平成30年度 公害防止管理者 汚水処理特論 問13を解説|容積負荷と汚泥負荷の求め分け
平成30年度 汚水処理特論 問13は、2系統の排水が合流したときの容積負荷と汚泥負荷を求める計算問題です。
この問題のポイント
この問題は、どちらの負荷も分子は同じBOD量で、分母だけが違うという関係を押さえていれば一度の計算で両方出せます。分かれ目は分母に何を置くかで、容積負荷は曝気槽の容積、汚泥負荷は槽の中にいる汚泥の重さです。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解:選択肢(1)(容積負荷0.40・汚泥負荷0.20)
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○ | 容積負荷0.40・汚泥負荷0.20。合流BOD量を容積と槽内汚泥量でそれぞれ割った値と一致します。これが正解です。 |
| (2) | × | 汚泥負荷が合いません。槽内汚泥量の求め方を誤ると、この付近の値になります。 |
| (3) | × | 汚泥負荷が容積負荷と同じ値になっており、分母を取り違えています。 |
| (4) | × | 容積負荷が合いません。合流後のBOD量の出し方を誤ると大きく出ます。 |
| (5) | × | 両方とも合いません。BOD量と分母の両方を誤った場合の値です。 |
計算の手順
| 手順 | 内容 | 値 |
|---|---|---|
| 手順1 A系のBOD量 | 濃度と流量を掛けます。単位はキログラムにそろえます。 | 100 kg/日 |
| 手順2 B系のBOD量 | 同じく濃度と流量を掛けます。 | 20 kg/日 |
| 手順3 合流後のBOD量 | 2つを足します。これが両方の負荷の分子になります。 | 120 kg/日 |
| 手順4 容積負荷 | 手順3を曝気槽の容積で割ります。 | 0.40 |
| 手順5 槽内汚泥量 | MLSS濃度に曝気槽の容積を掛けます。 | 600 kg |
| 手順6 汚泥負荷 | 手順3を手順5の汚泥量で割ります。 | 0.20 |
ここが分かれ目
2つの負荷は分子が共通で分母だけが違う兄弟のような指標です。容積負荷は槽の大きさあたりにどれだけの汚れを入れているかを見るもので、装置の込み具合を表します。汚泥負荷は働き手である汚泥1キログラムあたりにどれだけの汚れを与えているかを見るもので、微生物の忙しさを表します。分母を取り違えると、装置の話と微生物の話がすり替わります。
計算でつまずきやすいのは槽内汚泥量の出し方です。MLSS濃度は水1リットルあたりの汚泥の重さなので、これに槽の容積を掛けて槽全体に何キログラムの汚泥がいるかに直してから割ります。濃度のまま割ってしまうと単位が合いません。また、合流排水では濃度を単純に平均してはいけません。それぞれの系のBOD量を出してから足す、という順を守ってください。
覚え方
- 2つの負荷は分子は同じBOD量、分母だけ違う。容積負荷は槽の容積、汚泥負荷は槽内汚泥量。
- 槽内汚泥量=MLSS濃度×曝気槽容積。濃度のまま割らない。
- 合流排水は濃度を平均しない。系ごとに量(濃度×流量)を出して足す。
- 意味で覚える。容積負荷=装置の込み具合/汚泥負荷=微生物の忙しさ。
理解度チェック
Q.
容積負荷と汚泥負荷は、それぞれ何で割って求めますか。
どちらも分子は流入BOD量で、容積負荷は曝気槽の容積、汚泥負荷は曝気槽内の汚泥量(MLSS濃度×容積)で割ります。
Q.
濃度も流量も違う2系統の排水が合流したとき、BOD量はどう求めますか。
系ごとに濃度×流量でBOD量を出してから足します。濃度を単純に平均してはいけません。
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「平成30年度 公害防止管理者等国家試験 汚水処理特論 問題」(公式PDF)
※ この記事の確認日:2026年7月