R6年 汚水処理特論 問12 問題と解説

　問 題　　　　　

BOD容積負荷0.6kgBOD/(m³・日)、BOD汚泥負荷0.3kgBOD/(kgMLSS・日)で標準活性汚泥法の処理を行っている。返送汚泥濃度7000mg/Lで運転する場合、返送汚泥率はいくらにすればよいか。

ただし、曝気槽への流入排水のSSは無視するものとする。

1. 0.2
2. 0.3
3. 0.4
4. 0.5
5. 0.6

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

標準活性汚泥法の処理を図示すると、下図のように描くことができます。

• MLSS：曝気槽内のSS濃度をMLSS
• SS_in：流入排水のSS濃度
• SS_r：返送汚泥濃度
• 1：流入排水量
• r：返送汚泥量

上図では流入排水量を勝手に1としています。本問は返送汚泥率を求める問題で割合の話なので、これは100でもVなどの文字式でも好きに設定して構いません。この解説では1とします。

また、曝気槽に流入するSS量と曝気槽から流出するSS量は等しいので、上図より、次の等式が成り立ちます。

ここで、返送汚泥量をrとしていますが、流入排水量を1としているので返送汚泥率はr/1となり、つまりrがそのまま返送汚泥率ともいえます。

また、上式のうちSS_inは問題文より無視できるので、0を代入します。SS_rも問題文で与えられていて、7000 [mg/L] となります。MLSSについては直接与えられていませんが、容積負荷と汚泥負荷から次のように計算できます。

よって、これらを先程の式に代入すると、返送汚泥率rを求めることができます。

以上から、正解は(3)です。