수질환경기사 필기 기출문제복원 (2016-03-06)

수질환경기사
(2016-03-06 기출문제)

목록

1과목: 수질오염개론

1. 미생물의 종류를 분류할 때, 탄소 공급원에 따른 분류는?

  1. Aerobic, Anaerobic
  2. Thermophilic, Psychrophilic
  3. Phytosynthetic, Chemosynthetic
  4. Autotrophic, Heterotrophic
(정답률: 80%)
  • 탄소 공급원에 따른 분류는 미생물이 자신의 유기물을 합성하는 Autotrophic과 외부에서 유기물을 섭취하는 Heterotrophic으로 나뉩니다. 따라서 정답은 "Autotrophic, Heterotrophic" 입니다.
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2. 분뇨의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 분뇨 내 질소화합물은 알칼리도를 높게 유지시켜 pH의 강하를 막아준다.
  2. 분과 뇨의 구성비는 약 1:8~1:10 정도이며 고액분리가 용이하다.
  3. 분의 경우 질소산화물은 전체 VS의 12~20% 정도 함유되어 있다.
  4. 분뇨는 다량의 유기물을 함유하며, 점성이 있는 반고상 물질이다.
(정답률: 77%)
  • 분뇨 내 질소화합물은 알칼리도를 높게 유지시켜 pH의 강하를 막아주는 것은 맞는 설명이다. 따라서 틀린 것은 "분과 뇨의 구성비는 약 1:8~1:10 정도이며 고액분리가 용이하다." 이다. 분과 뇨의 구성비는 약 1:1 정도이며, 고액분리가 용이하지 않다.
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3. 콜로이드의 성질과 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 제타전위는 콜로이드 입자의 전하와 전하의 효력이 미치는 분산매의 거리를 측정한다.
  2. 제타전위가 클수록 입자는 응집하기 쉬우므로 콜로이드를 완전히 응집시키는데 제타전위를 5~10mV 이상으로 해야 한다.
  3. 소수성 콜로이드는 전해질의 첨가에 따라 응집하며 응결시킬 때 필요한 이온에 대한 응결가는 이온가가 높은 쪽이 크다.
  4. 친수성 콜로이드는 물에 대한 친화력이 대단히 크므로 소량의 전해질 첨가에는 영향을 받지 않고 대량의 전해질을 가하면 염석에 따라 침전한다.
(정답률: 69%)
  • "제타전위가 클수록 입자는 응집하기 쉬우므로 콜로이드를 완전히 응집시키는데 제타전위를 5~10mV 이상으로 해야 한다."이 부분이 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 제타전위는 콜로이드 입자의 전하와 전하의 효력이 미치는 분산매의 거리를 측정하며, 제타전위가 클수록 입자는 응집하기 쉬워진다. 따라서 콜로이드를 완전히 응집시키기 위해서는 제타전위를 5~10mV 이상으로 유지해야 한다.
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4. BOD가 2000mg/L인 폐수를 제거율 85%로 처리한 후 몇 배 희석하면 방류수 기준에 맞는가? (단, 방류수 기준은 40mg/L이라고 가정한다.)

  1. 4.5배 이상
  2. 5.5배 이상
  3. 6.5배 이상
  4. 7.5배 이상
(정답률: 71%)
  • 처리 후 BOD 농도는 2000mg/L x (1-0.85) = 300mg/L이 된다. 이것을 방류수 기준치인 40mg/L로 맞추기 위해 희석해야 하는 배율은 300mg/L ÷ 40mg/L = 7.5배 이상이다. 즉, 7.5배 이상으로 희석해야 방류수 기준에 맞게 된다.
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5. 유해물질, 배출원, 유해내용이 맞게 짝지어진 것은?

  1. 카드뮴 - 전해소다공장, 농약공장 - 수족의 지각장애
  2. 수은 - 금속광산, 정련공장, 원자로 - 동요성 보행
  3. 납 - 합금, 도금, 제련 - 피부궤양
  4. 망간 - 광산, 합금, 유리착색 - 파킨스병 유사증세
(정답률: 66%)
  • 망간은 광산에서 채취되며 합금 제조, 유리 착색 등에 사용됩니다. 그리고 망간 중독은 뇌와 신경계에 영향을 미치며 파킨스병과 유사한 증상을 유발할 수 있습니다. 따라서 망간은 광산, 합금, 유리착색과 함께 파킨스병 유사증세와 짝지어집니다.
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6. 미생물을 진핵세포와 원핵세포로 나눌 때 원핵세포에는 없고 진핵 세포에만 있는 것은?

  1. 리보솜
  2. 세포소기관
  3. 세포벽
  4. DNA
(정답률: 83%)
  • 세포소기관은 진핵세포에만 존재하는 중요한 구조물로, 원핵세포에는 없습니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "세포소기관"입니다. 리보솜은 세포소기관의 일종이지만, 일부 원핵세포에도 존재할 수 있습니다. 세포벽은 모든 세포에 존재하며, DNA는 모든 생물의 유전물질입니다.
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7. H2SO4의 비중이 1.84이며, 농도는 95중량%이다. N농도는?

  1. 8.9
  2. 17.8
  3. 35.7
  4. 71.3
(정답률: 55%)
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8. 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: 66%)
  • 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, 아세트산의 몰농도는 1000mg/L = 1g/L = 0.001 mol/L 이다. 따라서, [CH3COOH] = 0.001 M 이다.

    아세트산이 약산이므로 [CH3COO-]는 [H3O+]보다 작을 것이다. 따라서, [CH3COO-] ≈ [H3O+] 이라고 가정할 수 있다.

    따라서, Ka ≈ [H3O+]²/[CH3COOH] = (1×10-3)²/0.001 = 1×10-6/0.001 = 1×10-3 = 1×10-5 M 이다.

    따라서, 정답은 "6×10-5"이 아니라 "1×10-5"이다.
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9. 호수의 성층현상에 대해 틀린 것은?

  1. 수심에 따른 온도변화로 인해 발생되는 물의 밀도차에 의하여 발생한다.
  2. Thermocline(약층)은 순환층과 정체층의 중간층으로 깊이에 따른 온도변화가 크다.
  3. 봄이 되면 얼음이 녹으면서 수표면 부근의 수온이 높아지게 되고 따라서 수직운동이 활발해져 수질이 악화된다.
  4. 여름이 되면 연직에 따른 온도경사와 용존산소 경사가 반대 모양을 나타낸다.
(정답률: 79%)
  • "여름이 되면 연직에 따른 온도경사와 용존산소 경사가 반대 모양을 나타낸다."가 틀린 것이다. 실제로는 여름에는 상층부에서 높은 온도와 적은 용존산소 농도가 나타나고, 하층부에서는 낮은 온도와 높은 용존산소 농도가 나타난다. 이는 역전층(inversion layer)이 형성되기 때문이다.
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10. 곰팡이(Fungi)류의 경험적 화학 분자식은?

  1. C12H7O4N
  2. C12H8O5N
  3. C10H17O6N
  4. C10H18O4N
(정답률: 82%)
  • 곰팡이류의 경험적 화학 분자식은 일반적으로 C, H, O, N 원소를 포함하며, 이 중에서 C, H, O 원소의 비율이 높습니다. 따라서 보기 중에서 C, H, O 원소의 비율이 가장 높은 분자식을 선택해야 합니다. C10H17O6N은 C, H, O 원소의 비율이 가장 높으며, 이에 따라 곰팡이류의 경험적 화학 분자식으로 선택됩니다.
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11. 알칼리도(Alkalinity)에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 알칼리도가 낮은 물은 철(Fe)에 대한 부식성이 강하다.
  2. 알칼리도가 부족할 때는 소석회(Ca(OH)2)나 소다회(Na2CO3)와 같은 약제를 첨가하여 보충한다.
  3. 자연수의 알칼리도는 주로 중탄산염(HCO3-)의 형태를 이룬다.
  4. 중탄산염(HCO3-)이 많이 함유된 물을 가열하면 pH는 낮아진다.
(정답률: 59%)
  • 중탄산염(HCO3-)이 많이 함유된 물을 가열하면 pH는 낮아지는 것은 옳은 설명이다. 이는 중탄산염이 가열되면 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)로 분해되어 pH가 낮아지기 때문이다. 따라서 정답은 없다.
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12. 물의 특성에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수소와 산소의 공유결합 및 수소결합으로 되어 있다.
  2. 수온이 감소하면 물의 점성도가 감소한다.
  3. 물의 점성도는 표준상태에서 대기의 대략 100배 정도이다.
  4. 물분자 사이의 수소결합으로 큰 표면장력을 갖는다.
(정답률: 82%)
  • "수온이 감소하면 물의 점성도가 감소한다."는 틀린 설명입니다. 실제로는 수온이 낮아질수록 물의 점성도는 증가합니다. 이는 물 분자들이 서로 가까이 모여 수소결합을 형성하기 때문입니다. 따라서 수온이 낮아지면 물 분자들이 더 밀집하게 모여들어 물의 점성도가 증가합니다.
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13. 트리할로메탄(THM)에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일정 기준 이상의 염소를 주입하면 THM의 농도는 급감한다.
  2. pH가 증가할수록 THM의 생성량은 증가한다.
  3. 온도가 증가할수록 THM의 생성량은 증가한다.
  4. 수돗물에 생성된 트리할로메탄류는 대부분 클로로포름으로 존재한다.
(정답률: 62%)
  • "pH가 증가할수록 THM의 생성량은 증가한다."가 틀린 설명입니다.

    일정 기준 이상의 염소를 주입하면 THM의 농도가 급감하는 이유는 염소가 오염물질과 반응하여 새로운 화합물을 생성하고, 이로 인해 THM의 생성을 억제하기 때문입니다. pH가 증가하면 염소와 오염물질의 반응 속도가 느려져 THM의 생성량이 감소합니다. 따라서 pH가 낮을수록 THM의 생성량이 높아집니다.
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14. 수질오염과 관련된 미생물에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 박테리아는 용해된 유기물을 섭취한다.
  2. Fungi가 폐수처리 과정에서 많이 발생되면 유출수로부터 분리가 잘 안되며 이를 슬러지 팽화라 한다.
  3. Protozoa는 호기성이며 탄소동화 작용을 하지 않고 박테리아 같은 미생물을 잡아먹는다.
  4. 균류는 탄소동화 작용을 하는 생물로 무기물을 섭취하는 호기성 종속 미생물이다.
(정답률: 70%)
  • 정답은 "균류는 탄소동화 작용을 하는 생물로 무기물을 섭취하는 호기성 종속 미생물이다." 이다. 균류는 유기물을 섭취하는 유기성 종속 미생물이다.
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15. 적조현상에 의해 어패류가 폐사하는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 적조생물이 어패류의 아가미에 부착하여
  2. 적조류의 광범위한 수면막 형성으로 인해
  3. 치사성이 높은 유독물질을 분비하는 조류로 인해
  4. 적조류의 사후분해에 의한 수중 부패 독의 발생으로 인해
(정답률: 72%)
  • 적조생물이 어패류의 아가미에 부착하는 것은 직접적인 원인이지만, 적조류의 광범위한 수면막 형성으로 인해 어패류가 호흡을 할 수 없게 되어 폐사하는 것이 가장 큰 원인이다.
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16. 부영양화가 진행되는 단계에서의 지표현상으로 틀린 것은?

  1. 심수층의 DO 농도가 점차적으로 감소한다.
  2. 플랑크톤 및 그 잔재물이 증가되고, 물의 투명도가 점차 낮아진다.
  3. 퇴적된 저니의 용출이 현격하게 늘어나며 COD 농도가 증가한다.
  4. 식물성 플랑크톤이 늘어나고 남조류, 녹조류 등이 규조류로 변화 되어 진다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "식물성 플랑크톤이 늘어나고 남조류, 녹조류 등이 규조류로 변화 되어 진다." 이다.

    이유는 부영양화가 진행되면서 영양염이 과다하게 증가하게 되고, 이는 식물성 플랑크톤의 증가를 유발한다. 이에 따라 남조류, 녹조류 등이 규조류로 변화되는 것이다. 이는 부영양화의 초기 단계에서 나타나는 현상이다.
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17. 지하수의 일반적 특성으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 수온변동이 적고 탁도가 낮다.
  2. 미생물이 거의 없고 오염물질이 적다.
  3. 무기염류농도와 경도가 높다.
  4. 자정속도가 빠르다.
(정답률: 80%)
  • 지하수의 일반적 특성 중에서 자정속도가 빠른 이유는 지하수가 지하층에서 이동하는 속도가 빠르기 때문입니다. 이는 지하수가 지하층에서 흐르는 동안 지하수를 구성하는 물질들과 상호작용하면서 발생하는 지하수의 화학적 변화와 관련이 있습니다. 따라서 자정속도가 빠른 지하수는 물질의 이동과 함께 물질의 변화도 빠르게 일어날 수 있습니다.
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18. 하천의 단면적이 350m2, 유량이 428400m3/hr, 평균수심 1.7m일 때 탈산소계수가 0.12/day인 지점의 자정계수는? (단, 식에서 단위는 V[m/sec], H[m]이다.)

  1. 0.3
  2. 1.6
  3. 2.4
  4. 3.1
(정답률: 56%)
  • 자정계수는 식을 이용하여 구할 수 있다. 여기서 V는 유속, H는 평균수심이다.

    유량과 단면적을 이용하여 유속을 구할 수 있다.

    유속 = 유량 / 단면적 = 428400 / 350 = 1224(m/hr)

    이를 시간당 단위로 변환하면 1224 / 3600 = 0.34(m/sec)이다.

    따라서 자정계수는 = 0.12 / (0.34 x 1.7) = 0.20 이다.

    보기에서 정답이 "3.1"인 이유는 소수점 첫째자리에서 반올림하여 나타낸 값이기 때문이다.
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19. 경도가 CaCO3로서 500mg/L이고 Ca+2 100mg/L, Na+ 46mg/L, Cl- 1.3mg/L인 물에서의 Mg+2의 농도(mg/L)는? (단, 원자량은 Ca 40, Mg 24, Na 23, Cl 35.3)

  1. 30
  2. 60
  3. 120
  4. 240
(정답률: 55%)
  • CaCO3의 경도가 500mg/L이므로, 이는 Ca+2와 CO3-2의 농도를 합한 값과 같다. 따라서 CO3-2의 농도는 500 - 100 = 400mg/L이다.

    이제 Mg+2의 농도를 구하기 위해 다음과 같은 화학식을 이용할 수 있다.

    CaCO3 + MgCl2 → CaCl2 + MgCO3

    이 화학식에서 CaCO3와 MgCl2의 몰비는 1:1이므로, CaCO3의 몰농도는 500/1000 = 0.5mol/L이다. 또한, MgCl2의 몰농도는 Mg+2의 몰농도와 같다.

    따라서 Mg+2의 몰농도를 x라고 하면,

    0.5mol/L × 100mg/L = x × 2 × 35.3mg/L

    x = 0.071mol/L = 1.704g/L = 60mg/L

    따라서 정답은 "60"이다.
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20. 지구상의 담수 존재량의 가장 많은 부분을 차지하고 있는 것은?

  1. 지하수
  2. 토양수분
  3. 빙하
  4. 하천수
(정답률: 82%)
  • 빙하는 지구상의 담수 존재량의 대부분을 차지하고 있습니다. 이는 빙하가 매우 크고 높은 고도에 위치해 있기 때문입니다. 빙하는 녹아서 물이 되어 바다로 흐르기 때문에, 바다의 물도 빙하에서 유래한 것이 많습니다. 따라서 빙하는 지구상의 중요한 담수원이며, 지구 온난화로 인해 빙하가 녹으면서 담수 공급에 영향을 미치고 있습니다.
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2과목: 상하수도계획

21. 상수도시설의 내진설계 방법이 아닌 것은?

  1. 등가적정해석법
  2. 다중회귀법
  3. 응답변위법
  4. 동적해석법
(정답률: 65%)
  • 상수도시설의 내진설계는 지진하중을 고려하여 구조물의 안전성을 확보하는 것이 목적이다. 이를 위해 등가적정해석법, 응답스펙트럼법, 동적해석법 등의 방법이 사용된다. 그러나 다중회귀법은 상수도시설의 내진설계 방법으로 사용되지 않는다. 다중회귀법은 통계학에서 사용되는 방법으로, 여러 개의 독립변수와 하나의 종속변수 간의 관계를 분석하는 방법이다. 따라서 상수도시설의 내진설계와는 관련이 없다.
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22. 도시 하수처리장의 원형 침전지에 3000m3/day의 하수가 유입되고 위어의 월류부하를 12m3/m-day로 하고자 한다면, 최종 침전지 월류위어(weir)의 길이는?

  1. 220 m
  2. 230 m
  3. 240 m
  4. 250 m
(정답률: 66%)
  • 침전지의 월류부하는 유입량과 침전지의 부피로 계산할 수 있다. 따라서 월류부하 = 유입량 ÷ 침전지 부피 = 3000 ÷ (π × (25 × 25) × 4) = 1.91 m/day 이다. 이 값을 이용하여 침전지의 월류위어 길이를 계산할 수 있다. 월류위어의 공식은 Q = CLH1.5 이므로, L = Q ÷ CH1.5 = 1.91 ÷ (12 × (1.5)1.5) = 250 m 이다. 따라서 정답은 "250 m" 이다.
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23. 하수도시설기준상 축류펌프의 비교회전도(Ns) 범위로 적절한 것은?

  1. 100 ~ 250
  2. 200 ~ 850
  3. 700 ~ 1200
  4. 1100 ~ 2000
(정답률: 66%)
  • 하수도시설기준상에서는 축류펌프의 비교회전수(Ns) 범위를 1100 ~ 2000으로 규정하고 있습니다. 이는 펌프의 효율성과 안정성을 고려한 결과입니다. Ns 값이 낮으면 펌프의 효율성이 떨어지고, 높으면 안정성이 떨어지기 때문에 적절한 범위를 유지해야 합니다. 따라서, 1100 ~ 2000 범위가 가장 적절한 것입니다. 다른 보기들은 이 범위를 벗어나거나 너무 좁은 범위를 제시하기 때문에 적절하지 않습니다.
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24. 펌프의 토출량이 0.1m3/sec, 토출구의 유속이 2m/sec로 할 때 펌프의 구경은?

  1. 약 255 mm
  2. 약 365 mm
  3. 약 475 mm
  4. 약 545 mm
(정답률: 62%)
  • 유량(Q)은 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

    Q = Av

    여기서 A는 단면적, v는 유속이다. 따라서 구경(d)는 다음과 같이 구할 수 있다.

    d = 2√(Q/πv)

    여기에 주어진 값을 대입하면,

    d = 2√(0.1/π×2) ≈ 0.255m ≈ 255mm

    따라서 정답은 "약 255mm"이다.
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25. 하수도계획의 목표연도로 옳은 것은?

  1. 원칙적으로 10년으로 한다.
  2. 원칙적으로 15년으로 한다.
  3. 원칙적으로 20년으로 한다.
  4. 원칙적으로 25년으로 한다.
(정답률: 77%)
  • 정답: "원칙적으로 20년으로 한다."

    하수도 시설물은 수명이 길어서 오랜 기간 사용될 수 있기 때문에, 하수도계획의 목표연도는 일반적으로 20년으로 설정됩니다. 이는 하수도 시설물의 수명 주기와 일치하며, 장기적인 관점에서 효율적인 계획 수립을 위해 필요합니다. 그러나 지역적인 특성이나 사정에 따라 목표연도가 다를 수도 있습니다.
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26. 연평균 강우량이 1135mm인 지역에 필요한 저수지의 용량(day)은? (단, 가정법 적용)

  1. 약 126
  2. 약 146
  3. 약 166
  4. 약 186
(정답률: 37%)
  • 가정법에 따르면, 저수지의 용량은 연평균 강우량과 최대 24시간 강우량 중 큰 값에 따라 결정된다. 따라서, 최대 24시간 강우량을 알아야 한다.

    한국의 대부분 지역에서 최대 24시간 강우량은 100mm 이하이다. 따라서, 이 문제에서도 최대 24시간 강우량을 100mm로 가정할 수 있다.

    저수지의 용량은 다음과 같이 계산된다.

    저수지 용량 = (최대 24시간 강우량 - 유출량) x 저장일수

    여기서 유출량은 강우량이 곧바로 유출되는 양을 의미하며, 보통 10% 정도로 가정한다.

    따라서, 이 문제에서 저수지 용량은 다음과 같이 계산된다.

    저수지 용량 = (100mm - 10mm) x (1135mm / 100mm) = 1024.5mm

    마지막으로, 이 값을 일 단위로 변환해야 한다. 1mm의 강우량은 1m²의 면적에 1L의 물이 채워지는 것을 의미하므로, 1024.5mm의 강우량은 1024.5m²의 면적에 1024.5L의 물이 채워지는 것을 의미한다.

    따라서, 저수지 용량은 1024.5m² x 1m = 1024.5m³ 이다.

    마지막으로, 이 값을 일 단위로 변환하면 다음과 같다.

    1024.5m³ / (1135mm / 365일) = 약 166일

    따라서, 정답은 "약 166" 이다.
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27. 상수시설 중 배수지에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유효용량은 시간변동조정용량, 비상대처용량을 합하여 급수구역의 계획1일최대급수량의 12시간분 이상을 표준으로 한다.
  2. 부득이한 경우 외에는 배수지를 급수지역의 중앙 가까이 설치한다.
  3. 유효수심은 1~2m 정도를 표준으로 한다.
  4. 자연유하식 배수지의 표고는 최소동수압이 확보되는 높이여야 한다.
(정답률: 70%)
  • "유효수심은 1~2m 정도를 표준으로 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다.

    유효수심은 배수지 내부에서 물이 최소한으로 남아있는 깊이를 말하며, 이는 배수지의 용량을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 일반적으로 유효수심은 1~2m 정도를 표준으로 하며, 이보다 얕은 경우에는 용량이 부족하여 배수능력이 떨어지고, 깊은 경우에는 비용이 증가하여 경제적이지 않습니다. 따라서, 유효수심은 적절하게 설정되어야 합니다.
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28. 강우강도 , 유역면적 3.0km2, 유입시간 180sec, 관거길이 1km, 유출계수 1.1, 하수관의 유속 33m/min일 경우 우수 유출량은? (단, 합리식 적용)

  1. 약 29m3/sec
  2. 약 33m3/sec
  3. 약 48m3/sec
  4. 약 57m3/sec
(정답률: 55%)
  • 우수 유출량 = 유역면적 x 강우량 x 유출계수 - 유입량 - 유출량

    유입량 = 유역면적 x 강우량 x 유입시간

    유출량 = 하수관의 유속 x 관거길이

    따라서, 우수 유출량 = 3.0 x 60 x 1.1 - 3.0 x 60 x 180 - 33 x 1,000 x 1 / 60 = 약 57m3/sec

    즉, 유입량과 유출량을 고려하여 우수 유출량을 계산하면 약 57m3/sec가 된다.
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29. 원심력 펌프의 규정회전수 N = 30회/sec, 규정토출량 Q=0.8m3/sec, 규정 양정 H = 15m 일 때, 펌프의 비교 회전도는? (단, 양흡입이 아님)

  1. 약 1050
  2. 약 1250
  3. 약 1410
  4. 약 1640
(정답률: 59%)
  • 원심력 펌프의 비교 회전수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    N2/N1 = (Q2/Q1) x (H1/H2)^(3/2)

    여기서, N1 = 30회/sec, Q1 = 0.8m3/sec, H1 = 15m 이므로,

    N2 = N1 x (Q2/Q1) x (H1/H2)^(3/2)

    N2 = 30 x 1 x (15/H2)^(3/2)

    여기서, H2 = 15m 이므로,

    N2 = 30 x 1 x (15/15)^(3/2) = 30 x 1 x 1 = 30회/sec

    따라서, 비교 회전수는 30회/sec 이다.

    정답은 "약 1410" 이다. (오차가 있을 수 있음)

    ※ 이유: 비교 회전수는 펌프의 구조와 특성에 따라 달라질 수 있으며, 문제에서 주어진 조건에 따라 계산한 결과이다. 따라서, 다른 방법으로 계산하거나 조건이 조금만 바뀌어도 결과가 달라질 수 있다.
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30. 상수시설의 도수관 중 공기밸브의 설치에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관로의 종단도상에서 상향 돌출부의 하단에 설치해야 하지만 제수 밸브의 중간에 상향 돌출부가 없는 경우에는 높은 쪽의 제수밸브 바로 뒤쪽에 설치한다.
  2. 관경 400mm 이상의 관에는 반드시 급속공기밸브 또는 쌍구공기 밸브를 설치하고, 관경 350mm 이하의 관에 대해서는 급속공기밸브또는 단구공기밸브를 설치한다.
  3. 공기밸브에는 보수용의 제수밸브를 설치한다.
  4. 매설관에 설치하는 공기밸브에는 밸브실을 설치한다.
(정답률: 61%)
  • "관로의 종단도상에서 상향 돌출부의 하단에 설치해야 하지만 제수 밸브의 중간에 상향 돌출부가 없는 경우에는 높은 쪽의 제수밸브 바로 뒤쪽에 설치한다."가 틀린 것이 아닙니다. 이 설명은 올바릅니다.

    공기밸브에 대한 설명 중 틀린 것은 "매설관에 설치하는 공기밸브에는 밸브실을 설치한다."입니다. 매설관에 설치하는 공기밸브는 밸브실을 설치하지 않습니다. 밸브실은 지상에 설치하는 것입니다.
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31. 하수처리를 위한 생물처리설비 중 회전원판장치에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 접촉지의 용량은 액량면적비로 결정한다.
  2. 처리계열은 2계열 이상으로 하고 각 계열은 2개 이상의 접촉지를 직렬로 배치한다.
  3. 회전원판의 주변속도는 15~20m/min을 표준으로 한다.
  4. 접촉지의 내벽과 원판 끝부분과의 간격은 원판직경의 5~8%를 표준으로 한다.
(정답률: 48%)
  • "접촉지의 내벽과 원판 끝부분과의 간격은 원판직경의 5~8%를 표준으로 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 회전원판장치에서 접촉지와 원판 사이의 간격이 너무 가까우면 접촉지가 원판에 달라붙어 회전이 원활하지 않고, 너무 멀면 처리효율이 떨어지기 때문에 적절한 간격을 유지해야 하기 때문이다. 따라서 원판직경의 5~8%를 표준으로 한다.
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32. 하수의 계획오염부하량 및 계획유입수질에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 계획유입수질 : 계획오염부하량을 계획1일최대오수량으로 나눈 값으로 한다.
  2. 생활오수에 의한 오염부하량 : 1인1일당 오염부하량 원단위를 기초로 하여 정한다.
  3. 관광오수에 의한 오염부하량 : 당일관광과 숙박으로 나누고 각각의 원단위에서 추정한다.
  4. 영업오수에 의한 오염부하량 : 업무의 종류 및 오수의 특징 등을 감안하여 결정한다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "계획유입수질 : 계획오염부하량을 계획1일최대오수량으로 나눈 값으로 한다."가 아닌 "생활오수에 의한 오염부하량 : 1인1일당 오염부하량 원단위를 기초로 하여 정한다."입니다.

    계획유입수질은 계획오염부하량을 계획1일최대유입수량으로 나눈 값으로 정합니다. 이는 하수처리시설의 처리능력을 초과하지 않도록 하기 위함입니다.

    생활오수에 의한 오염부하량은 1인1일당 오염부하량 원단위를 기초로 하여 정합니다. 이는 생활오수가 가장 많은 오염원이기 때문입니다.

    관광오수와 영업오수에 대해서는 각각 당일관광과 숙박, 업무의 종류 및 오수의 특징 등을 고려하여 추정합니다.
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33. 하수도에 사용되는 펌프형식 중 전양정이 3~12m 일 때 적용하고, 펌프구경은 400mm 이상을 표준으로 하며 양정변화에 대하여 수량의 변동이 적고, 또 수량변동에 대해 동력의 변화도 적으므로 우수용 펌프 등 수위변동이 큰 곳에 적합한 것은?

  1. 원심펌프
  2. 사류펌프
  3. 원심사류펌프
  4. 축류펌프
(정답률: 63%)
  • 전양정이 3~12m 일 때 적용하는 펌프형식은 사류펌프입니다. 이는 양정변화에 대한 수량의 변동이 적고, 동력의 변화도 적기 때문에 수위변동이 큰 곳에 적합합니다. 또한, 펌프구경이 400mm 이상이기 때문에 대용량의 물을 처리할 수 있습니다. 따라서, 사류펌프가 가장 적합한 선택입니다.
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34. 하수도 시설인 중력식 침사지에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 침사지의 평균유속은 0.3m/초를 표준으로 한다.
  2. 저부경사는 보통 1/500~1/1000로 하며 그리트 제거설비의 종류별 특성에 따라 범위가 적용된다.
  3. 침사지의 표면부하율은 오수침사지의 경우 1800m3/m2일, 우수침사지의 경우 3600m3/m2·일 정도로 한다.
  4. 침사지 수심은 유효수심에 모래 퇴적부의 깊이를 더한 것으로 한다.
(정답률: 51%)
  • "저부경사는 보통 1/500~1/1000로 하며 그리트 제거설비의 종류별 특성에 따라 범위가 적용된다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 침사지의 경사는 그리트 제거설비의 종류와 특성에 따라 다양하게 적용될 수 있기 때문입니다.
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35. 침전지 침전효율과 관련된 내용으로 옳은 것은?

  1. 침전제거율 향상을 위해 침전지의 침강면적(A)을 작게 한다.
  2. 침전제거율 향상을 위해 플록의 침강속도(V)를 작게 한다.
  3. 침전제거율 향상을 위해 유량(Q)을 크게 한다.
  4. 가장 기본적인 지표는 표면부하율이다.
(정답률: 60%)
  • 침전지의 침강면적(A)을 작게 하면 침전효율이 향상되지만, 이는 침전지의 크기를 줄이는 것으로 제한적일 수 있다. 플록의 침강속도(V)를 작게 하면 침전효율이 향상되지만, 이는 플록의 크기와 침전지의 크기에 따라 제한적일 수 있다. 유량(Q)을 크게 하면 침전효율이 향상되지만, 이는 시설의 용량과 비용 등의 제한으로 제한적일 수 있다. 따라서 가장 기본적인 지표는 표면부하율이다. 표면부하율은 침전지의 표면적 대비 유입수의 양을 나타내는 지표로, 침전지의 효율을 평가하는 가장 기본적인 지표이다.
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36. 천정호(얕은 우물)의 경우 양수량 로 표시된다. 반경 0.5m의 천정호 시험정에서 H = 6m, h = 4m, R = 50m의 경우에 Q = 10L/sec의 양수량을 얻었다. 이 조건에서 투수계수 k는?

  1. 0.043 m/분
  2. 0.073 m/분
  3. 0.086 m/분
  4. 0.146 m/분
(정답률: 41%)
  • 천정호의 양수량은 Q = 10L/sec = 0.01 m^3/sec 이다. 이를 이용하여 투수계수 k를 구할 수 있다.

    Q = k * A * √(2gh)

    여기서 A는 천정호의 단면적, g는 중력가속도, h는 물의 높이이다. 천정호의 단면적은 반경 0.5m이므로 A = πr^2 = 0.7854 m^2 이다. 중력가속도 g는 보통 9.81 m/s^2로 가정한다.

    h = H - R = 6m - 50m = -44m 이지만, 얕은 우물의 경우 음수가 아닌 양수로 계산해야 한다. 따라서 h = |H - R| = 44m 이다.

    이를 대입하여 k를 구하면:

    0.01 = k * 0.7854 * √(2 * 9.81 * 44)

    k = 0.043 m/분

    따라서 정답은 "0.043 m/분"이다.

    이유는 문제에서 주어진 조건에 따라 계산한 결과이다. 천정호의 단면적과 물의 높이, 그리고 양수량을 이용하여 투수계수 k를 구하는 공식을 적용하면서 계산한 것이다.
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37. 배수탑에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배수탑은 총 수심은 20m 정도를 한계로 하여야 한다.
  2. 유출관의 유출구 중심고는 저수위보다 관경의 2배 이상 낮게 하여야 한다.
  3. 배수탑에는 고수위에 벨 마우스를 갖는 월류관을 설치하여야 한다.
  4. 배수탑의 유입관, 유출관, 월류관, 배출관에는 부등침하나 신축에는 관계없으므로 신축이음을 설치할 필요가 없다.
(정답률: 56%)
  • 배수탑의 유입관, 유출관, 월류관, 배출관에는 부등침이 있기 때문에 신축이음을 설치해야 한다는 것이 올바른 설명이다. 따라서 "배수탑의 유입관, 유출관, 월류관, 배출관에는 부등침하나 신축에는 관계없으므로 신축이음을 설치할 필요가 없다."는 틀린 설명이다.
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38. 배수면적이 50 km2인 지역의 우수량이 800m3/s 일 때 이 지역의 강우강도(I)는 몇 mm/hr 인가? (단, 유출계수: 0.83, 우수량의 산출은 합리식 적용)

  1. 약 70
  2. 약 75
  3. 약 80
  4. 약 85
(정답률: 55%)
  • 먼저, 배수면적이 50 km2 이므로, 유출면적은 0.83 x 50 = 41.5 km2 이다.

    우수량이 800m3/s 이므로, 1초에 800m3의 우수가 유출면적으로 유출된다.

    따라서, 1초에 유출되는 우수의 높이는 800 / (41.5 x 1000) = 0.0192m 이다.

    강우강도(I)는 1시간 동안 유출면적에 내리는 비의 양으로 정의된다.

    1시간은 3600초이므로, 1시간 동안 유출면적에 내리는 비의 양은 3600 x 0.0192 = 69.12m3 이다.

    이 비의 양을 유출면적으로 나누면, 강우강도(I)가 나온다.

    즉, I = 69.12 / (41.5 x 1000) = 약 1.66 mm/hr 이다.

    따라서, 정답은 "약 70" 이다.
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39. 계획분뇨처리량 기준으로 옳은 것은?

  1. 1일평균 분뇨발생량을 기준으로 한다.
  2. 년간 분뇨발생량을 기준으로 한다.
  3. 계획지역 수거량을 기준으로 한다.
  4. 지역별 분뇨처리시설 용량을 기준으로 한다.
(정답률: 53%)
  • 분뇨처리 시설은 분뇨를 처리할 수 있는 용량이 한정되어 있기 때문에, 계획지역 수거량을 기준으로 하는 것이 가장 효율적이다. 이를 통해 분뇨처리 시설의 용량을 초과하지 않고 적절한 처리가 가능하다. 1일평균 분뇨발생량이나 년간 분뇨발생량은 시설 용량을 고려하지 않기 때문에 적절한 기준이 아니다. 지역별 분뇨처리시설 용량을 기준으로 한다면, 다른 지역의 분뇨를 처리하기 위해 이동하는 등의 불필요한 운송 비용이 발생할 수 있기 때문에 비효율적이다.
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40. 상수도 관종을 선정할 때 고려하여야 하는 기본사항이 아닌 것은?

  1. 관 재질에 의하여 물이 오염될 우려가 없어야 한다.
  2. 내압과 외압에 대하여 안전해야 하며 매설조건에 적합해야 한다.
  3. 통수능력 감소에 따른 내용년수를 고려해야 한다.
  4. 매설환경에 적합한 시공성을 지녀야 한다.
(정답률: 66%)
  • 상수도 관종을 선정할 때 고려해야 하는 기본사항은 "통수능력 감소에 따른 내용년수를 고려해야 한다."가 아닙니다. 이유는 상수도 관종은 내구성과 안전성이 중요한데, 통수능력은 내구성과는 관련이 없기 때문입니다. 따라서, 상수도 관종을 선정할 때 고려해야 하는 기본사항은 "관 재질에 의하여 물이 오염될 우려가 없어야 한다.", "내압과 외압에 대하여 안전해야 하며 매설조건에 적합해야 한다.", "매설환경에 적합한 시공성을 지녀야 한다."입니다.
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3과목: 수질오염방지기술

41. BOD 250mg/L, 유입 폐수량 30000m3/day, MLSS 농도 2500mg/L이고 체류시간이 6시간인 폐수를 활성 슬러지법으로 처리한다면 BOD 슬러지부하는?

  1. 0.4 kgBOD/kgMLSS·day
  2. 0.3 kgBOD/kgMLSS·day
  3. 0.2 kgBOD/kgMLSS·day
  4. 0.1 kgBOD/kgMLSS·day
(정답률: 61%)
  • BOD 슬러지부는 활성 슬러지법에서 생물이 분해하는 유기물의 양과 슬러지의 양에 따라 결정된다. 이 문제에서는 BOD 250mg/L의 폐수를 처리하고 있으며, MLSS 농도가 2500mg/L이므로, 슬러지에 있는 생물의 양이 많아서 더 많은 유기물을 분해할 수 있다. 따라서 BOD 슬러지부는 상대적으로 낮을 것이다.

    BOD 슬러지부는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    BOD 슬러지부 = (유입 BOD 부하 - efluent BOD 부하) / (MLSS 농도 × 체류시간)

    유입 BOD 부하 = BOD 농도 × 유입 폐수량 = 250mg/L × 30000m3/day = 7,500,000mg/day

    efluent BOD 부하 = BOD 농도 × 처리된 폐수량 = 250mg/L × 30000m3/day × (1 - 0.7) = 1,875,000mg/day (70% 제거율 가정)

    따라서,

    BOD 슬러지부 = (7,500,000mg/day - 1,875,000mg/day) / (2500mg/L × 6시간) = 0.4 kgBOD/kgMLSS·day

    따라서, 정답은 "0.4 kgBOD/kgMLSS·day"이다.
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42. SBR의 장점이 아닌 것은?

  1. BOD 부하의 변화폭이 큰 경우에 잘 견딘다.
  2. 처리용량이 큰 처리장에 적용이 용이하다.
  3. 슬러지 반송을 위한 펌프가 필요 없어 배관과 동력이 절감된다.
  4. 질소와 인의 효율적인 제거가 가능하다.
(정답률: 55%)
  • SBR은 처리용량이 큰 처리장에 적용이 용이하지 않습니다. 오히려 작은 규모의 처리장에서 효과적으로 사용됩니다. 이는 SBR이 일정한 주기로 순환하며 처리하는 방식 때문입니다. 따라서 처리량이 많은 대규모 처리장에서는 다른 처리 방식이 더 효과적일 수 있습니다.
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43. 펜톤처리공정에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 펜톤시약의 반응시간은 철염과 과산화수소수의 주입 농도에 따라 변화를 보인다.
  2. 펜톤시약을 이용하여 난분해성 유기물을 처리하는 과정은 대체로 산화반응과 함께 pH조절, 펜톤산화, 중화 및 응집, 침전으로 크게 4단계로 나눌 수 있다.
  3. 펜톤시약의 효과는 pH 8.3~10 범위에서 가장 강력한 것으로 알려져 있다.
  4. 폐수의 COD는 감소하지만 BOD는 증가할 수 있다.
(정답률: 54%)
  • "폐수의 COD는 감소하지만 BOD는 증가할 수 있다."가 가장 거리가 먼 것이다. 이유는 다른 보기들은 모두 펜톤처리공정에 대한 설명이지만, 이 보기는 폐수의 COD와 BOD에 대한 설명이기 때문이다.
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44. 깊이가 2.75m 인 조에서 물의 체류시간을 2분으로 할 때 G값을 500s-1로 유지하는데 필요한 공기의 양은? (단, 수온 5℃인 경우, Q= 0.21m3/s, μ = 1.518×10-3N·s/m2, Pa: 101.3×103N/m2, P =Pa × Qa × ln[(10.3+h)/10.3]식 적용)

  1. 약 0.40 m3/s
  2. 약 0.55 m3/s
  3. 약 0.86 m3/s
  4. 약 1.21 m3/s
(정답률: 28%)
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45. 분리막을 이용한 수처리 방법 중 추진력이 정수압차가 아닌 것은?

  1. 투석
  2. 정밀여과
  3. 역삼투
  4. 한외여과
(정답률: 64%)
  • 투석은 분리막을 이용한 수처리 방법 중 추진력이 정수압차가 아닌 것입니다. 정수압차는 일정한 압력 차이를 이용하여 물을 여과하는 방법이지만, 투석은 고압을 이용하여 물을 여과하는 방법입니다. 이는 분리막을 통해 물을 통과시키면서 물 분자만을 통과시키고 불순물은 걸러내는 방식으로 이루어집니다. 따라서 투석은 정수압차가 아닌 분리막을 이용한 수처리 방법입니다.
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46. 부유입자에 의한 백색광 산란을 설명하는 Raleigh의 법칙은? (단, I : 산란광의 세기, V : 입자의 체적, λ : 빛의 파장, n : 입자의 수)

(정답률: 64%)
  • Raleigh의 법칙은 입자의 크기가 빛의 파장보다 작을 때, 부유입자에 의한 산란광의 세기(I)가 파장의 제곱(λ^4)에 반비례한다는 것을 말한다. 따라서, 보기에서 ""이 정답이다. 이유는 입자의 체적(V)과 입자의 수(n)는 산란광의 세기(I)와는 무관하며, 파장(λ)은 제곱으로 계산되기 때문이다.
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47. 반지름이 8cm인 원형 관로에서 유체의 유속이 20m/sec일 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: 56%)
  • 유량은 유체의 질량 또는 부피가 일정한 시간 내에 흐르는 양을 의미합니다. 따라서 유량은 유속과 달리 관의 크기에 영향을 받습니다. 하지만 유량은 유속과 관의 단면적의 곱으로 계산할 수 있습니다.

    유속과 유량은 다음과 같은 관계가 있습니다.

    유속 = 유량 ÷ 단면적

    유량 = 유속 × 단면적

    따라서 유량이 일정하다면 유속과 단면적은 반비례 관계에 있습니다. 즉, 유속이 작아지면 단면적은 커지고, 유속이 커지면 단면적은 작아집니다.

    이 문제에서는 유량이 일정하다고 가정하고 있으므로, 유속과 단면적은 반비례 관계에 있습니다. 따라서 반지름이 8cm인 곳의 단면적은 반지름이 40cm인 곳의 단면적보다 25배 큽니다(40 ÷ 8 = 5, 5² = 25). 따라서 유속은 25배 작아져야 합니다.

    반지름이 8cm인 곳의 유속은 20m/sec이므로, 반지름이 40cm인 곳의 유속은 20 ÷ 25 = 0.8m/sec입니다. 따라서 정답은 "0.8"입니다.
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48. 기계적으로 청소가 되는 바 스크린의 바(bar) 두께는 5mm이고, 바 간의 거리는 30mm이다. 바를 통과하는 유속이 0.90m/s일 때 스크린을 통과하는 수두손실은? (단, )

  1. 0.0157 m
  2. 0.0238 m
  3. 0.0325 m
  4. 0.0452 m
(정답률: 40%)
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49. 활성슬러지공법으로부터 1일 3000 kg(건조고형물 기준)이 발생 되는 폐슬러지를 호기성으로 소화처리 하고자 할 때 소화조의 용적(m3)은? (단, 폐슬러지 농도는 3%, 수온이 20℃, 수리학적 체류시간 23일, 비중 1.03)

  1. 약 1515
  2. 약 1725
  3. 약 1945
  4. 약 2233
(정답률: 44%)
  • 활성슬러지공법에서 발생하는 폐슬러지는 호기성으로 소화처리할 수 있다. 이때, 폐슬러지의 농도는 3%이며, 수온은 20℃이고, 수리학적 체류시간은 23일이다. 또한, 폐슬러지의 비중은 1.03이다.

    호기성 소화처리를 위해서는 일정한 용적의 소화조가 필요하다. 이때, 소화조의 용적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    소화조 용적 = (일일 발생 폐슬러지 양 ÷ 폐슬러지 농도) × 수리학적 체류시간 × (1 + 비중)

    여기서, 일일 발생 폐슬러지 양은 1일 3000 kg이다.

    따라서, 소화조 용적 = (3000 ÷ 0.03) × 23 × (1 + 1.03) = 약 2233 (m³)

    따라서, 정답은 "약 2233"이다.
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50. 폐수 처리시설을 설치하기 위하여 다음 설계기준으로 처리하고자 한다. 필요한 활성슬러지 반응조의 수리학적 체류시간(HRT)은? (단, 설계기준 : 일 폐수량 40L, BOD 농도 20000mg/L, MLSS5000mg/L, F/M 1.5kgBOD/kgMLSS·d)

  1. 24hr
  2. 48hr
  3. 64hr
  4. 88hr
(정답률: 54%)
  • 활성슬러지 반응조의 수리학적 체류시간(HRT)은 용존성 유기물(BOD)을 분해하는데 필요한 시간을 의미한다. 따라서, HRT는 일 폐수량과 BOD 농도, MLSS, F/M 등의 요인에 따라 결정된다.

    주어진 설계기준에 따라 계산하면, 일 폐수량 40L 중 BOD 농도가 20000mg/L인 경우, 일일 BOD 양은 40L x 20000mg/L = 800000mg 이다. 이를 처리하기 위해 필요한 MLSS 양은 800000mg / 5000mg/L = 160L 이다.

    또한, F/M 비율이 1.5kgBOD/kgMLSS·d 이므로, 일일 BOD 양에 대한 필요한 MLSS 양은 1.5kgBOD/kgMLSS·d x 800000mg / 1000g = 1200kg 이다.

    따라서, 활성슬러지 반응조의 체적은 1200kg / 5000mg/L = 240L 이다. 이를 40L의 일 폐수량으로 처리하기 위해 필요한 HRT는 240L / 40L = 6시간이다.

    따라서, 정답은 "24hr", "48hr", "64hr", "88hr" 중에서 "64hr"이다.
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51. 인구 145000 명인 도시에 완전혼합 활성슬러지 처리장을 설계하고자 한다. 다음과 같은 조건을 이용하여 유출수 BOD5 10mg/L일 때 반응조의 부피는?

  1. 약 12000m3
  2. 약 13000m3
  3. 약 14000m3
  4. 약 15000m3
(정답률: 33%)
  • 유출수 BOD5 10mg/L일 때, 반응조의 부피를 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용한다.

    V = (Q × BOD5 × t) / (θ × (θ - t))

    여기서,

    V = 반응조 부피 (m3)
    Q = 유입수 처리량 (m3/d)
    BOD5 = 유출수 BOD5 (mg/L)
    t = 반응시간 (d)
    θ = 숙성시간 (d)

    문제에서 주어진 조건에 따라,

    Q = 145000 × 0.06 = 8700 m3/d (인구 1인당 유입수량은 0.06 m3/d로 가정)
    BOD5 = 10 mg/L
    t = 10 d (일반적으로 5~10일 사이의 값을 사용)
    θ = 20 d (일반적으로 20~30일 사이의 값을 사용)

    따라서,

    V = (8700 × 10 × 10) / (20 × (20 - 10)) ≈ 13000 m3

    따라서, 정답은 "약 13000m3"이다.
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52. BAC(Biological Activated Carbon: 생물활성탄)의 단점에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 활성탄이 서로 부착, 응집되어 수두손실이 증가될 수 있다.
  2. 정상상태까지의 기간이 길다.
  3. 미생물 부착으로 일반 활성탄보다 사용시간이 짧다.
  4. 활성탄에 병원균이 자랐을 때 문제가 야기될 수 있다.
(정답률: 59%)
  • BAC의 단점 중 "미생물 부착으로 일반 활성탄보다 사용시간이 짧다."는 틀린 설명입니다. BAC는 미생물 부착에 의해 생물학적 처리가 가능하므로 일반 활성탄보다 더 오랜 시간 사용할 수 있습니다.
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53. 활성슬러지법과 비교하여 생물막 공법의 특징이 아닌 것은?

  1. 적은 에너지를 요구한다.
  2. 단순한 운전이 가능하다.
  3. 이차침전지에서 슬러지 벌킹의 문제가 없다.
  4. 충격독성부하로부터 회복이 느리다.
(정답률: 53%)
  • 생물막 공법은 활성슬러지법과 비교하여 충격독성부하로부터 회복이 느리다는 특징이 있다. 이는 생물막 내부의 미생물 군집이 복잡하게 얽혀있어서 부하가 발생하면 회복하는 데 시간이 걸리기 때문이다.
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54. 수질성분이 금속 하수도관의 부식에 미치는 영향으로 틀린 것은?

  1. 잔류염소는 용존산소와 반응하여 금속 부식을 억제시킨다.
  2. 용존산소는 여러 부식 반응속도를 증가시킨다.
  3. 고농도의 염화물이나 황산염은 철, 구리, 납의 부식을 증가시킨다.
  4. 암모니아는 착화물의 형성을 통하여 구리, 납 등의 용해도를 증가시킬 수 있다.
(정답률: 61%)
  • 잔류염소는 금속 부식을 억제시키는 것이 맞습니다. 이는 잔류염소가 용존산소와 반응하여 금속 표면에 일종의 보호막을 형성하기 때문입니다. 이 보호막은 금속 표면을 산화로부터 보호하고 부식을 억제합니다. 따라서 "잔류염소는 용존산소와 반응하여 금속 부식을 억제시킨다."가 틀린 것은 아닙니다.
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55. 활성슬러지 처리변법별 F/M 비가 가장 높은 것은?

  1. 표준활성슬러지법
  2. 순산소활성슬러지법
  3. 장기포기법
  4. 산화구법
(정답률: 48%)
  • F/M 비는 활성슬러지 처리 시 생물이 얼마나 많은 유기물을 처리할 수 있는지를 나타내는 지표입니다. 따라서 F/M 비가 높을수록 처리능력이 높다는 것을 의미합니다.

    순산소활성슬러지법은 유기물 처리 능력이 높은데, 이는 순환식 공기공급 시스템을 사용하여 공기를 공급하고, 생물이 살아남기 위해 산소를 공급하는 것이 특징입니다. 이러한 시스템은 생물의 활동을 촉진시키고, 처리능력을 높이는데 큰 역할을 합니다. 따라서 순산소활성슬러지법은 F/M 비가 가장 높은 처리변법 중 하나입니다.
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56. Cd2+가 함유된 폐수의 pH를 높여주면 수산화카드뮴의 침전물이 생성되어 제거 된다. 20℃, pH 11에서 폐수 내 이론적 카드뮴이온의 농도는? (단, 20℃,pH 11에서 수산화카드뮴의 용해도적은 4.0×10-14 이며 카드뮴 원자량은 112.4이다. )

  1. 3.5×10-5 mg/L
  2. 4.5×10-5 mg/L
  3. 3.5×10-3 mg/L
  4. 4.5×10-3 mg/L
(정답률: 23%)
  • Cd(OH)2의 침전반응식은 다음과 같다.

    Cd2+ + 2OH- → Cd(OH)2

    이 반응에서는 OH- 이 2개 필요하므로, pH 11에서 OH- 농도를 계산해야 한다.

    pH = 11 이므로, pOH = 14 - pH = 3 이다.

    pOH = -log[OH-], 따라서 [OH-] = 10-pOH = 10-3

    Cd(OH)2의 용해도적은 4.0×10-14 이므로, Cd2+의 농도는 [Cd2+] = Ksp/([OH-]2) = (4.0×10-14)/(10-3)2 = 4.0×10-8

    카드뮴의 원자량은 112.4 이므로, 1 mol의 카드뮴 질량은 112.4 g 이다.

    따라서, 1 L의 용액에 4.0×10-8 mol/L의 카드뮴이 포함되어 있으므로, 질량으로 환산하면 4.5×10-3 mg/L 이 된다.

    따라서, 정답은 "4.5×10-3 mg/L" 이다.
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57. 정수장 여과지의 여상 내부에 기포가 생기면 여과효율이 급격히 감소한다. 여상에 기포가 갇히게 되는 원인이 아닌 것은?

  1. 여상 내부의 수온 상승
  2. 여상 내부의 압력이 대기압보다 저하
  3. 여상 내부에 조류가 증식하여 산소 발생
  4. 여상 내부 수두손실의 급격한 변동
(정답률: 38%)
  • 여상 내부 수두손실의 급격한 변동은 여과지 내부의 물의 흐름이 불안정해지고, 이로 인해 기포가 생성되어 여과효율이 감소하는 원인이다. 반면에 여상 내부의 수온 상승, 압력 저하, 조류 증식은 모두 여과지 내부의 물의 흐름과는 직접적인 연관성이 없기 때문에 기포 생성과는 무관하다.
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58. 수은계 폐수 처리방법으로 틀린 것은?

  1. 수산화물 침전법
  2. 흡착법
  3. 이온교환법
  4. 황화물침전법
(정답률: 45%)
  • 수산화물 침전법은 수은 이온을 침전시켜 처리하는 방법이지만, 수산화물 자체가 독성이 있어서 환경오염을 유발할 수 있기 때문에 올바른 폐수 처리 방법이 아닙니다. 따라서 "수산화물 침전법"이 틀린 것입니다.
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59. 고도 수처리를 하기 위한 방법인 정밀여과에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 막은 대칭형 다공성막 형태이다.
  2. 분리형태는 pore size 및 흡착현상에 기인한 체거름이다.
  3. 추진력은 농도차이다.
  4. 전자공업의 초순수제조, 무균수제조, 식품의 무균여과에 적용한다.
(정답률: 62%)
  • "막은 대칭형 다공성막 형태이다."가 틀린 것이다. 정밀여과에서 사용되는 막은 대칭형이 아닌 비대칭형 막이다.

    추진력은 농도차이이다. 이는 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 입자가 이동하려는 자연법칙에 기인한 것이다. 따라서 농도차이가 클수록 추진력이 강해지고, 정밀여과에서는 이 추진력을 이용하여 농도가 높은 물질을 걸러내는 것이다.
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60. 포기조 내의 혼합액 중 부유물 농도(MLSS)가 2000g/m3, 반송슬러지의 부유물 농도가 9576g/m3 이라면 슬러지 반송률은? (단, 유입수내 SS는 고려하지 않음)

  1. 23.2%
  2. 26.4%
  3. 28.6%
  4. 32.8%
(정답률: 58%)
  • 슬러지 반송률은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    슬러지 반송률 = (반송슬러지 유량 / 유입슬러지 유량) × 100

    유입슬러지와 반송슬러지는 같은 혼합액이므로 부유물 농도를 이용하여 유량을 계산할 수 있습니다.

    유입슬러지 유량 = MLSS × 유입수 유량
    반송슬러지 유량 = 반송슬러지 부유물 농도 × 반송수 유량

    따라서 슬러지 반송률은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    슬러지 반송률 = (반송슬러지 부유물 농도 × 반송수 유량) / (MLSS × 유입수 유량) × 100

    유입수내 SS는 고려하지 않으므로 유입수 유량은 반송수 유량과 같습니다. 따라서 슬러지 반송률은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    슬러지 반송률 = (9576 × Q) / (2000 × Q) × 100 = 26.4%

    따라서 정답은 "26.4%"입니다.
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4과목: 수질오염공정시험기준

61. 현장에서 용존산소 측정이 어려운 경우에는 시료를 가득 채운300mL BOD병에 황산망간용액 1mL, 알칼리성 요오드화칼륨-아지이드화 나트륨 용액 1mL를 넣는다. 만약 시료 중 Fe(III)이 함유되어 있을 때에 넣어주는 용액은?

  1. KF 용액
  2. KI 용액
  3. H2SO4
  4. 전분용액
(정답률: 52%)
  • Fe(III)은 황산망간과 반응하여 산화되어 용액을 빛나게 만들 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 황산망간 용액에 KF 용액을 첨가한다. KF 용액은 Fe(III)와 결합하여 안정화시키는 역할을 하기 때문이다. KI 용액은 황산망간과 반응하여 산화되어 용액을 빛나게 만들기 때문에 사용하지 않는다. H2SO4은 시료를 산성으로 만들어주는 역할을 하지만 Fe(III) 안정화에는 효과가 없다. 전분용액은 이용되지 않는다.
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62. 웨어의 수두가 0.8m, 절단의 폭이 5m인 4각 웨어를 사용하여 유량을 측정하고자 한다. 유량계수가 1.6일 때 유량(m3/day)은?

  1. 약 4345
  2. 약 6925
  3. 약 8245
  4. 약 10370
(정답률: 46%)
  • 유량계수(Cd)는 1.6이므로, 유량계식 Q=Cd*A*(2gΔh)1/2을 이용하여 유량을 계산할 수 있다. 여기서 A는 절단면적, g는 중력가속도, Δh는 유량계 앞뒤의 수위차이이다.

    절단면적 A는 0.8m x 5m = 4m2 이다.

    중력가속도 g는 보통 9.81m/s2로 가정한다.

    수위차이 Δh는 유량계 앞뒤의 수위차이이므로, 문제에서는 주어지지 않았다. 따라서 이 문제에서는 Δh를 1m로 가정하겠다.

    이제 유량을 계산해보자.

    Q = 1.6 x 4m2 x (2 x 9.81m/s2 x 1m)1/2 = 약 8245m3/day

    따라서, 정답은 "약 8245"이다.
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63. 음이온 계면활성제를 자외선/가시선 분광법으로 측정할 때 사용되는 시약으로 옳은 것은?

  1. 메틸 레드
  2. 메틸 오렌지
  3. 메틸렌 블루
  4. 메틸렌 옐로우
(정답률: 67%)
  • 음이온 계면활성제를 측정할 때는 양이온과 음이온의 균형을 이루는 pH를 조절하여 음이온 계면활성제를 형성하고, 이를 메틸렌 블루와 같은 적정 시약으로 측정합니다. 메틸렌 블루는 음이온 계면활성제와 결합하여 색이 변하므로 측정에 적합한 시약입니다.
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64. 아연(자외선/가시선 분광법)정량에 관한 설명 중 ( )안의 내용으로 알맞은 것은?

  1. 적갈색 킬레이트 화합물의 흡광도를 460nm
  2. 적색 킬레이트 화합물의 흡광도를 520nm
  3. 황색 킬레이트 화합물의 흡광도를 560nm
  4. 청색 킬레이트 화합물의 흡광도를 620nm
(정답률: 52%)
  • 아연은 자외선/가시선 분광법에서 측정 가능한 원소 중 하나이며, 각 화합물은 특정 파장에서 특정한 흡광도를 가지게 됩니다. 따라서 청색 킬레이트 화합물의 흡광도가 620nm인 이유는, 이 파장에서 해당 화합물이 가장 많은 흡광도를 가지기 때문입니다.
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65. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 연속측정 또는 현장측정의 목적으로 사용하는 측정기기는 공정시험방법에 의한 측정치와의 정확한 보정을 행한 후 사용할 수 있다.
  2. 검정곡선은 분석물질의 농도변화에 따른 지시값을 나타낸 것을 말한다.
  3. 표준편차율이라 함은 평균값을 표준편차로 나눈 값의 백분율로서 반복조작시의 편차를 상대적으로 표시한 것을 말한다.
  4. 기기검출한계(IDL)란 시험분석 대상물질을 기기가 검출할 수 있는 최소한의 농도 또는 양을 의미한다.
(정답률: 47%)
  • 다음 설명 중 틀린 것은 없다.

    - "표준편차율이라 함은 평균값을 표준편차로 나눈 값의 백분율로서 반복조작시의 편차를 상대적으로 표시한 것을 말한다." : 표준편차율은 평균값을 표준편차로 나눈 값에 100을 곱한 것으로, 백분율로 나타내는 것이다.

    - "연속측정 또는 현장측정의 목적으로 사용하는 측정기기는 공정시험방법에 의한 측정치와의 정확한 보정을 행한 후 사용할 수 있다." : 측정기기는 보정을 거쳐야만 정확한 측정이 가능하다.

    - "검정곡선은 분석물질의 농도변화에 따른 지시값을 나타낸 것을 말한다." : 검정곡선은 분석물질의 농도와 그에 따른 측정값의 관계를 나타낸 것이다.

    - "기기검출한계(IDL)란 시험분석 대상물질을 기기가 검출할 수 있는 최소한의 농도 또는 양을 의미한다." : 기기검출한계(IDL)는 기기가 검출할 수 있는 최소한의 농도 또는 양을 나타내는 것이다.
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66. 시료채취 시 유의사항에 관한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 채취용기는 시료를 채우기 전에 시료로 3회 이상 세척 후 사용한다.
  2. 수소이온을 측정하기 위한 시료를 채출할 때에는 운반 중 공기와접촉이 없도록 용기에 가득 채운다.
  3. 휘발성유기화합물 분석용 시료를 채취할 때에는 뚜껑에 격막이 생성되지 않도록 주의한다.
  4. 시료채취량은 시험항목 및 시험회수에 따라 차이가 있으니 보통3~5리터 정도이다.
(정답률: 59%)
  • "시료채취량은 시험항목 및 시험회수에 따라 차이가 있으니 보통 3~5리터 정도이다."가 가장 거리가 먼 것이다. 이유는 다른 항목들은 시료채취 시에 지켜야 할 기본적인 규칙들이지만, 시료채취량은 시험항목과 시험회수에 따라 달라질 수 있는 것이므로 일반적인 지침을 제시한 것이다.

    "휘발성유기화합물 분석용 시료를 채취할 때에는 뚜껑에 격막이 생성되지 않도록 주의한다."는 시료가 오염되지 않도록 뚜껑을 닫을 때 주의해야 한다는 내용이다. 격막이 생성되면 시료 내의 화합물 농도가 변화할 수 있기 때문이다.
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67. 다이페닐카바지이드와 반응하여 생성하는 적자색 착화합물의 흡광도를 540nm에서 측정하는 중금속은?

  1. 6가 크롬
  2. 인산염인
  3. 구리
  4. 총인
(정답률: 63%)
  • 다이페닐카바지이드와 반응하여 생성하는 적자색 착화합물의 흡광도를 540nm에서 측정하는 중금속은 6가 크롬입니다. 이는 다이페닐카바지이드와 6가 크롬이 반응하여 생성되는 적색 착화합물의 흡광도가 540nm에서 가장 높기 때문입니다. 인산염인, 구리, 총인은 이와 관련이 없습니다.
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68. 정량한계(LOQ)를 옳게 표시한 것은?

  1. 정량한계 = 3 × 표준편차
  2. 정량한계 = 3.3 × 표준편차
  3. 정량한계 = 5 × 표준편차
  4. 정량한계 = 10 × 표준편차
(정답률: 62%)
  • 정답: "정량한계 = 10 × 표준편차"

    정량한계는 측정값의 정확도와 민감도를 나타내는 지표로, 측정값이 어느 정도 이상 커지면 정확하게 측정할 수 있는 한계를 의미합니다. 이 때, 정량한계는 측정값의 표준편차에 비례하므로, 표준편차가 클수록 정량한계도 커집니다. 따라서, 정량한계를 더 높이고자 할 때는 표준편차를 줄이는 것이 중요합니다. 이를 위해 적절한 실험계획과 측정기기의 정확도를 높이는 등의 노력이 필요합니다.
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69. 물벼룩을 이용한 급성 독성시험법에서 사용하는 용어의 정의로 틀린 것은?

  1. 치사 : 일정 비율로 준비된 시료에 물벼룩을 투입하고 24시간 경과 후 시험용기를 살며시 움직여주고, 15초 후 관찰했을 때 아무반응이 없는 경우를 ‘치사’라 판정한다.
  2. 유영저해 : 독성물질에 의해 영향을 받아 일부 기관(촉각, 후복부등)이 움직임이 없을 경우를 ‘유영저해’로 판정한다.
  3. 반수영향농도 : 투입 시험생물의 50%가 치사 혹은 유영저해를 나타낸 농도이다.
  4. 지수식 시험방법 : 시험기간 중 시험용액을 교환하여 농도를 지수적으로 계산하는 시험을 말한다.
(정답률: 53%)
  • 정답은 "지수식 시험방법 : 시험기간 중 시험용액을 교환하여 농도를 지수적으로 계산하는 시험을 말한다."이다. 이유는 물벼룩을 이용한 급성 독성시험법에서는 지수식 시험방법을 사용하지 않기 때문이다. 대신에 일정한 농도의 독성물질을 시험용액에 첨가하여 시간에 따라 물벼룩의 생존율을 관찰하고, 이를 통해 독성을 평가한다.
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70. 부유물질 측정 시 간섭물질에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 증발잔류물이 1000mg/L 이상인 경우의 해수, 공장폐수 등은 특별히 취급하지 않을 경우 높은 부유물질 값을 나타낼 수 있다.
  2. 큰 모래입자 등과 같은 큰 입자들은 부유물질 측정에 방해를 주며이 경우 직경 1mm 여과지에 먼저 통과시킨 후 분석을 실시한다.
  3. 철 또는 칼슘이 높은 시료는 금속침전이 발생하며 부유물질 측정에 영향을 줄 수 있다.
  4. 유지 및 혼합되지 않는 유기물도 여과지에 남아 부유 물질 측정값을 높게 할 수 있다.
(정답률: 56%)
  • "큰 모래입자 등과 같은 큰 입자들은 부유물질 측정에 방해를 주며이 경우 직경 1mm 여과지에 먼저 통과시킨 후 분석을 실시한다."이 설명은 틀린 것이 아니다. 큰 입자들은 여과지에 걸려 부유물질 측정에 방해를 주기 때문에 먼저 여과지를 통과시켜 분석을 실시하는 것이 올바른 방법이다.
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71. 수산화나트륨(NaOH) 10g을 물에 녹여서 500mL로 하였을 경우몇 N 용액인가?

  1. 1.0 N
  2. 0.25 N
  3. 0.5 N
  4. 0.75 N
(정답률: 60%)
  • NaOH의 분자량은 40g/mol이다. 따라서 10g의 NaOH는 몰 수가 0.25mol이다.

    N은 몰농도를 나타내는 단위이다. N은 1L의 용액에 몰 수가 1mol일 때 1N이 된다.

    따라서 500mL(0.5L)의 용액에 0.25mol의 NaOH가 들어있으므로, 몰농도는 0.25mol/0.5L = 0.5mol/L = 0.5N이 된다.

    즉, 정답은 "0.5 N"이다.
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72. 흡광도 측정에서 투과율이 30%일 때 흡광도는?

  1. 0.37
  2. 0.42
  3. 0.52
  4. 0.63
(정답률: 58%)
  • 흡광도(Absorbance)는 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

    A = -log(T)

    여기서 T는 투과율(Transmittance)을 의미합니다. 따라서 문제에서 주어진 투과율 30%를 0.3으로 변환하여 공식에 대입하면 다음과 같습니다.

    A = -log(0.3)

    이 값을 계산하면 약 0.52가 됩니다. 따라서 정답은 "0.52"입니다.
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73. 원자흡수분광광도법에 의한 금속측정에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 아연검정에 있어서 디티죤에 따라 선택추출한 경우는 니켈이나 코발트를 억제하기 때문에 펠옥키소 아황산 칼륨을 가한다.
  2. 6가 크롬 측정에 있어서 공존 금속류에 의한 간섭을 억제하기 위해서는 황산나트륨을 첨가한다.
  3. 용해성 철 측정에 있어서 다량의 실리카가 포함되어 있을 때는 칼슘을 첨가하여 그 간섭을 억제한다.
  4. 용해성 망간 측정에 있어서 미량의 경우에는 철 공침법으로 농축한다.
(정답률: 24%)
  • "용해성 망간 측정에 있어서 미량의 경우에는 철 공침법으로 농축한다."가 가장 거리가 먼 것이다.

    아연검정에서 디티죤을 사용하여 선택추출하는 이유는 디티죤이 아연과 결합하여 안정적인 착물을 형성하기 때문에, 니켈이나 코발트와 같은 다른 금속들은 디티죤과 결합하지 않고 용액 상태로 남아있게 되어 억제할 수 있다.

    6가 크롬 측정에서는 공존 금속류에 의한 간섭을 억제하기 위해 황산나트륨을 첨가한다.

    용해성 철 측정에서는 다량의 실리카가 포함되어 있을 때 칼슘을 첨가하여 그 간섭을 억제한다.

    용해성 망간 측정에서는 미량의 경우에는 철 공침법으로 농축하여 측정한다.
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74. 다이크롬산칼륨법에 의한 화학적 산소요구량에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 2시간 이상 끓인 다음 최초에 넣은 중크롬산칼륨액의 60~70%가 남도록 취하여야 한다.
  2. 황산제일철암모늄용액으로 적정하여 시료에 의해 소비된 다이크롬 산칼륨을 계산하고 이에 상당하는 산소의 양을 측정하는 방법이다.
  3. 지표수, 지하수, 폐수 등에 적용하며, COD 5~50mg/L의 낮은 농도범위를 갖는 시료에 적용한다.
  4. 염소이온의 농도가 1000mg/L 이상의 농도일 때에는 COD값이 최소한 250mg/L 이상의 농도이어야 한다.
(정답률: 37%)
  • "2시간 이상 끓인 다음 최초에 넣은 중크롬산칼륨액의 60~70%가 남도록 취하여야 한다."는 다이크롬산칼륨법에서 시료의 산소요구량을 정확하게 측정하기 위해 중요한 조건 중 하나이다. 이 조건을 지키지 않으면 산소요구량 측정 결과가 부정확해질 수 있기 때문이다. 다시 말해, 이 조건을 지키면 산소요구량 측정 결과가 더 정확해진다는 것이다.
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75. 원자흡수분광광도법에서 일어나는 간섭의 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 광학적 간섭 : 분석하고자 하는 원소의 흡수파장과 비슷한 다른원소의 파장이 서로 겹쳐 비이상적으로 높게 측정되는 경우
  2. 물리적 간섭 : 표준용액과 시료 또는 시료와 시료 간의 물리적 성질(점도, 밀도, 표면장력등)의 차이 또는 표준물질과 시료의 매질(matrix) 차이에 의해 발생
  3. 화학적 간섭 : 불꽃의 온도가 분자를 들뜬 상태로 만들기에 충분히 높지 않아서, 해당 파장을 흡수하지 못하여 발생
  4. 이온화 간섭 : 불꽃온도가 너무 낮을 경우 중성원자에서 전자를 빼앗아 이온이 생성될 수 있으며 이 경우 양(+)의 오차가 발생
(정답률: 61%)
  • 이온화 간섭은 불꽃온도가 너무 낮아서 중성원자에서 전자가 빼앗겨 이온이 생성되는 경우 발생합니다. 이 경우에는 양(+)의 오차가 발생하게 됩니다.
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76. 기체크로마토그래피법으로 인 또는 유황화합물을 선택적으로 검출하려 할 때 사용되는 검출기는?

  1. ECD
  2. FID
  3. FPD
  4. TCD
(정답률: 48%)
  • FPD는 유황화합물을 검출하는 데 특히 민감한 검출기이기 때문에 기체크로마토그래피법에서 유황화합물을 선택적으로 검출하기 위해 사용됩니다. FID는 탄화수소화합물을 검출하는 데 민감하며, TCD는 기체의 총 농도를 측정하는 데 사용됩니다. ECD는 전자포획 검출기로서, 화학적으로 불안정한 화합물을 검출하는 데 사용됩니다.
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77. 하천의 수심이 0.5m 일 때 유속을 측정하기 위해 각 수심의 유속을 측정한 결과 수심 20%지점 1.7m/sec, 수심 40%지점 1.5m/sec, 60%지점 1.3m/sec, 80%지점 1.0m/sec이었다. 평균 유속(m/sec, 소구간단면기준)은?

  1. 1.15
  2. 1.25
  3. 1.35
  4. 1.45
(정답률: 49%)
  • 각 수심에서의 유속을 더한 후 4로 나누면 평균 유속을 구할 수 있다.

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

    하지만 문제에서는 소구간단면기준으로 평균 유속을 구하라고 했으므로, 각 구간의 넓이를 곱한 후 총 넓이로 나누어준다.

    (0.2 x 1.7 + 0.2 x 1.5 + 0.2 x 1.3 + 0.2 x 1.0) / (0.2 + 0.2 + 0.2 + 0.2) = 1.35

    따라서 정답은 "1.35"이다.
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78. 폐수 중의 비소를 자외선/가시선분광법으로 측정하려고 한다. 비소 정량에 방해하는 황화수소 기체를 제거할 때 사용되는 시약은?

  1. 몰리브덴산나트륨
  2. 나트륨붕소
  3. 안티몬수은
  4. 아세트산납
(정답률: 45%)
  • 황화수소 기체는 비소 측정에 방해가 되는데, 이 기체를 제거하기 위해서는 산화제가 필요하다. 아세트산납은 산화제로서 황화수소 기체를 산화시켜 제거할 수 있기 때문에 폐수 중의 비소 측정 시에 사용된다. 따라서 정답은 "아세트산납"이다.
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79. BOD 측정용 시료의 전처리 조작에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 산성 시료는 수산화나트륨용액(1M)으로 중화시킨다.
  2. 알칼리성 시료는 염산용액(1M)으로 중화시킨다.
  3. 일반적으로 잔류염소를 함유한 시료는 반드시 식종을 실시한다.
  4. 수온이 20℃ 이상인 시료는 10℃ 이하로 식힌 후 통기시켜 산소를 포화시켜 준다.
(정답률: 51%)
  • "알칼리성 시료는 염산용액(1M)으로 중화시킨다."가 가장 거리가 먼 것이다.

    수온이 20℃ 이상인 시료는 10℃ 이하로 식힌 후 통기시켜 산소를 포화시켜 준다는 이유는 산소 포화도가 낮은 높은 온도에서 측정하면 산소량이 과소평가될 수 있기 때문이다. 따라서 시료를 낮은 온도로 식히고 산소를 포화시켜 정확한 측정을 할 수 있도록 한다.

    알칼리성 시료는 염산용액(1M)으로 중화시키는 이유는 측정에 방해가 되는 알칼리성 물질을 중화시켜 제거하기 위해서이다.
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80. 시료의 전처리 방법인 회화에 의한 분해방법의 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 시료 중에 염화암모늄, 염화마그네슘 등이 다량 함유된 경우에는 납, 철, 주석, 아연 등이 휘산되어 손실을 가져오므로 주의하여야 한다.
  2. 시료 적당량(100~500mL)을 취하여 백금, 실리카 또는 자체증발 접시에 넣고 물중탕 또는 열판에서 가열하여 증발건조 한다.
  3. 잔류물이 녹으면 냉수 100mL를 넣고 여과하여 거름종이를 냉수로 2회 씻어준다.
  4. 목적성분이 400℃ 이상에서 휘산되지 않고 쉽게 회화될 수 있는 시료에 적용된다.
(정답률: 56%)
  • "목적성분이 400℃ 이상에서 휘산되지 않고 쉽게 회화될 수 있는 시료에 적용된다."가 가장 거리가 먼 것이다. 나머지 설명들은 시료를 전처리하는 과정에서 필요한 내용들이지만, 이 항목은 회화 방법이 적용 가능한 시료의 조건을 설명하고 있다.
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5과목: 수질환경관계법규

81. 오염총량관리기본방침에 포함되어야 하는 사항으로 틀린 것은?

  1. 오염총량관리지역 현황
  2. 오염총량관리의 목표
  3. 오염원의 조사 및 오염부하량 산정방법
  4. 오염총량관리의 대상 수질오염물질 종류
(정답률: 46%)
  • "오염총량관리지역 현황"은 오염총량관리기본방침에 포함되어야 하는 사항이 아닙니다. 오염총량관리지역 현황은 오염총량관리를 실시하는 지역의 범위와 관련된 정보를 제공하는 것으로, 오염총량관리기본방침과는 별개의 내용입니다. 따라서 정답은 "오염총량관리지역 현황"입니다.
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82. 상수원 구간의 수질오염경보인 조류경보 단계중 [관심]단계의 발령·해제기준으로 옳은 것은?

  1. 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000세포/mL 미만인 경우
  2. 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000세포/mL 이상 10000세포/mL 미만인 경우
  3. 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 5000세포/mL 이상 50000세포/mL 미만인 경우
  4. 2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 10000세포/mL 이상 1000000세포/mL 미만인 경우
(정답률: 50%)
  • 정답은 "2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000세포/mL 이상 10000세포/mL 미만인 경우"입니다.

    남조류는 물에서 자라는 미세조류 중 하나로, 과다 발생 시 수질 오염을 유발할 수 있습니다. 따라서 상수원에서는 남조류의 발생 상황을 지속적으로 모니터링하고, 일정 수준 이상의 발생 시 조류경보를 발령합니다.

    이 중 [관심]단계는 남조류의 발생이 시작되었지만 아직 수질 오염에 큰 영향을 미치지 않은 상태를 의미합니다. 따라서 조류경보를 발령하고, 이후 2회 연속으로 남조류 세포수가 1000세포/mL 이상 10000세포/mL 미만인 경우에는 조류경보를 해제합니다. 이 기준은 남조류 발생 상황을 지속적으로 모니터링하면서, 수질 오염의 정도를 파악하고 적절한 대응을 취하기 위한 것입니다.
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83. 환경기술인 등의 교육기관을 맞게 짝지은 것은?

  1. 국립환경과학원 - 환경보전협회
  2. 국립환경과학원 - 한국환경공단
  3. 국립환경인력개발원 - 환경보전협회
  4. 국립환경인력개발원 - 한국환경공단
(정답률: 59%)
  • 국립환경인력개발원은 환경기술인 등의 교육기관이며, 환경보전협회는 환경보전과 관련된 단체입니다. 따라서, 환경기술인 등의 교육과 환경보전과 관련된 단체를 맞게 짝지은 것은 "국립환경인력개발원 - 환경보전협회"입니다.
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84. 방지시설설치의 면제를 받을 수 있는 기준에 해당되는 경우가 아닌 것은?

  1. 배출시설의 기능 및 공정상 오염물질이 항상 배출허용기준 이하로 배출되는 경우
  2. 폐수처리업의 등록을 한 자에게 환경부령이 정하는 폐수를 전량 위탁처리하는 경우
  3. 발생 폐수의 전량 재이용 등 방지시설을 설치하지 아니하고도 수질오염물질을 적정하게 처리할 수 있는 경우
  4. 발생 폐수를 폐수종말처리시설에 재배출하여 처리하는 경우
(정답률: 40%)
  • 발생 폐수를 폐수종말처리시설에 재배출하여 처리하는 경우는 방지시설을 설치하지 않아도 되는 기준에 해당되지 않는다. 이는 폐수를 재배출하여 처리하는 것이므로 방지시설을 설치하지 않아도 되는 기준과는 관련이 없다. 따라서 정답은 "발생 폐수를 폐수종말처리시설에 재배출하여 처리하는 경우"이다.
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85. 위임업무 보고사항 중 업무내용과 보고기일이 잘못 짝지어진 것은?

  1. 폐수처리업에 대한 등록·지도단속 실적 및 처리실적 - 매반기 종료 후 15일 이내
  2. 폐수위탁·사업장 내 처리현황 및 처리실적 - 다음해 1월 15일 까지
  3. 배출업소 등에 따른 수질오염사고 발생 및 조치사항 - 사고발생시
  4. 과징금 부과 실적 - 매분기 종료 후 15일 이내
(정답률: 36%)
  • "과징금 부과 실적 - 매분기 종료 후 15일 이내"는 보고기일이 매분기 종료 후 15일 이내인데, 다른 보고사항들은 보고기일이 매반기 종료 후 15일 이내이거나 사고발생시이기 때문에 업무내용과 보고기일이 잘못 짝지어진 것은 없다. 이 보고사항은 매분기 종료 후 15일 이내에 과징금 부과 실적을 보고해야 한다는 내용이다.
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86. 사업장별 환경기술인의 자격기준에 관한 설명으로 알맞지 않는 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 방지시설 설치면제대상 사업장과 배출시설에서 배출되는 오염물질 등을 공동방지시설에서 처리하게 하는 사업장은 4,5종 사업장에 해당하는 환경기술인을 두어야 한다.
  2. 연간 90일 미만 조업하는 1,2,3종 사업장은 4,5종 사업장에 해당 하는 환경기술인을 선임할 수 있다.
  3. 공동방지시설에 있어서 폐수배출량이 4종 및 5종 사업장의 규모에 해당하는 경우에는 3종 사업장에 해당하는 환경기술인을 두어야한다.
  4. 1종 또는 2종사업장 중 1월간 실제 작업한 날만을 계산하여 1일 평균 17시간 이상 작업하는 경우에 그 사업장은 환경기술인을 각 2인 이상을 두어야 한다. 이 경우 각각 1인을 제외한 나머지 인원은 3종 사업장에 해당하는 환경기술인으로 대체할 수 있다.
(정답률: 43%)
  • 공동방지시설에 대한 폐수배출량이 4종 및 5종 사업장의 규모에 해당하는 경우에는 3종 사업장에 해당하는 환경기술인을 두어야한다는 설명이 알맞지 않다. 정확한 기준은 "공동방지시설에 대한 폐수배출량이 3종 사업장의 규모를 초과하는 경우에는 4,5종 사업장에 해당하는 환경기술인을 두어야 한다." 이다.
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87. 다음 중 폐수종말처리시설 기본계획에 포함되어야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 폐수종말처리시설에서 배출허용기준 적합여부 및 근거에 관한 사항
  2. 폐수종말처리시설의 폐수처리 계통도, 처리능력 및 처리방법에 관한 사항
  3. 폐수종말처리시설의 설치 · 운영자에 관한 사항
  4. 오염원 분포 및 폐수배출량과 그 예측에 관한 사항
(정답률: 16%)
  • "폐수종말처리시설에서 배출허용기준 적합여부 및 근거에 관한 사항"이 틀린 것이 아닙니다. 이 사항은 폐수종말처리시설 기본계획에 포함되어야 할 사항 중 하나입니다. 폐수종말처리시설에서 배출되는 폐수는 환경에 미치는 영향이 크기 때문에, 이를 규제하는 배출허용기준을 준수해야 합니다. 따라서 폐수종말처리시설 기본계획에는 이러한 배출허용기준 적합여부와 그 근거에 대한 내용이 포함되어야 합니다.

    따라서 정답은 없습니다.
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88. 오염총량초과부과금에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 할당오염부하량등을 초과하여 배출한 자로부터 오염총량초과 부과금을 부과·징수한다.
  2. 오염총량초과부과금은 초과배출이익에 초과율별·위반횟수별·지역별 부과계수를 각각 곱하여 산정한다.
  3. 오염총량초과부과금 납부통지를 받은 자는 그 납부통지를 받은 날 부터 15일 이내에 관제센터에 오염총량초과부과금 조정을 신청할수 있다.
  4. 오염총량초과부과금의 납부통지는 부과사유가 발생한 날부터 60일 이내에 하여야 한다.
(정답률: 36%)
  • 오염총량초과부과금 납부통지를 받은 자는 그 납부통지를 받은 날 부터 15일 이내에 관제센터에 오염총량초과부과금 조정을 신청할수 있다. - 이 설명은 틀린 것이 아니다.
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89. 측정망 설치계획 결정·고시 시 허가를 받은 것으로 볼 수 있는 사항이 아닌 것은?

  1. 하천법 규정에 의한 하천공사의 허가
  2. 하천법 규정에 의한 하천점용의 허가
  3. 농지관리법 규정에 의한 농지점용의 허가
  4. 도로법 규정에 의한 도로점용의 허가
(정답률: 39%)
  • 측정망 설치는 농지관리법과는 관련이 없으므로, "농지관리법 규정에 의한 농지점용의 허가"는 해당되지 않는다. 따라서 정답은 "농지관리법 규정에 의한 농지점용의 허가"이다.
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90. 배출시설의 설치를 제한할 수 있는 지역의 범위는 누구의 령(令)으로 정하는가?

  1. 시장, 군수, 구청장
  2. 시, 도지사
  3. 환경부장관
  4. 대통령
(정답률: 37%)
  • 배출시설의 설치를 제한할 수 있는 지역의 범위는 대통령의 령으로 정하는 이유는 대통령이 국가의 최고 지도자이며, 환경보호와 관련된 중요한 정책을 결정하는 권한을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 대통령이 배출시설의 설치를 제한할 수 있는 범위를 정하는 것은 국가적인 환경보호를 위한 중요한 역할을 수행하는 것입니다.
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91. 환경부장관이 설치할 수 있는 측정망의 종류와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 비점오염원에서 배출되는 비점오염물질 측정망
  2. 퇴적물 측정망
  3. 도심하천 측정망
  4. 공공수역 유해물질 측정망
(정답률: 53%)
  • 환경부장관이 설치할 수 있는 측정망의 종류는 비점오염원에서 배출되는 비점오염물질 측정망, 퇴적물 측정망, 도심하천 측정망, 공공수역 유해물질 측정망이 있다. 그 중에서 가장 거리가 먼 것은 도심하천 측정망이다. 이는 도심 지역의 하천에서 발생하는 오염물질을 측정하기 위한 측정망으로, 다른 측정망들은 주로 농업, 산업 등의 지역에서 발생하는 오염물질을 측정하기 위한 것이다. 따라서 도심하천 측정망은 다른 측정망들과는 거리가 먼 것이다.
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92. 기타수질오염원 시설인 골프장의 규모기준은? (단, 골프장 : 체육시설의 설치·이용에 관한 법률 시행령에 따른 골프장)

  1. 면적 10만m2 이상이거나 3홀 이상
  2. 면적 10만m2 이상이거나 9홀 이상
  3. 면적 3만m2 이상이거나 3홀 이상
  4. 면적 3만m2 이상이거나 9홀 이상
(정답률: 46%)
  • 골프장은 대체로 넓은 면적을 필요로 하기 때문에, 면적 3만m2 이상이라는 기준은 골프장이 최소한 필요한 면적을 충족시키기 위한 것입니다. 또한, 3홀 이상이라는 기준은 골프장이 일정한 규모와 시설을 갖추어야 골프를 즐길 수 있는 환경을 제공할 수 있기 때문입니다. 따라서, 면적 3만m2 이상이거나 3홀 이상인 골프장은 최소한의 규모와 시설을 갖추어 수질오염을 방지할 수 있는 조건을 충족시킬 수 있습니다.
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93. 1일 800m3 의 폐수가 배출되는 사업장의 환경기술인의 자격에 관한 기준은?

  1. 수질환경기사 1명 이상
  2. 수질환경산업기사 1명 이상
  3. 환경기능사 1명 이상
  4. 2년 이상 수질분야 환경관련 업무에 직접 종사한 자 1명 이상
(정답률: 58%)
  • 일일 800m3의 폐수 배출량은 대규모 사업장에 해당하며, 이에 따라 수질환경산업기사 1명 이상의 자격이 요구됩니다. 수질환경산업기사는 수질오염원의 발생원인과 처리방법, 수질오염도 분석 및 평가 등 수질환경분야 전반에 대한 지식과 기술을 보유하고 있기 때문에 대규모 사업장의 폐수 처리에 필요한 기술적 역량을 충족시킬 수 있습니다.
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94. 오염물질 희석처리의 인정을 받으려는 자가 시·도지사에게 제출 하여야 하는 서류가 아닌 것은?

  1. 처리하려는 폐수의 농도
  2. 희석처리의 불가피성
  3. 희석처리방법 및 계통도
  4. 처리하려는 폐수의 특성
(정답률: 39%)
  • "처리하려는 폐수의 특성", "처리하려는 폐수의 농도", "희석처리의 불가피성"은 모두 오염물질 희석처리의 인정을 받으려는 자가 제출해야 하는 필수 서류입니다. 하지만 "희석처리방법 및 계통도"는 필수 서류가 아닙니다. 이는 희석처리방법 및 계통도가 처리의 효율성과 안전성을 보장하기 위한 것이지, 인정을 받기 위한 필수적인 서류가 아니기 때문입니다.
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95. 수질환경기준(하천) 중 사람의 건강보호를 위한 전수역에서 각 성분별 환경기준으로 맞는 것은?

  1. 비소(As) : 0.1 mg/L 이하
  2. 납(Pb) : 0.01 mg/L 이하
  3. 6가 크롬(Cr+6) : 0.05 mg/L 이하
  4. 음이온계면활성제(ABS) : 0.01 mg/L 이하
(정답률: 56%)
  • 6가 크롬(Cr+6)은 독성이 높은 물질로, 높은 농도에서는 사람의 건강에 해를 끼칠 수 있습니다. 따라서, 수질환경기준(하천)에서는 6가 크롬(Cr+6)의 농도를 0.05 mg/L 이하로 제한하여 사람의 건강을 보호하고자 합니다.
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96. 일일기준초과배출량의 산정방법으로 맞는 것은?

  1. 일일유량 × 배출허용기준농도 × 10-6
  2. 일일유량 × 배출허용기준농도 × 10-3
  3. 일일유량 × 배출허용기준초과농도 × 10-6
  4. 일일유량 × 배출허용기준초과농도 × 10-3
(정답률: 43%)
  • 일일기준초과배출량은 일일 유량과 배출허용기준 초과농도를 곱한 값입니다. 이때, 초과농도는 ppm 단위이므로, 10의 -6승을 곱해 mg/L 단위로 변환해줘야 합니다. 따라서, 정답은 "일일유량 × 배출허용기준초과농도 × 10-6" 입니다.
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97. 초과배출부과금 산정 시 적용되는 위반횟수별 부과계수에 관한 내용이다. ( )에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 1.5, ㉡ 1.3
  2. ㉠ 1.8, ㉡ 1.5
  3. ㉠ 2.1, ㉡ 1.7
  4. ㉠ 2.4, ㉡ 1.9
(정답률: 62%)
  • 위반횟수가 적을수록 부과계수가 높아지는 것은 당연하다. 따라서 1회 위반 시에는 1.5배, 2회 이상 위반 시에는 1.3배로 계산하는 것이 가장 높은 부과금을 부과할 수 있다. 그리고 3회 이상 위반 시에는 1.5배, 4회 이상 위반 시에는 1.8배로 계산하는 것이 더 높은 부과금을 부과할 수 있다.
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98. 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률에서 사용하는 용어 정의로 틀린 것은?

  1. 폐수란 액체성 또는 고체성의 수질오염물질이 혼입되어 그대로 사용할 수 없는 물로 환경부령이 정하는 것을 말한다.
  2. 수면관리자란 다른 법령에 따라 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 둘 이상인 경우에는 하천법에 따른 하천관리청 외의 자가 수면관리자가 된다.
  3. 특정수질유해물질이란 사람의 건강, 재산이나 동식물의 생육에 직접 또는 간접으로 위해를 줄 우려가 있는 수질오염물질로서 환경부령으로 정하는 것을 말한다.
  4. 수질오염방지시설인란 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 시설로서 환경부령으로 정하는 것을 말한다.
(정답률: 33%)
  • 정답: "수면관리자란 다른 법령에 따라 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 둘 이상인 경우에는 하천법에 따른 하천관리청 외의 자가 수면관리자가 된다."

    해설: 수면관리자는 다른 법령에 따라 호소를 관리하는 자가 아니라, 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률에서 정한 수질오염물질 배출시설의 신고, 검사, 감시, 조사 등을 수행하는 공무원을 말한다.
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99. 기타수질오염원의 대상과 규모 기준으로 틀린 것은?

  1. 자동차 폐차장 시설로서 면적 1500m2 이상인 시설
  2. 조류의 알을 물세척만 하는 시설로서 물 사용량이 1일 5m3 이상인 시설
  3. 농산물을 보관·수송 등을 위하여 소금으로 절임만 하는 시설로서 용량 10m3 이상인 시설
  4. 「내수면 어업법」에 따른 가두리양식어장 으로서 수조 면적 합계 500m2 이상인 시설
(정답률: 44%)
  • 기타수질오염원의 대상과 규모 기준으로 틀린 것은 "내수면 어업법에 따른 가두리양식어장으로서 수조 면적 합계 500m2 이상인 시설"이다. 이유는 다른 보기들은 모두 규모가 커질수록 수질오염 가능성이 높아지는 시설들이지만, 양식어장은 규모가 커질수록 수질오염 가능성이 낮아지는 경향이 있기 때문이다. 따라서, 양식어장은 규모가 커질수록 더욱 엄격한 수질관리가 필요하다.
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100. 변경승인을 받아야 할 폐수종말처리시설 기본계획의 중요사항 중 “환경부령이 정하는 중요사항”의 변경(기준)으로 가장 적합한 것은?

  1. 총 사업비의 100분의 10 이상에 해당하는 사업비
  2. 총 사업비의 100분의 20 이상에 해당하는 사업비
  3. 총 사업비의 100분의 25 이상에 해당하는 사업비
  4. 총 사업비의 100분의 50 이상에 해당하는 사업비
(정답률: 36%)
  • 환경부령이 정하는 중요사항 중 "총 사업비의 100분의 25 이상에 해당하는 사업비"가 가장 적합한 것은, 폐수종말처리시설 기본계획의 중요사항 중 하나인 "사업비 산정 기준"을 나타내기 때문입니다. 이 기준은 폐수종말처리시설을 건설하고 운영하는 데 필요한 총 사업비 중 일정 비율 이상을 환경부령이 정하는 대로 환경보전 및 폐수처리 기술 등에 투자해야 한다는 것을 의미합니다. 따라서, 이 기준을 충족하지 못하면 변경승인을 받을 수 없습니다. "총 사업비의 100분의 25 이상에 해당하는 사업비"가 가장 적합한 이유는, 이 기준을 충족하기 위해서는 일정 수준 이상의 기술력과 자금력이 필요하기 때문입니다. 또한, 이 기준은 폐수종말처리시설의 환경보전 및 폐수처리 기술 수준을 높이고, 안정적인 운영을 보장하기 위한 것입니다.
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