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14問: 流量3.0 m³/s、BOD 2.0 mg/Lの河川に、終末処理場の処理水43,200 m³/日(BOD 10 mg/L)が放流され、合流直後に完全に混合する。
専門科目 上下水道部門 水道環境
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第14問
流量3.0 m³/s、BOD 2.0 mg/Lの河川に、終末処理場の処理水43,200 m³/日(BOD 10 mg/L)が放流され、合流直後に完全に混合する。流下に伴うBODの変化は無視し、1日は86,400秒とする。合流直後の河川のBODとして、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: 1. 3.1 mg/L
合流直後のBODは約3.1 mg/Lです。完全混合では、合流の前後でBODの量(汚濁負荷量=流量×濃度)が保存されるので、混合後の濃度はC=(Q₁C₁+Q₂C₂)÷(Q₁+Q₂)となります(1 mg/L=1 g/m³)。
処理水の流量:43,200÷86,400=0.50 m³/s
河川の負荷量:3.0×2.0=6.0 g/s
処理水の負荷量:0.50×10=5.0 g/s
C=(6.0+5.0)÷(3.0+0.50)=11÷3.5≒3.1 mg/L
日単位でも同じで、負荷量は11×86,400=950,400 g/日、流量は3.5×86,400=302,400 m³/日、比は約3.1 g/m³です。「8.4 mg/L」は43,200 m³/日を毎時の量と取り違えて3,600で割り、12 m³/sとした値です。
合流直後の濃度は、流量の単位をそろえてから、流量で重みをつけた平均 C=(Q₁C₁+Q₂C₂)÷(Q₁+Q₂) で求めます。
関連キーワード: 完全混合・汚濁負荷量・BOD・河川の水質・流量
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