技術士 第一次試験 専門科目 上下水道部門 水道環境 練習問題 第2問: ある工場排水のBODを希釈法で測る。試料6.0 mLを希釈水で全量300 mLとし、20 ℃で5日間培養した。希釈した試料の溶存酸素(DO)は、培養の初めが8.
ある工場排水のBODを希釈法で測る。試料6.0 mLを希釈水で全量300 mLとし、20 ℃で5日間培養した。希釈した試料の溶存酸素(DO)は、培養の初めが8.4 mg/L、5日後が4.6 mg/Lであった。BODは、培養の間に消費された溶存酸素の量を元の試料1 Lあたりに換算した値とし、植種は行わず、希釈水そのものによる酸素の消費は無視できるものとする。この排水のBODに最も近い値はどれか。
解答と解説を先に見る
先に見ると、この問題は今回は育ちません。
正解: 2. 190 mg/L
BODは約190 mg/Lです。問題文の定義どおり、BODは培養の間に消費された溶存酸素の量を元の試料に換算した値です。
希釈した試料で消費されたDOは
8.4 − 4.6 = 3.8 mg/L
です。試料6.0 mLを全量300 mLに希釈しているので、試料の体積割合Pと希釈倍率は
P = 6.0 / 300 = 0.020、希釈倍率 = 1 / P = 50
です。希釈した液1 Lに含まれる元の試料は0.020 Lで、消費された3.8 mgの酸素はこの0.020 L分の試料によるものなので、元の試料1 Lあたりに直すと
BOD = 3.8 × 50 = 190 mg/L
です。体積割合で割っても 3.8 / 0.020 = 190 mg/L で一致します。
3.8 mg/Lは希釈した液の値のまま、0.076 mg/Lは倍率で割った値、420 mg/Lと230 mg/Lは初めや5日後のDOそのものに倍率を掛けた値です。希釈法のBODは、培養の前後のDOの差に希釈倍率(全量÷試料量)を掛けて求めます。
関連キーワード: BOD・希釈法・溶存酸素・希釈倍率・水質の指標
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