H27年 汚水処理特論 問9 問題と解説

活性炭の単位質量当たりの吸着速度に関する記述として、誤っているものはどれか。

1. 液境膜の総括物質移動係数の逆数に比例する。
2. 活性炭の単位質量当たりの表面積に比例する。
3. 排水に含まれる吸着対象物質の濃度と平衡濃度の差に比例する。
4. 活性炭粒内の拡散速度に依存する。
5. 粉末活性炭を用いると、粒状活性炭と比較して大きくなる。

　解 説　　　　

活性炭の単位質量当たりの吸着速度の式はややマニアックな式なので、これを正確に覚えておく必要はないと思います。

しかし、(1)について、活性炭と液体との境界にある膜の物質移動係数が高いとどうなるか、と考えると、ここでの物質移動係数が高ければそれだけ効率的に吸着できるはずだ、と判断できます(逆に、移動係数が小さいということは、なかなか吸着できない、と考えられます)。

よって、吸着速度が移動係数の「逆数」に比例するのはおかしい、ということがわかります。正しくは、吸着速度は移動係数にそのまま比例します。