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원인: 관내가 혐기상태가 되면 하수 중 황산염이 환원되어 황화수소 발생되며 대기에 농축된 후 벽면의 결로로 인해 재용해가 되고, 호기성상태로 유황산화세균에 의해 산화되어 황산이 생성되어 부식시킨다. 반응식은 이다.

방지책: 환기/염소 주입/산소 공급/퇴적물 제거

관 부식/퇴적물 발생/스케일 생성/세굴현상 발생/수격작용 발생

발생 현상: 소화억제/가스발생 적음/가스관 막힘/소화조 유효용량 감소해 과부하 발생

방지책: 소화가스 교반/펌프 사용해 상징수 살수/수면에 설치된 스크류 회전

-원인: 수온 매우 높을 때/흡입양정 매우 클 때/흡입속도 매우 클 때/임펠러 회전속도 매우 빠를 때

-방지책: 펌프 설치위치 낮춤/흡입관 손실 낮춤/펌프 회전속도 낮춤/필요유효흡입수두 낮춤/가용유효흡입수두 높임

해설

공동현상: 펌프의 내부에서 유속이 급변하거나 와류발생, 유로장애 등에 의하여 유체의 압력이 저하되어 포화수증기압에 가까워지면 물속에 용존되어 있는 기체가 액체 중에서 분리되어 기포가 발생하는 현상이며 캐비테이션이라고도 한다.

-원인: 밸브 급개폐/배관의 급격한 굴곡

-방지책: 토출측 관로에 플라이 휠 설치/토출측 관로에 압력조절수조 설치/부압발생지점에 흡기밸브 설치

해설

수격작용: 유체가 유동하고 있을 때 정전 혹은 갑작스런 밸브 차단으로 유동하던 유체의 운동에너지가 압력의 변화를 가져와 관로의 벽면을 타격하는 것

-발생원인: 영양물질 적을 때/유량 변동 클 때/염류농도 변동 클 때/DO(용존산소) 적을 때/유기성폐수의 무기질 적을 때

-방지책: 영양물질 첨가/MLSS농도 유지/DO(용존산소) 조절/염소를 반송슬러지에 주입

원인: F/M비 낮을 때/SRT(미생물체류시간) 높을 때

방지책: F/M비 높임/SRT(미생물체류시간) 낮춤

이온화 간섭: 불꽃온도가 너무 높을 경우 발생

물리적 간섭: 표준물질과 시료 매질 차이에 의해 발생

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

해설

1.3.1 광학적 간섭

1.3.1.1 분석하고자 하는 원소의 흡수파장과 비슷한 다른 원소의 파장이 서로 겹쳐 비이상적으로 높게 측정되는 경우이다. 또는 다중원소램프 사용 시 다른 원소로부터 공명 에너지나 속빈 음극램프의 금속 불순물에 의해서도 발생한다. 이 경우 슬릿 간격을 좁힘으로서 간섭을 배제할 수 있다.

1.3.1.2 시료 중에 유기물의 농도가 높을 경우 이들에 의한 복사선 흡수가 일어나 양(+)의 오차를 유발하게 되므로 바탕선 보정 (background correction)을 실시하거나 분석 전에 유기물을 제거하여야 한다.

1.3.1.3 용존 고체 물질 농도가 높으면 빛 산란 등 비원자적 흡수현상이 발생하여 간섭이 발생할 수 있다. 바탕 값이 커서 보정이 어려울 경우 다른 파장을 선택하여 분석한다.

1.3.2 물리적 간섭

물리적 간섭은 표준용액과 시료 또는 시료와 시료간의 물리적 성질(점도, 밀도, 표면장력 등)의 차이 또는 표준물질과 시료의 매질(matrix) 차이에 의해 발생한다.

이러한 차이는 시료의 주입 및 분무 효율에 영향을 주어 양(+) 또는 음(-)의 오차를 유발하게 된다. 물리적 간섭은 표준용액과 시료간의 매질을 일치시키거나 표준물질첨가법을 사용하여 방지할 수 있다.

1.3.3 이온화 간섭

불꽃온도가 너무 높을 경우 중성원자에서 전자를 빼앗아 이온이 생성될 수 있으며

이 경우 음(-)의 오차가 발생하게 된다. 이러한 간섭은 시료와 표준물질에 보다 쉽게 이온화되는 물질을 과량 첨가하면 감소시킬 수 있다.

1.3.4 화학적 간섭

불꽃의 온도가 분자를 들뜬 상태로 만들기에 충분히 높지 않아서, 해당 파장을 흡수하지 못하여 발생한다. 그 예로 시료 중에 인산이온 (PO43-) 존재 시 마그네슘과 결합하여 간섭을 일으킬 수 있다. 칼슘, 마그네슘, 바륨의 분석 시 란타늄 (La)을 첨가하여 인산의 화학적 간섭을 배제할 수 있다. 또는 간섭을 일으키는 금속을 킬레이트제 등으로 제거할 수 있다.

심층폭기/차광막 설치/부착조류 제거/영양염류농도 높은 심층수 방류

1. 인 과잉흡수  2. 인 방출  3. 슬러지 반송해 인 과잉 흡수 유도  4. 인 응집침전

주입 → 반응 → 침전 → 제거 → 휴지

주입: 기질을 반응조에 주입

반응: 주입단계에서 시작된 반응 완결시킴

침전: 고형물 분리해 침전된 상징액을 유출수로 배출

제거: 침전 처리수를 반응조로부터 제거

휴지: 반응조가 주입단계 완료하기 전 다른 반응조로 교체 가능하도록 시간을 주며 생략되기도 함.

-탈질조

화학적 조성변화: 질산, 아질산이 탈질화로 pH 증가되며 COD가 유기탄소원으로 소비됨

역할: 탈질화, 유기물 제거

-포기조

화학적 조성변화: 암모니아성 질소가 질산화로 pH 감소되며 COD가 호기성 분해됨

역할: 질산화, 유기물 제거

A: 모델링 프로그램 선택 및 운영  B: 보정  C: 검증  D: 감응도 분석

A: 대안설정  B: 현황조사  C: 예측 및 평가  D: 대안평가  E: 사업시행

해설

스코핑: 사업자가 환경 영향 평가서를 작성할 때 선택과 집중 차원에서 꼭 평가해야 할 항목과 범위를 미리 정하는 절차

평가사업여부 결정 → 중점평가항목 선정 → 현황조사 → 예측 및 평가 → 저감방안 설정 → 대안평가 → 사후관리

석탄 → 분쇄, 성형 → 건류탄화(500~800°C) → 파쇄 → 수증기 활성화(800~1,000°C) → 분체

소화일수 적음/메탄 생성량 많음/탈수능력 향상/박테리아 사멸률 증가/소화조 용량 줄이기 가능

A: 4~5m/d  B: 0.3~0.45mm   C: 1.7 이하   D: 60~70cm

응집보조제 불필요/적정 pH 폭 넓음/알칼리도 감소 적음/플록 형성속도 높음/저온 열화되지 않음

초기건설비 높음/미생물량 조절 어려움/부하 높을시 매체 폐쇄 위험 높음/사수부(산소전달 안되는 지점) 발생/생성 생물량이 부하조건에 의해 결정

해설

접촉산화법 장점: 유지관리 용이/소규모시설에 적합함/슬러지 발생량 적음/난분해성물질 내성 높음/수량변동에 대한 완충능 보유

처리시간 적음/부지면적 적게 필요/에너지 요구량 적음/유기물 제거율 높음/독성오염물질 유출수 처리 가능

살균율 높음/탈취효과 높음/철, 망간 제거율 높음/유기물 산화속도 빠름/바이러스 불활성화 효과 높음

해설

오존소독 단점: 전력비용 높음/경제성 낮음/오존발생장치 필요

폭발위험 적음/운영상 융통성 높음/스컴혼합 필요 없음/가스 저장공간 부여됨

악취 발생/온도에 민감/유기물 제거효율 낮음

공정변경 용이/반송설비 불필요/MLSS 누출 없음/사상균 벌킹 방지/유입오수 부하변동이 규칙성 갖을 때 안정된 처리 가능

원리:생물 반응조와 분리막 공정을 합친 것으로 N, P, SS, 유기물 제거에 효과적이다.

장점:슬러지발생량 낮음/소요부지 적게 필요/고액분리 완벽히 가능/2차 침전지 침강성 관련 문제 없음

단일단계 질산화: BOD 제거와 질산화 공정이 같은 반응조에서 진행되며 BOD/TKN비가 5 이상일 때 적용한다.

분리단계 질산화: BOD 제거와 질산화 공정이 다른 반응조에서 진행되며 BOD/TKN비가 3 이하일 때 적용한다.

-공법: 막공법/응집처리/여과처리/염소소독/용존공기부상법 

-고려사항: 원수 수질/시설 배치/처리 목표 수질/운전관리비 산정

수량 풍부/좋은 수질/높은 곳 위치/수돗물 소비지와 가까운 위치

1. 지형이 고려되어 최대한 이용되도록 할 것. 

2. 시설 유지관리가 안전하고 쉬워야 하며 경제적일 것.

3. 장래에도 양질의 원수가 안정적으로 취수될 수 있을 것.

4. 자연재해 등 비상시에도 가능한 한 단수되지 않는 위치로 할 것.

5. 장래의 도시발전에 적합하고 장래 시설 확장이나 개량･갱신에 지장이 없을 것.

해설

4.2.2 상수도시설의 위치 및 배치

시설의 위치 및 배치는 다음 각 항들이 검토되고 그 결과를 기초로 하여 결정되어야 한다.

(1) 지형이 고려되어 최대한 이용되도록 할 것. 

(2) 장래의 도시발전에 적합하고 장래 시설 확장이나 개량･갱신에 지장이 없을 것.

(3) 지진, 태풍, 홍수, 가뭄 등 자연재해나 사고 등 비상시에도 가능한 한 단수되지 않는 위치로 할 것.

(4) 장래에도 양질의 원수가 안정적으로 취수될 수 있을 것.

(5) 시설의 건설과 유지관리가 안전하고 쉬워야 하며 합리적이고 경제적일 것.

(6) 광역수도사업자 및 지방상수도사업자 상호간에 합리적이고 또한 상호 융통적인 시설이 되도록 배치할 것.

경제성/제거율/용지면적/유입수질/유입유량/처리방법 안정성/유지관리 용이성

침전공정: 원수 탁도/유입유량/형성된 플록 침강속도

여과공정: 원수 탁도/적절 응집제 선정/병원성 미생물로 원수 오염 여부

1. 시료 채취 용기는 깨끗이 세척된 용기 또는 멸균된 용기를 사용한다.

2. 시료는 목적시료 성질을 대표할 수 있는 위치에서 시료 채취 용기를 사용하여 채취한다.

3. 시료 채취시에 매질 등 분석결과에 영향을 미칠 수 있는 사항을 기재해 분석자가 참고할 수 있도록 한다.

해설

3.0 시료채취시 유의사항

3.1 시료는 목적시료의 성질을 대표할 수 있는 위치에서 시료채취용기 또는 채수기를 사용하여 채취하여야 한다.

3.2 시료 채취 용기는 깨끗이 세척된 용기 또는 멸균된 용기를 사용하며, 시료를 채울 때에는 어떠한 경우에도 시료의 교란이 일어나서는 안 되며 가능한 한 공기와 접촉하는 시간을 짧게 하여 채취한다.

3.3 시료채취량은 시험항목 및 시험횟수에 따라 차이가 있으나 보통 3~5L 정도이어야 한다. 다만, 시료를 가능한 한 빨리 시험할 수 없어 보존하여야 할 경우 또는 시험항목에 따라 각각 다른 채취용기를 사용하여야 할 경우에는 시료채취량을 적절히 증감할 수 있다.

3.4 시료채취시에 시료채취시간, 보존제 사용여부, 매질 등 분석결과에 영향을 미칠 수 있는 사항을 기재하여 분석자가 참고할 수 있도록 한다.

3.5 용존가스, 환원성 물질, 휘발성유기화합물, 냄새, 유류 및 수소이온 등을 측정하기 위한 시료를 채취할 때에는 운반 중 공기와의 접촉이 없도록 시료 용기에 가득 채운 후 빠르게 뚜껑을 닫는다.

  [주 1] 휘발성유기화합물 분석용 시료를 채취할 때에는 뚜껑의 격막을 만지지 않도록 주의하여야 한다.

  [주 2] 병을 뒤집어 공기방울이 확인되면 다시 채취해야 한다.

3.6 현장에서 용존산소 측정이 어려운 경우에는 시료를 가득 채운 300mL BOD병에 황산망간 용액 1mL와 알칼리성 요오드화포타슘-아자이드화소듐 용액 1mL를 넣고 기포가 남지 않게 조심하여 마개를 닫고 수회 병을 회전하고 암소에 보관하여 8시간 이내 측정한다.

3.7 유류 또는 부유물질 등이 함유된 시료는 시료의 균일성이 유지될 수 있도록 채취해야 하며, 침전물 등이 부상하여 혼입되어서는 안 된다.

3.8 지하수 시료는 취수정 내에 고여 있는 물과 원래 지하수의 성상이 달라질 수 있으므로 고여 있는 물을 충분히 퍼낸 다음 새로 나온 물을 채취한다. 이 경우 퍼내는 양은 고여 있는 물의 4~5배 정도이나 pH 및 전기전도도를 연속적으로 측정하여 이 값이 평형을 이룰 때까지로 한다.

3.9 지하수 시료채취 시 심부층의 경우 저속양수펌프 등을 이용하여 반드시 저속시료채취하여 시료 교란을 최소화 하여야 하며, 천부층의 경우 저속양수펌프 또는 정량이송펌프 등을 사용한다.

3.10 냄새 측정을 위한 시료채취 시 유리기구류는 사용 직전에 새로 세척하여 사용한다. 먼저 냄새 없는 세제로 닦은 후 정제수로 닦아 사용하고, 고무 또는 플라스틱 재질의 마개는 사용하지 않는다.

3.11 총유기탄소를 측정하기 위한 시료 채취 시 시료병은 가능한 외부의 오염이 없어야 하며, 이를 확인하기 위해 바탕시료를 시험해 본다. 시료병은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)으로 처리된 고무마개를 사용하며, 암소에서 보관하며 깨끗하지 않은 시료병은 사용하기 전에는 산세척하고, 알루미늄포일로 포장하여 400°C 회화로에서 1시간 이상 구워 냉각한 것을 사용한다.

3.12 퍼클로레이트를 측정하기 위한 시료채취 시 시료 용기를 질산 및 정제수로 씻은 후 사용하며, 시료채취 시 시료병의 2/3를 채운다.

3.13 저농도 수은(0.0002mg/L 이하) 시료를 채취하기 위한 시료 용기는 채취 전에 미리 다음과 같이 준비한다. 우선 염산용액(4M)이나 진한질산을 채워 내산성플라스틱 덮개를 이용하여 오목한 부분이 밑에 오도록 덮고 가열판을 이용하여 48시간 동안 65~75°C가 되도록 후드에서 실시한다. 실온으로 식힌 후 정제수로 3회 이상 헹구고, 염산용액(1%) 세정수로 다시 채운다. 마개를 막고 60~70°C 에서 하루 이상 내부식성에 강한 깨끗한 오븐에 보관한다. 실온으로 다시 식힌 후 정제수로 3회 이상 헹구고, 염산용액(0.4%)로 채워서 클린벤치(clean bench)에 넣고 용기 외벽을 완전히 건조시킨다. 건조된 용기를 밀봉하여 폴리에틸렌 (PE, polyethylene) 지퍼백으로 이중 포장하고 사용 시까지 플라스틱이나 목재상자에 넣어 보관한다.

3.14 다이에틸헥실프탈레이트를 측정하기 위한 시료채취 시 스테인레스강이나 유리재질의 시료채취기를 사용한다. 

   플라스틱 시료채취기나 튜브 사용을 피하고 불가피한 경우 시료 채취량의 5배 이상을 흘려보낸 다음 채취하며, 갈색 유리병에 시료를 공간이 없도록 채우고 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene) 마개 (또는 알루미늄 포일)나 유리마개로 밀봉한다. 시료병을 미리 시료로 헹구지 않는다.

3.15 1.4-다이옥산, 염화비닐, 아크릴로니트릴, 브로모폼을 측정하기 위한 시료용기는 갈색유리병을 사용하고, 사용 전 미리 질산 및 정제수로 씻은 다음, 아세톤으로 세정한 후 120°C에서 2시간 정도 가열한 후 방랭하여 준비한다. 시료에 산을 가하였을 때에 거품이 생기면 그 시료는 버리고 산을 가하지 않은 시료를 채취한다.

3.16 과불화화합물을 측정하기 위한 시료 용기는 폴리프로필렌 (PP, polypropylene)용기를 사용하고, 사용 전에 메탄올 또는 아세톤으로 세정하고, HPLC급 정제수로 헹구어 자연 건조하여 준비한다.

3.17 미생물 시료는 멸균된 용기를 이용하여 무균적으로 채취하여야 하며, 시료채취 직전에 일회용 장갑을 착용하고 물속에서 채수병의 뚜껑을 여는 등 신체접촉에 의한 오염이 발생하지 않도록 유의하여야 한다.

3.18 생태독성 시료 용기로 폴리에틸렌(PE, polyethylene) 재질을 사용하는 경우 멸균 채수병 사용을 권장하며,  재사용할 수 없다.

3.19 식물성 플랑크톤을 측정하기위한 시료 채취 시 플랑크톤 네트(mesh size 25μm)를 이용한 정성채집과, 반돈 (Van-Dorn) 채수기 또는 채수병을 이용한 정량 채집을 병행한다. 정성 채집시 플랑크톤 네트는 수평 및 수직으로 수회씩 끌어 채집한다.

3.20 채취된 시료는 가능한 한 빨리 시험하여야 하며, 그렇지 못한 경우에는 각 시료의 보존방법에 따라 현장 또는 실험실에서 보존하고 규정된 시간 내에 시험하여야 한다.

시료를 고주파 유도코일에 의해 형성된 아르곤 플라즈마에 도입해 6,000~8,000K에서 들뜬 상태의 원자가 바닥 상태로 전이할 때 방출하는 발광선 및 발광강도를 측정하여 원소의 정성 및 정량분석에 이용하는 방법

해설

물속에 존재하는 금속류를 정량하기 위하여 시료를 고주파 유도코일에 의하여 형성된 아르곤 플라스마에 주입하여 6,000∼8,000K에서 들뜬 상태의 원자가 바닥 상태로 전이할 때 방출하는 발광선 및 발광강도를 측정하여 원소의 정성 및 정량분석에 이용하는 방법으로 분석이 가능한 원소는 구리, 납, 니켈, 망간, 바륨, 비소, 셀레늄, 아연, 안티몬, 주석, 철, 카드뮴, 크롬, 6가 크롬 등이다.

-R.O: 역삼투로 유체 평행 상태에서 고농도 용액 측에 삼투압 이상의 압력을 가하게 되면 고농도 용액에서 순수한 물이 저농도 용액 측으로 흘러 들어가는 현상

-Electro dialysis: 전기투석으로 이온교환막을 사이에 두고 전기를 통하게 하여 투석속도를 촉진시키는 조작

1. 활성탄 수분을 100~200°C로 증발시켜 재생

2. 물 전기분해로 산화반응 일어나 피흡착물질 교환해 재생

3. 재생액 통과시켜 피흡착물 탈착해 재생

4. 충전층에 호기성 미생물 투입해 분해재생

시설의 수리학적 안정성 확보 가능/ 펌프소요수두 산정 가능/각 시설 설치지반고 산정 가능

해설

하수처리시설은 일반적으로 침사지까지 하수를 자연 유하시킨 다음 펌프로 양수하여 본 처

리시설을 거쳐 자연유하의 형식으로 방류될 수 있도록 하며, 수리계산은 이러한 유수의 자

연유하가 가능하도록 각 시설간의 소요 수위차를 산정한 후 수리종단도를 작성하기 위하여 

필요하고, 수리종단도를 작성함으로써 시설의 수리학적 안정성 확보, 펌프소요수두 및 각 시설 설치지반고 산정 등이 가능하다.

-온도 낮을 때: 과망간산칼륨 산화반응이 느려 종말점 찾기 어려움

-온도 높을 때: 과망간산칼륨이 분해돼 COD 과대평가 유발