R5年 汚水処理特論 問12 問題と解説

　問 題　　　　　

BOD300mg/L、流量100m³/日の汚水を曝気槽容量50m³、MLSS濃度2000mg/L、BOD除去率95%で処理している活性汚泥処理施設がある。

この施設の1日当たりの必要酸素量(kg/日)として最も近い値はどれか。ただし、必要酸素量は次式により求めるものとして、a’は0.5、b’は0.1とする。

ここで、Xは必要酸素量(kg/日)、L_rは除去BOD量(kgBOD/日)、S_aは曝気槽内汚泥量(kgMLSS)、a’は除去BODのうち、エネルギー獲得のために利用される酸素の割合、b’は汚泥の内生呼吸に利用される酸素の割合(1/日)である。

1. 19
2. 24
3. 29
4. 34
5. 39

 

 

 

 

 

　解 説　　　　

問題文で与えられた式にあるa’、L_r、b’、S_aのうち、a’とb’はすでにわかっているので、L_rとS_aを計算した上で、この式に代入することになります。

まずは除去BOD量L_rについて、これは単位[kg/日]からもわかるように、1日の間にどれだけのBOD量を除去できるかを表すパラメータです。

問題文でBOD濃度と汚水流量が与えられているため、その積が流入してくるBODの総量となり、また、BOD除去率も95%とわかっています。よって、以下の計算によってL_rを求めることができます(単位を揃えるため、BOD濃度を300 [mg/L]＝300 [g/m³]＝0.3 [kg/m³]に変換しています)。

また、曝気槽内汚泥量S_aについて、こちらは曝気槽の容量とMLSS濃度との積で表すことができるため、その値は以下の通りとなります(単位を揃えるため、MLSS濃度を2000 [mg/L]＝2000 [g/m³]＝2 [kg/m³]に変換しています)。

あとは(1)式と(2)式の数値を問題文で与えられた式に代入すれば、求める答えを計算することができます。

よって、正解は(2)です。