제1장 상수도시설 계획 1. 상수도의 시설 계통 ... 3 ① 총론 ... 3 ② 상수도의 분류 ... 3 ③ 상수도 시설의 구성 ... 5 2. 상수도의 기본계획 ... 7 ① 상수도시설의 계획년차 ... 7 ② 계획급수구역 및 인구 ... 7 ③ 장래인구의 추정 ... 8 ④ 급수량의 종류 ... 11 ⑤ 계획급수량의 산정 ... 11 예상 및 기출문제 ... 13 제2장 수원 및 취수시설 1. 수원의 종류 ... 23 ① 천수 ... 23 ② 지표수(surface water) ... 23 ③ 지하수 ... 24 2. 취수 ... 26 ① 지표수의 취수 ... 26 ② 지하수의 취수 ... 30 ③ 저수지의 용량 결정 ... 32 예상 및 기출문제 ... 35 제3장 수질관리 및 수질기준 1. 수질관리 ... 41 ① 수질관리 용어 ... 41 ② 자정작용 ... 50 ③ 하천의 자정단게(Whipple의 4단계) ... 51 ④ 성층현상(成層現象, stratification) ... 52 ⑤ 부영양화(富榮養化, eutrophication) 현상 ... 53 ⑥ 적조현상(赤藻現象, red-tide) ... 56 2. 수질기준 ... 57 ① 하천의 수질기준 ... 57 ② 호소의 수질기준 ... 58 ③ 음용수의 수질기준 ... 59 ④ 취미제거(臭味除去) ... 61 ⑤ 정수법에서 제거할 수 있는 수중의 불순물 ... 62 ⑥ 해수의 담수화 ... 63 ⑦ 수질오염에 관한 생물관계(미생물) ... 64 ⑧ 미생물과 온도 ... 65 ⑨ 특수 정수법 ... 65 예상 및 기출문제 ... 67 제4장 상수관로 시설 1. 도수 및 송수계획 ... 75 ① 계획 도ㆍ송수량 ... 75 ② 도수 및 송수 방식과 노선의 선정 ... 75 ③ 관로(管路)형식의 결정 ... 76 ④ 관로의 종류 ... 77 ⑤ 수로(水路)와 수리(水理) ... 80 ⑥ 부속설비(附屬設備) ... 83 ⑦ 상수도관의 접합방식 ... 84 2. 배수계획 ... 85 ① 배수방식 ... 85 ② 배수지(distributing reservoir) ... 86 ③ 배수탑(配水塔)과 고가수조(高架水槽) ... 88 ④ 배수관 ... 89 ⑤ 배수관의 배치 ... 90 ⑥ 배수관망의 해석 ... 91 3. 급수계획 ... 93 ① 급수계획 ... 93 ② 급수방식 ... 94 ③ 급수시설 ... 94 ④ 교차연결(cross connection) ... 95 예상 및 기출문제 ... 97 제5장 정수장 시설 1. 정수장 시설 개론 ... 107 ① 정수장 계획 ... 107 ② 정수처리의 개념 ... 107 2. 침전(sedimentation) ... 110 ① 침전이론 ... 110 ② 보통침전(普通沈澱) ... 113 ③ 약품침전(藥品沈澱) ... 114 ④ 응집제 ... 115 ⑤ 응집 보조제 ... 117 ⑥ 응집 교반 시험(jar test) ... 117 3. 여과(濾過, filtration) ... 118 ① 완속여과(slow sand filtration) ... 119 ② 급속여과(rapid sand filtration) ... 120 ③ 급속여과의 변법 ... 122 4. 살균(disinfection) ... 122 ① 염소살균 ... 122 ② 염소살균 이외의 살균법 ... 126 ② 트리할로메탄(trihalomethane;THMs) ... 127 예상 및 기출문제 ... 129 제6장 하수도시설 계획 1. 하수도의 구성 및 기본계획 ... 141 ① 하수도의 목적 및 효과 ... 141 ② 하수도의 구성 ... 141 ③ 하수도의 기본계획 ... 141 2. 계획하수량의 산정 ... 142 ① 계획오수량 ... 142 ② 계획우수량 ... 143 ③ 계획하수량 ... 147 3. 하수의 배제방식 ... 147 ① 배제방식 ... 147 ② 배수계통 ... 149 예상 및 기출문제 ... 152 제7장 하수관로 시설 1. 하수관거(下水管渠)의 설계 ... 165 ① 계획하수량(計劃下水量) ... 165 ② 유량의 계산 ... 165 ③ 유속 및 구배 ... 166 ④ 최소 관경과 매설위치 ... 166 2. 하수도관 ... 169 ① 관거의 종류 ... 169 ② 관거의 단면현상 ... 169 ③ 하수관거의 연결 ... 170 ④ 관거의 접합 ... 171 ⑤ 관정부식(管頂腐蝕) ... 172 3. 하수관거의 부대시설 ... 173 ① 역사이펀(inverted syphon) ... 173 ② 맨홀(manhole) ... 175 ③ 우수토실(雨水吐室) ... 176 ④ 우수(雨水)받이 ... 176 ⑤ 오수(汚水)받이 ... 176 ⑥ 토구(吐具) ... 176 ⑦ 측구(側口) ... 176 ⑧ 등공(燈孔, lamp hole) ... 177 ⑨ 환기장치(換氣裝置, vetilation) ... 177 4. 우수조정지 계획 ... 177 ① 우수조정지의 위치 ... 177 ② 구조형식 ... 178 예상 및 기출문제 ... 179 제8장 하수처리장 시설 1. 하수처리 방법 ... 189 ① 계획하수량 ... 189 ② 처리방법의 선정시 고려사항 ... 189 ③ 하수처리 방법의 종류 ... 190 ④ 하수처리의 단위공법 ... 190 2. 물리적 처리시설 ... 192 ① 스크린(screen) ... 192 ② 분쇄기(comminutor) ... 193 ② 하수침사지(grit chamber) ... 193 ③ 유량조정조(equalization basin) ... 194 ④ 침전지(clarifier) ... 194 3. 화학적 처리시설 ... 197 ① 중화(中和, ph 조절) ... 197 ② 산화(酸化, oxidation)와 환원(還元, reduction) ... 197 ③ 화학적 응집(化學的 凝集) ... 197 ④ 이온 교환(ionic exchange) ... 198 ⑤ 연수화(軟水化, water softening) ... 198 ⑥ 염소처리 ... 198 ⑦ 흡착(吸着, adsorption) ... 199 4. 생물학적 처리의 개론 ... 200 ① 생물학적 하수처리방법의 분류 ... 200 ② 생물학적 처리를 위한 운영조건 ... 201 ③ 생물학적 처리에 관련된 미생물 ... 201 ④ 미생물의 성장과 먹이와의 관계 ... 202 5. 활성 슬러지법(activated sludge process) ... 203 ① 활성 슬러지법의 원리 ... 203 ② 활성 슬리지법과 관련된 기본공식 ... 203 ③ 폭기조 ... 208 ④ 운영의 문제점 및 대책 ... 208 ⑤ 활성 슬러지법의 장단점 ... 209 ⑥ 활성 슬러지법의 변법 ... 210 6. 기타 생물학적 처리법 ... 213 ① 살수여상법(撒水濾床法, trickling filter process) ... 213 ② 회전원판법 ... 215 ③ 산화지법(酸化池法) ... 216 ④ 생물학적 질소ㆍ인 제거법 ... 217 예상 및 기출문제 ... 218 제9장 슬러지처리 시설 1. 슬러지의 정의 및 처리 목표 ... 229 ① 슬러지의 정의 ... 229 ② 슬러지의 처리 목표 ... 229 2. 하수처리장 슬러지처리 시설 ... 230 ① 슬러지 처리 계통 ... 230 ② 농축(sludge thickening) ... 230 ③ 소화(안정화;sludge digestion) ... 232 ④ 개량(改良;sludge conditioning) ... 235 ⑤ 탈수(dewatering) ... 236 ⑥ 소각(inceneration) ... 238 ⑦ 최종처분 ... 238 ⑧ 계획 슬러지량 ... 239 3. 정수장 배출수처리 시설 ... 240 ① 정수장 배출수 ... 240 ② 정수장 배출수처리 ... 241 예상 및 기출문제 ... 243 제10장 펌프장 시설 1. 펌프장 계획 ... 249 ① 펌프장 시설계획 ... 249 ② 일반적 고려사항 ... 250 ③ 펌프의 종류 ... 250 ④ 펌프 선택시 고려사항 ... 253 2. 펌프의 계산 ... 254 ① 펌프의 구경 ... 254 ② 펌프의 양정 ... 254 ③ 펌프의 축동력 ... 255 ④ 비교회전도 ... 255 ⑤ 펌프의 특성곡선 ... 256 3. 펌프 운전시 관련 사항 ... 257 ① 운전특성 ... 257 ② 펌프의 공동현상(空洞現像) ... 257 ③ 펌프의 수격작용 ... 258 예상 및 기출문제 ... 259 부록 : 최근(2001년~2006년)의 과년도 출제 문제 수록