[수질환경기사 필기] 16년 1회차 기출문제 해설 페이지

Aerobic, Anaerobic

Thermophilic, Psychrophilic

Photosynthetic, Chemosynthetic

분뇨 내 질소화합물은 알칼리도를 높게 유지시켜 pH의 강하를 막아준다.

분의 경우 질소산화물은 전체 VS의 12~20% 정도 함유되어 있다.

분뇨는 다량의 유기물을 함유하며, 점성이 있는 반고상 물질이다.

제타전위는 콜로이드 입자의 전하와 전하의 효력이 미치는 분산매의 거리를 측정한다.

소수성 콜로이드는 전해질의 첨가에 따라 응집하며 응결시킬 때 필요한 이온에 대한 응결가는 이온가가 높은 쪽이 크다.

친수성 콜로이드는 물에 대한 친화력이 대단히 크므로 소량의 전해질 첨가에는 영향을 받지 않고 대량의 전해질을 가하면 염석에 따라 침전한다.

4.5배 이상

5.5배 이상

6.5배 이상

카드뮴 - 전해소다공장, 농약공장 - 수족의 지각장애

수은 - 금속광산, 정련공장, 원자로 - 동요성 보행

납 - 합금, 도금, 제련 - 피부궤양

리보솜

세포벽

DNA

8.9

17.8

71.3

2×10-5

3×10-5

4×10-5

수심에 따른 온도변화로 인해 발생되는 물의 밀도차에 의하여 발생한다.

Thermocline(약층)은 순환층과 정체층의 중간층으로 깊이에 따른 온도변화가 크다.

봄이 되면 얼음이 녹으면서 수표면 부근의 수온이 높아지게 되고 따라서 수직운동이 활발해져 수질이 악화된다.

C12H7O4N

C12H8O5N

C10H18O4N

알칼리도가 낮은 물은 철(Fe)에 대한 부식성이 강하다.

알칼리도가 부족할 때는 소석회(Ca(OH)2)나 소다회(Na2CO3)와 같은 약제를 첨가하여 보충한다.

자연수의 알칼리도는 주로 중탄산염(HCO3-)의 형태를 이룬다.

수소와 산소의 공유결합 및 수소결합으로 되어 있다.

물의 점성도는 표준상태에서 대기의 대략 100배 정도이다.

물분자 사이의 수소결합으로 큰 표면장력을 갖는다.

pH가 증가할수록 THM의 생성량은 증가한다.

온도가 증가할수록 THM의 생성량은 증가한다.

수돗물에 생성된 트리할로메탄류는 대부분 클로로포름으로 존재한다.

박테리아는 용해된 유기물을 섭취한다.

Fungi가 폐수처리 과정에서 많이 발생되면 유출수로부터 분리가 잘 안되며 이를 슬러지 팽화라 한다.

Protozoa는 호기성이며 탄소동화 작용을 하지 않고 박테리아 같은 미생물을 잡아먹는다.

적조생물이 어패류의 아가미에 부착하여

치사성이 높은 유독물질을 분비하는 조류로 인해

적조류의 사후분해에 의한 수중 부패 독의 발생으로 인해

심수층의 DO 농도가 점차적으로 감소한다.

플랑크톤 및 그 잔재물이 증가되고, 물의 투명도가 점차 낮아진다.

퇴적된 저니의 용출이 현격하게 늘어나며 COD 농도가 증가한다.

수온변동이 적고 탁도가 낮다.

미생물이 거의 없고 오염물질이 적다.

무기염류농도와 경도가 높다.

0.3

1.6

2.4

30

120

240

지하수

토양수분

하천수

등가적정해석법

응답변위법

동적해석법

220 m

230 m

240 m

100 ~ 250

200 ~ 850

700 ~ 1200

약 365 mm

약 475 mm

약 545 mm

원칙적으로 10년으로 한다.

원칙적으로 15년으로 한다.

원칙적으로 25년으로 한다.

약 126

약 146

약 186

유효용량은 시간변동조정용량, 비상대처용량을 합하여 급수구역의 계획1일최대급수량의 12시간분 이상을 표준으로 한다.

부득이한 경우 외에는 배수지를 급수지역의 중앙 가까이 설치한다.

자연유하식 배수지의 표고는 최소동수압이 확보되는 높이여야 한다.

약 29m3/sec

약 33m3/sec

약 48m3/sec

약 1050

약 1250

약 1410

관경 400mm 이상의 관에는 반드시 급속공기밸브 또는 쌍구공기 밸브를 설치하고, 관경 350mm 이하의 관에 대해서는 급속공기밸브또는 단구공기밸브를 설치한다.

공기밸브에는 보수용의 제수밸브를 설치한다.

매설관에 설치하는 공기밸브에는 밸브실을 설치한다.

접촉지의 용량은 액량면적비로 결정한다.

처리계열은 2계열 이상으로 하고 각 계열은 2개 이상의 접촉지를 직렬로 배치한다.

회전원판의 주변속도는 15~20m/min을 표준으로 한다.

생활오수에 의한 오염부하량 : 1인1일당 오염부하량 원단위를 기초로 하여 정한다.

관광오수에 의한 오염부하량 : 당일관광과 숙박으로 나누고 각각의 원단위에서 추정한다.

영업오수에 의한 오염부하량 : 업무의 종류 및 오수의 특징 등을 감안하여 결정한다.

원심펌프

원심사류펌프

축류펌프

침사지의 평균유속은 0.3m/초를 표준으로 한다.

침사지의 표면부하율은 오수침사지의 경우 1800m3/m2일, 우수침사지의 경우 3600m3/m2·일 정도로 한다.

침사지 수심은 유효수심에 모래 퇴적부의 깊이를 더한 것으로 한다.

침전제거율 향상을 위해 침전지의 침강면적(A)을 작게 한다.

침전제거율 향상을 위해 플록의 침강속도(V)를 작게 한다.

침전제거율 향상을 위해 유량(Q)을 크게 한다.

0.073 m/분

0.086 m/분

0.146 m/분

배수탑은 총 수심은 20m 정도를 한계로 하여야 한다.

유출관의 유출구 중심고는 저수위보다 관경의 2배 이상 낮게 하여야 한다.

배수탑에는 고수위에 벨 마우스를 갖는 월류관을 설치하여야 한다.

약 75

약 80

약 85

1일평균 분뇨발생량을 기준으로 한다.

년간 분뇨발생량을 기준으로 한다.

지역별 분뇨처리시설 용량을 기준으로 한다.

관 재질에 의하여 물이 오염될 우려가 없어야 한다.

내압과 외압에 대하여 안전해야 하며 매설조건에 적합해야 한다.

매설환경에 적합한 시공성을 지녀야 한다.

0.3 kgBOD/kgMLSS·day

0.2 kgBOD/kgMLSS·day

0.1 kgBOD/kgMLSS·day

BOD 부하의 변화폭이 큰 경우에 잘 견딘다.

슬러지 반송을 위한 펌프가 필요 없어 배관과 동력이 절감된다.

질소와 인의 효율적인 제거가 가능하다.

펜톤시약의 반응시간은 철염과 과산화수소수의 주입 농도에 따라 변화를 보인다.

펜톤시약을 이용하여 난분해성 유기물을 처리하는 과정은 대체로 산화반응과 함께 pH조절, 펜톤산화, 중화 및 응집, 침전으로 크게 4단계로 나눌 수 있다.

폐수의 COD는 감소하지만 BOD는 증가할 수 있다.

약 0.55 m3/s

약 0.86 m3/s

약 1.21 m3/s

정밀여과

역삼투

한외여과

$I \propto \dfrac{V}{\lambda^{2}}n$

$I \propto \dfrac{V}{\lambda}n^{2}$

$I \propto \dfrac{V}{\lambda^{2}}n^{2}$

1.6

2.2

3.4

0.0238 m

0.0325 m

0.0452 m

약 1515

약 1725

약 1945

24hr

48hr

88hr

약 12000m3

약 14000m3

약 15000m3

활성탄이 서로 부착, 응집되어 수두손실이 증가될 수 있다.

정상상태까지의 기간이 길다.

활성탄에 병원균이 자랐을 때 문제가 야기될 수 있다.

적은 에너지를 요구한다.

단순한 운전이 가능하다.

이차침전지에서 슬러지 벌킹의 문제가 없다.

용존산소는 여러 부식 반응속도를 증가시킨다.

고농도의 염화물이나 황산염은 철, 구리, 납의 부식을 증가시킨다.

암모니아는 착화물의 형성을 통하여 구리, 납 등의 용해도를 증가시킬 수 있다.

표준활성슬러지법

장기포기법

산화구법

3.5×10-5 mg/L

4.5×10-5 mg/L

3.5×10-3 mg/L

여상 내부의 수온 상승

여상 내부의 압력이 대기압보다 저하

여상 내부에 조류가 증식하여 산소 발생

흡착법

이온교환법

황화물침전법

막은 대칭형 다공성막 형태이다.

분리형태는 pore size 및 흡착현상에 기인한 체거름이다.

전자공업의 초순수제조, 무균수제조, 식품의 무균여과에 적용한다.

23.2%

28.6%

32.8%

KI 용액

H2SO4

전분용액

약 4345

약 6925

약 10370

메틸 레드

메틸 오렌지

메틸렌 옐로우

적갈색 킬레이트 화합물의 흡광도를 460nm

적색 킬레이트 화합물의 흡광도를 520nm

황색 킬레이트 화합물의 흡광도를 560nm

연속측정 또는 현장측정의 목적으로 사용하는 측정기기는 공정시험방법에 의한 측정치와의 정확한 보정을 행한 후 사용할 수 있다.

검정곡선은 분석물질의 농도변화에 따른 지시값을 나타낸 것을 말한다.

기기검출한계(IDL)란 시험분석 대상물질을 기기가 검출할 수 있는 최소한의 농도 또는 양을 의미한다.

채취용기는 시료를 채우기 전에 시료로 3회 이상 세척 후 사용한다.

수소이온을 측정하기 위한 시료를 채출할 때에는 운반 중 공기와접촉이 없도록 용기에 가득 채운다.

시료채취량은 시험항목 및 시험회수에 따라 차이가 있으니 보통3~5리터 정도이다.

인산염인

구리

총인

정량한계 = 3 × 표준편차

정량한계 = 3.3 × 표준편차

정량한계 = 5 × 표준편차

치사 : 일정 비율로 준비된 시료에 물벼룩을 투입하고 24시간 경과 후 시험용기를 살며시 움직여주고, 15초 후 관찰했을 때 아무반응이 없는 경우를 ‘치사’라 판정한다.

유영저해 : 독성물질에 의해 영향을 받아 일부 기관(촉각, 후복부등)이 움직임이 없을 경우를 ‘유영저해’로 판정한다.

반수영향농도 : 투입 시험생물의 50%가 치사 혹은 유영저해를 나타낸 농도이다.

증발잔류물이 1000mg/L 이상인 경우의 해수, 공장폐수 등은 특별히 취급하지 않을 경우 높은 부유물질 값을 나타낼 수 있다.

철 또는 칼슘이 높은 시료는 금속침전이 발생하며 부유물질 측정에 영향을 줄 수 있다.

유지 및 혼합되지 않는 유기물도 여과지에 남아 부유 물질 측정값을 높게 할 수 있다.

1.0 N

0.25 N

0.75 N

0.37

0.42

0.63

6가 크롬 측정에 있어서 공존 금속류에 의한 간섭을 억제하기 위해서는 황산나트륨을 첨가한다.

용해성 철 측정에 있어서 다량의 실리카가 포함되어 있을 때는 칼슘을 첨가하여 그 간섭을 억제한다.

용해성 망간 측정에 있어서 미량의 경우에는 철 공침법으로 농축한다.

황산제일철암모늄용액으로 적정하여 시료에 의해 소비된 다이크롬 산칼륨을 계산하고 이에 상당하는 산소의 양을 측정하는 방법이다.

지표수, 지하수, 폐수 등에 적용하며, COD 5~50mg/L의 낮은 농도범위를 갖는 시료에 적용한다.

염소이온의 농도가 1000mg/L 이상의 농도일 때에는 COD값이 최소한 250mg/L 이상의 농도이어야 한다.

광학적 간섭 : 분석하고자 하는 원소의 흡수파장과 비슷한 다른원소의 파장이 서로 겹쳐 비이상적으로 높게 측정되는 경우

물리적 간섭 : 표준용액과 시료 또는 시료와 시료 간의 물리적 성질(점도, 밀도, 표면장력등)의 차이 또는 표준물질과 시료의 매질(matrix) 차이에 의해 발생

화학적 간섭 : 불꽃의 온도가 분자를 들뜬 상태로 만들기에 충분히 높지 않아서, 해당 파장을 흡수하지 못하여 발생

ECD

FID

TCD

1.15

1.25

1.45

몰리브덴산나트륨

나트륨붕소

안티몬수은

산성 시료는 수산화나트륨용액(1M)으로 중화시킨다.

알칼리성 시료는 염산용액(1M)으로 중화시킨다.

일반적으로 잔류염소를 함유한 시료는 반드시 식종을 실시한다.

시료 중에 염화암모늄, 염화마그네슘 등이 다량 함유된 경우에는 납, 철, 주석, 아연 등이 휘산되어 손실을 가져오므로 주의하여야 한다.

시료 적당량(100~500mL)을 취하여 백금, 실리카 또는 자체증발 접시에 넣고 물중탕 또는 열판에서 가열하여 증발건조 한다.

목적성분이 400℃ 이상에서 휘산되지 않고 쉽게 회화될 수 있는 시료에 적용된다.

오염총량관리의 목표

오염원의 조사 및 오염부하량 산정방법

오염총량관리의 대상 수질오염물질 종류

2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 1000세포/mL 미만인 경우

2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 5000세포/mL 이상 50000세포/mL 미만인 경우

2회 연속 채취 시 남조류 세포수가 10000세포/mL 이상 1000000세포/mL 미만인 경우

국립환경과학원 - 환경보전협회

국립환경과학원 - 한국환경공단

국립환경인력개발원 - 한국환경공단

배출시설의 기능 및 공정상 오염물질이 항상 배출허용기준 이하로 배출되는 경우

폐수처리업의 등록을 한 자에게 환경부령이 정하는 폐수를 전량 위탁처리하는 경우

발생 폐수의 전량 재이용 등 방지시설을 설치하지 아니하고도 수질오염물질을 적정하게 처리할 수 있는 경우

폐수처리업에 대한 등록·지도단속 실적 및 처리실적 - 매반기 종료 후 15일 이내

폐수위탁·사업장 내 처리현황 및 처리실적 - 다음해 1월 15일 까지

배출업소 등에 따른 수질오염사고 발생 및 조치사항 - 사고발생시

연간 90일 미만 조업하는 1,2,3종 사업장은 4,5종 사업장에 해당 하는 환경기술인을 선임할 수 있다.

공동방지시설에 있어서 폐수배출량이 4종 및 5종 사업장의 규모에 해당하는 경우에는 3종 사업장에 해당하는 환경기술인을 두어야한다.

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.

폐수종말처리시설의 폐수처리 계통도, 처리능력 및 처리방법에 관한 사항

폐수종말처리시설의 설치 · 운영자에 관한 사항

오염원 분포 및 폐수배출량과 그 예측에 관한 사항

할당오염부하량등을 초과하여 배출한 자로부터 오염총량초과 부과금을 부과·징수한다.

오염총량초과부과금은 초과배출이익에 초과율별·위반횟수별·지역별 부과계수를 각각 곱하여 산정한다.

오염총량초과부과금의 납부통지는 부과사유가 발생한 날부터 60일 이내에 하여야 한다.

하천법 규정에 의한 하천공사의 허가

하천법 규정에 의한 하천점용의 허가

도로법 규정에 의한 도로점용의 허가

시장, 군수, 구청장

시, 도지사

환경부장관

비점오염원에서 배출되는 비점오염물질 측정망

퇴적물 측정망

공공수역 유해물질 측정망

면적 10만m2 이상이거나 3홀 이상

면적 10만m2 이상이거나 9홀 이상

면적 3만m2 이상이거나 9홀 이상

수질환경기사 1명 이상

환경기능사 1명 이상

2년 이상 수질분야 환경관련 업무에 직접 종사한 자 1명 이상

처리하려는 폐수의 농도

희석처리의 불가피성

처리하려는 폐수의 특성

비소(As) : 0.1 mg/L 이하

납(Pb) : 0.01 mg/L 이하

음이온계면활성제(ABS) : 0.01 mg/L 이하

일일유량 × 배출허용기준농도 × 10-6

일일유량 × 배출허용기준농도 × 10-3

일일유량 × 배출허용기준초과농도 × 10-3

㉠ 1.5, ㉡ 1.3

㉠ 2.1, ㉡ 1.7

㉠ 2.4, ㉡ 1.9

수면관리자란 다른 법령에 따라 호소를 관리하는 자를 말한다. 이 경우 동일한 호소를 관리하는 자가 둘 이상인 경우에는 하천법에 따른 하천관리청 외의 자가 수면관리자가 된다.

특정수질유해물질이란 사람의 건강, 재산이나 동식물의 생육에 직접 또는 간접으로 위해를 줄 우려가 있는 수질오염물질로서 환경부령으로 정하는 것을 말한다.

수질오염방지시설인란 점오염원, 비점오염원 및 기타 수질오염원으로부터 배출되는 수질오염물질을 제거하거나 감소하게 하는 시설로서 환경부령으로 정하는 것을 말한다.

자동차 폐차장 시설로서 면적 1500m2 이상인 시설

조류의 알을 물세척만 하는 시설로서 물 사용량이 1일 5m3 이상인 시설

농산물을 보관·수송 등을 위하여 소금으로 절임만 하는 시설로서 용량 10m3 이상인 시설

총 사업비의 100분의 10 이상에 해당하는 사업비

총 사업비의 100분의 20 이상에 해당하는 사업비

총 사업비의 100분의 50 이상에 해당하는 사업비