[수질환경기사 필기] 25년 3회차 시험지 PDF 다운로드
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Vollenweider 모델은 호소의 연간 인 부하량과 평균수심, 수리학적 체류시간의 관계로 부영양화 여부를 판정하는 대표적인 경험적(통계적) 모델이다.
복잡한 생태 과정을 직접 계산하지 않고 다수 호소의 실측 자료에서 얻은 상관관계를 이용하는 것이 특징이다.
- WASP, CE-QUAL-W2는 호소·저수지의 성층과 부영양화 해석에 널리 적용되는 역학적 모델이므로 적용할 수 없다는 설명은 틀리다.
- 조류 종 천이를 격자별로 계산한다는 설명은 생태역학 모델에 해당하며 Vollenweider 모델의 성격과 다르다.
- 완전혼합 인 물질수지 모델은 침강계수 항으로 침전에 의한 인 제거를 반영한다.
유달부하량은 배출원에서 나온 부하가 하천의 대상 지점까지 실제로 도달하는 양으로, 배출부하량 × 유달률로 산정한다.
유하 도중 자정작용·침전·희석 등으로 손실이 생기므로 유달률은 0~1 범위이며 유달부하량은 배출부하량 이하가 된다.
- 처리시설 삭감을 반영한 부하량은 배출부하량이며, 발생부하량은 삭감 전의 원단위 기반 부하량이므로 서로 뒤바뀐 설명이다.
- 유달률이 항상 1보다 크다는 설명은 손실 과정을 고려하면 성립하지 않는다.
- 비점오염원 부하는 강우 시 유출에 집중되어 강우 특성에 크게 좌우된다.
, 면적 2.0km2, 유입시간 6분, 유출계수 C = 0.65, 관내유속이 1m/sec인 경우, 관길이 600m인 하수관에서 흘러나오는 우수량은? (단, 합리식 적용)
관정부식은 퇴적물 내 혐기 상태에서 황산염환원세균이 만든 황화수소(H₂S)가 관 상부 공간으로 올라가, 관정부의 결로 수막에서 황산화세균에 의해 황산(H₂SO₄)으로 산화되어 콘크리트를 침식하는 현상이다.
방지대책으로는 유속 확보에 의한 퇴적 방지, 관 내 환기, 내식성 재료·라이닝 적용 등이 있다.
- 부식이 인버트에서만 발생한다는 설명은 틀리며, 오히려 하수면 위의 관정부가 주된 침식 부위다.
- 유속을 늦춰 퇴적을 유도하는 것은 혐기화를 촉진하여 황화수소 발생을 늘리므로 대책이 아니라 원인이 된다.
- 질산화세균의 질산이 주원인이라는 설명은 부식 기작과 맞지 않고, 환기는 부식을 억제하는 대책이다.


이온교환탑에서는 통수에 따라 포화층 아래의 교환대(exchange zone)가 점차 하부로 이동하며, 교환대가 탑 하단에 도달하면 유출수에 목적 이온이 누출되기 시작한다.
이 시점이 파과점(breakthrough point)이며, 실무에서는 파과점 도달을 기준으로 재생 시기를 결정한다.
- Na형 강산성 양이온교환수지의 재생에는 통상 식염수(NaCl 용액)를 사용하며, 수산화나트륨을 쓴다는 설명은 틀리다.
- 수지의 선택성은 일반적으로 전하가 클수록, 수화 이온반경이 작을수록 커지므로 반대로 기술한 설명이다.
- 파과점 이후에는 유출수 농도가 급격히 상승하므로 0으로 유지된다는 설명은 파과곡선의 거동과 맞지 않다.
)BOD₅/CODcr 비는 유기물 중 생분해성 분율의 지표로, 비가 높을수록 생물학적 처리 적합성이 크다고 해석하며 낮으면 난분해성 유기물이 많아 물리화학적 처리 병행을 검토한다.
- 질산화는 독립영양세균이 담당하므로 BOD₅/TKN 비가 클수록 종속영양균과의 경쟁으로 질산화균 분율이 낮아져 오히려 불리해진다.
- 탈질은 유기 탄소원을 전자공여체로 소비하므로 C/N비가 낮으면 메탄올 등 외부탄소원 주입이 필요하다.
- 유입수질은 시간대별 변동이 커서 첨두부하를 고려한 운전 조정이 필요하므로 연평균 자료만으로 충분하다는 설명은 적절하지 않다.
회전원판법은 미생물이 원판 표면에 생물막으로 부착·증식하는 공정이므로, 활성슬러지법과 같은 슬러지 반송이나 MLSS 농도 조절이 필요 없다는 것이 대표적 특징이다.
침전지 슬러지를 반송하여 미생물량을 조절한다는 설명은 부유증식 공정의 운전 방식을 잘못 적용한 것이다.
- 침수율을 40% 정도로 유지하며 하수·공기 접촉을 반복시킨다는 설명은 표준적인 운전 조건이다.
- 생물막 비후 시 축 하중 증가와 일시 탈락을 관리한다는 설명, 저수온기에 보온 대책을 강구한다는 설명은 모두 옳은 유지관리 사항이다.
이온크로마토그래피에서는 머무름시간이 비슷한 이온이 공존하면 피크 중첩에 의한 간섭이 발생하므로, 용리액 조성·유속 조정이나 분리컬럼 변경으로 분리도를 개선하여 대응한다.
- 시료는 막여과 등으로 입자를 제거한 후 주입하여 컬럼 막힘과 손상을 방지하므로, 전처리 없이 원시료를 주입한다는 설명은 틀리다.
- 음이온 분석에는 일반적으로 전기전도도검출기가 사용되므로 자외선흡수검출기만 쓴다는 설명은 옳지 않다.
- 써프레서는 용리액의 바탕 전도도를 낮추어 목적 이온의 검출 감도를 높이는 장치로, 전도도를 증폭시킨다는 설명은 반대로 기술한 것이다.
질산성질소는 4℃ 보관만으로 보존하며 산 처리를 하지 않는다. 황산으로 pH 2 이하 조정은 화학적산소요구량·암모니아성질소·총질소 등에 적용되는 보존방법이다.
- 노말헥산추출물질을 황산으로 pH 2 이하로 조정하여 4℃ 보관하는 것은 옳은 보존방법이다.
- 시안을 수산화나트륨으로 pH 12 이상으로 조정하는 것, 페놀류를 인산으로 pH 4 이하로 하고 황산구리를 첨가하는 것도 기준에 맞는 보존방법이다.
화학물질 경고표지는 명칭, 그림문자, 신호어, 유해·위험 문구, 예방조치 문구, 공급자 정보의 여섯 가지 항목으로 구성된다.
신호어는 유해·위험의 심각성에 따라 '위험' 또는 '경고' 중 하나를 사용한다.
- 신호어를 '주의'와 '경고'라고 한 설명은 명칭이 틀리다.
- MSDS는 취급 근로자가 쉽게 볼 수 있는 장소에 게시·비치해야 하므로 관리책임자만 열람하도록 잠가 두는 것은 취지에 어긋난다.
- 소분 용기에도 경고표시를 부착하는 것이 원칙이므로 부착하지 않아도 된다는 설명은 옳지 않다.
SIM(선택이온검출)은 대상 물질의 특성이온 몇 개만 선택적으로 검출하는 방식으로, 전 질량범위를 훑는 SCAN보다 스펙트럼 정보량은 적은 대신 정량 감도가 높다.
따라서 미지시료의 정성에는 SCAN을, 미량 성분의 정량에는 SIM을 사용하는 것이 일반적이며, 보기의 설명은 장단점을 반대로 기술한 것이다.
- 머무름시간과 특성이온의 질량스펙트럼을 비교하여 정성하는 방법, EI 이온화로 고유의 조각이온 패턴을 얻는다는 설명은 GC-MS의 표준적인 원리다.
- 내부표준물질로 주입량·매질에 따른 감응 변동을 보정한다는 설명도 옳다.
분원성대장균군-막여과법은 시료를 여과한 막을 배지 위에 올려 44.5±0.2℃에서 배양한 후, 생성된 청색 계열 집락을 계수하는 방법이다.
분원성대장균군은 총대장균군보다 높은 배양온도에서 선택적으로 증식하는 성질을 이용한다.
- 35±0.5℃ 배양은 총대장균군 시험의 조건이므로 동일하다는 설명은 틀리다.
- 막여과법의 결과는 집락수를 기준으로 100 mL당 집락수(CFU)로 표시하며, 최적확수(MPN)는 시험관법의 산출 방식이다.
- 미생물 시료는 저온으로 보관·운반하여 규정된 시간 내에 시험해야 하므로 실온 운반으로 충분하다는 설명은 옳지 않다.
정량한계(LOQ)는 반복 시험분석 결과 표준편차의 10배로 산정하며, 표준편차의 3.14배는 방법검출한계(MDL)의 산정 계수이므로 둘을 동일하다고 한 설명이 틀리다.
- 시료와 유사한 매질을 동일한 절차로 처리하여 오염 여부를 확인하는 것은 방법바탕시료의 올바른 정의다.
- 검정곡선을 직선성 범위 내 3~5개 농도의 표준용액으로 작성한다는 설명, 감응계수를 R/C로 구한다는 설명은 모두 기준과 일치한다.
생태독성값(TU)은 통계적 방법으로 산출한 반수영향농도 EC₅₀(%)로 100을 나눈 값이다. EC₅₀가 25%이면 TU = 100/25 = 4가 된다.
- 치사는 시료 투입 24시간 경과 후 시험용기를 살며시 움직여 주고 15초 후 관찰하여 아무 반응이 없을 때 판정하므로, 48시간 후 세게 흔들어 즉시 판정한다는 설명은 틀리다.
- 촉수를 움직이더라도 유영하지 못하면 유영저해로 판정하므로 정상 개체로 본다는 설명은 옳지 않다.
- 지수식 시험은 시험기간 중 시험용액을 교환하지 않는 시험이므로 주기적으로 교환한다는 설명은 반대로 기술한 것이다.