과상은 생물화학적 처리시설에 해당합니다. 하지만 살균시설은 오염물질을 제거하는 것이 아니라 세균 등의 병원체를 제거하기 위한 시설입니다. 따라서 살균시설은 생물화학적 처리시설이 아닙니다. 폭기시설은 폭발적인 작용을 이용하여 오염물질을 제거하는 시설로서, 생물화학적 처리시설과는 전혀 다른 원리를 가지고 있습니다.
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100. 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 비점오염저감 시설을 자연형 시설과 장치형 시설로 구분할 때 바르게 나열한 것은?

  1. 자연형 시설: 여과형 시설, 와류형 시설
  2. 장치형 시설: 스크린형 시설, 생물학적 처리형 시설
  3. 자연형 시설: 식생형 시설, 와류형 시설
  4. 장치형 시설: 저류시설, 침투시설
(정답률: 44%)
  • 비점오염저감 시설은 자연형 시설과 장치형 시설로 구분됩니다. 자연형 시설은 주로 식생형 시설과 와류형 시설로 구성되며, 비점오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 자연적인 방법으로 제거하거나 감소시킵니다. 반면, 장치형 시설은 스크린형 시설과 생물학적 처리형 시설로 구성되며, 수질오염물질을 인공적으로 제거하거나 감소시킵니다. 스크린형 시설은 물속에서 오염물질을 걸러내는 역할을 하며, 생물학적 처리형 시설은 오염물질을 분해하거나 생물학적으로 처리하여 제거합니다. 따라서, 정답은 "장치형 시설: 스크린형 시설, 생물학적 처리형 시설"입니다.
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