5급 공채 2차

2021년 5급 공채 기술 2차 상하수도공학

문제 4개 · 100점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (20점)

상수도 자산관리시스템에 대해 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
  1. (1) 상수도 자산관리시스템의 도입 목적을 설명하시오. (10점)
  2. (2) 상수도 자산관리시스템을 도입하기 위해 수도사업자가 먼저 수행하여야 하는 일을 기술하시오. (10점)

제2문 (20점)

최근 기후변화로 도시지역의 집중호우 발생이 빈발하고 있으며, 이에 따라 도시침수 발생횟수와 처리되지 않은 오염물의 하천 방류가 증가하고 있다. 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
  1. (1) 도시침수 발생 저감 방안 중 하나인 LID(Low Impact Development) 시설이 도시침수 발생 저감에 기여하는 원리를 설명하시오. (5점)
  2. (2) 합류식 하수도 시스템에서 우천 시 발생되는 오염부하를 저감하기 위한 개선대책으로 ①하수관거 관리 및 개선, ②저류시설 활용, ③수처리기술 활용이 있다. 각각에 대하여 설명하시오. (15점)

제3문 (30점)

하수처리에 사용되는 활성슬러지 공정과 분리막 생물반응조(Membrane Bioreactor, MBR) 공정에 대해 다음 물음에 답하시오. (총 30점)
  1. (1) 활성슬러지 공정과 MBR 공정의 운전 요소들이 아래 표와 같을 때, 각 공정에서 요구되는 부지 면적(m2)을 산출(폭기조＋2차 침전조, 폭기조＋막공정)하고 비교하시오. (단, MBR 공정에서 막이 차지하는 면적은 폭기조의 30%를 차지한다) (10점)
    운전 요소활성슬러지MBR
    평균유량(m3/day)20,00020,000
    폭기조
    SRT(day)515
    MLSS(g/m3)3,00010,000
    TSS(kg)10,15023,850
    반응조 깊이(m)55
    2차 침전조
    표면부하율(m3/m2ㆍday)30없음
  2. (2) MBR 운영 시 발생되는 막오염(Fouling)의 형태와 세정방법을 기술하시오. (10점)
  3. (3) MBR 공정의 장․단점을 설명하시오. (10점)

제4문 (30점)

정수장에서 고도정수처리를 위한 방법으로 활성탄에 의한 흡착을 이용할 수 있다. 다음 물음에 답하시오. (총 30점)
  1. (1) 유입유량이 10,000m3/day이고 유입수의 TOC 농도가 1mg/L일 때, 이를 고도정수처리하여 TOC 농도 0.2mg/L 이하로 낮추고자 한다. 필요한 활성탄 주입량(kg/day)을 구하시오. (단, 활성탄의 등온흡착식은 Langmuir식(x / m = \frac{{abC_{{e}}}}{{1 + bC_{{e}}}}, a = 130, b = 1.40)이며 평형상태에서 x / m의 단위는 mg/g, C_{{e}}의 단위는 mg/L이다) (10점)
  2. (2) 입상활성탄 밀도 450g/L, 공상접촉시간 10분일 때, 상기 조건의 유량을 처리하기 위한 흡착탑의 활성탄 요구량 및 흡착탑 사용수명(Bed Life)을 구하시오. (20점)