핵심 해설
이 문제는 정수 처리 과정 중
급속사여과법(Rapid Sand Filtration)의 특성을 묻고 있어요. 급속사여과법은 물리적 여과와 생물학적 작용을 통해 원수의 탁도를 낮추는 방식으로,
완속사여과법(Slow Sand Filtration)과 자주 비교되니 각각의 장단점을 정확히 구분하는 것이 핵심이에요.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
급속사여과법은 응집, 침전 과정을 거친 물을 모래층에 빠른 속도(120~150 m/day)로 통과시켜 부유 물질을 제거하는 방식입니다. 완속사여과법과 달리 넓은 부지가 필요하지 않고, 여과 속도가 빨라
핵심! 좁은 면적에서도 효율적인 여과가 가능하다는 점이 가장 큰 장점이에요.
정답 근거 (Answer Rationale)
④번 '좁은 면적에서도 여과가 가능하다'가 정답이에요. 급속사여과법은 여과 속도가 빨라 완속사여과법에 비해 소규모 부지로도 대량의 물을 처리할 수 있습니다. 도시 지역의 정수장에서 주로 사용하는 이유이기도 해요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
① 건설비가 많이 든다 →
혼동 주의! 급속사여과법은 완속사여과법보다 부지 면적이 적게 필요하므로
건설비가 적게 들어요. 완속사여과법이 넓은 부지 때문에 건설비가 많이 듭니다.
② 1회 사용일수가 1~2개월이다 → 급속사여과법은 여과 속도가 빨라 모래층이 빨리 막히기 때문에 1~3일마다 역류세척(Backwashing)이 필요해요. 1~2개월은 완속사여과법의 사용 일수입니다.
③ 세균제거율이 98~99% 정도이다 → 급속사여과법의 세균 제거율은 약
95~98%입니다.
98~99%는 완속사여과법의 세균 제거율에 해당해요.
⑤ 이끼가 끼기 쉬운 장소는 불리하다 → 이끼는 햇빛이 잘 드는 곳에서 잘 자라요. 완속사여과법은 개방형으로 넓은 면적에 햇빛이 투과되어 이끼가 끼기 쉽지만, 급속사여과법은 좁고 깊은 구조라 이끼 발생이 적어 불리하지 않아요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
급속사여과법은 전처리로 반드시 응집과 침전 과정이 필요하며, 여과된 모래는 역류세척을 통해 재생합니다. 탁도와 색도가 높은 원수 처리에 유리하고, 완속사여과법에 비해 약품 비용 등 유지 관리비(경상비)가 많이 든다는 점도 함께 기억해두세요.
개념 정리
| 구분 | 완속사여과법 | 급속사여과법 |
|---|
| 여과 속도 | 4~5 m/day (느림) | 120~150 m/day (빠름) |
| 여과 기전 | 생물막(여과막)에 의한 생물학적 작용 | 모래층의 물리적 체거름 |
| 세균 제거율 | 98~99% 이상 | 95~98% |
| 건설비 | 많이 듦 (넓은 부지 필요) | 적게 듦 (좁은 면적 가능) |
| 유지 관리비 | 적게 듦 | 많이 듦 (약품비, 세척비) |
| 세척 방법 | 표층 긁어내기 (수동) | 역류세척 (기계적) |
한눈에 비교!
혼동 주의! 급속사여과법의 세균 제거율 95~98% vs 완속사여과법의 세균 제거율 98~99%를 정확히 구분하세요. 또한 건설비는 급속이 적게, 경상비는 급속이 많이 드는 '비용 역전' 관계도 시험에 자주 출제돼요.
치료기전 포인트
이 문제는 물리치료와 직접적인 관련은 없지만, 의료기관 내 급수 설비 및 수치료(Hydrotherapy) 시 물의 위생 상태를 이해하는 기초 지식으로 중요해요. 의료용 수조나 허바드 탱크(Hubbard Tank) 사용 시 정수 처리 개념이 감염 관리의 기본이 됩니다.
암기 팁
'급속'은 '빠르다' → 빠르니까 좁아도 된다 (좁은 면적 가능) / 빠르니까 금방 막힌다 → 세척도 빠르게 (역류세척). '완속'은 '느리다' → 느리니까 오래 기다린다 (사용 일수 1~2개월) / 느리니까 천천히 긁어낸다 (표층 긁어내기). 이렇게 속도에서 파생되는 특성들을 연상하면 쉽게 외울 수 있어요.
국시 빈출 포인트
물리치료사 국가고시에서 급속사여과법과 완속사여과법의 비교는 환경위생학 영역에서 거의 매년 출제되는
High Yield 주제예요. 특히 '여과 속도', '세균 제거율', '건설비/경상비'의 차이를 표로 정리해서 반드시 암기하세요. 단순한 수치 암기보다 두 방식의 장단점을 비교하는 문제가 주로 출제돼요.
기출 변형 주의!
"급속사여과법과 완속사여과법의 공통점" 혹은 "응집·침전 과정이 반드시 선행되어야 하는 정수 방법"과 같은 응용형 문제로도 출제될 수 있어요. 급속사여과법은 전처리가 필수이고, 완속사여과법은 원수의 탁도가 낮은 경우 전처리 없이도 가능하다는 점을 연결지어 이해해두세요.