개념 한 쪽
우수처리 시스템은 자연 물순환을 모방하여 여과, 저류, 침투, 2차저류의 흐름으로 설계한다는 점을 이해해야 한다. 생태연못의 급수와 퇴수는 수위를 일정하게 유지하는 구조적 원리가 핵심이다. 수로의 단면적과 윤주가 주어졌을 때 동수반경을 이용해 평균 깊이를 해석하는 방식이 출제 의도가 될 수 있다. 수질 평가는 용존산소, 화학적산소요구량, 맛·냄새 같은 수생태 지표로 판단하고, 일산화탄소는 수질지표가 아님을 구분해야 한다.
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출제기준 단원 「급·배수시설 설치」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 우수처리 순서 판별 | 1 | 우수처리 시설의 기능적 흐름을 올바르게 배열하는 능력 |
| 수질 지표 식별 | 1 | 수질 오염 조사에 적합한 지표와 비적합 지표를 구분하는 능력 |
| 수리계산 해석 | 1 | 단면적과 윤주로 동수반경을 구해 평균 깊이를 해석하는 능력 |
우수처리 시스템은 도시 우수를 관리하여 오염을 줄이고 지하수 함양을 촉진하는 기능을 목적한다. 재료에 따르면 대표적 흐름은 쇄석 여과층을 통한 여과로 시작하여 저류연못에서 일시 저장한 뒤 침투연못을 통해 지하로 침투시키고, 필요 시 2차 저류시설로 보내는 순서이다. 이 흐름은 오염물질의 1차 제거, 홍수 완화, 지하수 보충, 안전 방류의 순기능을 반영한다.
생태연못의 수위 관리는 급수구와 퇴수구의 높이 설정으로 달성한다. 퇴수구는 목표 표준수면과 동일한 높이에 설치해야 연못의 수위를 일정하게 유지할 수 있다. 퇴수구가 표준수면보다 낮게 설치되면 연못이 채워지기 전에 물이 빠져나가 연못이 저수 유지에 실패하게 된다.
수리 계산 문제에서는 동수반경(A/P)을 이용한 단순 해석이 출제 의도가 될 수 있다. 단면적과 윤주가 주어졌을 때 동수반경을 계산하여 평균 깊이의 근사치로 해석하는 방식이 문제 풀이의 핵심이다. 다만 사각형 단면 등 추가 가정이 문제 의도와 맞지 않을 때는 동수반경 해석이 정답 유도 방법임을 인지해야 한다.
수질 평가는 물리·화학적 지표와 생물학적·감각적 지표를 함께 고려한다. 용존산소(DO)와 화학적산소요구량(COD)은 수질 상태를 반영하는 기본 화학적 지표이고, 맛과 냄새는 감각적 지표로 오염을 판단하는 유용한 정보이다. 반면 일산화탄소(CO)는 대기 오염 지표이며 수질 오염 조사 지표로 사용하지 않는다.
수로 단면적 A=12 m², 윤주 P=8 m가 주어졌을 때 동수반경 R=A/P를 계산하면 R=12/8=1.5 m가 된다. 출제 의도는 이 동수반경 값을 평균 깊이의 근사치로 해석하는 것이므로 평균 깊이를 1.5 m로 판단한다. 문제의 다른 계산식이나 사각형 단면 가정에서의 직접 연립해석은 출제 의도와 차이가 있어 오답 유력이 된다.
우수처리 시스템의 순서를 묻는 문제에서는 '쇄석여과층 → 저류연못 → 침투연못 → 2차저류시설' 흐름을 적용하여 보기를 판별한다. 여과를 먼저 수행해 큰 오염물질을 제거하고 저류로 홍수를 완화하며 침투로 지하수 보충을 수행한다는 기능적 논리를 바탕으로 정답을 고른다.
수질 지표 선택 문제에서는 DO, COD, 맛·냄새 등을 수질 지표로 보고, CO는 대기 지표임을 근거로 정답을 선택한다.
자연 수역의 수질 오염을 조사하는데 이용되지 않는 지표는 어느 것인가?
정답 ④ · 문항은 자연 수역의 수질 오염을 조사할 때 사용하는 지표가 아닌 것을 찾는 문제이다. 수질 평가에는 용존산소(DO), 화학적산소요구량(COD), 맛과 냄새 같은 물리·화학·감각 지표들이 사용되며 이들은 수생태계의 상태를 반영한다.
수질 오염 지표는 용존산소, 화학적산소요구량, 맛과 냄새 등 수생태계 상태를 반영하는 요소이며, 일산화탄소는 대기 오염 지표다.
우리나라의 우수처리 시스템 모형의 물순환 순서로 사용되고 있는 것은?
정답 ③ · 문제는 우수처리 시스템에서 물이 어떤 순서로 처리되는지를 묻고 있다. 우수처리 공정은 자연 물순환을 모방하는데, 설계상에는 여과(쇄석 여과층)로 큰 입자와 오염원을 제거한 후 저류를 통해 유량을 완화하고 침투로 지하에 재공급하며 마지막으로 2차 처리를 거치는 순서가 일반적이다.
우수처리 시스템은 침투→저류→여과→2차 처리 순으로 물순환을 모방하여 설계된다.
수환경 오염에 있어서 수서곤충을 이용한 수환경 평가의 장점이 아닌 것은?
정답 ② · 문제는 수서곤충을 이용한 수환경 평가의 장점이 아닌 것을 고르는 문제이다. 수서곤충 평가는 일반적으로 저서성으로 이동성이 적고 넓은 분포로 채집이 용이하며 오염에 따라 민감하게 반응하는 장점이 있어 이러한 항목들은 장점으로 볼 수 있다.
수서곤충 평가는 계절적 결과 차이가 최소화되도록 설계되므로 ②는 장점이 아니다.
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