2022년 수질환경기사 1회차

정답은 **1. 이화**입니다. 이화 작용은 복잡한 유기물을 분해하여 에너지를 얻는 과정입니다. 미생물이 영양분을 분해하여 에너지를 생성하는 것은 바로 이 이화 작용에 해당합니다. 동화 작용은 반대로 간단한 물질을 이용하여 복잡한 물질을 합성하며 에너지를 소모하는 과정입니다.

g당량은 화합물의 몰 질량을 해당 화합물이 산화-환원 반응에서 주고받는 전자 수로 나눈 값입니다. g당량이 가장 크다는 것은 몰 질량이 크거나 주고받는 전자 수가 적다는 것을 의미합니다. 1. Na₂S₂O₃의 경우, 티오황산나트륨은 종종 환원제로 작용하며, 이 반응에서 S₂O₃²⁻ 이온은 2개의 전자를 잃고 SO₄²⁻ 이온으로 산화됩니다. 따라서 g당량은 몰 질량/2가 됩니다. 2. K₂Cr₂O₇의 경우, 중크롬산칼륨은 강한 산화제로 작용하며, Cr₂O₇²⁻ 이온에서 Cr의 산화수는 +6에서 +3으로 감소합니다. Cr 원자 2개가 각각 3개의 전자를 얻으므로 총 6개의 전자를 주고받습니다. 따라서 g당량은 몰 질량/6이 됩니다. 3. KMnO₄의 경우, 과망간산칼륨은 강한 산화제로 작용하며, MnO₄⁻ 이온에서 Mn의 산화수는 +7에서 +2로 감소합니다. 따라서 5개의 전자를 주고받습니다. g당량은 몰 질량/5가 됩니다. 4. KIO₃의 경우, 요오드산칼륨은 산화제로 작용하며, IO₃⁻ 이온에서 I의 산화수는 +5에서 I₂ (산화수 0)로 감소합니다. I 원자 2개가 각각 5개의 전자를 얻으므로 총 10개의 전자를 주고받습니다. 따라서 g당량은 몰 질량/10이 됩니다. 각 화합물의 몰 질량을 계산하고 위에서 설명한 전자 수로 나누어 g당량을 비교하면, Na₂S₂O₃의 g당량이 가장 크다는 것을 알 수 있습니다. **핵심 개념:** * **g당량:** 화합물의 몰 질량을 해당 화합물이 산화-환원 반응에서 주고받는 전자 수로 나눈 값. * **산화제/환원제:** 산화-환원 반응에서 전자를 주고받는 물질. * **산화수:** 화합물 내 원자의 전하 상태를 나타내는 가상적인 값.

QUAL-I은 수질 모델로, 하천의 용존산소(DO), 생화학적 산소 요구량(BOD) 등과 같은 수질 항목의 변화를 예측하는 데 사용됩니다. 이는 하천의 오염 부하와 수리적 특성을 고려하여 수질을 계산하는 동적 모델입니다. 따라서 제시된 특징에 가장 부합하는 모델은 QUAL-I입니다.

정답은 4번입니다. 우수(비)는 주로 증발된 물이 응축되어 내리는 것이므로, 해수에서 염분 등 불순물이 제거된 순수한 물에 가깝습니다. 따라서 우수의 주성분은 해수의 주성분(물)과 거의 동일합니다. 나머지 보기는 수자원의 일반적인 특성과 맞지 않습니다.

이 문제는 하천의 산소 전달 효율을 나타내는 산소전달계수를 구하는 문제입니다. 용존산소 부족량에 비례하여 대기로부터 산소가 공급된다는 점을 이용하여, 주어진 용존산소 공급량, 평상시 용존산소 농도, 포화 용존산소 농도를 바탕으로 산소전달계수를 계산할 수 있습니다. 계산 결과, 산소전달계수는 약 3.8 x 10⁻² /hr로 나타나 보기 2번이 정답입니다.

BOD 곡선에서 탈산소 계수($k$)를 구하는 데 가장 적합한 방법은 Thomas 도해법입니다. 이 방법은 BOD 곡선의 초기 데이터가 부족하거나 불확실할 때, BOD 곡선을 수학적으로 모델링하여 탈산소 계수를 추정하는 데 유용합니다. O'Connor-Dobbins 식은 탈산소 계수와 유속 등을 고려하지만, Thomas 도해법은 보다 직접적으로 BOD 곡선 자체의 형태를 이용하여 $k$ 값을 도출합니다. Rippl 법은 유량과 수질의 관계를 분석하는 데 주로 사용되며, Tracer 법은 물의 체류 시간을 측정하는 데 활용됩니다.

정답은 1번입니다. 비소는 주로 피부 질환, 암 등을 유발하며, 반상치(법랑반점)는 불소가 과다 노출되었을 때 나타나는 증상입니다. 크롬은 연골 손상, 납은 신경계 및 혈액계 장애, 아연은 호흡기계 자극을 일으킬 수 있습니다. 따라서 비소와 반상치의 연결이 틀렸습니다.

알칼리도는 용액 내 염기성 물질의 총량을 나타내며, 주로 탄산염과 중탄산염 이온에 의해 결정됩니다. 1, 2, 3번 반응은 탄산, 중탄산염, 탄산염 이온이 물과 반응하거나 해리하며 산 또는 염기를 생성하는 일반적인 알칼리도 관련 반응입니다. 반면 4번 반응은 중탄산염 이온이 물과 반응하여 탄산과 수산화 이온을 생성하는데, 이는 실제 화학 반응으로 일어나기 매우 어렵고 알칼리도와 직접적인 관련성이 적어 가장 부적절합니다.

DO SAG 모델은 하천의 용존산소(DO) 농도 변화를 예측하는 모델이며, 1번 보기가 틀렸습니다. DO SAG 모델은 **1차원 정상상태 모델**로, 하천의 길이 방향으로만 DO 농도 변화를 고려합니다. 2번, 3번, 4번 보기는 DO SAG 모델의 특징을 올바르게 설명하고 있습니다.

혐기성 미생물은 산소가 없는 환경에서 성장하므로, **단백질 농도 측정법**이 가장 적합합니다. 혐기성 배양 환경에서는 미생물의 생장으로 인해 세포 내 단백질 양이 증가하므로, 이를 측정하여 혐기성 미생물의 성장을 간접적으로 파악할 수 있습니다. 다른 방법들은 산소 존재 하에서의 미생물 성장이나 세포 수 측정에 더 적합합니다.

녹조류는 조류 중 가장 큰 문이며, 세포벽은 섬유소로 구성되고 클로로필 a와 b를 가지고 있다는 특징이 있습니다. 하지만 녹조류의 저장 물질은 녹말(다당류)이지 라미나린(다당류)이 아니므로 2번이 틀린 설명입니다. 라미나린은 갈조류의 저장 물질입니다.

Schulze-Hardy rule은 응집제의 전하량이 높을수록 응집 효과가 커진다는 원리입니다. 보기 중에서 알루미늄 이온($$\text{Al}$^{3+}$)은 +3가, 칼슘 이온($$\text{Ca}$^{2+}$)은 +2가, 칼륨 이온($$\text{K}$^{+}$)은 +1가로 전하량이 가장 높으므로 응집 효과가 가장 큽니다. 따라서 응집 효과의 크기는 $$\text{Al}$^{3+} > $\text{Ca}$^{2+} > $\text{K}$^{+}$ 순서로 나타납니다.

이 문제는 스트릭랜드(Streeter-Phelps)의 만성도 공식으로 풀 수 있습니다. 유속을 이용하여 하천의 길이를 시간으로 환산하고, 탈산소계수를 적용하여 BOD가 시간에 따라 감소하는 것을 계산합니다. 계산 결과, 300km 하류 지점에서의 잔존 BOD 농도는 약 113mg/L로 산출됩니다.

카드뮴은 칼슘 대사를 방해하여 골연화증을 유발하고, 신장 기능 장애인 Fanconi씨 증후군을 일으킬 수 있습니다. 반면, Hunter-Russel 증후군은 주로 신경학적 증상을 나타내는 질환으로 카드뮴의 직접적인 영향과는 거리가 멉니다. 따라서 카드뮴의 인체 영향과 가장 거리가 먼 것은 Hunter-Russel 증후군입니다.

정답은 3번입니다. 우리나라의 수자원 총 이용률은 OECD 국가들과 비교했을 때 적은 편이 아니라, 오히려 높은 편에 속합니다. 이는 좁은 국토 면적에 비해 인구 밀도가 높고 농업용수 의존도가 크기 때문입니다. 따라서 우리나라 수자원 이용률이 OECD 국가보다 낮다는 설명은 잘못되었습니다.

완충용액은 약산과 그 짝염기, 또는 약염기와 그 짝산의 염으로 구성되어 외부에서 산이나 염기가 소량 첨가되어도 pH 변화를 최소화하는 용액입니다. 4번 보기는 강염기와 강산의 염을 언급하는데, 이는 완충용액의 일반적인 구성이 아니며 pH 변화를 효과적으로 억제하지 못합니다. 따라서 4번이 틀린 설명입니다.

이 문제는 뉴턴 유체의 전단 응력 공식을 적용하여 해결할 수 있습니다. 핵심 개념은 유체의 점성계수, 속도 구배, 그리고 평판 간의 간격입니다. **정답 이유:** 뉴턴 유체의 전단 응력($\tau$)은 점성계수($\mu$), 속도 구배($du/dy$)에 비례합니다. 본 문제에서는 속도 구배가 일정하다고 가정할 수 있으며, 이는 평판 사이의 속도 변화가 선형적이기 때문입니다. 따라서 전단 응력은 $\tau = \mu \frac{du}{dy}$ 공식을 통해 계산됩니다. 주어진 값들을 단위 변환하여 계산하면 다음과 같습니다. * 점성계수($\mu$) = 0.04 poise = 0.004 Pa·s * 속도($u$) = 2 m/s * 간격($dy$) = 0.5 cm = 0.005 m $\tau = 0.004 $\text{ Pa·s}$ \times \frac{2 \text{ m/s}}{0.005 $\text{ m}$} = 1.6 $\text{ Pa}$$ 이 값을 g/cm² 단위로 변환하면 약 $1.6 \times 10^{-2} $\text{ g/cm}$^2$가 됩니다. 따라서 정답은 1번입니다.

수은 중독과 직접적인 관련이 없는 것은 이따이이따이병입니다. 이따이이따이병은 카드뮴(Cd) 중독으로 인해 발생하는 질병입니다. 수은은 신경계통에 심각한 장애를 일으키는 독성이 강한 물질이며, 특히 유기수은의 독성이 더 강합니다. 무기수은은 환경 정화 기술로 처리될 수 있습니다.

완전혼합 흐름 상태에서 분산(dispersion)은 혼합 정도를 나타내는 지표입니다. 분산이 1일 때, 유체가 완전히 균일하게 혼합되어 이상적인 완전혼합 상태를 나타냅니다. 분산이 0이면 혼합이 전혀 일어나지 않은 플러그 흐름 상태를 의미하며, Morrill 지수나 지체시간은 완전혼합 상태를 직접적으로 나타내는 지표가 아닙니다.

총경도는 물속에 녹아있는 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 이온의 농도를 탄산칼슘(CaCO₃)으로 환산하여 나타낸 값입니다. 문제에서 제시된 각 이온의 농도에 해당 이온이 CaCO₃로 변환될 때의 분자량 비율을 곱하여 계산하면 총경도를 구할 수 있습니다. 이 계산 결과 약 68 mg/L as CaCO₃가 나오므로 1번이 정답입니다.

하천표류수를 수원으로 사용할 때 하천 기준 수량은 **갈수량**입니다. 이는 하천표류수처럼 물이 부족한 상황에서도 안정적으로 물을 공급받기 위해서는 가장 적은 수량인 갈수량을 기준으로 삼아야 하기 때문입니다. 갈수량은 연중 가장 물이 적은 시기의 수량으로, 최소한의 용수 확보를 위한 기준이 됩니다.

펌프의 구경(D)은 펌프의 토출량(Q)과 유속(v)을 이용하여 계산됩니다. 유량은 단면적에 유속을 곱한 값이므로, 구경을 구하기 위해서는 토출량을 유속으로 나누어 단면적을 구한 후, 이를 다시 원의 면적 공식에 대입하여 반지름을 구하고, 최종적으로 지름인 구경을 산출하게 됩니다. 따라서 펌프의 구경을 산정하는 식은 토출량과 유속의 관계를 기반으로 합니다.

이상적인 침전지에서의 침전효율은 입자의 침강 속도와 침전지 표면적을 이용해 계산됩니다. 먼저, 유량을 시간당 부피로 변환하고, 이를 침전지 표면적으로 나누어 입자가 침전지에 머무르는 평균 체류 시간을 계산합니다. 이 체류 시간 동안 입자가 침강할 수 있는 거리를 침강 속도와 곱하여 침강 거리를 구하고, 이를 침전지 수심으로 나누어 침전 효율을 산출합니다. 문제에서 주어진 값들을 대입하면 침전 효율은 약 43.2%로 계산됩니다.

착수정은 상수원으로 유입된 물을 정수처리 시설로 보내기 전 일시적으로 저장하는 시설입니다. 정답은 3번으로, 착수정의 용량은 일반적으로 **체류시간 30분 이상**으로 하는 것이 아니라, **최소 10분 이상**으로 설정하는 것이 일반적입니다. 나머지 보기는 착수정의 기능과 안전을 위한 올바른 설명입니다.

정답은 3번입니다. 하수처리수 재이용 시설에서 발생하는 농축수는 재이용수 품질 저하를 막기 위해 공공하수처리시설로 반류시키지 않고 별도 처리하는 것이 일반적입니다. 1번은 효율적인 운영을 위해, 2번과 4번은 안정적인 재이용수 공급을 위해 적절한 계획 기준입니다.

정답은 3번입니다. 합류식 하수관거에서 우천 시 계획오수량은 단순히 계획 1일 최대오수량의 1.5배 이상으로 하는 것이 아니라, 강우 강도, 유역 면적 등 다양한 요소를 고려하여 산정해야 합니다. 핵심 개념은 합류식 하수관거의 복잡한 유량 산정 방식입니다.

펌프의 수격작용은 밸브를 갑자기 닫거나 펌프가 정지할 때 발생하는 압력 변동으로, 플라이휠은 이러한 압력 변동을 완화하는 역할을 합니다. 따라서 플라이휠을 제거하면 수격작용이 오히려 심해지므로 틀린 방법입니다. 조압수조 설치, 완폐체크밸브 사용, 유속 감소 등은 수격작용을 줄이는 효과적인 방법입니다.

정답은 4번입니다. 우수조정지의 여수토구는 홍수 시 넘치는 물을 안전하게 배출하는 시설로, 유량을 조절하기 위해 특정 기준에 따라 설계됩니다. 문제에서 제시된 ㉠과 ㉡은 각각 여수토구의 설계 기준을 나타내며, 일반적으로 ㉠은 배출량(예: 100㎥/s)을, ㉡은 유속(예: 1.44m/s)을 의미합니다. 이러한 기준은 하천의 안정성과 주변 지역의 침수 피해를 예방하는 데 중요한 역할을 합니다.

하수도시설의 주된 목적은 침수 방지, 하수 배제를 통한 생활 환경 개선, 그리고 공공 수역의 수질 보전 및 물 순환 회복입니다. 4번 보기는 산업단지 환경 개선을 언급하지만, 이는 하수도시설의 직접적인 목적이라기보다는 산업 폐수 처리 시설의 기능에 더 가깝습니다. 따라서 하수도시설의 목적과 가장 거리가 멉니다.

정답은 2번 접촉산화법입니다. 접촉산화법은 미생물이 담체에 부착되어 성장하는 부착성장법으로, 부유미생물을 이용하는 활성슬러지법과는 다릅니다. 산화구법, 질산화내생탈질법, 막분리활성슬러지법은 모두 부유미생물을 이용하는 대표적인 생물학적 처리 공정입니다.

집수매거는 복류수(땅속으로 흐르는 물)를 모으는 시설로, 일반적으로 복류수 흐름에 직각으로 설치하여 효율을 높입니다. 매설 깊이는 5m를 표준으로 하며, 유출구에서의 평균 유속은 1m/sec 이하로 조절하여 침사 방지 및 안정적인 취수를 가능하게 합니다. 집수구멍의 직경과 개수는 물의 유입량을 조절하는 중요한 요소이며, 2~8mm 직경에 1m²당 200~300개 정도의 집수구멍은 일반적인 기준과 거리가 있습니다.

완속여과방식은 생물학적 작용을 통해 물을 정화하며, 약품 처리가 필요 없고 비교적 깨끗한 원수에 적합합니다. 하지만 넓은 부지가 필요하므로 소요 부지면적이 작다는 설명은 틀렸습니다.

정답은 4번입니다. 흡입관과 취수정 바닥 사이의 유격은 흡입관 직경의 1.5배가 아닌, **최소 1.5배 이상**으로 둡니다. 이는 흡입관 끝으로 물이 원활하게 유입되어 공기가 함께 빨려 들어가는 것을 방지하고, 침전물이 흡입되는 것을 막기 위함입니다. 핵심 개념은 **흡입 효율 증대 및 공기 흡입 방지**입니다.

막여과법은 미세한 막을 통해 물을 통과시켜 불순물을 제거하는 방식으로, 응집제 사용을 줄이고 다양한 크기의 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있다는 장점이 있습니다. 또한, 설치 면적이 작고 건설 기간이 짧아 효율적입니다. 하지만 막은 시간이 지남에 따라 성능이 저하되어 교체나 세척이 필요하며, 이를 위한 에너지 소모도 발생하므로 반영구적인 자동 운전 및 에너지 절약은 주된 선정 이유와 거리가 멉니다.

계획우수량 산정 시 지선관로의 최소 설계빈도는 일반적으로 10년으로 합니다. 이는 지선관로가 주요 하수관로에 비해 상대적으로 작은 유역을 담당하며, 침수 피해 발생 시 파급 효과가 크지 않다고 판단되기 때문입니다. 따라서 경제성과 효율성을 고려하여 10년 빈도를 적용하는 것이 일반적입니다.

정답은 2번입니다. 급속여과지에서 여과층의 두께는 플록의 질이 일정하다면, 여재의 입경이 작을수록 더 촘촘하게 걸러야 하므로 **여재 입경에 비례**하여 두꺼워져야 합니다. 나머지 보기들은 급속여과지의 표준 여과속도, 여과면적 계산 방법, 그리고 여과지 면적 제한에 대한 올바른 설명입니다.

정수시설의 시설능력은 일반적으로 설계된 최대 처리량 대비 실제 처리량의 비율을 의미합니다. 문제에서 제시된 보기는 이러한 시설능력의 기준이 되는 비율을 묻고 있으며, 정답인 2번 75%는 정수시설의 효율적인 운영과 안정적인 수질 유지를 위해 일반적으로 권장되는 시설능력 기준입니다. 이는 시설의 노후화, 돌발적인 오염 사고 발생 등 예상치 못한 상황에 대비하여 여유 용량을 확보하기 위한 조치입니다.

취수틀은 수중에 설치되어 비교적 안정적인 취수가 가능하지만, 대형 취수에는 적합하지 않으며 수위 변화에 영향을 많이 받습니다. 따라서 4번 보기는 취수틀의 특징과 맞지 않습니다. 핵심 개념은 취수틀의 설치 위치와 규모, 그리고 수위 변화에 따른 영향입니다.

이 문제는 Manning 공식을 이용하여 하수관로의 유량을 계산하는 문제입니다. Manning 공식은 조도계수, 동수경사, 관수로의 기하학적 형상(관경, 단면적, 경사 등)을 이용하여 유량을 산정합니다. 주어진 조건(조도계수 0.014, 동수경사 1/100, 관경 400mm, 만관 기준)을 Manning 공식에 대입하면 유량을 계산할 수 있으며, 계산 결과 약 0.19 m³/sec가 나옵니다.

이 문제는 하수도 관로의 접합 방식에 대한 이해를 묻고 있습니다. 정답은 '관저접합'으로, 이는 하수관의 가장 아래 부분인 '관저'에서 이루어지는 접합 방식을 의미합니다. 하수관은 일반적으로 중력에 의해 물이 흐르기 때문에, 관의 아래쪽에서 접합해야 물이 새거나 막히는 것을 방지하고 효율적인 흐름을 유지할 수 있습니다.

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 분뇨 처리 과정에서 발생하는 소화슬러지의 양을 계산하는 문제입니다. 핵심은 분뇨 투입량 대비 소화슬러지 발생 비율과 함수율 변화를 고려하여 탈수 후 슬러지의 부피를 구하는 것입니다. 1. **소화슬러지 발생량 계산:** 1일 분뇨 투입량(360kL)의 10%가 소화슬러지로 발생하므로, 1일 소화슬러지 발생량은 360kL * 0.1 = 36kL입니다. 2. **탈수 후 슬러지량 계산:** 탈수 전 함수율 96%에서 탈수 후 함수율 72%로 변하면, 슬러지 내 고형물의 비율이 증가합니다. 함수율이 96%라는 것은 물이 96%, 고형물이 4%라는 의미이며, 함수율이 72%라는 것은 물이 72%, 고형물이 28%라는 의미입니다. 따라서 탈수 후 슬러지량은 탈수 전 슬러지량에 (탈수 전 고형물 비율 / 탈수 후 고형물 비율)을 곱하여 계산합니다. 즉, 36kL * (0.04 / 0.28) = 5.14kL가 됩니다. 따라서 탈수된 소화슬러지의 1일 발생량은 5.14m³입니다.

표준활성화슬러지법에서 포기조 MLSS 농도를 유지하기 위한 슬러지 반송율은 물질수지 개념을 이용하여 계산합니다. 포기조로 유입되는 슬러지와 반송되는 슬러지의 고형물량 균형을 맞추는 것이 핵심입니다. 문제에서 주어진 MLSS 농도와 반송 슬러지 농도를 바탕으로 계산하면, 포기조 MLSS 농도를 3000 mg/L로 유지하기 위한 슬러지 반송율은 60%가 됩니다.

이 문제는 활성슬러지 공법에서 슬러지 반송률을 계산하는 문제입니다. 핵심은 **물질 수지, 특히 미생물(MLSS)의 물질 수지**를 이용하는 것입니다. 포기조 내 MLSS의 유입량과 유출량, 반송량을 고려하여 슬러지 반송률을 구할 수 있습니다. 문제에서 미생물 생장률과 사멸률이 같다고 가정했으므로, 포기조 내 MLSS 농도는 일정하게 유지됩니다. **정답 이유:** 슬러지 반송률(θr)은 다음과 같은 식을 통해 계산됩니다. θr = (X - Xr) / (Xr - X) 여기서, * X: 포기조 MLSS 농도 (3000 mg/L) * Xr: 반송슬러지 농도 (8000 mg/L) 이 식을 적용하면 θr = (3000 - 0) / (8000 - 3000) = 3000 / 5000 = 0.6 이 됩니다. (폐수 및 방류수 MLSS 농도는 0으로 간주)

수은은 중금속으로, 폐수에서 제거하기 위해 다양한 방법이 사용됩니다. 수산화물침전법은 수은을 수산화물 형태로 침전시켜 제거하는 방법인데, 수은은 수산화물 형태로 잘 침전되지 않아 효과적인 제거 방법이 아닙니다. 반면 흡착법, 이온교환법, 황화물침전법은 수은을 효과적으로 제거할 수 있는 방법들입니다.

## 5단계 Bardenpho 공법 설명 및 오답 해설 **핵심 개념:** 5단계 Bardenpho 공법은 질소와 인을 동시에 제거하는 고급 하수처리 공법으로, 각 단계별 미생물 활동을 통해 특정 물질을 제거합니다. **오답 해설 (3번):** 호기성조는 산소가 풍부한 환경으로, 질산화 작용이 활발하게 일어나 질소를 제거하는 데 중요합니다. 하지만 **인 방출은 주로 무산소 환경에서 일어나며, 호기성조에서는 인이 미생물에 의해 흡수되어 슬러지 형태로 침전되는 것이 일반적**입니다. 따라서 호기성조에서 인의 방출이 이루어진다는 설명은 틀렸습니다. **정답 이유:** 3번 보기는 호기성조의 주요 기능과 인 처리 메커니즘에 대한 이해가 잘못된 설명입니다.

이 문제는 슬러지 탈수 과정에서 응집제 첨가 후 발생하는 부피 변화를 통해 침전 슬러지의 함수율을 계산하는 문제입니다. 핵심은 응집제 첨가 후 상등액과 침전 슬러지의 부피비가 2:1이 되지만, 응집제의 양이 매우 적고 비중이 1.0이므로 부피 변화는 주로 슬러지 내 수분 함량 변화로 인한 것으로 간주한다는 점입니다. 따라서 초기 슬러지의 수분 함량과 최종 부피비를 이용하여 침전 슬러지의 함수율을 역산할 수 있습니다.

활성슬러지 공법에서 산소요구량 결정에 중요한 인자는 미생물의 유기물 분해 능력과 관련된 요소들입니다. 유입수의 BOD는 미생물이 분해해야 할 유기물의 양을 나타내고, 포기시간, 고형물 체류시간, MLSS 중 미생물 농도는 미생물의 활성 및 성장과 직접적으로 관련되어 산소 소비량에 영향을 미칩니다. 반면, 유입수의 SS(부유물질) 자체는 산소 소비량에 직접적인 영향을 주지 않으며, DO(용존산소)는 공정 운영 중 관리되는 요소이지 산소요구량을 결정하는 주요 인자는 아닙니다.

파과점 염소 주입법은 질소 제거 효율을 높이기 위해 염소를 과량 주입하는 방식입니다. 이 방법은 모든 암모니아성 질소를 산화시켜 제거하는 데 효과적이며, 시설비가 낮고 기존 시설에 적용하기 용이하다는 장점이 있습니다. 하지만 잔류 염소 농도가 높아져 수생 생물에 독성을 유발할 수 있으며, 온도 변화에 따라 염소의 반응성이 달라져 제거 효율에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 독성 물질과 온도에 민감하다는 설명은 이 방법의 특징과 거리가 멉니다.

완속여과는 모래층을 통과시키며 미생물막(생물학적 막)이 형성되어 탁질 제거 효율을 높입니다. 따라서 4번 보기는 완속여과의 장점이라고 볼 수 없습니다. 완속여과는 지속적인 여과 과정에서 미생물막이 최적의 상태를 유지할 때 양질의 여과수를 얻을 수 있기 때문입니다.

A^2/O 공정에서 호기조는 산소가 풍부한 환경으로, 미생물이 유기물을 분해하며 암모니아를 아질산염과 질산염으로 전환하는 **질산화**가 일어납니다. 동시에, 호기조의 **인흡수** 단계에서는 미생물이 잉여 영양분으로 인을 세포 내에 축적하여 제거합니다. 따라서 정답은 2번입니다.

**정답 이유:** 호기성 처리법은 산소가 풍부한 환경에서 미생물이 유기물을 분해하는 방식입니다. 혐기성소화법은 산소가 없는 환경에서 미생물이 유기물을 분해하므로 호기성 처리법에 해당하지 않습니다. **핵심 개념:** * **호기성 처리:** 산소를 이용한 유기물 분해. (활성슬러지법, 산화지법, 살수여상법) * **혐기성 처리:** 산소 없이 유기물 분해. (혐기성소화법)

바 랙의 수두 손실은 유체가 바를 통과하면서 발생하는 저항으로, 바의 형상이 이 저항에 큰 영향을 미칩니다. Kirschmer의 공식에서 수두 손실은 바 형상 인자($\beta$)에 비례하는데, **끝이 예리한 장방형**은 유체 흐름에 가장 큰 와류를 발생시켜 가장 큰 저항을 유발합니다. 따라서 가장 큰 수두 손실을 일으키는 형상 인자를 갖습니다.

초심층포기법은 표준활성슬러지법보다 기포와 미생물의 접촉 시간을 길게 하고 빠른 순환류로 난류를 형성하여 산소 전달 효율을 높입니다. 하지만, **F/M비(부하율)는 일반적으로 표준활성슬러지법보다 높게 운전하여 미생물 활동을 촉진**합니다. 따라서 F/M비를 낮게 운전한다는 설명은 틀렸습니다.

자외선 살균 효과는 DNA 손상을 유발하는 데 가장 효과적인 파장에서 극대화됩니다. 이 파장대는 약 260nm (2600~2700Å) 부근으로, 박테리아나 바이러스의 핵산이 이 파장의 자외선을 가장 잘 흡수하여 복제를 막고 사멸시키기 때문입니다. 따라서 250~270nm 범위의 자외선이 가장 높은 살균 효과를 나타냅니다.

질산염(NO₃⁻)이 질소(N₂)로 환원되는 탈질 과정에서 메탄올(CH₃OH)은 전자 공여체 역할을 합니다. 이 반응의 화학양론적 관계를 이용하면, 질산염 40mg/L를 질소로 완전히 환원시키기 위해 필요한 메탄올의 이론적인 양은 약 17.2mg/L임을 계산할 수 있습니다. 핵심 개념은 **화학양론적 계산**이며, 질산염과 메탄올 간의 몰 비를 통해 필요한 메탄올의 양을 결정합니다.

정답은 **1. 계단식 포기법(step aeration)**입니다. 계단식 포기법은 폐수를 포기조의 여러 지점에 나누어 유입시켜, 전체적으로 플러그 흐름(plug-flow)과 유사한 특성을 보이면서도 각 지점에서의 유기물 농도를 조절하여 포기조 내에서 일정한 F/M비를 유지하는 방식입니다. 이는 폐수의 초기 유입 농도가 높아지는 것을 방지하고 미생물의 부하를 분산시켜 처리 효율을 높이는 장점이 있습니다.

정답은 4번입니다. 고정상 흡착장치의 역세척은 흡착제의 성능 유지를 위해 주기적으로 수행됩니다. 일반적으로 역세척 시간은 10~15분이며, 이때 사용되는 물의 양은 흡착층 부피의 24~28배, 또는 10~50% 범위로 조절됩니다. 이는 흡착제에 쌓인 불순물을 효과적으로 제거하고 흡착 성능을 회복시키기 위한 최적의 조건입니다.

침사지는 하수나 폐수 처리 과정에서 물에 떠다니는 모래, 자갈 등의 무거운 침전물을 제거하는 시설입니다. 이는 펌프나 기계 설비의 마모 및 파손을 방지하고, 관로가 막히는 것을 예방하며, 활성슬러지 공정에서 불필요한 물질이 쌓이는 것을 막기 위해 설치됩니다. 따라서 침전지나 슬러지 소화조 내의 축적을 방지하는 것은 침사지의 주된 설치 목적이 아닙니다.

이 문제는 기계식 바 스크린을 통과하는 물의 수두 손실을 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 유속 변화에 따른 에너지 손실이며, 주어진 공식을 사용하여 계산합니다. 바 스크린 통과 전후의 유속 차이와 중력가속도를 이용하여 수두 손실을 구하며, 0.7이라는 계수는 스크린의 형상 및 마찰 효과를 고려한 값입니다. 계산 결과 0.0212m의 수두 손실이 발생합니다.

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 호수에서 침강된 인의 양을 계산하는 문제입니다. 핵심은 호수 전체에서 감소한 인의 총량을 계산하고, 이를 침강 면적과 기간으로 나누어 침전율을 구하는 것입니다. **해설:** 1. **호수 전체 인 감소량 계산:** 호수의 부피는 바닥면적(1km²) × 깊이(5m)로 계산됩니다. 이 부피에 초기 인 농도와 최종 인 농도의 차이를 곱하면 호수 전체에서 감소한 인의 총량을 μg 단위로 얻을 수 있습니다. 2. **침전율 계산:** 계산된 총 인 감소량을 침강 면적(호수 바닥면적)과 기간(30일)으로 나누어 mg/m²·day 단위의 침전율을 구합니다. 이 과정에서 단위 변환(μg → mg, km² → m²)이 필요합니다. 이러한 계산 과정을 통해 보기 중 35.0 mg/m²·day가 정답이 됩니다.

**정답 이유:** 이 문제는 노르말 농도(N)와 몰 농도(M)의 관계, 그리고 용액의 비중을 이용하여 필요한 농축 황산의 부피를 계산하는 문제입니다. 핵심은 0.5N 황산 250mL에 포함된 순수 황산의 양을 계산하고, 이를 95.5% 황산 용액의 농도와 비중을 이용하여 환산하는 것입니다. **핵심 개념:** 1. **노르말 농도 (N):** 용액 1리터당 용질의 당량(equivalent) 수를 나타냅니다. 황산($H_2SO_4$)의 경우, 1 당량은 1몰의 $H_2SO_4$와 같습니다. 따라서 0.5N 황산은 0.5M 황산과 같습니다. 2. **몰 농도 (M):** 용액 1리터당 용질의 몰 수를 나타냅니다. 3. **비중:** 물질의 밀도를 기준 물질(보통 물)의 밀도로 나눈 값입니다. 비중을 이용하여 용액의 질량을 부피로 변환할 수 있습니다. 4. **황산의 분자량:** $H_2SO_4$의 분자량은 약 98 g/mol입니다. **계산 과정 (간략화):** 1. **0.5N 황산 250mL에 포함된 순수 $H_2SO_4$의 몰 수 계산:** * 0.5N = 0.5M * 0.5 M * 0.250 L = 0.125 mol $H_2SO_4$ 2. **필요한 순수 $H_2SO_4$의 질량 계산:** * 0.125 mol * 98 g/mol = 12.25 g $H_2SO_4$ 3. **95.5% 황산 용액에서 12.25 g의 순수 $H_2SO_4$를 얻기 위해 필요한 용액의 질량 계산:** * 12.25 g / 0.955 = 12.83 g 4. **필요한 95.5% 황산 용액의 부피 계산 (비중 이용):** * 밀도 = 비중 * 물의 밀도 (약 1 g/mL) = 1.83 g/mL * 부피 = 질량 / 밀도 = 12.83 g / 1.83 g/mL ≈ 7.01 mL **오답 분석 및 정답 선택:** 위의 계산 결과는 약 7.01 mL로, 보기 중에 가장 가까운 값은 3번 (8.5 mL)입니다. 하지만 문제에서 제시된 정답이 4번 (3.5 mL)이라는 점을 고려할 때, 문제의 출제 의도나 계산 과정에 오류가 있을 수 있습니다. 만약 문제에서 **0.5M 황산**을 만들고자 했다면, 계산 결과는 3.5mL에 더 가까워집니다. * 0.5 M * 0.250 L = 0.125 mol $H_2SO_4$ * 0.125 mol * 98 g/mol = 12.25 g $H_2SO_4$ * 12.25 g / 0.955 = 12.83 g * 12.83 g / 1.83 g/mL = 7.01 mL **결론적으로, 문제에서 제시된 정답 4번 (3.5 mL)은 일반적인 계산으로는 도출되지 않습니다.** 만약 3.5 mL가 정답이라면, 문제의 조건이나 계산 방식에 대한 추가적인 설명이 필요합니다.

## 노말헥산 추출물질 정도관리 해설 **정답: 1. 정량한계는 0.5mg/L로 설정하였다.** **정답 이유 및 핵심 개념:** 정도관리에서 **정량한계(LOQ)**는 분석법으로 유의미한 결과를 얻을 수 있는 가장 낮은 농도를 의미합니다. 0.5mg/L는 일반적인 노말헥산 추출물질 분석에서 설정 가능한 합리적인 정량한계 값입니다. * **보기 2 (상대표준편차 ±35%):** 상대표준편차는 정밀도를 나타내는 지표이며, ±35%는 일반적으로 허용 가능한 범위를 훨씬 벗어납니다. * **보기 3 (정확도 110%):** 정확도는 측정값이 참값에 얼마나 가까운지를 나타내며, 110%는 허용 범위를 벗어나는 값일 수 있습니다. * **보기 4 (정밀도 10%):** 정밀도가 10%라는 것은 양호한 수준일 수 있으므로 재시험을 수행할 이유가 없습니다.

투명도 측정에 사용되는 백색원판의 무게는 약 2kg이 아니라 1kg입니다. 나머지 보기들은 백색원판의 규격에 대한 올바른 설명입니다. 핵심 개념은 투명도 측정 시 사용되는 백색원판의 정확한 물리적 사양을 파악하는 것입니다.

## 정답 이유 및 핵심 개념 해설 **정답:** 2번 메틸오렌지 **이유:** 노말 핵산 추출 과정은 일반적으로 산성 조건에서 진행됩니다. 메틸오렌지는 산성 영역에서 붉은색에서 노란색으로 변하는 지시약으로, 추출 과정 중 용액의 pH 변화를 감지하는 데 사용됩니다. **핵심 개념:** * **pH 지시약:** 용액의 산성도 또는 염기성도를 나타내는 pH 값에 따라 색깔이 변하는 물질입니다. * **노말 핵산 추출:** 핵산(DNA, RNA)을 세포나 조직에서 분리하는 과정으로, 종종 산성 조건을 활용합니다.

정답은 1번입니다. 배출허용기준 적합 여부 판정을 위한 자동시료채취 방법은 **6시간 이내에 30분 이상 간격으로 2회 이상 시료를 채취**하여 하나의 단일 시료로 분석하는 것을 기준으로 합니다. 이는 짧은 시간 동안의 배출량 변동성을 대표할 수 있는 시료를 확보하기 위한 규정입니다.

수중 시안 측정에서 **이온크로마토그래피법**은 시안을 직접적으로 측정하기보다는 다른 이온들과 함께 분리 및 정량하는 데 주로 사용됩니다. 따라서 시안 측정 방법으로 가장 거리가 멉니다. 다른 보기들은 시안의 특성을 이용하거나 시안을 직접적으로 검출하는 방법들입니다.

질산-과염소산법은 유기물을 함유한 시료를 분해하는 데 사용되는 산부해법입니다. 정답은 2번인데, 납을 측정할 때 과염소산은 납 증기 발생을 유발하지 않으며, 오히려 납의 휘발성을 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다. 다른 보기들은 질산-과염소산법의 안전 수칙 및 적용 범위에 대한 올바른 설명입니다.

NaOH의 몰 농도를 계산하기 위해선 먼저 NaOH의 몰 질량을 알아야 합니다. NaOH의 몰 질량은 약 40 g/mol이므로, 0.8g은 0.02 mol에 해당합니다. 이 0.02 mol의 NaOH가 1L의 물에 녹아 있으므로, 몰 농도는 0.02 M이 됩니다. 따라서 정답은 4번입니다.

**정답 이유:** 시료 용액의 교반은 이온전극의 응답 속도뿐만 아니라 전극의 반응 속도에도 영향을 미쳐 전극 범위와 정량 한계값에도 영향을 줄 수 있습니다. **핵심 개념:** 이온전극법은 특정 이온에 선택적으로 반응하는 이온전극과 기준 전극인 비교전극 사이의 전위차를 측정하여 용액 내 이온의 농도를 정량하는 분석 방법입니다. 교반은 전극 표면에서의 이온 확산을 촉진하여 측정값의 안정성과 정확성에 영향을 미칩니다.

**정답 이유:** 분원성 대장균군 시험에서 최확수시험 결과는 일반적으로 100mL당 개체 수로 표시하며, 1000mL당으로 표시하는 경우는 특수한 경우에 해당합니다. **핵심 개념:** 분원성 대장균군 시험은 물이나 식품의 분변 오염 여부를 판단하는 중요한 지표입니다. 이 시험은 추정시험과 확정시험으로 나뉘며, 확정시험에서 양성 반응을 보이면 해당 시료는 분변에 의해 오염되었을 가능성이 높다고 판단합니다. 최확수시험은 통계적인 방법으로 미생물 수를 추정하는 기법이며, 결과 표기 단위는 일반적인 기준을 따릅니다.

정답은 2번입니다. 온도가 일정할 때 용존산소 포화량은 수중 염소이온량이 클수록 **작아집니다**. 이는 염소 이온이 물의 분자 구조를 변화시켜 산소의 용해도를 감소시키기 때문입니다. 따라서 2번 보기는 틀린 설명입니다.

벤튜리미터는 유량 측정 시 유속 변화를 이용하는데, 너무 낮은 유량에서는 측정의 정확도가 떨어집니다. 따라서 벤튜리미터는 일반적으로 **4:1**의 유량 범위에서 가장 효율적으로 작동합니다. 이는 최소 유량 대비 최대 유량이 4배까지 정확하게 측정 가능함을 의미합니다.

정답은 3번입니다. 알킬수은화합물은 극성이 낮아 사염화탄소와 같은 비극성 용매보다는 **헵탄**과 같은 비극성 용매로 추출하는 것이 일반적입니다. 기체크로마토그래피에서 전자포획형 검출기(ECD)는 낮은 농도의 유기 할로겐 화합물 검출에 뛰어나며, 알킬수은 분석 시 140~200℃의 온도 범위가 사용됩니다. 제시된 정량한계와 정밀도 역시 일반적인 분석 조건에 부합하는 값입니다.

자외선/가시선 분광법을 이용한 음이온 계면활성제 측정 시, 메틸렌블루는 음이온 계면활성제와 반응하여 푸른색을 띠는 복합체를 형성합니다. 이 푸른색의 흡광도를 측정하여 음이온 계면활성제의 농도를 정량하는 원리입니다. 따라서 ㉠에는 메틸렌블루, ㉡에는 청색이 와야 합니다.

식물성 플랑크톤 시료 분석 시 즉시 시험이 어려운 경우, 특히 침강성이 좋지 않거나 파괴되기 쉬운 조류는 **루골용액**을 사용하여 보존합니다. 루골용액은 요오드와 요오드화칼륨의 혼합물로, 조류 세포를 고정하고 색깔을 유지시켜 관찰 및 분석을 용이하게 합니다. 다른 보기들은 조류를 파괴하거나 변형시켜 분석에 부적합할 수 있습니다.

질산은 적정법으로 염소이온을 측정할 때, 정량한계는 0.7 mg/L입니다. 이는 해당 농도 이하의 염소이온은 정확하게 측정하기 어렵다는 것을 의미합니다. 정량한계는 분석 방법의 민감도를 나타내는 중요한 지표입니다.

정답은 1번입니다. 수질 분석 시 시료 채취 용기는 분석 결과에 영향을 줄 수 있는 오염 물질을 제거하기 위해 증류수나 분석용수로 여러 번 헹궈야 하며, 단순히 맑은 물로 씻는 것만으로는 부족합니다. 핵심 개념은 **시료 오염 방지**입니다.

기체크로마토그래피법의 전자포획검출기(ECD)는 주로 **β선(베타선)**을 이용하여 분석물질을 검출합니다. β선은 검출기 내부의 방사성 동위원소에서 방출되어 기체 이동상에 이온화를 일으키는데, 이때 분석물질이 전자포획을 일으키면 이온화 전류가 감소하게 됩니다. 이 전류 변화를 측정하여 분석물질의 양을 정량하는 원리입니다.

유도결합 플라스마(ICP)는 일반적으로 27.12 MHz의 라디오 고주파(RF)를 사용하여 플라스마를 생성합니다. 이 주파수는 플라스마 안정성과 효율적인 에너지 전달에 최적화되어 있으며, 1 kW 정도의 출력은 실험실 규모나 소규모 산업 공정에 적합합니다. 따라서 27.12 MHz, 1 kW 출력이 현재 널리 사용되는 ICP의 고주파 전원으로 가장 알맞습니다.

## 정답 이유 및 핵심 개념 설명 **정답:** 3번 **이유:** 피로리딘다이티오카르바민산 암모늄(APDC)은 망간을 포함한 다양한 중금속과 안정한 착화합물을 형성하여 용매추출이 가능합니다. 따라서 망간이 착화합물 상태에서 안정적이라 추출되기 어렵다는 설명은 옳지 않습니다. **핵심 개념:** * **용매추출법:** 특정 물질을 용매를 이용하여 다른 상(액체 또는 고체)에서 분리해내는 방법입니다. * **착화합물:** 금속 이온과 리간드(배위자)가 결합하여 형성된 화합물로, APDC는 다양한 중금속과 착화합물을 형성하는 데 사용됩니다. * **APDC 추출법:** APDC를 이용하여 시료 중의 다양한 중금속을 유기 용매로 추출하여 농축하고 분석하는 방법입니다.

이 문제는 공공폐수처리시설의 방류수 수질기준을 묻고 있습니다. **정답은 1번**이며, 이는 Ⅲ지역에 적용되는 가장 엄격한 수질 기준으로, 방류되는 물에 포함된 부유물질(SS), 질소(총질소), 인(총인)의 농도를 최소화하여 수질 오염을 방지하기 위함입니다. 핵심 개념은 지역별로 다른 수질 기준이 적용되며, Ⅲ지역은 일반적으로 가장 높은 수준의 환경 보호가 요구되는 지역임을 이해하는 것입니다.

이 문제는 물환경보전법상 환경부장관의 협조 요청 권한에 대한 이해를 묻고 있습니다. 핵심은 **물환경보전법의 목적 달성을 위해 필요한 사항에 대한 협조 요청**이며, 보기 중 **2번(녹지지역, 풍치지구 및 공지지구의 지정)**은 도시계획법 등 다른 법률에서 규정하는 사항으로, 물환경보전법의 직접적인 협조 요청 대상에 해당하지 않습니다. 따라서 정답은 2번입니다.

제1종 사업장에서 배출허용기준을 처음 위반했을 때, 사업장 규모가 10,000 m³/day 이상이면 배출부과금 산정 시 **1.8**의 계수가 적용됩니다. 이는 위반 횟수에 따른 가중치를 반영하는 것으로, 첫 위반 시에는 1.8배의 부과금이 산정됨을 의미합니다.

이 문제는 낚시 제한 구역에서 허용되지 않는 낚시 방법 기준을 묻고 있습니다. 정답인 3번은 낚시 제한 구역에서 낚시 방법의 핵심 기준인 '1개의 낚싯대에 여러 개의 바늘을 사용하는 것'을 위반하지 않기 때문에 기준이 아닌 것으로 분류됩니다. 다른 보기들은 낚시 제한 구역에서 낚시 방법 제한 기준에 해당합니다.

공공폐수처리시설의 유지·관리기준에 따르면, **시설의 운영 기록은 1년간 보존**해야 합니다. 이는 시설 운영의 투명성과 효율성을 확보하고, 문제 발생 시 원인 규명 및 개선을 위한 중요한 근거 자료로 활용되기 때문입니다. 따라서 정답은 1번입니다.

정답은 2번 클로로포름 0.08 mg/L 이하입니다. 이는 하천의 수질 및 수생태계 환경기준 중 사람의 건강을 보호하기 위한 기준값으로, 해당 물질의 농도가 이 기준치를 넘지 않도록 관리해야 함을 의미합니다. 다른 보기들은 각 물질의 기준이 다르거나, 검출되지 않아야 하는 물질에 해당합니다.

정답은 2번입니다. 공동방지시설의 경우, 폐수배출량 규모와 관계없이 해당 시설을 운영하는 사업장의 규모에 맞는 환경기술인을 선임해야 합니다. 즉, 1, 2종 사업장 규모의 공동방지시설이라도 3종 사업장에 해당하는 환경기술인을 선임할 수 있다는 내용은 틀렸습니다. 핵심 개념은 **공동방지시설의 환경기술인 선임 기준은 사업장 규모에 따라 결정된다**는 것입니다.

## 문제 해설 이 문제는 공공수역 수질 보전을 위해 특정 지역 농경지에 대한 규제를 묻고 있습니다. 핵심은 **환경부령으로 정해진 해발고도와 경사도 기준**입니다. 문제에서 제시된 법적 근거에 따라, 환경부령은 해발고도 400미터 이상, 경사도 15퍼센트 이상의 농경지를 대상으로 경작 방식 변경 등을 권고할 수 있도록 규정하고 있습니다. 따라서 정답은 1번입니다.

정답은 3번 '도심하천 측정망'입니다. 국립환경과학원장, 유역환경청장, 지방환경청장은 주로 국가적 또는 광역적인 환경 관리를 위한 측정망을 설치합니다. 반면 '도심하천 측정망'은 상대적으로 국지적인 범위의 관리를 위한 것으로, 이들 기관의 설치 권한 범위와는 가장 거리가 멉니다. 핵심 개념은 **측정망의 설치 주체와 관리 범위**입니다.

기본배출부과금은 환경오염을 줄이기 위해 사업장이 **방류수수질기준을 초과**하여 오염물질을 배출했을 때 부과되는 부담금입니다. 즉, 법적으로 정해진 수질 기준보다 더 많은 오염물질을 방류했을 때 환경 개선을 위한 비용을 지불하게 되는 것입니다. 이는 오염물질 배출량을 줄이도록 유도하는 경제적 수단으로 작용합니다.

이 문제는 수질오염 경보 발령 및 해제 기준에 대한 이해를 묻고 있습니다. 핵심 개념은 **남조류 세포수**를 기준으로 수질오염 경보 단계를 설정하고, 특정 기준 이하로 회복되면 경보를 해제한다는 것입니다. 정답인 4번이 틀린 이유는, 해제 기준이 500 세포/mL 미만이 아니라 **1000 세포/mL 미만**이기 때문입니다.

정답은 1번 경찰청장입니다. **정답 이유:** 도로 교통의 안전과 질서 유지를 담당하는 경찰청장이 교통 통제를 위한 표지판 설치의 주체입니다. 상수원 보호를 위한 조치이지만, 이는 도로에서의 차량 통행 제한이라는 교통 규제 행위에 해당하므로 경찰청장이 권한을 가집니다. **핵심 개념:** 도로 교통 규제 권한은 경찰청장에게 있으며, 환경 보호 목적이라도 교통 통제는 경찰의 소관입니다.

정답은 1번입니다. 폐수종말처리시설의 배수관은 일반적으로 **150mm 이상**으로 설치하여 처리 효율을 높이고 막힘을 방지해야 합니다. 나머지 보기들은 배수설비의 올바른 설치 및 구조 기준에 해당합니다.

이 문제는 특정 수질유해물질의 종류를 묻고 있습니다. 트리클로로메탄은 소독부산물로 주로 발생하며, 다른 보기들은 특정 수질유해물질 규제 대상에 포함됩니다. 따라서 트리클로로메탄은 특정 수질유해물질에 해당되지 않습니다.

하천의 생활환경기준은 주로 물의 청결도와 생태계 건강성을 평가하는 항목들로 구성됩니다. 수소이온농도, 부유물질량, 총대장균군은 물의 물리화학적 특성과 미생물 오염 정도를 나타내어 생활환경에 직접적인 영향을 미치므로 기준 항목에 포함됩니다. 반면, 용매 추출유분은 주로 산업 폐수 등 특정 오염원의 지표로 사용되며, 일반적인 하천의 생활환경기준 항목에는 포함되지 않습니다.

오염총량관리기본계획은 해당 지역의 개발 계획, 오염 부하량 할당 및 저감 계획을 포함하여 수질 개선을 위한 종합적인 관리 방안을 수립하는 데 중점을 둡니다. 반면, 오염총량초과부과금의 산정 방법 및 기준은 오염 총량 관리 목표 달성 이후 **사후적인 제재 수단**에 해당하므로 기본계획 수립 시 직접적으로 포함되지 않습니다. 핵심 개념은 **사전 예방적 관리 계획**과 **사후적 제재 수단**의 구분입니다.

폐수처리업자는 폐수배출시설의 관리 및 운영에 관한 법적 의무를 준수해야 합니다. 문제에서 묻는 준수사항은 폐수배출량 등의 측정 결과를 기록하고 보존해야 하는 기간을 의미합니다. 법규에 따라 폐수배출량 측정 결과는 **10일**간 기록 및 보존해야 합니다. 따라서 정답은 1번입니다.

정답은 1번입니다. 배출시설의 일일기준초과배출량을 산정할 때, 일일유량은 측정유량에 일일조업시간을 곱하여 구합니다. 이때 일일조업시간은 **평균치**를 사용하며, 단위는 **분(min)**으로 나타냅니다. 이는 실제 배출량을 보다 정확하게 반영하기 위한 규정입니다.

정답은 4번입니다. 배수구역은 하수를 공공하수처리시설로 **모이게 하는 지역**을 의미하며, 단순히 처리할 수 있는 지역을 뜻하는 것이 아닙니다. 핵심 개념은 '배수구역'의 정의가 하수도의 기능과 목적에 맞게 명확하게 규정되어야 한다는 점입니다.

오염총량관리시행계획은 특정 유역의 수질을 개선하기 위한 구체적인 실행 방안을 담고 있습니다. 여기에는 유역 현황 파악, 목표 설정 및 달성 방안, 그리고 이행 과정을 관리하기 위한 모니터링 계획 등이 포함됩니다. 반면, 수질과 오염원 간의 관계 자체를 분석하는 것은 계획 수립의 기초 자료가 될 수는 있으나, **시행계획에 직접적으로 포함되는 내용은 아닙니다.**