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[수질환경기사 필기] 17년 2회차
수질환경기사 필기 기출문제

17년 2회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
수질환경기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

17년 2회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
수질예측모형의 공간성에 따른 분류에 관한 설명으로 틀린 것은?
10차원 모형 : 식물성 플랑크톤의 계절적 변동사항에 주로 이용된다.
21차원 모형 : 하천이나 호수를 종방향 또는 횡방향의 연속교반 반응조로 가정한다.
32차원 모형 : 수질이 변동이 일방향성이 아닌 이방향성으로 분포하는 것으로 가정한다.
43차원 모형 : 대호수의 순환 패턴 분석에 이용된다.
정답 및 해설

수심방향 1차원 모형이 성층과 식물성 플랑크톤의 계절적 변동 해석에 주로 쓰인다. 0차원 모형은 호수 전체를 하나의 완전혼합조로 보고 유입·유출만 따지는 모형이라 연직·계절 변동을 표현할 수 없다.

문제 2
하구(estuary)의 혼합 형식 중 하상구배와 조차(潮差)가 적어서 염수와 담수의 2층의 밀도류가 발생되는 것은?
1강 혼합형
2약 혼합형
3중 혼합형
4완 혼합형
정답 및 해설

하상구배와 조차가 작으면 가벼운 담수가 무거운 염수 위를 미끄러지듯 흘러 염수쐐기(salt wedge) 형태의 2층 밀도류가 만들어지는데, 이를 약(弱) 혼합형 하구라 한다. 조차가 커질수록 연직 혼합이 활발해져 강 혼합형에 가까워진다.

문제 3
20℃의 하천수에 있어서 바람 등에 의한 DO 공급량이 0.02mgO2/L·day이고, 이 강이 항상 DO 농도가 7mg/L 이상 유지되어야 한다면 이 강의 산소전달계수(hr-1)는? (단, α 와 β 는 무시, 20℃ 포화 DO = 9.17mg/L)
11.3×10-3
23.8×10-3
31.3×10-4
43.8×10-4
정답 및 해설

재폭기 속도는 r=KLa(DOsDO)r = K_{La}\,(DO_s - DO)로 표현된다. 0.02=KLa×(9.177)0.02 = K_{La}\times(9.17-7)에서 KLa=9.2×103 day1K_{La}=9.2\times10^{-3}\ \mathrm{day^{-1}}이고, 답이 hr-1 단위이므로 24로 나누면 3.8×104 hr13.8\times10^{-4}\ \mathrm{hr^{-1}}이다.

문제 4
지하수 오염의 특징으로 틀린 것은?
1지하수의 오염경로는 단순하여 오염원에 의한 오염범위를 명확하게 구분하기가 용이하다.
2지하수는 흐름을 눈으로 관찰할 수 없기 때문에 대부분의 경우 오염원의 흐름방향을 명확하게 확인하기 어렵다.
3오염된 지하수층을 제거, 원상 복구하는 것은 매우 어려우며 많은 비용과 시간이 소요된다.
4지하수는 대부분 지역에서 느린 속도로 이동하여 관측정이 오염원으로부터 원거리에 위치한 경우 오염원의 발견에 많은 시간이 소요될 수 있다.
정답 및 해설

지하수는 오염원이 분산돼 있고 대수층을 따라 이동하므로 오염경로가 복잡해 오염범위를 명확히 구분하기 어렵다. 흐름이 보이지 않아 방향 확인이 힘들고, 이동속도가 느려 발견도 복구도 오래 걸린다는 나머지 설명은 옳다.

문제 5
기상수(우수, 눈, 우박 등)에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기상수는 대기중에서 지상으로 낙하할 때는 상당한 불순물을 함유한 상태이다.
2우수의 주성분은 육수의 주성분과 거의 동일하다.
3해안 가까운 곳의 우수는 염분함량의 변화가 크다.
4천수는 사실상 증류수로서 증류단계에서는 순수에 가까워 다른 자연수보다 깨끗하다.
정답 및 해설

우수의 주성분은 해수의 주성분(Na+, Cl-, Mg2+ 등)과 거의 같다. 바다에서 날린 염 입자가 응결핵이 되기 때문이며, Ca2+·HCO3-가 주를 이루는 육수와는 조성이 다르다.

문제 6
광합성에 대한 설명으로 틀린 것은?
1호기성광합성(녹색식물의 광합성)은 진조류와 청녹조류를 위시하여 고등식물에서 발견된다.
2녹색식물의 광합성은 탄산가스와 물로부터 산소와 포도당(또는 포도당 유도산물)을 생성하는 것이 특징이다.
3세균활동에 의한 광합성은 탄산가스의 산화를 위하여 물 이외의 화합물질이 수소원자를 공여, 유리산소를 형성한다.
4녹색식물의 광합성 시 광은 에너지를 그리고 물은 환원반응에 수소를 공급해 준다.
정답 및 해설

세균의 광합성은 물 대신 H2S 같은 화합물이 수소를 공여하므로 유리산소(O2)를 만들지 못한다. 물이 전자·수소 공여체가 되어 산소를 내놓는 것은 녹색식물형(호기성) 광합성이다.

문제 7
호수 내의 성층현상에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1여름성층의 연직 온도경사는 분자확산에 의한 DO구배와 같은 모양이다.
2성층의 구분 중 약층(thermocline)은 수심에 따른 수온변화가 적다.
3겨울성층은 표층수 냉각에 의한 성층이어서 역성층이라고도 한다.
4전도현상은 가을과 봄에 일어나며 수괴(水槐)의 연직혼합이 왕성하다.
정답 및 해설

약층(수온약층, thermocline)은 수심이 조금만 깊어져도 수온이 급락하는 구간으로 수심에 따른 수온변화가 가장 큰 층이다. 수온이 거의 일정한 곳은 위아래의 순환층과 정체층이다.

문제 8
우리나라 근해의 적조(red tide)현상의 발생조건에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1햇빛이 약하고 수온이 낮을 때 이상 균류의 이상 증식으로 발생한다.
2수괴의 연직 안정도가 적어질 때 발생된다.
3정체수역에서 많이 발생된다.
4질소, 인 등의 영양분이 부족하여 적색이나 갈색의 적조 미생물이 이상적으로 증식한다.
정답 및 해설

적조는 질소·인 등 영양염이 풍부하고 수온과 일사량이 높으며 물 교환이 없는 정체수역에서 잘 발생한다. 성층이 형성돼 연직 안정도가 커지면 표층에 플랑크톤이 집적되어 더 심해진다.

문제 9
호소수의 전도현상(Turnover)이 호소수 수질환경에 미치는 영향을 설명한 내용 중 바르지 않은 것은?
1수괴의 수직운동 촉진으로 호소 내 환경용량이 제한되어 물의 자정능력이 감소된다.
2심층부까지 조류의 혼합이 촉진되어 상수원의 취수 심도에 영향을 끼치게 되므로 수도의 수질이 악화된다.
3심층부의 영양염이 상승하게 됨에 따라 표층부에 규조류가 번성하게 되어 부영양화가 촉진된다.
4조류의 다량 번식으로 물의 탁도가 증가되고 여과지가 폐색되는 등의 문제가 발생한다.
정답 및 해설

전도현상은 표층과 심층이 뒤섞이는 연직혼합이므로 호소 전체가 하나의 수괴로 순환하며 환경용량과 자정능력은 오히려 커진다. 다만 심층의 영양염과 침전물이 표층으로 올라와 조류가 번성하고 탁도·취수 수질이 나빠지는 부작용이 따른다.

문제 10
담수와 해수에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?
1해수의 용존산소 포화도는 담수보다 작은데 주로 해수 중의 염류 때문이다.
2up welling은 담수가 해수의 표면으로 상승하는 현상이다.
3해수의 주성분으로는 Cl-, Na+, SO42- 등이 가장 많다.
4하구에서는 담수와 해수가 쐐기 형상으로 교차한다.
정답 및 해설

용승(up welling)은 심층의 찬 해수가 표층으로 상승하는 현상이지 담수가 올라오는 것이 아니다. 이때 심층의 영양염이 함께 올라와 좋은 어장이 형성된다.

문제 11
운동기관이 없으며, 먹이를 흡수에 의해 섭식하는 원생동물 종류는?
1포자충류
2편모충류
3섬모충류
4육질충류
정답 및 해설

포자충류(Sporozoa)는 편모·섬모·위족 같은 운동기관이 없고 기생생활을 하며 체표면으로 양분을 흡수한다. 편모충류는 편모, 섬모충류는 섬모, 육질충류는 위족으로 운동한다.

문제 12
분변성 오염을 나타낼 때 사용되는 지표미생물이 갖추어야 할 조건 중 옳지 않은 것은?
1사람의 대변에만 많은 수로 존재해야 한다.
2자연환경에는 없거나 적은 수로 존재해야 한다.
3비병원성으로 간단한 방법에 의해 쉽고 빠르게 검출될 수 있어야 한다.
4병원균보다 적은 수로 존재하고 자연환경에서 병원균보다 생존력이 약해야 한다.
정답 및 해설

지표미생물은 병원균보다 많은 수로 존재하고 생존력도 강해야 한다. 그래야 병원균이 남아 있는데 지표균이 먼저 사라져 오염을 놓치는 일이 생기지 않는다.

문제 13
0.01M-KBr과 0.02M-ZnSO4 용액의 이온강도는? (단, 완전 해리기준)
10.08
20.09
30.12
40.14
정답 및 해설

이온강도는 I=12CiZi2I=\dfrac{1}{2}\sum C_i Z_i^2로 구한다. KBr은 K+·Br-가 각 0.01M(전하 1), ZnSO4는 Zn2+·SO42-가 각 0.02M(전하 2)이므로 I=12[0.01+0.01+0.02×4+0.02×4]=0.09I=\dfrac{1}{2}\left[0.01+0.01+0.02\times4+0.02\times4\right]=0.09이다. 2가 이온은 전하의 제곱만큼(4배) 기여하는 것이 계산의 핵심이다.

문제 14
산소포화농도가 9mg/L인 하천에서 처음의 용존산소농도가 7mg/L라면 3일간 흐른 후 하천 하류지점에서의 용존산소 농도 (mg/L)는? (단, BODu = 10mg/L, 탈산소계수 = 0.1day-1, 재폭기계수 = 0.2day-1, 상용대수 기준)
14.5
25.0
35.5
46.0
정답 및 해설

DO 부족량은 Dt=K1LaK2K1(10K1t10K2t)+D010K2tD_t=\dfrac{K_1 L_a}{K_2-K_1}\left(10^{-K_1 t}-10^{-K_2 t}\right)+D_0\cdot 10^{-K_2 t}로 구한다. 초기 부족량 D0=97=2D_0=9-7=2이므로 D3=0.1×100.1(100.3100.6)+2×100.6=2.5+0.50=3.0D_3=\dfrac{0.1\times10}{0.1}\left(10^{-0.3}-10^{-0.6}\right)+2\times10^{-0.6}=2.5+0.50=3.0이고, 3일 후 DO는 93.0=6.0 mg/L9-3.0=6.0\ \mathrm{mg/L}다.

문제 15
시료의 수질분석을 실시하여 다음 표와 같은 결과값을 얻었을 때 시료의 비탄산경도(mg/L as CaCO3)는? (단, K = 39, Na = 23, Ca = 40, Mg = 24, C = 12, O = 16, H = 1, Cl = 35.5, S = 32)
성분농도(mg/L)성분농도(mg/L)
K+13OH-32
Na+23Cl-71
Ca2+20SO42-96
Mg2+12HCO3-61
150
2100
3150
4200
문제 16
Glucose(C6H12O6) 500mg/L 용액을 호기성 처리 시 필요한 이론적인 인(P) 농도(mg/L)는? (단, BOD5 : N : P = 100 : 5 : 1, K1= 0.1day-1, 상용대수기준, 완전분해 기준, BODu = COD)
1약 3.7
2약 5.6
3약 8.5
4약 12.8
정답 및 해설

글루코스의 완전산화 C6H12O6+6O26CO2+6H2O\mathrm{C_6H_{12}O_6+6O_2 \rightarrow 6CO_2+6H_2O}에서 이론적 산소요구량은 500×192180=533.3 mg/L500\times\dfrac{192}{180}=533.3\ \mathrm{mg/L}이고 이것이 BODu다. BOD5=533.3(1100.1×5)=364.7 mg/L\mathrm{BOD_5}=533.3\left(1-10^{-0.1\times5}\right)=364.7\ \mathrm{mg/L}이므로, BOD5 : P = 100 : 1에서 인은 364.7/1003.7 mg/L364.7/100\approx3.7\ \mathrm{mg/L}다.

문제 17
하천수에서 난류확산에 의한 오염물질의 농도분포를 나타내는 난류확산방정식을 이용하기 위하여 일차적으로 고려해야 할 인자와 가장 관련이 적은 것은?
1대상 오염물질의 침강속도(m/s)
2대상 오염물질의 자기감쇠계수
3유속(m/s)
4하천수의 난류지수(Re. No)
정답 및 해설

난류확산방정식은 이송항(유속), 확산항(난류확산계수), 침강속도·자기감쇠계수 같은 소멸항으로 이루어진다. 레이놀즈수(난류지수)는 흐름이 난류인지 판정하는 무차원수일 뿐 방정식에 직접 들어가는 인자가 아니다.

문제 18
호수의 수질관리를 위하여 일반적으로 사용할 수 있는 예측모형으로 틀린 것은?
1WASP5 모델
2WQRRS 모델
3POM 모델
4Vollenweider 모델
정답 및 해설

POM(Princeton Ocean Model)은 해양·연안의 3차원 해수순환을 다루는 모델이라 호수 수질관리용 예측모형이 아니다. WASP5와 WQRRS는 하천·호소 수질모의, Vollenweider는 호소 부영양화 예측에 쓰인다.

문제 19
생물체 내에서 일어나는 에너지 대사에 적용되는 열역학법칙 내용과 거리가 먼 것은?
1에너지의 총량은 일정하다.
2자연적인 반응은 질서도가 커지는 방향으로 진행한다.
3엔트로피는 끊임없이 증가하고 있다.
4절대온도 0°K(-273.16℃)에서는 분자운동이 없으며 엔트로피는 0이다.
정답 및 해설

열역학 제2법칙에 따라 자연적인 반응은 무질서도(엔트로피)가 커지는 방향으로 진행한다. 질서도가 커지는 방향이라는 서술은 이를 정반대로 쓴 것이다.

문제 20
생 하수 내에 주로 존재하는 질소의 형태는?
1암모니아와 N2
2유기성질소와 암모니아성질소
3N2와 NO
4NO2- 와 NO3-
정답 및 해설

갓 배출된 생하수의 질소는 대부분 요소·단백질 형태의 유기성질소와 그것이 가수분해된 암모니아성질소다. 아질산성·질산성질소는 호기 조건에서 질산화가 진행된 뒤에야 나타난다.

문제 21
Cavitation 발생을 방지하기 위한 대책으로 틀린 것은?
1펌프의 설치위치를 가능한 한 낮추어 가용유효흡입수두를 크게 한다.
2펌프의 회전속도를 낮게 선정하여 필요유효흡입수두를 크게 한다.
3흡입측 밸브를 완전히 개방하고 펌프를 운전한다.
4흡입관에 손실을 가능한 한 작게 하여 가용유효흡입수두를 크게한다.
정답 및 해설

공동현상을 막으려면 회전속도를 낮춰 필요유효흡입수두(NPSHre)를 작게 해야 한다. 이를 크게 하면 가용유효흡입수두와의 여유가 줄어 오히려 공동현상이 쉽게 생긴다.

문제 22
양수량(Q) 14m3/min, 전양정(H) 10m, 회전수(N) 1100rpm인 펌프의 비교회전도(Ns)는?
1412
2732
31302
41416
정답 및 해설

비교회전도는 Ns=NQH3/4N_s=\dfrac{N\sqrt{Q}}{H^{3/4}}이며 이때 Q는 m3/min 단위를 그대로 쓴다. Ns=1100×14100.75=1100×3.7425.623732N_s=\dfrac{1100\times\sqrt{14}}{10^{0.75}}=\dfrac{1100\times3.742}{5.623}\approx732다.

문제 23
정수시설인 급속여과지 시설기준에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1여과면적은 계획정수량을 여과속도로 나누어 구한다.
21지의 여과면적은 200m2 이상으로 한다.
3여과모래의 유효경이 0.45~0.7mm의 범위인 경우에는 모래층의 두께는 60~70cm를 표준으로 한다.
4여과속도는 120~150m/d를 표준으로 한다.
정답 및 해설

급속여과지는 1지의 여과면적을 150m2 이하로 하는 것이 표준이므로 200m2 이상은 틀렸다. 여과면적 = 계획정수량 ÷ 여과속도, 여과속도 120~150m/d, 유효경 0.45~0.7mm일 때 모래층 60~70cm라는 나머지 기준은 옳다.

문제 24
도수거에 대한 설명으로 맞는 것은?
1도수거의 개수로 경사는 일반적으로 1/100~1/300의 범위에서 선정된다.
2개거나 암거인 경우에는 대개 30~50m 간격으로 시공조인트를 겸한 신축조인트를 설치한다.
3도수거에서 평균유속의 최대한도는 2.0m/s로 한다.
4도수거에서 최소유속은 0.5m/s로 한다.
정답 및 해설

개거·암거에는 대개 30~50m 간격으로 시공조인트를 겸한 신축조인트를 설치한다. 도수거의 경사는 1/1000~1/3000, 평균유속의 최대한도는 3.0m/s, 최소유속은 0.3m/s이므로 나머지 보기는 수치가 틀렸다.

문제 25
급수시설의 설계유량에 대한 설명으로 틀린 것은?
1수원지, 저수지, 유역면적 결정에는 1일평균급수량이 기준
2배수지, 송수관구경 결정에는 1일최대급수량을 기준
3배수본관의 구경결정에는 시간최대급수량을 기준
4정수장의 설계유량은 1일평균급수량을 기준
정답 및 해설

정수장의 설계유량은 1일 최대급수량을 기준으로 한다. 1일 평균급수량은 수원지·저수지 용량이나 유역면적을 정할 때 쓰는 기준이다.

문제 26
정수시설인 막여과시설에서 막모듈의 파울링에 해당되는 내용은?
1막모듈의 공급유로 또는 여과수 유로가 고형물로 폐색되어 흐르지 않는 상태
2미생물과 막 재질의 자화 또는 분비물의 작용에 의한 변화
3건조되거나 수축으로 인한 막 구조의 비가역적인 변화
4원수 중의 고형물이나 진동에 의한 막 면의 상처나 마모, 파단
정답 및 해설

파울링은 막 재질이 변하는 것이 아니라 공급유로·여과수 유로가 고형물로 막혀 성능이 떨어지는 현상이다. 미생물·분비물에 의한 변화, 건조·수축에 따른 비가역적 구조변화, 상처·마모·파단은 모두 열화로 분류된다.

문제 27
지하수 취수 시 적용되는 양수량 중에서 적정양수량의 정의로 옳은 것은?
1최대양수량의 80% 이하의 양수량
2한계양수량의 80% 이하의 양수량
3최대양수량의 70% 이하의 양수량
4한계양수량의 70% 이하의 양수량
정답 및 해설

적정양수량은 한계양수량의 70% 이하로 정한다. 한계양수량은 수위가 급격히 낮아지기 직전의 최대 양수량이므로, 여기서 여유를 두어야 지속적인 취수가 가능하다.

문제 28
상수도관 부식의 종류 중 매크로셀 부식으로 분류되지 않는 것은? (단, 자연부식 기준)
1콘크리트·토양
2이종금속
3산소농담(통기차)
4박테리아
정답 및 해설

매크로셀 부식은 떨어져 있는 두 지점 사이의 전위차로 생기는 것으로 콘크리트·토양, 이종금속, 산소농담(통기차) 부식이 여기에 속한다. 박테리아에 의한 부식은 미크로셀 부식(특수토양부식)으로 분류된다.

문제 29
계획취수량이 10m3/sec, 유입수심이 5m, 유입속도가 0.4m/sec인 지역에 취수구를 설치하고자 할 때 취수구의 폭(m)은? (단, 취수보 설계 기준)
10.5
21.25
32.5
45.0
정답 및 해설

연속방정식 Q=AVQ=A\,V에서 필요한 통수단면적은 A=100.4=25 m2A=\dfrac{10}{0.4}=25\ \mathrm{m^2}다. 유입수심이 5m이므로 취수구의 폭은 25÷5=5.0 m25\div5=5.0\ \mathrm{m}다.

문제 30
펌프효율 η = 80%, 전양정 H = 16m 인 조건하에서 양수량 Q= 12L/sec로 펌프를 회전시킨다면 이 때 필요한 축동력(kW)은? (단, 전동기는 직결, 물의 밀도 r = 1000kg/m3)
11.28
21.73
32.35
42.88
정답 및 해설

축동력은 P=9.8QHηP=\dfrac{9.8\,Q\,H}{\eta}(Q의 단위는 m3/s)로 계산한다. P=9.8×0.012×160.8=2.35 kWP=\dfrac{9.8\times0.012\times16}{0.8}=2.35\ \mathrm{kW}이며, 효율로 나눈다는 점이 수동력과의 차이다.

문제 31
상수도시설의 계획 기준으로 옳지 않은 것은?
1계획취수량은 계획1일최대급수량을 기준으로 한다.
2계획배수량은 원칙적으로 해당 배수구역의 계획1일최대급수량으로 한다.
3도수시설의 계획도수량은 계획취수량을 기준으로 한다.
4계획정수량은 계획1일최대급수량을 기준으로 한다.
정답 및 해설

계획배수량은 원칙적으로 해당 배수구역의 계획시간최대급수량으로 한다. 계획취수량과 계획정수량은 계획1일최대급수량을, 계획도수량은 계획취수량을 기준으로 하므로 나머지는 옳다.

문제 32
상수관로의 길이 800m, 내경 200mm에서 유속 2m/sec로 흐를때 관마찰 손실수두(m)는? (단, Darcy-Weisbach 공식을 이용, 마찰손실계수 = 0.02)
1약 16.3
2약 18.4
3약 20.7
4약 22.6
정답 및 해설

Darcy–Weisbach 식 hL=fLDV22gh_L=f\dfrac{L}{D}\dfrac{V^2}{2g}에 대입한다. hL=0.02×8000.2×222×9.8=0.02×4000×0.20416.3 mh_L=0.02\times\dfrac{800}{0.2}\times\dfrac{2^2}{2\times9.8}=0.02\times4000\times0.204\approx16.3\ \mathrm{m}이며, 내경을 m 단위(0.2m)로 바꿔 넣는 것이 실수 포인트다.

문제 33
하수관거 설계 시 오수관거의 최소관경에 관한 기준은?
1150 mm를 표준으로 한다.
2200 mm를 표준으로 한다.
3250 mm를 표준으로 한다.
4300 mm를 표준으로 한다.
정답 및 해설

오수관거의 최소관경은 200mm를 표준으로 한다. 우수관거 및 합류식 관거의 최소관경 250mm와 혼동하지 않아야 한다.

문제 34
정수시설의 시설능력에 관한 내용으로 ( )에 옳은 내용은?
소비자에게 고품질의 수도 서비스를 중단없이 제공하기 위하여 정수시설은 유지보수, 사고대비, 시설 개량 및 확장 등에 대비하여 적절한 예비용량을 갖춤으로서 수도시스템으로서의 안정성을 높여야 한다. 이를 위하여 예비용량을 감안한 정수시설의 가동률은 (   ) 내외가 적당하다.
155%
265%
375%
485%
정답 및 해설

유지보수·사고 대비·시설 개량 및 확장에 필요한 예비용량을 감안하면 정수시설의 적정 가동률은 75% 내외다. 즉 시설용량의 약 4분의 1을 예비로 남겨 두어야 수도시스템의 안정성이 확보된다.

문제 35
취수시설에서 침사지에 관한 설명으로 틀린 것은?
1지의 위치는 가능한 한 취수구에 근접하여 제내지에 설치한다.
2지의 상단높이는 고수위보다 0.3~0.6m의 여유고를 둔다.
3지의 고수위는 계획취수량이 유입될 수 있도록 취수구의 계획최저수위 이하로 정한다.
4지의 길이는 폭의 3~8배, 지내 평균 유속은 2~7cm/sec를 표준으로 한다.
정답 및 해설

침사지의 상단높이는 고수위보다 0.6~1m의 여유고를 두므로 0.3~0.6m는 틀렸다. 취수구에 근접한 제내지 설치, 길이는 폭의 3~8배, 지내 평균유속 2~7cm/s, 고수위는 취수구 계획최저수위 이하라는 나머지 기준은 옳다.

문제 36
도시의 상수도 보급을 위하여 최근 7년간의 인구를 이용하여 급수인구를 추정하려고 한다. 최근 7년간 도시의 인구가 다음과 같은 경향을 나타낼 때 2018년도의 인구를 등차급수법으로 추정한 것은?
년도2008200920102011201220132014
인구157000176200185400198400201100213520225270
1약 265324명
2약 270786명
3약 277750명
4약 294416명
정답 및 해설

등차급수법은 해마다 같은 인구가 늘어난다고 보고 외삽한다. 연평균 증가량은 2252701570006=11378 명\dfrac{225270-157000}{6}=11378\ \text{명}이고 2018년은 2014년의 4년 뒤이므로 225270+11378×4270,800 명225270+11378\times4\approx270{,}800\ \text{명}, 즉 약 27만 명이다.

문제 37
경사가 2‰인 하수관거의 길이가 6000m일 때 상류관과 하류관의 고저차(m)는? (단, 기타 조건은 고려하지 않음)
13
26
39
412
정답 및 해설

‰(퍼밀)은 1000분율이므로 2‰ = 0.002이다. 따라서 고저차는 6000×21000=12 m6000\times\dfrac{2}{1000}=12\ \mathrm{m}이며, %(100분율)로 착각하면 답이 크게 달라진다.

문제 38
하수슬러지 소각을 위한 소각로 중에서 건설비가 가장 큰 것은?
1다단소각로
2유동층소각로
3기류건조소각로
4회전소각로
정답 및 해설

하수슬러지 소각로 중 기류건조소각로가 건설비가 가장 크다. 슬러지를 열풍으로 분산·건조시킨 뒤 소각해야 해서 다단소각로·유동층소각로·회전소각로보다 설비 구성이 복잡하기 때문이다.

문제 39
상수도 기본계획수립 시 기본사항에 대한 결정 중 계획(목표)년도에 관한 내용으로 옳은 것은?
1기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 10~15년간을 표준으로 한다.
2기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 15~20년간을 표준으로 한다.
3기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 20~25년간을 표준으로 한다.
4기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 25~30년간을 표준으로 한다.
정답 및 해설

상수도 기본계획의 계획(목표)년도는 계획수립 시부터 15~20년을 표준으로 한다. 시설의 내용연수와 수요예측의 신뢰도를 함께 고려한 기간이다.

문제 40
최근 정수장에서 응집제로서 많이 사용되고 있는 폴리염화알루미늄(PACℓ)에 대한 설명으로 옳은 것은?
1일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 넓으며 알칼리도의 감소가 적다.
2일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 좁으며 알칼리도의 감소가 적다.
3일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 좁으며 알칼리도의 감소가 크다.
4일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 넓으며 알칼리도의 감소가 크다.
정답 및 해설

PACℓ은 이미 부분적으로 가수분해·중합된 상태로 공급되므로 황산알루미늄보다 적정 주입 pH 범위가 넓고 알칼리도 감소가 적다. 그래서 알칼리도가 낮은 원수에서도 pH를 크게 떨어뜨리지 않고 응집이 이루어진다.

문제 41
NaOH를 1% 함유하고 있는 60m3의 폐수를 HCl 36% 수용액으로 중화하려할 때 소요되는 HCl 수용액의 양(kg)은?
11102.46
21303.57
31520.83
41601.57
정답 및 해설

폐수 60m3는 60,000kg이므로 NaOH는 그 1%인 600kg이고, NaOH+HClNaCl+H2O\mathrm{NaOH+HCl \rightarrow NaCl+H_2O}1:1 몰반응이다. 필요한 순수 HCl은 60040×36.5=547.5 kg\dfrac{600}{40}\times36.5=547.5\ \mathrm{kg}이고, 36% 수용액 기준으로는 547.5÷0.361520.8 kg547.5\div0.36\approx1520.8\ \mathrm{kg}이다.

문제 42
혐기성 소화법과 비교한 호기성 소화법의 장·단점으로 옳지 않은 것은?
1운전이 용이하다.
2소화슬러지 탈수가 용이하다.
3가치 있는 부산물이 생성되지 않는다.
4저온시의 효율이 저하된다.
정답 및 해설

호기성 소화는 운전이 쉽고 상등수 수질이 좋은 대신, 생성된 소화슬러지의 탈수성이 나쁘다. 메탄 같은 유효한 부산물이 없고 저온에서 효율이 떨어진다는 나머지 설명은 호기성 소화의 단점으로 옳다.

문제 43
상수처리를 위한 사각 침전조에 유입되는 유량은 30000m3/d이고 표면부하율은 24m3/m2·d이며 체류시간은 6시간이다. 침전조의 길이 와 폭의 비는 2 : 1이라면 조의 크기는?
1폭 : 20m, 길이 : 40m, 깊이 : 6m
2폭 : 20m, 길이 : 40m, 깊이 : 4m
3폭 : 25m, 길이 : 50m, 깊이 : 6m
4폭 : 25m, 길이 : 50m, 깊이 : 4m
정답 및 해설

표면부하율에서 면적은 A=3000024=1250 m2A=\dfrac{30000}{24}=1250\ \mathrm{m^2}이고, 길이:폭 = 2:1이므로 2W2=12502W^2=1250에서 폭 25m·길이 50m다. 체류시간 6시간이므로 용적은 30000×624=7500 m330000\times\dfrac{6}{24}=7500\ \mathrm{m^3}, 깊이는 7500÷1250=6 m7500\div1250=6\ \mathrm{m}다.

문제 44
분뇨의 생물학적 처리공법으로서 호기성 미생물이 아닌 혐기성 미생물을 이용한 혐기성처리공법을 주로 사용하는 근본적인 이유는?
1분뇨에는 혐기성미생물이 살고 있기 때문에
2분뇨에 포함된 오염물질은 혐기성미생물만이 분해할 수 있기 때문에
3분뇨의 유기물 농도가 너무 높아 포기에 너무 많은 비용이 들기 때문에
4혐기성처리공법으로 발생되는 메탄가스가 공법에 필수적이기 때문에
정답 및 해설

분뇨는 유기물 농도가 수만 mg/L에 달해 호기성으로 처리하면 산소 공급(포기)에 드는 동력비가 감당되지 않는다. 혐기성 처리는 포기가 필요 없고 잉여슬러지 발생량도 적어 이런 고농도 폐수에 적합하다.

문제 45
하수고도처리를 위한 A/O공정의 특징으로 옳은 것은? (단, 일반적인 활성슬러지공법과 비교 기준)
1혐기조에서 인의 과잉흡수가 일어난다.
2폭기조 내에서 탈질이 잘 이루어진다.
3잉여슬러지 내의 인 농도가 높다.
4표준 활성슬러지공법의 반응조 전반 10% 미만을 혐기반응조로 하는 것이 표준이다.
정답 및 해설

A/O 공정은 혐기조에서 인을 방출시킨 뒤 호기조에서 과잉섭취시키고 슬러지로 뽑아내므로 잉여슬러지의 인 농도가 높다. 인 제거 전용 공정이라 무산소조가 없어 탈질은 기대하기 어렵고, 표준 활성슬러지 반응조의 앞부분 20~40%를 혐기조로 둔다.

문제 46
A2/O 공법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1혐기조 - 무산소조 - 호기조 - 침전조 순으로 구성된다.
2A2/O 공정은 내부재순환이 있다.
3미생물에 의한 인의 섭취는 주로 혐기조에서 일어난다.
4무산소조에서는 질산성질소가 질소가스로 전환된다.
정답 및 해설

A2/O에서 인의 섭취는 호기조에서 일어나며, 혐기조에서는 반대로 인이 방출된다. 혐기–무산소–호기–침전의 구성, 호기조에서 무산소조로의 내부재순환, 무산소조에서의 탈질은 모두 옳은 설명이다.

문제 47
생물학적 원리를 이용하여 하수 내 질소를 제거(3차 처리)하기 위한 공정으로 가장 거리가 먼 것은?
1SBR 공정
2UCT 공정
3A/O 공정
4Bardenpho 공정
정답 및 해설

A/O 공정은 인 제거를 목적으로 하는 혐기–호기 2단 공정이라 질소 제거 공정으로 보기 어렵다. SBR·UCT·Bardenpho는 무산소 구간을 두어 질산화와 탈질로 질소를 제거한다.

문제 48
회전원판법의 특징에 해당되지 않은 것은?
1운전관리상 조작이 간단하고 소비전력량은 소규모 처리시설에서는 표준활성슬러지법에 비하여 적다.
2질산화가 일어나기 쉬우며 이로 인하여 처리수의 BOD가 낮아진다.
3활성슬러지법에 비해 이차침전지에서 미세한 SS가 유출되기 쉽고 처리수의 투명도가 나쁘다.
4살수여상과 같이 파리는 발생하지 않으나 하루살이가 발생하는 수가 있다.
정답 및 해설

회전원판법은 생물막이 두꺼워 질산화가 잘 일어나는데, 질산화균이 소비하는 산소가 함께 측정되어 처리수의 BOD가 오히려 높게 나타난다. 낮은 소비전력, 미세 SS 유출로 인한 투명도 저하, 하루살이 발생은 모두 회전원판법의 특징이다.

문제 49
폭기조 내 MLSS 농도가 4000mg/L이고 슬러지 반송률이 55%인 경우 이 활성슬러지의 SVI는? (단, 유입수 SS 고려하지 않음)
1약 69
2약 79
3약 89
4약 99
정답 및 해설

반송률은 R=XXrXR=\dfrac{X}{X_r-X}이므로 0.55=4000Xr40000.55=\dfrac{4000}{X_r-4000}에서 반송슬러지 농도 Xr11,273 mg/LX_r\approx11{,}273\ \mathrm{mg/L}다. SVI=106Xr=1061127389SVI=\dfrac{10^6}{X_r}=\dfrac{10^6}{11273}\approx89다.

문제 50
고도 수처리에 이용되는 정밀여과 분리막 방법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1분리형태 : 용해, 확산
2구동력 : 정수압차(0.1~1Bar)
3막형태 : 대칭형 다공성막(Pore size 0.1~10m)
4적용분야 : 전자공업의 초순수 제조, 무균수제조
정답 및 해설

정밀여과(MF)는 막 세공보다 큰 입자를 물리적으로 걸러내는 체거름(sieving) 방식이다. 용해·확산에 의한 분리는 역삼투(RO)의 원리이므로 정밀여과의 분리형태로는 맞지 않는다.

문제 51
4L의 물은 0.3atm의 분압에서 CO2를 포함하는 가스혼합물과 평형상태에 있다. H2CO3의 용해도에 대한 Henry 상수는 2.0g/L·atm이다. 물에서 용존된 CO2는 몇 g이며 물의 pH는? (단, H2CO3의 일차 해리상수 K1 = 4.3×10-7, 이차해리는 무시)
11.20g, pH = 2.56
21.45g, pH = 4.12
32.23g, pH = 2.56
42.41g, pH = 4.12
정답 및 해설

헨리 법칙으로 용해농도는 2.0×0.3=0.6 g/L2.0\times0.3=0.6\ \mathrm{g/L}이므로 4L에서는 2.4 g2.4\ \mathrm{g}이 녹는다. 몰농도는 0.6/44=1.36×102 M0.6/44=1.36\times10^{-2}\ \mathrm{M}이고 약산의 1단 해리이므로 [H+]=K1C=4.3×107×1.36×102=7.7×105[\mathrm{H^+}]=\sqrt{K_1 C}=\sqrt{4.3\times10^{-7}\times1.36\times10^{-2}}=7.7\times10^{-5}, 즉 pH4.12\mathrm{pH}\approx4.12다.

문제 52
역삼투장치로 하루에 1710m3 의 3차 처리된 유출수를 탈염시킬때 요구되는 막면적(m2)은? (단, 유입수와 유출수 사이의 압력차 =2400kPa, 25℃에서 물질전달계수 = 0.2068L/(day-m2)(kPa), 최저 운전 온도 = 10℃, A10℃ = 1.58A25℃, 유입수와 유출수의 삼투압 차= 310kPa)
1약 5351
2약 6251
3약 7351
4약 8121
정답 및 해설

막을 통과시키는 유효압력은 2400310=2090 kPa2400-310=2090\ \mathrm{kPa}이므로 25℃ 플럭스는 0.2068×2090=432.2 L/(daym2)0.2068\times2090=432.2\ \mathrm{L/(day\cdot m^2)}, 필요 면적은 1,710,000432.23957 m2\dfrac{1{,}710{,}000}{432.2}\approx3957\ \mathrm{m^2}다. 최저 운전온도 10℃에서는 1.58배가 필요하므로 3957×1.586251 m23957\times1.58\approx6251\ \mathrm{m^2}다.

문제 53
연속회분식(SBR)의 운전단계에 관한 설명으로 틀린 것은?
1주입 : 주입단계 운전의 목적은 기질(원폐수 또는 1차 유출수)을 반응조에 주입하는 것이다.
2주입 : 주입단계는 총 cycle 시간의 약 25% 정도이다.
3반응 : 반응단계는 총 cycle 시간의 약 65% 정도이다.
4침전 : 연속흐름식 공정에 비하여 일반적으로 더 효율적이다.
정답 및 해설

SBR 1주기는 주입 25%, 반응 약 35%, 침전 20%, 유출 15%, 휴지 5% 정도로 배분된다. 반응단계가 65%라는 서술은 과대하며, 흐름이 정지된 상태에서 침전이 이루어져 연속흐름식보다 침전 효율이 좋다는 설명은 옳다.

문제 54
수량 36000m3/day의 하수를 폭 15m, 길이 30m, 깊이 2.5m의 침전지에서 표면적 부하 40m3/m2·day의 조건으로 처리하기 위한 침전지 수는? (단, 병렬기준)
12
23
34
45
정답 및 해설

침전지 1지의 표면적은 15×30=450 m215\times30=450\ \mathrm{m^2}이므로 1지가 처리할 수 있는 수량은 450×40=18,000 m3/day450\times40=18{,}000\ \mathrm{m^3/day}다. 병렬 배치이므로 필요한 지 수는 36,000÷18,000=236{,}000\div18{,}000=2지다.

문제 55
생물학적 방법과 화학적 방법을 함께 이용한 고도처리 방법은?
1수정 Bardenpho 공정
2Phostrip 공정
3SBR 공정
4UCT 공정
정답 및 해설

Phostrip 공정은 반송슬러지 일부를 탈인조로 보내 인을 방출시킨 뒤, 그 상등액에 석회를 주입해 화학침전으로 인을 제거한다. 생물학적 인 방출과 화학적 응집침전을 결합한 대표적인 공정이다.

문제 56
질산화 반응에 관한 설명으로 옳은 것은?
1질산균의 에너지원은 유기물이다.
2질산균의 증식속도는 활성슬러지 내 미생물보다 빠르다.
3질산균의 질산화 반응 시 알칼리도가 생성된다.
4질산균의 질산화 반응 시 용존산소는 2mg/L 이상이어야 한다.
정답 및 해설

질산화균은 산소요구량이 커서 DO를 2mg/L 이상 유지해야 반응이 원활하다. 질산화균은 무기탄소를 이용하는 독립영양균이고 증식속도가 종속영양균보다 느리며, 질산화 과정에서 알칼리도는 생성이 아니라 소비된다.

문제 57
Michaelis-Menten 공식에서 반응속도(r)가 Rmax의 80%일 때의 기질농도와 Rmax의 20%일 때의 기질농도의 비([S]80/[S]20)는?
18
216
324
441
정답 및 해설

Michaelis–Menten 식 r=Rmax[S]Km+[S]r=\dfrac{R_{max}[S]}{K_m+[S]}에서 r=0.8Rmaxr=0.8R_{max}이면 [S]80=4Km[S]_{80}=4K_m, r=0.2Rmaxr=0.2R_{max}이면 [S]20=0.25Km[S]_{20}=0.25K_m이다. 따라서 두 기질농도의 비는 4÷0.25=164\div0.25=16이다.

문제 58
고농도의 유기물질(BOD)이 오염이 적은 수계에 배출될 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?
1pH의 감소
2DO의 감소
3박테리아의 증가
4조류의 증가
정답 및 해설

고농도 유기물이 유입되면 이를 분해하는 박테리아가 급증하면서 DO가 고갈되고 유기산이 쌓여 pH가 낮아진다. 반면 조류는 탁도 상승과 산소 부족으로 오히려 감소하므로 조류 증가는 거리가 멀다.

문제 59
슬러지 건조상 면적을 결정하기 위한 건조고형성분 중량치(건조 alum 슬러지)는 73kg/m2, 평균 alum 주입량 10mg/L, 원수의 평균 탁도가 12 NTU 이라면 30일간의 슬러지를 저류하기 위한 정사각형 슬러지 건조상의 한 변의 길이(m)는? (단, 일일 평균 처리수 유량 75700m3)
1일당 건조 alum 슬러지 발생량(단위 : 처리수 1000m3 당 kg)은 [alum 주입량(mg/L)×0.26] + [원수 탁도(NTU)×1.3]의 공식으로 산정
1약 12
2약 16
3약 20
4약 24
정답 및 해설

제시된 식으로 10×0.26+12×1.3=18.2 kg/1000m310\times0.26+12\times1.3=18.2\ \mathrm{kg/1000m^3}, 하루 발생량은 18.2×75.7=1378 kg18.2\times75.7=1378\ \mathrm{kg}, 30일이면 약 41,332kg이다. 건조상 면적은 41,332÷73566 m241{,}332\div73\approx566\ \mathrm{m^2}이고 정사각형이므로 한 변은 56624 m\sqrt{566}\approx24\ \mathrm{m}다.

문제 60
직경이 1.0×10-2cm인 원형 입자의 침강속도(m/hr)는? (단, Stokes 공식 사용, 물의 밀도 = 1.0g/cm3, 입자의 밀도 =2.1g/cm3, 물의 점성계수 = 1.0087×10-2g/cm·sec)
121.4
224.4
328.4
432.4
정답 및 해설

Stokes 침강속도는 Vs=g(ρsρw)d218μV_s=\dfrac{g\,(\rho_s-\rho_w)\,d^2}{18\mu}다. 대입하면 Vs=980×1.1×(102)218×1.0087×102=0.594 cm/sV_s=\dfrac{980\times1.1\times(10^{-2})^2}{18\times1.0087\times10^{-2}}=0.594\ \mathrm{cm/s}이고, cm/s에 36을 곱해 m/hr로 바꾸면 21.4 m/hr21.4\ \mathrm{m/hr}다.

문제 61
수질오염물질을 측정함에 있어 측정의 정확성과 통일성을 유지하기 위한 제반사항에 관한 설명으로 틀린 것은?
1시험에 사용하는 시약은 따로 규정이 없는 한 1급 이상 또는 이와 동등한 규격의 시약을 사용한다.
2“항량으로 될 때까지 건조한다”라는 의미는 같은 조건에서 1시간 더 건조할 때 전후 무게의 차가 g당 0.3mg 이하일 때를 말한다.
3기체 중의 농도는 표준상태(0℃, 1기압)로 환산 표시 한다.
4“정확히 취하여”라 하는 것은 규정한 양의 시료를 부피피펫으로 0.1mL까지 취하는 것을 말한다.
정답 및 해설

“정확히 취하여”는 규정한 양의 시료를 부피피펫으로 눈금까지 정확히 취하는 것을 뜻하며, 0.1mL까지라는 규정은 없다. 1급 이상 시약 사용, 항량 판정(1시간 더 건조 시 전후 무게차 g당 0.3mg 이하), 기체 농도의 표준상태(0℃·1기압) 환산은 모두 옳다.

문제 62
원자흡수분광광도법에서 사용하고 있는 용어에 관한 설명으로 틀린 것은?
1공명선은 원자가 외부로부터 빛을 흡수했다가 다시 먼저 상태로 돌아갈 때 방사하는 스펙트럼선이다.
2역화는 불꽃의 연소속도가 작고 혼합기체의 분출속도가 클 때 연소현상이 내부로 옮겨지는 것이다.
3소연료불꽃은 가연성가스와 조연성가스의 비를 적제한 불꽃 즉, 가연성가스/조연성가스이 값을 적게 한 불꽃이다.
4멀티패스는 불꽃중에서 광로를 길게 하고 흡수를 증대시키기 위하여 반사를 이용하여 불꽃 중에 빛을 여러번 투과시키는 것이다.
정답 및 해설

역화는 혼합기체의 분출속도가 연소속도보다 느릴 때 불꽃이 버너 내부로 타 들어가는 현상이다. 보기는 연소속도와 분출속도의 관계를 서로 반대로 서술했다.

문제 63
배출허용기준 적합여부 판정을 위한 시료채취시 복수 시료채취방법 적용을 제외할 수 있는 경우가 아닌 것은?
1환경오염사고, 취약시간대의 환경오염감시 등 신속한 대응이 필요한 경우
2부득이 복수시료채취 방법으로 할 수 없을 경우
3유량이 일정하며 연속적으로 발생되는 폐수가 방류되는 경우
4사업장내에서 발생하는 폐수를 회분식 등 간헐적으로 처리하여 방류하는 경우
정답 및 해설

복수시료채취 제외는 신속한 대응이 필요한 경우, 부득이 복수채취가 불가능한 경우, 회분식 등 간헐적으로 처리·방류하는 경우에만 인정된다. 유량이 일정하고 연속적으로 배출되는 폐수는 복수시료채취를 그대로 적용해야 하므로 제외 사유가 아니다.

문제 64
수질오염공정시험기준에서 시료의 최대보존기간이 다른 측정항목은?
1페놀류
2인산염인
3화학적산소요구량
4황산이온
정답 및 해설

인산염인의 최대보존기간은 48시간으로, 채취 즉시 여과한 뒤 4℃에서 보관해야 한다. 페놀류·화학적산소요구량·황산이온은 모두 28일이어서 인산염인만 보존기간이 다르다.

문제 65
수질오염공정시험기준에서 시료보존 방법이 지정되어 있지 않은 측정항목은?
1용존산소(윙클러법)
2불소
3색도
4부유물질
정답 및 해설

불소는 폴리에틸렌 용기만 규정될 뿐 별도의 보존방법이 지정돼 있지 않다. 용존산소(윙클러법)는 현장에서 용존산소를 고정한 뒤 암소보관, 색도와 부유물질은 4℃ 보관이 각각 지정돼 있다.

문제 66
수산화나트륨 1g을 증류수에 용해시켜 400mL로 하였을 때 이 용액의 pH는?
113.8
212.8
311.8
410.8
정답 및 해설

NaOH 1g은 1÷40=0.025 mol1\div40=0.025\ \mathrm{mol}이고 0.4L에 녹였으므로 [OH]=0.0625 M[\mathrm{OH^-}]=0.0625\ \mathrm{M}이다. pOH=log0.0625=1.20\mathrm{pOH}=-\log 0.0625=1.20이므로 pH=141.20=12.8\mathrm{pH}=14-1.20=12.8이다.

문제 67
NaOH 0.01M은 몇 mg/L 인가?
140
2400
34000
440000
정답 및 해설

NaOH의 분자량은 40이므로 0.01 mol/L×40 g/mol=0.4 g/L0.01\ \mathrm{mol/L}\times40\ \mathrm{g/mol}=0.4\ \mathrm{g/L}다. 이를 mg/L로 고치면 400mg/L가 된다.

문제 68
산소전달율을 측정하기 위하여 실험 시작 초기에 물속에 존재하는 DO를 제거하기 위하여 첨가하는 시약은?
1AgNO3
2Na2SO3
3CaCO3
4NaN3
정답 및 해설

물속의 DO를 없앨 때는 환원제인 아황산나트륨(Na2SO3)을 넣고, 반응을 빠르게 하려고 코발트염을 촉매로 함께 쓴다. AgNO3와 NaN3는 시료 보존·간섭 제거용이고 CaCO3는 산소와 반응하지 않는다.

문제 69
다음 중 시료의 보존방법이 다른 측정항목은?
1화학적산소요구량
2질산성질소
3암모니아성질소
4총질소
정답 및 해설

질산성질소는 4℃ 보관만 규정돼 있다. 화학적산소요구량·암모니아성질소·총질소는 모두 4℃ 보관과 함께 황산으로 pH 2 이하로 낮춰 보존하므로 질산성질소만 방법이 다르다.

문제 70
기체크로마토그래피법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1가스시료도입부는 가스계량관(통상 0.5~5mL)과 유로변환기구로 구성된다.
2검출기오븐은 검출기 한 개를 수용하며, 분리관 오븐 온도보다 높게 유지되어서는 안된다.
3열전도도형 검출기에서는 순도 99.9% 이상의 수소나 헬륨을 사용한다.
4수소염이온화검출기에서는 순도 99.9% 이상의 질소 또는 헬륨을 사용한다.
정답 및 해설

검출기에서 시료가 응축되는 것을 막아야 하므로 검출기 오븐은 분리관 오븐과 같거나 그보다 높은 온도로 유지한다. 보기는 이를 정반대로 서술했으며, 가스계량관 0.5~5mL와 검출기별 운반기체 규정은 옳다.

문제 71
수질오염공정시험기준에서 금속류인 바륨의 시험방법과 가장 거리가 먼 것은?
1원자흡수분광광도법
2자외선/가시선 분광법
3유도결합플라스마 원자발광분광법
4유도결합플라스마 질량분석법
정답 및 해설

바륨은 원자흡수분광광도법, 유도결합플라스마 원자발광분광법, 유도결합플라스마 질량분석법으로 정량한다. 자외선/가시선 분광법은 바륨의 시험방법으로 규정돼 있지 않다.

문제 72
생물화학적 산소요구량(BOD)을 측정할 때 가장 신뢰성이 높은 결과를 갖기 위해서는 용존산소 감소율이 5일 후 어느 정도이어야 하는가?
110~20
220~40
340~70
470~90
정답 및 해설

DO 감소가 너무 적으면 측정오차가 커지고 너무 크면 산소가 고갈되어 값이 낮게 나온다. 그래서 5일 후 용존산소 감소율이 40~70%가 되도록 희석배율을 잡아야 신뢰성 있는 BOD를 얻는다.

문제 73
유도결합 플라스마 발광광도 분석장치를 바르게 배열한 것은?
1시료주입부 - 고주파전원부 - 광원부 - 분광부 - 연산처리부 및 기록부
2시료주입부 - 고주파전원부 - 분광부 - 광원부 - 연산처리부 및 기록부
3시료주입부 - 광원부 - 분광부 - 고주파전원부 - 연산처리부 및 기록부
4시료주입부 - 광원부 - 고주파전원부 - 분광부 - 연산처리부 및 기록부
정답 및 해설

유도결합 플라스마 발광광도 분석장치는 시료주입부 → 고주파전원부 → 광원부 → 분광부 → 연산처리부 및 기록부 순으로 구성된다. 고주파전원부가 플라스마(광원)를 만들어 주므로 광원부보다 앞에 온다는 점이 순서를 가르는 지점이다.

문제 74
노말헥산 추출물질의 정량한계(mg/L)는?
10.1
20.5
31.0
45.0
정답 및 해설

노말헥산 추출물질의 정량한계는 0.5mg/L다. 시료를 pH 4 이하로 산성화해 노말헥산으로 추출한 뒤 용매를 날리고 남은 물질의 무게를 재는 중량법이어서 미량 기기분석법보다 정량한계가 크다.

문제 75
공장폐수 및 하수의 관내 유량측정을 위한 측정장치 중 관내의 흐름이 완전히 발달하여 와류에 영향을 받지 않고 실질적으로 직선적인 흐름을 유지하기 위해 난류 발생의 원인이 되는 관로상의 점 으로부터 충분히 하류지점에 설치하여야 하는 것은?
1오리피스
2벤튜리미터
3피토우관
4자기식 유량측정기
정답 및 해설

벤튜리미터는 관을 좁혔을 때 생기는 압력차로 유량을 재므로 흐름이 완전히 발달해 와류가 없는 직선 구간이 필요하다. 그래서 밸브·엘보처럼 난류를 만드는 지점에서 충분히 하류로 떨어진 곳에 설치한다.

문제 76
전기전도도 측정계에 관한 내용으로 옳지 않는 것은?
1전기전도도 셀은 항상 수중에 잠긴 상태에서 보존하여야 하며 정기적으로 점검한 후 사용한다.
2전도도 셀은 그 형태, 위치, 전극의 크기에 따라 각각 자체의 셀상수를 가지고 있다.
3검출부는 한 쌍의 고정된 전극(보통 백금 전극 표면에 백금흑도금을 한 것)으로 된 전도도셀 등을 사용한다.
4지시부는 직류 휘트스톤브리지 회로나 자체보상회로로 구성된 것을 사용한다.
정답 및 해설

전기전도도 측정계의 지시부는 교류 휘트스톤브리지 회로나 자체보상회로로 구성된 것을 쓴다. 직류를 걸면 전극에서 분극이 일어나 전도도를 정확히 잴 수 없기 때문이다.

문제 77
수질오염공정시험기준의 원자흡수분광광도법에 의한 수은 측정시 수은표준원액 제조를 위한 표준시약은?
1염화수은
2이산화수은
3황화수은
4황화제이수은
정답 및 해설

수은 표준원액은 염화제이수은(HgCl2)을 표준시약으로 하여 조제한다. 나머지 보기의 화합물은 수은 표준원액 조제용으로 규정돼 있지 않다.

문제 78
흡광광도 분석 장치의 구성 순서로 옳은 것은?
1광원부 - 파장선택부 - 시료부 - 측광부
2시료부 - 광원부 - 파장선택부 - 측광부
3시료부 - 파장선택부 - 광원부 - 측광부
4광원부 - 시료부 - 파장선택부 - 측광부
정답 및 해설

흡광광도 분석장치는 광원부 → 파장선택부 → 시료부 → 측광부 순으로 배열한다. 광원에서 나온 빛에서 필요한 파장만 골라 시료를 통과시킨 뒤 투과광의 세기를 재는 흐름이다.

문제 79
COD 값을 증가시키는 원인이 되지 않는 이온은?
1염소 이온
2제1철 이온
3아질산 이온
4크롬산 이온
정답 및 해설

COD는 산화제에 산화되는 환원성 물질이 있을 때 값이 커진다. 염소이온·제1철이온·아질산이온은 모두 산화될 수 있어 COD를 높이지만, 크롬산이온은 이미 최고 산화상태여서 더 산화되지 않는다.

문제 80
자외선/가시선 분광법(o-페난트로린법)을 이용한 철분석의 측정 원리에 관한 내용으로 틀린 것은?
1철 이온을 암모니아 알칼리성으로 하여 수산화제이철로 침전분리한다.
2침전을 염산에 녹인 후 염산하이드록실아민으로 제일철로 환원한다.
3o-페난트로린을 넣어 약알칼리성에서 나타나는 청색의 철착염의 흡광도를 측정한다.
4지표수, 지하수, 폐수 등에 적용할 수 있으며 정량한계는 0.08mg/L이다.
정답 및 해설

o-페난트로린을 넣으면 약산성에서 등적색의 철착염이 생기고 그 흡광도를 510nm에서 측정한다. 보기는 액성과 색을 모두 잘못 서술했으며, 수산화제이철로 침전분리한 뒤 염산하이드록실아민으로 환원하는 절차와 정량한계 0.08mg/L는 옳다.

문제 81
공공폐수처리시설의 방류수 수질기준 중 잘못된 것은? (단, I지역, 2013.1.1. 이후)
1BOD 10mg/L 이내
2COD 20mg/L 이내
3SS 20mg/L 이내
4T-N 20mg/L 이내
정답 및 해설

공공폐수처리시설 방류수 수질기준(물환경보전법 시행규칙 [별표 10])에서 Ⅰ지역의 부유물질(SS)은 10mg/L 이하이므로 20mg/L는 틀렸다. BOD 10mg/L, T-N 20mg/L는 맞으며, 2020년 1월 1일부터는 COD 항목이 총유기탄소량(TOC) 15mg/L 이하로 대체됐다.

문제 82
일 8000톤의 폐수를 배출하고 있는 사업장으로 처음 위반한 경우 위반횟수별 부과계수는?
11.5
21.6
31.7
41.8
정답 및 해설

1일 폐수배출량 8,000m3는 2,000m3/일 이상이므로 제1종 사업장이다. 시행령 [별표 16]에서 제1종 사업장이 처음 위반한 경우 7,000m3/일 이상 10,000m3/일 미만 구간의 부과계수는 1.7이다.

문제 83
환경부장관이 수질 및 수생태계를 보전할 필요가 있다고 지정, 고시하고 수질 및 수생태계를 정기적으로 조사, 측정하여야 하는 호소의 기준으로 틀린 것은?
11일 30만톤 이상의 원수를 취수하는 호소
2만수위일 때 면적이 10만 제곱미터 이상인 호소
3수질오염이 심하여 특별한 관리가 필요하다고 인정되는 호소
4동식물의 서식시·도래지이거나 생물다양성이 풍부하여 특별히 보전할 필요가 있다고 인정되는 호소
정답 및 해설

환경부장관이 지정·고시해 정기 조사·측정하는 호소는 1일 30만 톤 이상 취수하는 호소, 동식물의 서식지·도래지 등 특별히 보전할 필요가 있는 호소, 수질오염이 심해 특별관리가 필요한 호소다(시행령 제30조제1항). 만수위 면적 50만m2 이상인 호소는 시·도지사가 조사·측정하는 대상이므로 10만m2라는 기준은 틀렸다.

문제 84
낚시제한구역에서의 제한사항이 아닌 것은?
11명당 3대의 낚시대를 사용하는 행위
21개의 낚시대에 5개 이상의 낚시바늘을 떡밥과 뭉쳐서 미끼로 던지는 행위
3낚시바늘에 끼워서 사용하지 아니하고 물고기를 유인하기 위하여 떡밥·어분 등을 던지는 행위
4어선을 이용한 낚시행위 등 「낚시 관리 및 육성법」에 따른 낚시 어선업을 영위하는 행위(「내수면어업법 시행령」에 따른 외줄낚시는 제외한다)
정답 및 해설

낚시제한구역에서는 1명당 4대 이상의 낚싯대를 사용하는 행위가 제한된다(물환경보전법 시행규칙 제30조제1호다목). 3대를 사용하는 것은 제한 대상이 아니며, 나머지 보기는 모두 같은 조에 제한사항으로 규정돼 있다.

문제 85
환경기준 중 수질 및 수생태계에서 호소의 생활환경 기준 항목에 해당되지 않는 것은?
1DO
2COD
3T-N
4BOD
정답 및 해설

환경정책기본법 시행령 [별표 1] 호소 생활환경기준 항목은 pH·COD·TOC·SS·DO·T-P·T-N·클로로필-a·대장균군이며, BOD는 항목표에 없다. 다만 같은 별표 비고에 'COD 기준은 2015년 12월 31일까지 적용한다'는 일몰 규정이 있어 COD도 사실상 적용되지 않는다. 실제 시험에서도 ②·④ 복수정답으로 처리된 문항이며, 여기서는 원 출제 정답 ②를 표시한다.

문제 86
위임업무 보고사항 중 보고 횟수가 연 1회에 해당되는 것은?
1기타 수질오염원 현황
2폐수위탁·사업장내 처리현황 및 처리실적
3과징금 징수 실적 및 체납처분 현황
4폐수처리업에 대한 등록·지도단속실적 및 처리실적 현황
정답 및 해설

위임업무 보고사항(시행규칙 [별표 23])에서 폐수위탁·사업장 내 처리현황 및 처리실적연 1회(다음 해 1월 15일까지) 보고한다. 기타 수질오염원 현황, 과징금 징수 실적 및 체납처분 현황, 폐수처리업 지도·단속 실적은 모두 연 2회다.

문제 87
7년 이하의 징역 또는 7천만원 이하의 벌금에 처하는 자에 해당 되지 않는 것은?
1허가 또는 변경허가를 받지 아니하거나 거짓으로 허가 또는 변경 허가를 받아 배출시설을 설치 또는 변경하거나 그 배출시설을 이용하여 조업한 자
2방지시설에 유입되는 수질오염물질을 최종방류구를 거치지 아니하고 배출하거나 최종방류구를 거치지 아니하고 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자
3폐수무방류배출시설에서 배출되는 폐수를 사업장 밖으로 반출하거나 공공수역으로 배출하거나 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자
4배출시설의 설치를 제한하는 지역에서 제한되는 배출시설을 설치하거나 그 시설을 이용하여 조업한 자
정답 및 해설

7년 이하 징역 또는 7천만원 이하 벌금(법 제75조)은 무허가 배출시설 설치·조업, 설치제한지역에서의 배출시설 설치·조업, 폐수무방류배출시설 관련 금지행위(제38조제2항)에 적용된다. 방지시설에 유입되는 오염물질을 최종방류구를 거치지 않고 배출하는 행위는 제38조제1항 위반이어서 5년 이하 징역 또는 5천만원 이하 벌금(제76조) 대상이다.

문제 88
수변생태구역의 매수·조성 등에 관한 내용으로 ( )에 옳은 것은?
환경부장관은 하천·호소 등의 수질 및 수생태계 보전을 위하여 필요하다고 인정하는 때에는 ( ㉠ )으로 정하는 기준에 해당하는 수변습지 및 수변토지를 매수하거나 ( ㉡ )으로 정하는 바에 따라 생태적으로 조성·관리할 수 있다.
1㉠ 환경부령, ㉡ 대통령령
2㉠ 대통령령, ㉡ 환경부령
3㉠ 환경부령, ㉡ 국무총리령
4㉠ 국무총리령, ㉡ 환경부령
정답 및 해설

물환경보전법 제19조의3제1항은 “대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 수변습지 및 수변토지를 매수하거나 환경부령으로 정하는 바에 따라 생태적으로 조성·관리할 수 있다”고 규정한다. 즉 매수 대상의 기준은 대통령령, 조성·관리 방법은 환경부령에 위임돼 있다.

문제 89
수질오염경보의 종류별·경보단계별 조치사항 중 상수원 구간에서 조류경보의 [관심] 단계일 때 유역, 지방 환경청장의 조치사항인 것은?
1관심 경보 발령
2대중매체를 통한 홍보
3조류 제거 조치 실시
4주변 오염원 단속 강화
정답 및 해설

시행령 [별표 4]에서 상수원 구간 조류경보 관심 단계의 유역·지방환경청장 조치는 관심경보 발령과 주변오염원에 대한 지도·단속이다. 조류 제거 조치는 수면관리자의 몫이고, 대중매체를 통한 홍보와 단속 강화는 경계 단계 이상에서 하는 조치다.

문제 90
다음 중 특정수질유해물질이 아닌 것은?
11,1-디클로로에틸렌
2브로모포름
3아크릴로니트릴
42,4-다이옥산
정답 및 해설

특정수질유해물질(시행규칙 [별표 3])에는 1,1-디클로로에틸렌·아크릴로니트릴·브로모포름이 들어 있고, 다이옥산은 1,4-다이옥산으로 규정돼 있다. 2,4-다이옥산은 목록에 없는 명칭이다.

문제 91
배출시설 변경신고에 따른 가동시작 신고의 대상으로 틀린 것은?
1폐수배출량이 신고 당시보다 100분의 50 이상 증가하는 경우
2배출시설에 설치된 방지시설의 폐수처리방법을 변경하는 경우
3배출시설에서 배출허용기준 보다 적게 발생한 오염물질로 인해 개선이 필요한 경우
4방지시설 설치면제기준에 따라 방지시설을 설치하지 아니한 배출 시설에 방지시설을 새로 설치하는 경우
정답 및 해설

변경신고에 따른 가동시작 신고 대상(시행령 제34조)은 폐수배출량 50% 이상 증가, 배출허용기준을 초과하는 새로운 수질오염물질이 발생해 개선이 필요한 경우, 방지시설의 폐수처리방법 변경, 방지시설을 설치하지 않았던 시설에 새로 설치하는 경우다. 배출허용기준보다 적게 발생한 경우는 해당되지 않는다.

문제 92
배출시설에 대한 일일기준초과배출량 산정에 적용되는 일일유량은 (측정유량×일일조업시간)이다. 일일유량을 구하기 위한 일일조업 시간에 대한 설명으로 ( )에 맞는 것은?
측정하기 전 최근 조업한 30일간의 배출시설 조업시간의 ( ㉠ )로서 ( ㉡ )으로 표시한다.
1㉠ 평균치, ㉡ 분(min)
2㉠ 평균치, ㉡ 시간(HR)
3㉠ 최대치, ㉡ 분(min)
4㉠ 최대치, ㉡ 시간(HR)
정답 및 해설

시행령 [별표 15]는 일일유량 = 측정유량 × 일일조업시간으로 정하고, 일일조업시간을 “측정하기 전 최근 조업한 30일간의 배출시설 조업시간의 평균치로서 으로 표시한다”고 규정한다. 측정유량의 단위가 L/min이므로 조업시간도 분으로 맞추는 것이다.

문제 93
수질오염물질의 배출허용기준의 지역구분에 해당되지 않는 것은?
1나지역
2다지역
3청정지역
4특례지역
정답 및 해설

배출허용기준의 지역구분은 청정지역·가지역·나지역·특례지역 네 가지다(시행규칙 [별표 13]). 다지역이라는 구분은 존재하지 않는다.

문제 94
환경기술인에 대한 교육기관으로 옳은 것은?
1국립환경인력개발원
2국립환경과학원
3한국환경공단
4환경보전협회
정답 및 해설

환경기술인의 교육은 환경보전협회에서 실시한다(시행규칙 제93조제3항, 현행 조문상 명칭은 한국환경보전원). 측정기기 관리대행 기술인력과 폐수처리업 기술요원은 국립환경인재개발원 등 다른 기관에서 교육받는다.

문제 95
비점오염저감시설의 설치기준에서 자연형 시설중 인공습지의 설치기준으로 틀린 것은?
1습지에는 물이 연중 항상 있을 수 있도록 유량공급대책을 마련하여야 한다.
2인공습지의 유입구에서 유출구까지의 유로는 최대한 길게 하고, 길이 대 폭의 비율은 2 : 1이상으로 한다.
3유입부에서 유출부까지의 경사는 1.0~5.0%를 초과하지 아니하도록 한다.
4생물의 서식 공간을 창출하기 위하여 5종부터 7종까지의 다양한 식물을 심어 생물다양성을 증가시킨다.
정답 및 해설

인공습지는 유입부에서 유출부까지의 경사를 0.5% 이상 1.0% 이하로 해야 한다(시행규칙 [별표 17]). 1.0~5.0%는 기준을 크게 벗어난 값이며, 연중 유량 확보, 길이 대 폭 2:1 이상, 5~7종의 식물 식재는 모두 옳다.

문제 96
간이공공하수처리시설에서 배출하는 하수찌꺼기 성분 검사주기는?
1월 1회 이상
2분기 1회 이상
3반기 1회 이상
4연 1회 이상
정답 및 해설

공공하수처리시설·간이공공하수처리시설·분뇨처리시설에서 배출하는 찌꺼기의 성분 검사주기는 연 1회 이상이다(하수도법 시행규칙 제12조제2호). 검사항목은 토양환경보전법상 토양오염우려기준에 해당하는 물질이다.

문제 97
수질 및 수생태계 보전에 관한 법령상 호소 및 해당 지역에 관한 설명으로 틀린 것은?
1제방(사방사업법의 사방시설 포함)을 쌓아 하천에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳
2하천에 흐르는 물이 자연적으로 가두어진 곳
3화산활동 등으로 인하여 함몰된 지역에 물이 가두어진 곳
4댐·보를 쌓아 하천에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳
정답 및 해설

호소는 댐·보 또는 둑 등을 쌓아 하천이나 계곡에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳 등을 말하는데, 이때 둑에서 「사방사업법」에 따른 사방시설은 제외된다(물환경보전법 제2조제14호). 사방시설을 포함한다고 한 서술이 틀렸다.

문제 98
수질 및 수생태계 환경기준 중 해역의 생활환경기준 항목이 아닌 것은?
1음이온계면활성제
2용매 추출유분
3총대장균군
4수소이온농도
정답 및 해설

해역의 생활환경기준 항목은 수소이온농도(pH)·총대장균군·용매 추출유분 세 가지뿐이다(환경정책기본법 시행령 [별표 1]). 음이온계면활성제(ABS)는 같은 표의 사람의 건강보호 기준 항목이지 생활환경 기준 항목이 아니다.

문제 99
수질오염방지시설 중 물리적 처리시설에 해당되는 것은?
1폭기시설
2산화시설(산화조 또는 산화지)
3이온교환시설
4부상시설
정답 및 해설

시행규칙 [별표 5]에서 부상시설은 스크린·침사시설·침전시설 등과 함께 물리적 처리시설로 분류된다. 산화시설과 이온교환시설은 화학적 처리시설, 폭기시설은 생물화학적 처리시설이다.

문제 100
환경부장관이 수립하는 대권역 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에 포함되어야 하는 사항으로 틀린 것은?
1수질오염관리 기본 및 시행계획
2점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원에 의한 수질오염물질의 양
3점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원의 분포현황
4수질 및 수생태계 변화 추이 및 목표기준
정답 및 해설

대권역계획에는 물환경(수질 및 수생태계)의 변화 추이 및 목표기준, 상수원 및 물 이용현황, 점·비점·기타수질오염원의 분포현황과 배출되는 오염물질의 양, 수질오염 예방·저감 대책 등이 포함된다(물환경보전법 제24조제2항). 수질오염관리 기본 및 시행계획은 법이 정한 포함사항이 아니다.

수질환경기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

17년 2회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
수질예측모형의 공간성에 따른 분류에 관한 설명으로 틀린 것은?
10차원 모형 : 식물성 플랑크톤의 계절적 변동사항에 주로 이용된다.
21차원 모형 : 하천이나 호수를 종방향 또는 횡방향의 연속교반 반응조로 가정한다.
32차원 모형 : 수질이 변동이 일방향성이 아닌 이방향성으로 분포하는 것으로 가정한다.
43차원 모형 : 대호수의 순환 패턴 분석에 이용된다.
정답 및 해설

수심방향 1차원 모형이 성층과 식물성 플랑크톤의 계절적 변동 해석에 주로 쓰인다. 0차원 모형은 호수 전체를 하나의 완전혼합조로 보고 유입·유출만 따지는 모형이라 연직·계절 변동을 표현할 수 없다.

문제 2
하구(estuary)의 혼합 형식 중 하상구배와 조차(潮差)가 적어서 염수와 담수의 2층의 밀도류가 발생되는 것은?
1강 혼합형
2약 혼합형
3중 혼합형
4완 혼합형
정답 및 해설

하상구배와 조차가 작으면 가벼운 담수가 무거운 염수 위를 미끄러지듯 흘러 염수쐐기(salt wedge) 형태의 2층 밀도류가 만들어지는데, 이를 약(弱) 혼합형 하구라 한다. 조차가 커질수록 연직 혼합이 활발해져 강 혼합형에 가까워진다.

문제 3
20℃의 하천수에 있어서 바람 등에 의한 DO 공급량이 0.02mgO2/L·day이고, 이 강이 항상 DO 농도가 7mg/L 이상 유지되어야 한다면 이 강의 산소전달계수(hr-1)는? (단, α 와 β 는 무시, 20℃ 포화 DO = 9.17mg/L)
11.3×10-3
23.8×10-3
31.3×10-4
43.8×10-4
정답 및 해설

재폭기 속도는 r=KLa(DOsDO)r = K_{La}\,(DO_s - DO)로 표현된다. 0.02=KLa×(9.177)0.02 = K_{La}\times(9.17-7)에서 KLa=9.2×103 day1K_{La}=9.2\times10^{-3}\ \mathrm{day^{-1}}이고, 답이 hr-1 단위이므로 24로 나누면 3.8×104 hr13.8\times10^{-4}\ \mathrm{hr^{-1}}이다.

문제 4
지하수 오염의 특징으로 틀린 것은?
1지하수의 오염경로는 단순하여 오염원에 의한 오염범위를 명확하게 구분하기가 용이하다.
2지하수는 흐름을 눈으로 관찰할 수 없기 때문에 대부분의 경우 오염원의 흐름방향을 명확하게 확인하기 어렵다.
3오염된 지하수층을 제거, 원상 복구하는 것은 매우 어려우며 많은 비용과 시간이 소요된다.
4지하수는 대부분 지역에서 느린 속도로 이동하여 관측정이 오염원으로부터 원거리에 위치한 경우 오염원의 발견에 많은 시간이 소요될 수 있다.
정답 및 해설

지하수는 오염원이 분산돼 있고 대수층을 따라 이동하므로 오염경로가 복잡해 오염범위를 명확히 구분하기 어렵다. 흐름이 보이지 않아 방향 확인이 힘들고, 이동속도가 느려 발견도 복구도 오래 걸린다는 나머지 설명은 옳다.

문제 5
기상수(우수, 눈, 우박 등)에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기상수는 대기중에서 지상으로 낙하할 때는 상당한 불순물을 함유한 상태이다.
2우수의 주성분은 육수의 주성분과 거의 동일하다.
3해안 가까운 곳의 우수는 염분함량의 변화가 크다.
4천수는 사실상 증류수로서 증류단계에서는 순수에 가까워 다른 자연수보다 깨끗하다.
정답 및 해설

우수의 주성분은 해수의 주성분(Na+, Cl-, Mg2+ 등)과 거의 같다. 바다에서 날린 염 입자가 응결핵이 되기 때문이며, Ca2+·HCO3-가 주를 이루는 육수와는 조성이 다르다.

문제 6
광합성에 대한 설명으로 틀린 것은?
1호기성광합성(녹색식물의 광합성)은 진조류와 청녹조류를 위시하여 고등식물에서 발견된다.
2녹색식물의 광합성은 탄산가스와 물로부터 산소와 포도당(또는 포도당 유도산물)을 생성하는 것이 특징이다.
3세균활동에 의한 광합성은 탄산가스의 산화를 위하여 물 이외의 화합물질이 수소원자를 공여, 유리산소를 형성한다.
4녹색식물의 광합성 시 광은 에너지를 그리고 물은 환원반응에 수소를 공급해 준다.
정답 및 해설

세균의 광합성은 물 대신 H2S 같은 화합물이 수소를 공여하므로 유리산소(O2)를 만들지 못한다. 물이 전자·수소 공여체가 되어 산소를 내놓는 것은 녹색식물형(호기성) 광합성이다.

문제 7
호수 내의 성층현상에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1여름성층의 연직 온도경사는 분자확산에 의한 DO구배와 같은 모양이다.
2성층의 구분 중 약층(thermocline)은 수심에 따른 수온변화가 적다.
3겨울성층은 표층수 냉각에 의한 성층이어서 역성층이라고도 한다.
4전도현상은 가을과 봄에 일어나며 수괴(水槐)의 연직혼합이 왕성하다.
정답 및 해설

약층(수온약층, thermocline)은 수심이 조금만 깊어져도 수온이 급락하는 구간으로 수심에 따른 수온변화가 가장 큰 층이다. 수온이 거의 일정한 곳은 위아래의 순환층과 정체층이다.

문제 8
우리나라 근해의 적조(red tide)현상의 발생조건에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1햇빛이 약하고 수온이 낮을 때 이상 균류의 이상 증식으로 발생한다.
2수괴의 연직 안정도가 적어질 때 발생된다.
3정체수역에서 많이 발생된다.
4질소, 인 등의 영양분이 부족하여 적색이나 갈색의 적조 미생물이 이상적으로 증식한다.
정답 및 해설

적조는 질소·인 등 영양염이 풍부하고 수온과 일사량이 높으며 물 교환이 없는 정체수역에서 잘 발생한다. 성층이 형성돼 연직 안정도가 커지면 표층에 플랑크톤이 집적되어 더 심해진다.

문제 9
호소수의 전도현상(Turnover)이 호소수 수질환경에 미치는 영향을 설명한 내용 중 바르지 않은 것은?
1수괴의 수직운동 촉진으로 호소 내 환경용량이 제한되어 물의 자정능력이 감소된다.
2심층부까지 조류의 혼합이 촉진되어 상수원의 취수 심도에 영향을 끼치게 되므로 수도의 수질이 악화된다.
3심층부의 영양염이 상승하게 됨에 따라 표층부에 규조류가 번성하게 되어 부영양화가 촉진된다.
4조류의 다량 번식으로 물의 탁도가 증가되고 여과지가 폐색되는 등의 문제가 발생한다.
정답 및 해설

전도현상은 표층과 심층이 뒤섞이는 연직혼합이므로 호소 전체가 하나의 수괴로 순환하며 환경용량과 자정능력은 오히려 커진다. 다만 심층의 영양염과 침전물이 표층으로 올라와 조류가 번성하고 탁도·취수 수질이 나빠지는 부작용이 따른다.

문제 10
담수와 해수에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?
1해수의 용존산소 포화도는 담수보다 작은데 주로 해수 중의 염류 때문이다.
2up welling은 담수가 해수의 표면으로 상승하는 현상이다.
3해수의 주성분으로는 Cl-, Na+, SO42- 등이 가장 많다.
4하구에서는 담수와 해수가 쐐기 형상으로 교차한다.
정답 및 해설

용승(up welling)은 심층의 찬 해수가 표층으로 상승하는 현상이지 담수가 올라오는 것이 아니다. 이때 심층의 영양염이 함께 올라와 좋은 어장이 형성된다.

문제 11
운동기관이 없으며, 먹이를 흡수에 의해 섭식하는 원생동물 종류는?
1포자충류
2편모충류
3섬모충류
4육질충류
정답 및 해설

포자충류(Sporozoa)는 편모·섬모·위족 같은 운동기관이 없고 기생생활을 하며 체표면으로 양분을 흡수한다. 편모충류는 편모, 섬모충류는 섬모, 육질충류는 위족으로 운동한다.

문제 12
분변성 오염을 나타낼 때 사용되는 지표미생물이 갖추어야 할 조건 중 옳지 않은 것은?
1사람의 대변에만 많은 수로 존재해야 한다.
2자연환경에는 없거나 적은 수로 존재해야 한다.
3비병원성으로 간단한 방법에 의해 쉽고 빠르게 검출될 수 있어야 한다.
4병원균보다 적은 수로 존재하고 자연환경에서 병원균보다 생존력이 약해야 한다.
정답 및 해설

지표미생물은 병원균보다 많은 수로 존재하고 생존력도 강해야 한다. 그래야 병원균이 남아 있는데 지표균이 먼저 사라져 오염을 놓치는 일이 생기지 않는다.

문제 13
0.01M-KBr과 0.02M-ZnSO4 용액의 이온강도는? (단, 완전 해리기준)
10.08
20.09
30.12
40.14
정답 및 해설

이온강도는 I=12CiZi2I=\dfrac{1}{2}\sum C_i Z_i^2로 구한다. KBr은 K+·Br-가 각 0.01M(전하 1), ZnSO4는 Zn2+·SO42-가 각 0.02M(전하 2)이므로 I=12[0.01+0.01+0.02×4+0.02×4]=0.09I=\dfrac{1}{2}\left[0.01+0.01+0.02\times4+0.02\times4\right]=0.09이다. 2가 이온은 전하의 제곱만큼(4배) 기여하는 것이 계산의 핵심이다.

문제 14
산소포화농도가 9mg/L인 하천에서 처음의 용존산소농도가 7mg/L라면 3일간 흐른 후 하천 하류지점에서의 용존산소 농도 (mg/L)는? (단, BODu = 10mg/L, 탈산소계수 = 0.1day-1, 재폭기계수 = 0.2day-1, 상용대수 기준)
14.5
25.0
35.5
46.0
정답 및 해설

DO 부족량은 Dt=K1LaK2K1(10K1t10K2t)+D010K2tD_t=\dfrac{K_1 L_a}{K_2-K_1}\left(10^{-K_1 t}-10^{-K_2 t}\right)+D_0\cdot 10^{-K_2 t}로 구한다. 초기 부족량 D0=97=2D_0=9-7=2이므로 D3=0.1×100.1(100.3100.6)+2×100.6=2.5+0.50=3.0D_3=\dfrac{0.1\times10}{0.1}\left(10^{-0.3}-10^{-0.6}\right)+2\times10^{-0.6}=2.5+0.50=3.0이고, 3일 후 DO는 93.0=6.0 mg/L9-3.0=6.0\ \mathrm{mg/L}다.

문제 15
시료의 수질분석을 실시하여 다음 표와 같은 결과값을 얻었을 때 시료의 비탄산경도(mg/L as CaCO3)는? (단, K = 39, Na = 23, Ca = 40, Mg = 24, C = 12, O = 16, H = 1, Cl = 35.5, S = 32)
성분농도(mg/L)성분농도(mg/L)
K+13OH-32
Na+23Cl-71
Ca2+20SO42-96
Mg2+12HCO3-61
150
2100
3150
4200
문제 16
Glucose(C6H12O6) 500mg/L 용액을 호기성 처리 시 필요한 이론적인 인(P) 농도(mg/L)는? (단, BOD5 : N : P = 100 : 5 : 1, K1= 0.1day-1, 상용대수기준, 완전분해 기준, BODu = COD)
1약 3.7
2약 5.6
3약 8.5
4약 12.8
정답 및 해설

글루코스의 완전산화 C6H12O6+6O26CO2+6H2O\mathrm{C_6H_{12}O_6+6O_2 \rightarrow 6CO_2+6H_2O}에서 이론적 산소요구량은 500×192180=533.3 mg/L500\times\dfrac{192}{180}=533.3\ \mathrm{mg/L}이고 이것이 BODu다. BOD5=533.3(1100.1×5)=364.7 mg/L\mathrm{BOD_5}=533.3\left(1-10^{-0.1\times5}\right)=364.7\ \mathrm{mg/L}이므로, BOD5 : P = 100 : 1에서 인은 364.7/1003.7 mg/L364.7/100\approx3.7\ \mathrm{mg/L}다.

문제 17
하천수에서 난류확산에 의한 오염물질의 농도분포를 나타내는 난류확산방정식을 이용하기 위하여 일차적으로 고려해야 할 인자와 가장 관련이 적은 것은?
1대상 오염물질의 침강속도(m/s)
2대상 오염물질의 자기감쇠계수
3유속(m/s)
4하천수의 난류지수(Re. No)
정답 및 해설

난류확산방정식은 이송항(유속), 확산항(난류확산계수), 침강속도·자기감쇠계수 같은 소멸항으로 이루어진다. 레이놀즈수(난류지수)는 흐름이 난류인지 판정하는 무차원수일 뿐 방정식에 직접 들어가는 인자가 아니다.

문제 18
호수의 수질관리를 위하여 일반적으로 사용할 수 있는 예측모형으로 틀린 것은?
1WASP5 모델
2WQRRS 모델
3POM 모델
4Vollenweider 모델
정답 및 해설

POM(Princeton Ocean Model)은 해양·연안의 3차원 해수순환을 다루는 모델이라 호수 수질관리용 예측모형이 아니다. WASP5와 WQRRS는 하천·호소 수질모의, Vollenweider는 호소 부영양화 예측에 쓰인다.

문제 19
생물체 내에서 일어나는 에너지 대사에 적용되는 열역학법칙 내용과 거리가 먼 것은?
1에너지의 총량은 일정하다.
2자연적인 반응은 질서도가 커지는 방향으로 진행한다.
3엔트로피는 끊임없이 증가하고 있다.
4절대온도 0°K(-273.16℃)에서는 분자운동이 없으며 엔트로피는 0이다.
정답 및 해설

열역학 제2법칙에 따라 자연적인 반응은 무질서도(엔트로피)가 커지는 방향으로 진행한다. 질서도가 커지는 방향이라는 서술은 이를 정반대로 쓴 것이다.

문제 20
생 하수 내에 주로 존재하는 질소의 형태는?
1암모니아와 N2
2유기성질소와 암모니아성질소
3N2와 NO
4NO2- 와 NO3-
정답 및 해설

갓 배출된 생하수의 질소는 대부분 요소·단백질 형태의 유기성질소와 그것이 가수분해된 암모니아성질소다. 아질산성·질산성질소는 호기 조건에서 질산화가 진행된 뒤에야 나타난다.

문제 21
Cavitation 발생을 방지하기 위한 대책으로 틀린 것은?
1펌프의 설치위치를 가능한 한 낮추어 가용유효흡입수두를 크게 한다.
2펌프의 회전속도를 낮게 선정하여 필요유효흡입수두를 크게 한다.
3흡입측 밸브를 완전히 개방하고 펌프를 운전한다.
4흡입관에 손실을 가능한 한 작게 하여 가용유효흡입수두를 크게한다.
정답 및 해설

공동현상을 막으려면 회전속도를 낮춰 필요유효흡입수두(NPSHre)를 작게 해야 한다. 이를 크게 하면 가용유효흡입수두와의 여유가 줄어 오히려 공동현상이 쉽게 생긴다.

문제 22
양수량(Q) 14m3/min, 전양정(H) 10m, 회전수(N) 1100rpm인 펌프의 비교회전도(Ns)는?
1412
2732
31302
41416
정답 및 해설

비교회전도는 Ns=NQH3/4N_s=\dfrac{N\sqrt{Q}}{H^{3/4}}이며 이때 Q는 m3/min 단위를 그대로 쓴다. Ns=1100×14100.75=1100×3.7425.623732N_s=\dfrac{1100\times\sqrt{14}}{10^{0.75}}=\dfrac{1100\times3.742}{5.623}\approx732다.

문제 23
정수시설인 급속여과지 시설기준에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1여과면적은 계획정수량을 여과속도로 나누어 구한다.
21지의 여과면적은 200m2 이상으로 한다.
3여과모래의 유효경이 0.45~0.7mm의 범위인 경우에는 모래층의 두께는 60~70cm를 표준으로 한다.
4여과속도는 120~150m/d를 표준으로 한다.
정답 및 해설

급속여과지는 1지의 여과면적을 150m2 이하로 하는 것이 표준이므로 200m2 이상은 틀렸다. 여과면적 = 계획정수량 ÷ 여과속도, 여과속도 120~150m/d, 유효경 0.45~0.7mm일 때 모래층 60~70cm라는 나머지 기준은 옳다.

문제 24
도수거에 대한 설명으로 맞는 것은?
1도수거의 개수로 경사는 일반적으로 1/100~1/300의 범위에서 선정된다.
2개거나 암거인 경우에는 대개 30~50m 간격으로 시공조인트를 겸한 신축조인트를 설치한다.
3도수거에서 평균유속의 최대한도는 2.0m/s로 한다.
4도수거에서 최소유속은 0.5m/s로 한다.
정답 및 해설

개거·암거에는 대개 30~50m 간격으로 시공조인트를 겸한 신축조인트를 설치한다. 도수거의 경사는 1/1000~1/3000, 평균유속의 최대한도는 3.0m/s, 최소유속은 0.3m/s이므로 나머지 보기는 수치가 틀렸다.

문제 25
급수시설의 설계유량에 대한 설명으로 틀린 것은?
1수원지, 저수지, 유역면적 결정에는 1일평균급수량이 기준
2배수지, 송수관구경 결정에는 1일최대급수량을 기준
3배수본관의 구경결정에는 시간최대급수량을 기준
4정수장의 설계유량은 1일평균급수량을 기준
정답 및 해설

정수장의 설계유량은 1일 최대급수량을 기준으로 한다. 1일 평균급수량은 수원지·저수지 용량이나 유역면적을 정할 때 쓰는 기준이다.

문제 26
정수시설인 막여과시설에서 막모듈의 파울링에 해당되는 내용은?
1막모듈의 공급유로 또는 여과수 유로가 고형물로 폐색되어 흐르지 않는 상태
2미생물과 막 재질의 자화 또는 분비물의 작용에 의한 변화
3건조되거나 수축으로 인한 막 구조의 비가역적인 변화
4원수 중의 고형물이나 진동에 의한 막 면의 상처나 마모, 파단
정답 및 해설

파울링은 막 재질이 변하는 것이 아니라 공급유로·여과수 유로가 고형물로 막혀 성능이 떨어지는 현상이다. 미생물·분비물에 의한 변화, 건조·수축에 따른 비가역적 구조변화, 상처·마모·파단은 모두 열화로 분류된다.

문제 27
지하수 취수 시 적용되는 양수량 중에서 적정양수량의 정의로 옳은 것은?
1최대양수량의 80% 이하의 양수량
2한계양수량의 80% 이하의 양수량
3최대양수량의 70% 이하의 양수량
4한계양수량의 70% 이하의 양수량
정답 및 해설

적정양수량은 한계양수량의 70% 이하로 정한다. 한계양수량은 수위가 급격히 낮아지기 직전의 최대 양수량이므로, 여기서 여유를 두어야 지속적인 취수가 가능하다.

문제 28
상수도관 부식의 종류 중 매크로셀 부식으로 분류되지 않는 것은? (단, 자연부식 기준)
1콘크리트·토양
2이종금속
3산소농담(통기차)
4박테리아
정답 및 해설

매크로셀 부식은 떨어져 있는 두 지점 사이의 전위차로 생기는 것으로 콘크리트·토양, 이종금속, 산소농담(통기차) 부식이 여기에 속한다. 박테리아에 의한 부식은 미크로셀 부식(특수토양부식)으로 분류된다.

문제 29
계획취수량이 10m3/sec, 유입수심이 5m, 유입속도가 0.4m/sec인 지역에 취수구를 설치하고자 할 때 취수구의 폭(m)은? (단, 취수보 설계 기준)
10.5
21.25
32.5
45.0
정답 및 해설

연속방정식 Q=AVQ=A\,V에서 필요한 통수단면적은 A=100.4=25 m2A=\dfrac{10}{0.4}=25\ \mathrm{m^2}다. 유입수심이 5m이므로 취수구의 폭은 25÷5=5.0 m25\div5=5.0\ \mathrm{m}다.

문제 30
펌프효율 η = 80%, 전양정 H = 16m 인 조건하에서 양수량 Q= 12L/sec로 펌프를 회전시킨다면 이 때 필요한 축동력(kW)은? (단, 전동기는 직결, 물의 밀도 r = 1000kg/m3)
11.28
21.73
32.35
42.88
정답 및 해설

축동력은 P=9.8QHηP=\dfrac{9.8\,Q\,H}{\eta}(Q의 단위는 m3/s)로 계산한다. P=9.8×0.012×160.8=2.35 kWP=\dfrac{9.8\times0.012\times16}{0.8}=2.35\ \mathrm{kW}이며, 효율로 나눈다는 점이 수동력과의 차이다.

문제 31
상수도시설의 계획 기준으로 옳지 않은 것은?
1계획취수량은 계획1일최대급수량을 기준으로 한다.
2계획배수량은 원칙적으로 해당 배수구역의 계획1일최대급수량으로 한다.
3도수시설의 계획도수량은 계획취수량을 기준으로 한다.
4계획정수량은 계획1일최대급수량을 기준으로 한다.
정답 및 해설

계획배수량은 원칙적으로 해당 배수구역의 계획시간최대급수량으로 한다. 계획취수량과 계획정수량은 계획1일최대급수량을, 계획도수량은 계획취수량을 기준으로 하므로 나머지는 옳다.

문제 32
상수관로의 길이 800m, 내경 200mm에서 유속 2m/sec로 흐를때 관마찰 손실수두(m)는? (단, Darcy-Weisbach 공식을 이용, 마찰손실계수 = 0.02)
1약 16.3
2약 18.4
3약 20.7
4약 22.6
정답 및 해설

Darcy–Weisbach 식 hL=fLDV22gh_L=f\dfrac{L}{D}\dfrac{V^2}{2g}에 대입한다. hL=0.02×8000.2×222×9.8=0.02×4000×0.20416.3 mh_L=0.02\times\dfrac{800}{0.2}\times\dfrac{2^2}{2\times9.8}=0.02\times4000\times0.204\approx16.3\ \mathrm{m}이며, 내경을 m 단위(0.2m)로 바꿔 넣는 것이 실수 포인트다.

문제 33
하수관거 설계 시 오수관거의 최소관경에 관한 기준은?
1150 mm를 표준으로 한다.
2200 mm를 표준으로 한다.
3250 mm를 표준으로 한다.
4300 mm를 표준으로 한다.
정답 및 해설

오수관거의 최소관경은 200mm를 표준으로 한다. 우수관거 및 합류식 관거의 최소관경 250mm와 혼동하지 않아야 한다.

문제 34
정수시설의 시설능력에 관한 내용으로 ( )에 옳은 내용은?
소비자에게 고품질의 수도 서비스를 중단없이 제공하기 위하여 정수시설은 유지보수, 사고대비, 시설 개량 및 확장 등에 대비하여 적절한 예비용량을 갖춤으로서 수도시스템으로서의 안정성을 높여야 한다. 이를 위하여 예비용량을 감안한 정수시설의 가동률은 (   ) 내외가 적당하다.
155%
265%
375%
485%
정답 및 해설

유지보수·사고 대비·시설 개량 및 확장에 필요한 예비용량을 감안하면 정수시설의 적정 가동률은 75% 내외다. 즉 시설용량의 약 4분의 1을 예비로 남겨 두어야 수도시스템의 안정성이 확보된다.

문제 35
취수시설에서 침사지에 관한 설명으로 틀린 것은?
1지의 위치는 가능한 한 취수구에 근접하여 제내지에 설치한다.
2지의 상단높이는 고수위보다 0.3~0.6m의 여유고를 둔다.
3지의 고수위는 계획취수량이 유입될 수 있도록 취수구의 계획최저수위 이하로 정한다.
4지의 길이는 폭의 3~8배, 지내 평균 유속은 2~7cm/sec를 표준으로 한다.
정답 및 해설

침사지의 상단높이는 고수위보다 0.6~1m의 여유고를 두므로 0.3~0.6m는 틀렸다. 취수구에 근접한 제내지 설치, 길이는 폭의 3~8배, 지내 평균유속 2~7cm/s, 고수위는 취수구 계획최저수위 이하라는 나머지 기준은 옳다.

문제 36
도시의 상수도 보급을 위하여 최근 7년간의 인구를 이용하여 급수인구를 추정하려고 한다. 최근 7년간 도시의 인구가 다음과 같은 경향을 나타낼 때 2018년도의 인구를 등차급수법으로 추정한 것은?
년도2008200920102011201220132014
인구157000176200185400198400201100213520225270
1약 265324명
2약 270786명
3약 277750명
4약 294416명
정답 및 해설

등차급수법은 해마다 같은 인구가 늘어난다고 보고 외삽한다. 연평균 증가량은 2252701570006=11378 명\dfrac{225270-157000}{6}=11378\ \text{명}이고 2018년은 2014년의 4년 뒤이므로 225270+11378×4270,800 명225270+11378\times4\approx270{,}800\ \text{명}, 즉 약 27만 명이다.

문제 37
경사가 2‰인 하수관거의 길이가 6000m일 때 상류관과 하류관의 고저차(m)는? (단, 기타 조건은 고려하지 않음)
13
26
39
412
정답 및 해설

‰(퍼밀)은 1000분율이므로 2‰ = 0.002이다. 따라서 고저차는 6000×21000=12 m6000\times\dfrac{2}{1000}=12\ \mathrm{m}이며, %(100분율)로 착각하면 답이 크게 달라진다.

문제 38
하수슬러지 소각을 위한 소각로 중에서 건설비가 가장 큰 것은?
1다단소각로
2유동층소각로
3기류건조소각로
4회전소각로
정답 및 해설

하수슬러지 소각로 중 기류건조소각로가 건설비가 가장 크다. 슬러지를 열풍으로 분산·건조시킨 뒤 소각해야 해서 다단소각로·유동층소각로·회전소각로보다 설비 구성이 복잡하기 때문이다.

문제 39
상수도 기본계획수립 시 기본사항에 대한 결정 중 계획(목표)년도에 관한 내용으로 옳은 것은?
1기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 10~15년간을 표준으로 한다.
2기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 15~20년간을 표준으로 한다.
3기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 20~25년간을 표준으로 한다.
4기본계획의 대상이 되는 기간으로 계획수립시부터 25~30년간을 표준으로 한다.
정답 및 해설

상수도 기본계획의 계획(목표)년도는 계획수립 시부터 15~20년을 표준으로 한다. 시설의 내용연수와 수요예측의 신뢰도를 함께 고려한 기간이다.

문제 40
최근 정수장에서 응집제로서 많이 사용되고 있는 폴리염화알루미늄(PACℓ)에 대한 설명으로 옳은 것은?
1일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 넓으며 알칼리도의 감소가 적다.
2일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 좁으며 알칼리도의 감소가 적다.
3일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 좁으며 알칼리도의 감소가 크다.
4일반적으로 황산알루미늄보다 적정주입 pH의 범위가 넓으며 알칼리도의 감소가 크다.
정답 및 해설

PACℓ은 이미 부분적으로 가수분해·중합된 상태로 공급되므로 황산알루미늄보다 적정 주입 pH 범위가 넓고 알칼리도 감소가 적다. 그래서 알칼리도가 낮은 원수에서도 pH를 크게 떨어뜨리지 않고 응집이 이루어진다.

문제 41
NaOH를 1% 함유하고 있는 60m3의 폐수를 HCl 36% 수용액으로 중화하려할 때 소요되는 HCl 수용액의 양(kg)은?
11102.46
21303.57
31520.83
41601.57
정답 및 해설

폐수 60m3는 60,000kg이므로 NaOH는 그 1%인 600kg이고, NaOH+HClNaCl+H2O\mathrm{NaOH+HCl \rightarrow NaCl+H_2O}1:1 몰반응이다. 필요한 순수 HCl은 60040×36.5=547.5 kg\dfrac{600}{40}\times36.5=547.5\ \mathrm{kg}이고, 36% 수용액 기준으로는 547.5÷0.361520.8 kg547.5\div0.36\approx1520.8\ \mathrm{kg}이다.

문제 42
혐기성 소화법과 비교한 호기성 소화법의 장·단점으로 옳지 않은 것은?
1운전이 용이하다.
2소화슬러지 탈수가 용이하다.
3가치 있는 부산물이 생성되지 않는다.
4저온시의 효율이 저하된다.
정답 및 해설

호기성 소화는 운전이 쉽고 상등수 수질이 좋은 대신, 생성된 소화슬러지의 탈수성이 나쁘다. 메탄 같은 유효한 부산물이 없고 저온에서 효율이 떨어진다는 나머지 설명은 호기성 소화의 단점으로 옳다.

문제 43
상수처리를 위한 사각 침전조에 유입되는 유량은 30000m3/d이고 표면부하율은 24m3/m2·d이며 체류시간은 6시간이다. 침전조의 길이 와 폭의 비는 2 : 1이라면 조의 크기는?
1폭 : 20m, 길이 : 40m, 깊이 : 6m
2폭 : 20m, 길이 : 40m, 깊이 : 4m
3폭 : 25m, 길이 : 50m, 깊이 : 6m
4폭 : 25m, 길이 : 50m, 깊이 : 4m
정답 및 해설

표면부하율에서 면적은 A=3000024=1250 m2A=\dfrac{30000}{24}=1250\ \mathrm{m^2}이고, 길이:폭 = 2:1이므로 2W2=12502W^2=1250에서 폭 25m·길이 50m다. 체류시간 6시간이므로 용적은 30000×624=7500 m330000\times\dfrac{6}{24}=7500\ \mathrm{m^3}, 깊이는 7500÷1250=6 m7500\div1250=6\ \mathrm{m}다.

문제 44
분뇨의 생물학적 처리공법으로서 호기성 미생물이 아닌 혐기성 미생물을 이용한 혐기성처리공법을 주로 사용하는 근본적인 이유는?
1분뇨에는 혐기성미생물이 살고 있기 때문에
2분뇨에 포함된 오염물질은 혐기성미생물만이 분해할 수 있기 때문에
3분뇨의 유기물 농도가 너무 높아 포기에 너무 많은 비용이 들기 때문에
4혐기성처리공법으로 발생되는 메탄가스가 공법에 필수적이기 때문에
정답 및 해설

분뇨는 유기물 농도가 수만 mg/L에 달해 호기성으로 처리하면 산소 공급(포기)에 드는 동력비가 감당되지 않는다. 혐기성 처리는 포기가 필요 없고 잉여슬러지 발생량도 적어 이런 고농도 폐수에 적합하다.

문제 45
하수고도처리를 위한 A/O공정의 특징으로 옳은 것은? (단, 일반적인 활성슬러지공법과 비교 기준)
1혐기조에서 인의 과잉흡수가 일어난다.
2폭기조 내에서 탈질이 잘 이루어진다.
3잉여슬러지 내의 인 농도가 높다.
4표준 활성슬러지공법의 반응조 전반 10% 미만을 혐기반응조로 하는 것이 표준이다.
정답 및 해설

A/O 공정은 혐기조에서 인을 방출시킨 뒤 호기조에서 과잉섭취시키고 슬러지로 뽑아내므로 잉여슬러지의 인 농도가 높다. 인 제거 전용 공정이라 무산소조가 없어 탈질은 기대하기 어렵고, 표준 활성슬러지 반응조의 앞부분 20~40%를 혐기조로 둔다.

문제 46
A2/O 공법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1혐기조 - 무산소조 - 호기조 - 침전조 순으로 구성된다.
2A2/O 공정은 내부재순환이 있다.
3미생물에 의한 인의 섭취는 주로 혐기조에서 일어난다.
4무산소조에서는 질산성질소가 질소가스로 전환된다.
정답 및 해설

A2/O에서 인의 섭취는 호기조에서 일어나며, 혐기조에서는 반대로 인이 방출된다. 혐기–무산소–호기–침전의 구성, 호기조에서 무산소조로의 내부재순환, 무산소조에서의 탈질은 모두 옳은 설명이다.

문제 47
생물학적 원리를 이용하여 하수 내 질소를 제거(3차 처리)하기 위한 공정으로 가장 거리가 먼 것은?
1SBR 공정
2UCT 공정
3A/O 공정
4Bardenpho 공정
정답 및 해설

A/O 공정은 인 제거를 목적으로 하는 혐기–호기 2단 공정이라 질소 제거 공정으로 보기 어렵다. SBR·UCT·Bardenpho는 무산소 구간을 두어 질산화와 탈질로 질소를 제거한다.

문제 48
회전원판법의 특징에 해당되지 않은 것은?
1운전관리상 조작이 간단하고 소비전력량은 소규모 처리시설에서는 표준활성슬러지법에 비하여 적다.
2질산화가 일어나기 쉬우며 이로 인하여 처리수의 BOD가 낮아진다.
3활성슬러지법에 비해 이차침전지에서 미세한 SS가 유출되기 쉽고 처리수의 투명도가 나쁘다.
4살수여상과 같이 파리는 발생하지 않으나 하루살이가 발생하는 수가 있다.
정답 및 해설

회전원판법은 생물막이 두꺼워 질산화가 잘 일어나는데, 질산화균이 소비하는 산소가 함께 측정되어 처리수의 BOD가 오히려 높게 나타난다. 낮은 소비전력, 미세 SS 유출로 인한 투명도 저하, 하루살이 발생은 모두 회전원판법의 특징이다.

문제 49
폭기조 내 MLSS 농도가 4000mg/L이고 슬러지 반송률이 55%인 경우 이 활성슬러지의 SVI는? (단, 유입수 SS 고려하지 않음)
1약 69
2약 79
3약 89
4약 99
정답 및 해설

반송률은 R=XXrXR=\dfrac{X}{X_r-X}이므로 0.55=4000Xr40000.55=\dfrac{4000}{X_r-4000}에서 반송슬러지 농도 Xr11,273 mg/LX_r\approx11{,}273\ \mathrm{mg/L}다. SVI=106Xr=1061127389SVI=\dfrac{10^6}{X_r}=\dfrac{10^6}{11273}\approx89다.

문제 50
고도 수처리에 이용되는 정밀여과 분리막 방법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1분리형태 : 용해, 확산
2구동력 : 정수압차(0.1~1Bar)
3막형태 : 대칭형 다공성막(Pore size 0.1~10m)
4적용분야 : 전자공업의 초순수 제조, 무균수제조
정답 및 해설

정밀여과(MF)는 막 세공보다 큰 입자를 물리적으로 걸러내는 체거름(sieving) 방식이다. 용해·확산에 의한 분리는 역삼투(RO)의 원리이므로 정밀여과의 분리형태로는 맞지 않는다.

문제 51
4L의 물은 0.3atm의 분압에서 CO2를 포함하는 가스혼합물과 평형상태에 있다. H2CO3의 용해도에 대한 Henry 상수는 2.0g/L·atm이다. 물에서 용존된 CO2는 몇 g이며 물의 pH는? (단, H2CO3의 일차 해리상수 K1 = 4.3×10-7, 이차해리는 무시)
11.20g, pH = 2.56
21.45g, pH = 4.12
32.23g, pH = 2.56
42.41g, pH = 4.12
정답 및 해설

헨리 법칙으로 용해농도는 2.0×0.3=0.6 g/L2.0\times0.3=0.6\ \mathrm{g/L}이므로 4L에서는 2.4 g2.4\ \mathrm{g}이 녹는다. 몰농도는 0.6/44=1.36×102 M0.6/44=1.36\times10^{-2}\ \mathrm{M}이고 약산의 1단 해리이므로 [H+]=K1C=4.3×107×1.36×102=7.7×105[\mathrm{H^+}]=\sqrt{K_1 C}=\sqrt{4.3\times10^{-7}\times1.36\times10^{-2}}=7.7\times10^{-5}, 즉 pH4.12\mathrm{pH}\approx4.12다.

문제 52
역삼투장치로 하루에 1710m3 의 3차 처리된 유출수를 탈염시킬때 요구되는 막면적(m2)은? (단, 유입수와 유출수 사이의 압력차 =2400kPa, 25℃에서 물질전달계수 = 0.2068L/(day-m2)(kPa), 최저 운전 온도 = 10℃, A10℃ = 1.58A25℃, 유입수와 유출수의 삼투압 차= 310kPa)
1약 5351
2약 6251
3약 7351
4약 8121
정답 및 해설

막을 통과시키는 유효압력은 2400310=2090 kPa2400-310=2090\ \mathrm{kPa}이므로 25℃ 플럭스는 0.2068×2090=432.2 L/(daym2)0.2068\times2090=432.2\ \mathrm{L/(day\cdot m^2)}, 필요 면적은 1,710,000432.23957 m2\dfrac{1{,}710{,}000}{432.2}\approx3957\ \mathrm{m^2}다. 최저 운전온도 10℃에서는 1.58배가 필요하므로 3957×1.586251 m23957\times1.58\approx6251\ \mathrm{m^2}다.

문제 53
연속회분식(SBR)의 운전단계에 관한 설명으로 틀린 것은?
1주입 : 주입단계 운전의 목적은 기질(원폐수 또는 1차 유출수)을 반응조에 주입하는 것이다.
2주입 : 주입단계는 총 cycle 시간의 약 25% 정도이다.
3반응 : 반응단계는 총 cycle 시간의 약 65% 정도이다.
4침전 : 연속흐름식 공정에 비하여 일반적으로 더 효율적이다.
정답 및 해설

SBR 1주기는 주입 25%, 반응 약 35%, 침전 20%, 유출 15%, 휴지 5% 정도로 배분된다. 반응단계가 65%라는 서술은 과대하며, 흐름이 정지된 상태에서 침전이 이루어져 연속흐름식보다 침전 효율이 좋다는 설명은 옳다.

문제 54
수량 36000m3/day의 하수를 폭 15m, 길이 30m, 깊이 2.5m의 침전지에서 표면적 부하 40m3/m2·day의 조건으로 처리하기 위한 침전지 수는? (단, 병렬기준)
12
23
34
45
정답 및 해설

침전지 1지의 표면적은 15×30=450 m215\times30=450\ \mathrm{m^2}이므로 1지가 처리할 수 있는 수량은 450×40=18,000 m3/day450\times40=18{,}000\ \mathrm{m^3/day}다. 병렬 배치이므로 필요한 지 수는 36,000÷18,000=236{,}000\div18{,}000=2지다.

문제 55
생물학적 방법과 화학적 방법을 함께 이용한 고도처리 방법은?
1수정 Bardenpho 공정
2Phostrip 공정
3SBR 공정
4UCT 공정
정답 및 해설

Phostrip 공정은 반송슬러지 일부를 탈인조로 보내 인을 방출시킨 뒤, 그 상등액에 석회를 주입해 화학침전으로 인을 제거한다. 생물학적 인 방출과 화학적 응집침전을 결합한 대표적인 공정이다.

문제 56
질산화 반응에 관한 설명으로 옳은 것은?
1질산균의 에너지원은 유기물이다.
2질산균의 증식속도는 활성슬러지 내 미생물보다 빠르다.
3질산균의 질산화 반응 시 알칼리도가 생성된다.
4질산균의 질산화 반응 시 용존산소는 2mg/L 이상이어야 한다.
정답 및 해설

질산화균은 산소요구량이 커서 DO를 2mg/L 이상 유지해야 반응이 원활하다. 질산화균은 무기탄소를 이용하는 독립영양균이고 증식속도가 종속영양균보다 느리며, 질산화 과정에서 알칼리도는 생성이 아니라 소비된다.

문제 57
Michaelis-Menten 공식에서 반응속도(r)가 Rmax의 80%일 때의 기질농도와 Rmax의 20%일 때의 기질농도의 비([S]80/[S]20)는?
18
216
324
441
정답 및 해설

Michaelis–Menten 식 r=Rmax[S]Km+[S]r=\dfrac{R_{max}[S]}{K_m+[S]}에서 r=0.8Rmaxr=0.8R_{max}이면 [S]80=4Km[S]_{80}=4K_m, r=0.2Rmaxr=0.2R_{max}이면 [S]20=0.25Km[S]_{20}=0.25K_m이다. 따라서 두 기질농도의 비는 4÷0.25=164\div0.25=16이다.

문제 58
고농도의 유기물질(BOD)이 오염이 적은 수계에 배출될 때 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?
1pH의 감소
2DO의 감소
3박테리아의 증가
4조류의 증가
정답 및 해설

고농도 유기물이 유입되면 이를 분해하는 박테리아가 급증하면서 DO가 고갈되고 유기산이 쌓여 pH가 낮아진다. 반면 조류는 탁도 상승과 산소 부족으로 오히려 감소하므로 조류 증가는 거리가 멀다.

문제 59
슬러지 건조상 면적을 결정하기 위한 건조고형성분 중량치(건조 alum 슬러지)는 73kg/m2, 평균 alum 주입량 10mg/L, 원수의 평균 탁도가 12 NTU 이라면 30일간의 슬러지를 저류하기 위한 정사각형 슬러지 건조상의 한 변의 길이(m)는? (단, 일일 평균 처리수 유량 75700m3)
1일당 건조 alum 슬러지 발생량(단위 : 처리수 1000m3 당 kg)은 [alum 주입량(mg/L)×0.26] + [원수 탁도(NTU)×1.3]의 공식으로 산정
1약 12
2약 16
3약 20
4약 24
정답 및 해설

제시된 식으로 10×0.26+12×1.3=18.2 kg/1000m310\times0.26+12\times1.3=18.2\ \mathrm{kg/1000m^3}, 하루 발생량은 18.2×75.7=1378 kg18.2\times75.7=1378\ \mathrm{kg}, 30일이면 약 41,332kg이다. 건조상 면적은 41,332÷73566 m241{,}332\div73\approx566\ \mathrm{m^2}이고 정사각형이므로 한 변은 56624 m\sqrt{566}\approx24\ \mathrm{m}다.

문제 60
직경이 1.0×10-2cm인 원형 입자의 침강속도(m/hr)는? (단, Stokes 공식 사용, 물의 밀도 = 1.0g/cm3, 입자의 밀도 =2.1g/cm3, 물의 점성계수 = 1.0087×10-2g/cm·sec)
121.4
224.4
328.4
432.4
정답 및 해설

Stokes 침강속도는 Vs=g(ρsρw)d218μV_s=\dfrac{g\,(\rho_s-\rho_w)\,d^2}{18\mu}다. 대입하면 Vs=980×1.1×(102)218×1.0087×102=0.594 cm/sV_s=\dfrac{980\times1.1\times(10^{-2})^2}{18\times1.0087\times10^{-2}}=0.594\ \mathrm{cm/s}이고, cm/s에 36을 곱해 m/hr로 바꾸면 21.4 m/hr21.4\ \mathrm{m/hr}다.

문제 61
수질오염물질을 측정함에 있어 측정의 정확성과 통일성을 유지하기 위한 제반사항에 관한 설명으로 틀린 것은?
1시험에 사용하는 시약은 따로 규정이 없는 한 1급 이상 또는 이와 동등한 규격의 시약을 사용한다.
2“항량으로 될 때까지 건조한다”라는 의미는 같은 조건에서 1시간 더 건조할 때 전후 무게의 차가 g당 0.3mg 이하일 때를 말한다.
3기체 중의 농도는 표준상태(0℃, 1기압)로 환산 표시 한다.
4“정확히 취하여”라 하는 것은 규정한 양의 시료를 부피피펫으로 0.1mL까지 취하는 것을 말한다.
정답 및 해설

“정확히 취하여”는 규정한 양의 시료를 부피피펫으로 눈금까지 정확히 취하는 것을 뜻하며, 0.1mL까지라는 규정은 없다. 1급 이상 시약 사용, 항량 판정(1시간 더 건조 시 전후 무게차 g당 0.3mg 이하), 기체 농도의 표준상태(0℃·1기압) 환산은 모두 옳다.

문제 62
원자흡수분광광도법에서 사용하고 있는 용어에 관한 설명으로 틀린 것은?
1공명선은 원자가 외부로부터 빛을 흡수했다가 다시 먼저 상태로 돌아갈 때 방사하는 스펙트럼선이다.
2역화는 불꽃의 연소속도가 작고 혼합기체의 분출속도가 클 때 연소현상이 내부로 옮겨지는 것이다.
3소연료불꽃은 가연성가스와 조연성가스의 비를 적제한 불꽃 즉, 가연성가스/조연성가스이 값을 적게 한 불꽃이다.
4멀티패스는 불꽃중에서 광로를 길게 하고 흡수를 증대시키기 위하여 반사를 이용하여 불꽃 중에 빛을 여러번 투과시키는 것이다.
정답 및 해설

역화는 혼합기체의 분출속도가 연소속도보다 느릴 때 불꽃이 버너 내부로 타 들어가는 현상이다. 보기는 연소속도와 분출속도의 관계를 서로 반대로 서술했다.

문제 63
배출허용기준 적합여부 판정을 위한 시료채취시 복수 시료채취방법 적용을 제외할 수 있는 경우가 아닌 것은?
1환경오염사고, 취약시간대의 환경오염감시 등 신속한 대응이 필요한 경우
2부득이 복수시료채취 방법으로 할 수 없을 경우
3유량이 일정하며 연속적으로 발생되는 폐수가 방류되는 경우
4사업장내에서 발생하는 폐수를 회분식 등 간헐적으로 처리하여 방류하는 경우
정답 및 해설

복수시료채취 제외는 신속한 대응이 필요한 경우, 부득이 복수채취가 불가능한 경우, 회분식 등 간헐적으로 처리·방류하는 경우에만 인정된다. 유량이 일정하고 연속적으로 배출되는 폐수는 복수시료채취를 그대로 적용해야 하므로 제외 사유가 아니다.

문제 64
수질오염공정시험기준에서 시료의 최대보존기간이 다른 측정항목은?
1페놀류
2인산염인
3화학적산소요구량
4황산이온
정답 및 해설

인산염인의 최대보존기간은 48시간으로, 채취 즉시 여과한 뒤 4℃에서 보관해야 한다. 페놀류·화학적산소요구량·황산이온은 모두 28일이어서 인산염인만 보존기간이 다르다.

문제 65
수질오염공정시험기준에서 시료보존 방법이 지정되어 있지 않은 측정항목은?
1용존산소(윙클러법)
2불소
3색도
4부유물질
정답 및 해설

불소는 폴리에틸렌 용기만 규정될 뿐 별도의 보존방법이 지정돼 있지 않다. 용존산소(윙클러법)는 현장에서 용존산소를 고정한 뒤 암소보관, 색도와 부유물질은 4℃ 보관이 각각 지정돼 있다.

문제 66
수산화나트륨 1g을 증류수에 용해시켜 400mL로 하였을 때 이 용액의 pH는?
113.8
212.8
311.8
410.8
정답 및 해설

NaOH 1g은 1÷40=0.025 mol1\div40=0.025\ \mathrm{mol}이고 0.4L에 녹였으므로 [OH]=0.0625 M[\mathrm{OH^-}]=0.0625\ \mathrm{M}이다. pOH=log0.0625=1.20\mathrm{pOH}=-\log 0.0625=1.20이므로 pH=141.20=12.8\mathrm{pH}=14-1.20=12.8이다.

문제 67
NaOH 0.01M은 몇 mg/L 인가?
140
2400
34000
440000
정답 및 해설

NaOH의 분자량은 40이므로 0.01 mol/L×40 g/mol=0.4 g/L0.01\ \mathrm{mol/L}\times40\ \mathrm{g/mol}=0.4\ \mathrm{g/L}다. 이를 mg/L로 고치면 400mg/L가 된다.

문제 68
산소전달율을 측정하기 위하여 실험 시작 초기에 물속에 존재하는 DO를 제거하기 위하여 첨가하는 시약은?
1AgNO3
2Na2SO3
3CaCO3
4NaN3
정답 및 해설

물속의 DO를 없앨 때는 환원제인 아황산나트륨(Na2SO3)을 넣고, 반응을 빠르게 하려고 코발트염을 촉매로 함께 쓴다. AgNO3와 NaN3는 시료 보존·간섭 제거용이고 CaCO3는 산소와 반응하지 않는다.

문제 69
다음 중 시료의 보존방법이 다른 측정항목은?
1화학적산소요구량
2질산성질소
3암모니아성질소
4총질소
정답 및 해설

질산성질소는 4℃ 보관만 규정돼 있다. 화학적산소요구량·암모니아성질소·총질소는 모두 4℃ 보관과 함께 황산으로 pH 2 이하로 낮춰 보존하므로 질산성질소만 방법이 다르다.

문제 70
기체크로마토그래피법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1가스시료도입부는 가스계량관(통상 0.5~5mL)과 유로변환기구로 구성된다.
2검출기오븐은 검출기 한 개를 수용하며, 분리관 오븐 온도보다 높게 유지되어서는 안된다.
3열전도도형 검출기에서는 순도 99.9% 이상의 수소나 헬륨을 사용한다.
4수소염이온화검출기에서는 순도 99.9% 이상의 질소 또는 헬륨을 사용한다.
정답 및 해설

검출기에서 시료가 응축되는 것을 막아야 하므로 검출기 오븐은 분리관 오븐과 같거나 그보다 높은 온도로 유지한다. 보기는 이를 정반대로 서술했으며, 가스계량관 0.5~5mL와 검출기별 운반기체 규정은 옳다.

문제 71
수질오염공정시험기준에서 금속류인 바륨의 시험방법과 가장 거리가 먼 것은?
1원자흡수분광광도법
2자외선/가시선 분광법
3유도결합플라스마 원자발광분광법
4유도결합플라스마 질량분석법
정답 및 해설

바륨은 원자흡수분광광도법, 유도결합플라스마 원자발광분광법, 유도결합플라스마 질량분석법으로 정량한다. 자외선/가시선 분광법은 바륨의 시험방법으로 규정돼 있지 않다.

문제 72
생물화학적 산소요구량(BOD)을 측정할 때 가장 신뢰성이 높은 결과를 갖기 위해서는 용존산소 감소율이 5일 후 어느 정도이어야 하는가?
110~20
220~40
340~70
470~90
정답 및 해설

DO 감소가 너무 적으면 측정오차가 커지고 너무 크면 산소가 고갈되어 값이 낮게 나온다. 그래서 5일 후 용존산소 감소율이 40~70%가 되도록 희석배율을 잡아야 신뢰성 있는 BOD를 얻는다.

문제 73
유도결합 플라스마 발광광도 분석장치를 바르게 배열한 것은?
1시료주입부 - 고주파전원부 - 광원부 - 분광부 - 연산처리부 및 기록부
2시료주입부 - 고주파전원부 - 분광부 - 광원부 - 연산처리부 및 기록부
3시료주입부 - 광원부 - 분광부 - 고주파전원부 - 연산처리부 및 기록부
4시료주입부 - 광원부 - 고주파전원부 - 분광부 - 연산처리부 및 기록부
정답 및 해설

유도결합 플라스마 발광광도 분석장치는 시료주입부 → 고주파전원부 → 광원부 → 분광부 → 연산처리부 및 기록부 순으로 구성된다. 고주파전원부가 플라스마(광원)를 만들어 주므로 광원부보다 앞에 온다는 점이 순서를 가르는 지점이다.

문제 74
노말헥산 추출물질의 정량한계(mg/L)는?
10.1
20.5
31.0
45.0
정답 및 해설

노말헥산 추출물질의 정량한계는 0.5mg/L다. 시료를 pH 4 이하로 산성화해 노말헥산으로 추출한 뒤 용매를 날리고 남은 물질의 무게를 재는 중량법이어서 미량 기기분석법보다 정량한계가 크다.

문제 75
공장폐수 및 하수의 관내 유량측정을 위한 측정장치 중 관내의 흐름이 완전히 발달하여 와류에 영향을 받지 않고 실질적으로 직선적인 흐름을 유지하기 위해 난류 발생의 원인이 되는 관로상의 점 으로부터 충분히 하류지점에 설치하여야 하는 것은?
1오리피스
2벤튜리미터
3피토우관
4자기식 유량측정기
정답 및 해설

벤튜리미터는 관을 좁혔을 때 생기는 압력차로 유량을 재므로 흐름이 완전히 발달해 와류가 없는 직선 구간이 필요하다. 그래서 밸브·엘보처럼 난류를 만드는 지점에서 충분히 하류로 떨어진 곳에 설치한다.

문제 76
전기전도도 측정계에 관한 내용으로 옳지 않는 것은?
1전기전도도 셀은 항상 수중에 잠긴 상태에서 보존하여야 하며 정기적으로 점검한 후 사용한다.
2전도도 셀은 그 형태, 위치, 전극의 크기에 따라 각각 자체의 셀상수를 가지고 있다.
3검출부는 한 쌍의 고정된 전극(보통 백금 전극 표면에 백금흑도금을 한 것)으로 된 전도도셀 등을 사용한다.
4지시부는 직류 휘트스톤브리지 회로나 자체보상회로로 구성된 것을 사용한다.
정답 및 해설

전기전도도 측정계의 지시부는 교류 휘트스톤브리지 회로나 자체보상회로로 구성된 것을 쓴다. 직류를 걸면 전극에서 분극이 일어나 전도도를 정확히 잴 수 없기 때문이다.

문제 77
수질오염공정시험기준의 원자흡수분광광도법에 의한 수은 측정시 수은표준원액 제조를 위한 표준시약은?
1염화수은
2이산화수은
3황화수은
4황화제이수은
정답 및 해설

수은 표준원액은 염화제이수은(HgCl2)을 표준시약으로 하여 조제한다. 나머지 보기의 화합물은 수은 표준원액 조제용으로 규정돼 있지 않다.

문제 78
흡광광도 분석 장치의 구성 순서로 옳은 것은?
1광원부 - 파장선택부 - 시료부 - 측광부
2시료부 - 광원부 - 파장선택부 - 측광부
3시료부 - 파장선택부 - 광원부 - 측광부
4광원부 - 시료부 - 파장선택부 - 측광부
정답 및 해설

흡광광도 분석장치는 광원부 → 파장선택부 → 시료부 → 측광부 순으로 배열한다. 광원에서 나온 빛에서 필요한 파장만 골라 시료를 통과시킨 뒤 투과광의 세기를 재는 흐름이다.

문제 79
COD 값을 증가시키는 원인이 되지 않는 이온은?
1염소 이온
2제1철 이온
3아질산 이온
4크롬산 이온
정답 및 해설

COD는 산화제에 산화되는 환원성 물질이 있을 때 값이 커진다. 염소이온·제1철이온·아질산이온은 모두 산화될 수 있어 COD를 높이지만, 크롬산이온은 이미 최고 산화상태여서 더 산화되지 않는다.

문제 80
자외선/가시선 분광법(o-페난트로린법)을 이용한 철분석의 측정 원리에 관한 내용으로 틀린 것은?
1철 이온을 암모니아 알칼리성으로 하여 수산화제이철로 침전분리한다.
2침전을 염산에 녹인 후 염산하이드록실아민으로 제일철로 환원한다.
3o-페난트로린을 넣어 약알칼리성에서 나타나는 청색의 철착염의 흡광도를 측정한다.
4지표수, 지하수, 폐수 등에 적용할 수 있으며 정량한계는 0.08mg/L이다.
정답 및 해설

o-페난트로린을 넣으면 약산성에서 등적색의 철착염이 생기고 그 흡광도를 510nm에서 측정한다. 보기는 액성과 색을 모두 잘못 서술했으며, 수산화제이철로 침전분리한 뒤 염산하이드록실아민으로 환원하는 절차와 정량한계 0.08mg/L는 옳다.

문제 81
공공폐수처리시설의 방류수 수질기준 중 잘못된 것은? (단, I지역, 2013.1.1. 이후)
1BOD 10mg/L 이내
2COD 20mg/L 이내
3SS 20mg/L 이내
4T-N 20mg/L 이내
정답 및 해설

공공폐수처리시설 방류수 수질기준(물환경보전법 시행규칙 [별표 10])에서 Ⅰ지역의 부유물질(SS)은 10mg/L 이하이므로 20mg/L는 틀렸다. BOD 10mg/L, T-N 20mg/L는 맞으며, 2020년 1월 1일부터는 COD 항목이 총유기탄소량(TOC) 15mg/L 이하로 대체됐다.

문제 82
일 8000톤의 폐수를 배출하고 있는 사업장으로 처음 위반한 경우 위반횟수별 부과계수는?
11.5
21.6
31.7
41.8
정답 및 해설

1일 폐수배출량 8,000m3는 2,000m3/일 이상이므로 제1종 사업장이다. 시행령 [별표 16]에서 제1종 사업장이 처음 위반한 경우 7,000m3/일 이상 10,000m3/일 미만 구간의 부과계수는 1.7이다.

문제 83
환경부장관이 수질 및 수생태계를 보전할 필요가 있다고 지정, 고시하고 수질 및 수생태계를 정기적으로 조사, 측정하여야 하는 호소의 기준으로 틀린 것은?
11일 30만톤 이상의 원수를 취수하는 호소
2만수위일 때 면적이 10만 제곱미터 이상인 호소
3수질오염이 심하여 특별한 관리가 필요하다고 인정되는 호소
4동식물의 서식시·도래지이거나 생물다양성이 풍부하여 특별히 보전할 필요가 있다고 인정되는 호소
정답 및 해설

환경부장관이 지정·고시해 정기 조사·측정하는 호소는 1일 30만 톤 이상 취수하는 호소, 동식물의 서식지·도래지 등 특별히 보전할 필요가 있는 호소, 수질오염이 심해 특별관리가 필요한 호소다(시행령 제30조제1항). 만수위 면적 50만m2 이상인 호소는 시·도지사가 조사·측정하는 대상이므로 10만m2라는 기준은 틀렸다.

문제 84
낚시제한구역에서의 제한사항이 아닌 것은?
11명당 3대의 낚시대를 사용하는 행위
21개의 낚시대에 5개 이상의 낚시바늘을 떡밥과 뭉쳐서 미끼로 던지는 행위
3낚시바늘에 끼워서 사용하지 아니하고 물고기를 유인하기 위하여 떡밥·어분 등을 던지는 행위
4어선을 이용한 낚시행위 등 「낚시 관리 및 육성법」에 따른 낚시 어선업을 영위하는 행위(「내수면어업법 시행령」에 따른 외줄낚시는 제외한다)
정답 및 해설

낚시제한구역에서는 1명당 4대 이상의 낚싯대를 사용하는 행위가 제한된다(물환경보전법 시행규칙 제30조제1호다목). 3대를 사용하는 것은 제한 대상이 아니며, 나머지 보기는 모두 같은 조에 제한사항으로 규정돼 있다.

문제 85
환경기준 중 수질 및 수생태계에서 호소의 생활환경 기준 항목에 해당되지 않는 것은?
1DO
2COD
3T-N
4BOD
정답 및 해설

환경정책기본법 시행령 [별표 1] 호소 생활환경기준 항목은 pH·COD·TOC·SS·DO·T-P·T-N·클로로필-a·대장균군이며, BOD는 항목표에 없다. 다만 같은 별표 비고에 'COD 기준은 2015년 12월 31일까지 적용한다'는 일몰 규정이 있어 COD도 사실상 적용되지 않는다. 실제 시험에서도 ②·④ 복수정답으로 처리된 문항이며, 여기서는 원 출제 정답 ②를 표시한다.

문제 86
위임업무 보고사항 중 보고 횟수가 연 1회에 해당되는 것은?
1기타 수질오염원 현황
2폐수위탁·사업장내 처리현황 및 처리실적
3과징금 징수 실적 및 체납처분 현황
4폐수처리업에 대한 등록·지도단속실적 및 처리실적 현황
정답 및 해설

위임업무 보고사항(시행규칙 [별표 23])에서 폐수위탁·사업장 내 처리현황 및 처리실적연 1회(다음 해 1월 15일까지) 보고한다. 기타 수질오염원 현황, 과징금 징수 실적 및 체납처분 현황, 폐수처리업 지도·단속 실적은 모두 연 2회다.

문제 87
7년 이하의 징역 또는 7천만원 이하의 벌금에 처하는 자에 해당 되지 않는 것은?
1허가 또는 변경허가를 받지 아니하거나 거짓으로 허가 또는 변경 허가를 받아 배출시설을 설치 또는 변경하거나 그 배출시설을 이용하여 조업한 자
2방지시설에 유입되는 수질오염물질을 최종방류구를 거치지 아니하고 배출하거나 최종방류구를 거치지 아니하고 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자
3폐수무방류배출시설에서 배출되는 폐수를 사업장 밖으로 반출하거나 공공수역으로 배출하거나 배출할 수 있는 시설을 설치하는 행위를 한 자
4배출시설의 설치를 제한하는 지역에서 제한되는 배출시설을 설치하거나 그 시설을 이용하여 조업한 자
정답 및 해설

7년 이하 징역 또는 7천만원 이하 벌금(법 제75조)은 무허가 배출시설 설치·조업, 설치제한지역에서의 배출시설 설치·조업, 폐수무방류배출시설 관련 금지행위(제38조제2항)에 적용된다. 방지시설에 유입되는 오염물질을 최종방류구를 거치지 않고 배출하는 행위는 제38조제1항 위반이어서 5년 이하 징역 또는 5천만원 이하 벌금(제76조) 대상이다.

문제 88
수변생태구역의 매수·조성 등에 관한 내용으로 ( )에 옳은 것은?
환경부장관은 하천·호소 등의 수질 및 수생태계 보전을 위하여 필요하다고 인정하는 때에는 ( ㉠ )으로 정하는 기준에 해당하는 수변습지 및 수변토지를 매수하거나 ( ㉡ )으로 정하는 바에 따라 생태적으로 조성·관리할 수 있다.
1㉠ 환경부령, ㉡ 대통령령
2㉠ 대통령령, ㉡ 환경부령
3㉠ 환경부령, ㉡ 국무총리령
4㉠ 국무총리령, ㉡ 환경부령
정답 및 해설

물환경보전법 제19조의3제1항은 “대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 수변습지 및 수변토지를 매수하거나 환경부령으로 정하는 바에 따라 생태적으로 조성·관리할 수 있다”고 규정한다. 즉 매수 대상의 기준은 대통령령, 조성·관리 방법은 환경부령에 위임돼 있다.

문제 89
수질오염경보의 종류별·경보단계별 조치사항 중 상수원 구간에서 조류경보의 [관심] 단계일 때 유역, 지방 환경청장의 조치사항인 것은?
1관심 경보 발령
2대중매체를 통한 홍보
3조류 제거 조치 실시
4주변 오염원 단속 강화
정답 및 해설

시행령 [별표 4]에서 상수원 구간 조류경보 관심 단계의 유역·지방환경청장 조치는 관심경보 발령과 주변오염원에 대한 지도·단속이다. 조류 제거 조치는 수면관리자의 몫이고, 대중매체를 통한 홍보와 단속 강화는 경계 단계 이상에서 하는 조치다.

문제 90
다음 중 특정수질유해물질이 아닌 것은?
11,1-디클로로에틸렌
2브로모포름
3아크릴로니트릴
42,4-다이옥산
정답 및 해설

특정수질유해물질(시행규칙 [별표 3])에는 1,1-디클로로에틸렌·아크릴로니트릴·브로모포름이 들어 있고, 다이옥산은 1,4-다이옥산으로 규정돼 있다. 2,4-다이옥산은 목록에 없는 명칭이다.

문제 91
배출시설 변경신고에 따른 가동시작 신고의 대상으로 틀린 것은?
1폐수배출량이 신고 당시보다 100분의 50 이상 증가하는 경우
2배출시설에 설치된 방지시설의 폐수처리방법을 변경하는 경우
3배출시설에서 배출허용기준 보다 적게 발생한 오염물질로 인해 개선이 필요한 경우
4방지시설 설치면제기준에 따라 방지시설을 설치하지 아니한 배출 시설에 방지시설을 새로 설치하는 경우
정답 및 해설

변경신고에 따른 가동시작 신고 대상(시행령 제34조)은 폐수배출량 50% 이상 증가, 배출허용기준을 초과하는 새로운 수질오염물질이 발생해 개선이 필요한 경우, 방지시설의 폐수처리방법 변경, 방지시설을 설치하지 않았던 시설에 새로 설치하는 경우다. 배출허용기준보다 적게 발생한 경우는 해당되지 않는다.

문제 92
배출시설에 대한 일일기준초과배출량 산정에 적용되는 일일유량은 (측정유량×일일조업시간)이다. 일일유량을 구하기 위한 일일조업 시간에 대한 설명으로 ( )에 맞는 것은?
측정하기 전 최근 조업한 30일간의 배출시설 조업시간의 ( ㉠ )로서 ( ㉡ )으로 표시한다.
1㉠ 평균치, ㉡ 분(min)
2㉠ 평균치, ㉡ 시간(HR)
3㉠ 최대치, ㉡ 분(min)
4㉠ 최대치, ㉡ 시간(HR)
정답 및 해설

시행령 [별표 15]는 일일유량 = 측정유량 × 일일조업시간으로 정하고, 일일조업시간을 “측정하기 전 최근 조업한 30일간의 배출시설 조업시간의 평균치로서 으로 표시한다”고 규정한다. 측정유량의 단위가 L/min이므로 조업시간도 분으로 맞추는 것이다.

문제 93
수질오염물질의 배출허용기준의 지역구분에 해당되지 않는 것은?
1나지역
2다지역
3청정지역
4특례지역
정답 및 해설

배출허용기준의 지역구분은 청정지역·가지역·나지역·특례지역 네 가지다(시행규칙 [별표 13]). 다지역이라는 구분은 존재하지 않는다.

문제 94
환경기술인에 대한 교육기관으로 옳은 것은?
1국립환경인력개발원
2국립환경과학원
3한국환경공단
4환경보전협회
정답 및 해설

환경기술인의 교육은 환경보전협회에서 실시한다(시행규칙 제93조제3항, 현행 조문상 명칭은 한국환경보전원). 측정기기 관리대행 기술인력과 폐수처리업 기술요원은 국립환경인재개발원 등 다른 기관에서 교육받는다.

문제 95
비점오염저감시설의 설치기준에서 자연형 시설중 인공습지의 설치기준으로 틀린 것은?
1습지에는 물이 연중 항상 있을 수 있도록 유량공급대책을 마련하여야 한다.
2인공습지의 유입구에서 유출구까지의 유로는 최대한 길게 하고, 길이 대 폭의 비율은 2 : 1이상으로 한다.
3유입부에서 유출부까지의 경사는 1.0~5.0%를 초과하지 아니하도록 한다.
4생물의 서식 공간을 창출하기 위하여 5종부터 7종까지의 다양한 식물을 심어 생물다양성을 증가시킨다.
정답 및 해설

인공습지는 유입부에서 유출부까지의 경사를 0.5% 이상 1.0% 이하로 해야 한다(시행규칙 [별표 17]). 1.0~5.0%는 기준을 크게 벗어난 값이며, 연중 유량 확보, 길이 대 폭 2:1 이상, 5~7종의 식물 식재는 모두 옳다.

문제 96
간이공공하수처리시설에서 배출하는 하수찌꺼기 성분 검사주기는?
1월 1회 이상
2분기 1회 이상
3반기 1회 이상
4연 1회 이상
정답 및 해설

공공하수처리시설·간이공공하수처리시설·분뇨처리시설에서 배출하는 찌꺼기의 성분 검사주기는 연 1회 이상이다(하수도법 시행규칙 제12조제2호). 검사항목은 토양환경보전법상 토양오염우려기준에 해당하는 물질이다.

문제 97
수질 및 수생태계 보전에 관한 법령상 호소 및 해당 지역에 관한 설명으로 틀린 것은?
1제방(사방사업법의 사방시설 포함)을 쌓아 하천에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳
2하천에 흐르는 물이 자연적으로 가두어진 곳
3화산활동 등으로 인하여 함몰된 지역에 물이 가두어진 곳
4댐·보를 쌓아 하천에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳
정답 및 해설

호소는 댐·보 또는 둑 등을 쌓아 하천이나 계곡에 흐르는 물을 가두어 놓은 곳 등을 말하는데, 이때 둑에서 「사방사업법」에 따른 사방시설은 제외된다(물환경보전법 제2조제14호). 사방시설을 포함한다고 한 서술이 틀렸다.

문제 98
수질 및 수생태계 환경기준 중 해역의 생활환경기준 항목이 아닌 것은?
1음이온계면활성제
2용매 추출유분
3총대장균군
4수소이온농도
정답 및 해설

해역의 생활환경기준 항목은 수소이온농도(pH)·총대장균군·용매 추출유분 세 가지뿐이다(환경정책기본법 시행령 [별표 1]). 음이온계면활성제(ABS)는 같은 표의 사람의 건강보호 기준 항목이지 생활환경 기준 항목이 아니다.

문제 99
수질오염방지시설 중 물리적 처리시설에 해당되는 것은?
1폭기시설
2산화시설(산화조 또는 산화지)
3이온교환시설
4부상시설
정답 및 해설

시행규칙 [별표 5]에서 부상시설은 스크린·침사시설·침전시설 등과 함께 물리적 처리시설로 분류된다. 산화시설과 이온교환시설은 화학적 처리시설, 폭기시설은 생물화학적 처리시설이다.

문제 100
환경부장관이 수립하는 대권역 수질 및 수생태계 보전을 위한 기본계획에 포함되어야 하는 사항으로 틀린 것은?
1수질오염관리 기본 및 시행계획
2점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원에 의한 수질오염물질의 양
3점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원의 분포현황
4수질 및 수생태계 변화 추이 및 목표기준
정답 및 해설

대권역계획에는 물환경(수질 및 수생태계)의 변화 추이 및 목표기준, 상수원 및 물 이용현황, 점·비점·기타수질오염원의 분포현황과 배출되는 오염물질의 양, 수질오염 예방·저감 대책 등이 포함된다(물환경보전법 제24조제2항). 수질오염관리 기본 및 시행계획은 법이 정한 포함사항이 아니다.