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정답수중 호기성 미생물이 증가할수록 용존산소량은 오히려 감소하므로 틀린 설명입니다.
핵심 개념
용존산소(DO)의 변화 요인과 산소 전달 추진력
용존산소는 물에 녹아 있는 산소로, 수질을 판단하는 가장 기본적인 지표입니다. DO는 산소를 소비하는 요인과 산소가 다시 녹아드는 요인의 균형으로 결정됩니다. 유기물이 많아지면 이를 분해하는 호기성 미생물의 호흡으로 산소가 소비되어 DO가 낮아지고, 수온이 올라가면 기체의 용해도가 작아져 포화 DO 자체가 감소합니다. 반대로 산소 전달 측면에서는 물속 DO 농도가 포화농도보다 많이 낮을수록 추진력(포화농도 - 현재농도)이 커져 산소가 더 빠르게 녹아듭니다. 즉 DO를 '소비하는 쪽'과 '공급되는 쪽'을 구분해서 판단하는 것이 이 문제의 핵심입니다.
선지별 해설
①유기물이 많아지면 이를 분해하는 미생물의 호흡량이 늘어 산소가 대량으로 소비되므로 용존산소량은 감소합니다. BOD가 높은 물에서 DO가 낮게 나타나는 이유입니다.
②기체의 용해도는 수온이 높을수록 작아지므로, 수온이 상승하면 포화 용존산소량이 줄어듭니다. 여름철 하천에서 DO가 낮아지는 대표적인 원인입니다.
③호기성 미생물은 산소를 소비하며 유기물을 분해하므로, 개체수가 늘어날수록 용존산소량은 증가가 아니라 감소합니다. 따라서 이 선지가 옳지 않은 설명이며 정답입니다.
④산소 전달속도는 포화농도와 현재 DO 농도의 차이에 비례합니다. DO 농도가 낮을수록 이 농도차(추진력)가 커지므로 산소 전달률은 증가합니다.
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정답입자가 충돌·합체하며 플록을 형성해 침강하는 응집침전(제2형 침전)이 정답입니다.
핵심 개념
침전의 4가지 유형(독립·응집·지역·압축침전)
침전은 입자 농도와 입자 간 상호작용 정도에 따라 네 가지로 구분합니다. 제1형 독립침전(자유침전)은 농도가 매우 낮아 입자가 서로 간섭 없이 각자 스토크스 법칙대로 가라앉는 형태로 침사지가 대표적입니다. 제2형 응집침전(플록침전)은 비교적 농도가 낮은 부유액에서 입자들이 침강 중 서로 충돌·합체하여 플록이 커지고 침강속도가 점점 빨라지는 형태로, 약품응집 후 침전지가 여기에 해당합니다. 제3형 지역침전(간섭침전)은 농도가 높아져 입자군이 서로 위치를 유지한 채 하나의 계면을 이루며 함께 가라앉는 형태이고, 제4형 압축침전은 바닥에 쌓인 슬러지가 자체 무게로 눌리며 물이 빠져나가 부피가 줄어드는 형태입니다.