平成30年度 公害防止管理者 汚水処理特論 問19を解説｜汚水処理装置の維持管理（硫化水素は硫酸に変わってコンクリートを侵す）

平成30年度 汚水処理特論 問19は、排水処理設備を日々動かしていくうえでの管理のしかたについての正誤問題です。誤っているものを選びます。

この問題のポイント

設備の面倒を見る作業は、作業員の安全、槽そのものを傷めない配慮、計器の手入れ、薬品の決め方、洗浄の頻度と、守備範囲が広い分野です。五つの肢はそれぞれ別の場面を扱っており、ひとつずつ独立に判断していけば足ります。引っかけの核心はただ一点、反応を担う細菌の名前と、そこから生まれる物質の名前がすり替えられているところにあります。硫黄が関わる話なのに窒素の細菌が顔を出し、できあがる酸の名前も別物になっている、という取り違えです。細菌の名前は「何を食べて何を作るか」とセットで覚えていれば、名前だけ差し替えられた瞬間に違和感を持てます。

※ 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(2)（誤っている記述）

各選択肢の正誤

選択肢(2)のポイント（ここが誤り）

排水が流れずに溜まったままの場所では、溶けている酸素が使い尽くされて嫌気状態になります。そこでは硫酸塩を還元する細菌が働き、水中の硫酸イオンを還元して硫化水素を生み出します。硫化水素は気体として水面から抜け出し、槽の上部空間に広がって、天井のスラブや壁面についた結露の水滴に溶け込みます。ここまでは肢の記述どおりです。問題はその先で、水滴の中で硫化水素を酸化しているのは硝化菌ではありません。

硝化菌が扱うのは窒素です。アンモニアを亜硝酸に、亜硝酸を硝酸に変えるのが硝化菌の仕事であって、硫黄を含む物質には手を出しません。硫化水素を酸化して硫黄、さらに酸の形にまで持っていくのは硫黄酸化細菌で、この細菌は酸素のある壁面の水膜のような場所で活発に働きます。そしてできあがる酸は硝酸ではなく硫酸です。つまりこの肢は、担い手の細菌と生成物の酸を二重に取り違えており、誤りと判断できます。

この違いは言葉遊びではなく、被害の中身に直結します。壁面で生じた硫酸はセメントの成分と反応して、コンクリートの表面をぼろぼろに崩していきます。厄介なのは、腐食が起きるのが水に浸かった部分ではなく、気相にさらされている天井や壁の上部だという点です。水面下は無事でも頭上が傷むので、点検で見落とされやすいところでもあります。対策としては、そもそも滞留を作らないこと、槽内をきちんと換気して硫化水素をためこまないこと、傷みやすい面を保護することが挙げられます。細菌の名前だけの話に見えて、実際には設備の寿命を左右する話だ、と押さえておくと記憶に残ります。

覚え方

• 硫黄は硫黄酸化細菌が硫酸に、窒素は硝化菌が硝酸に。元素をまたいだ組合せが出たら誤り。
• コンクリート腐食が起きるのは水面下ではなく気相側の天井・壁面。
• 閉じた槽に入る作業は、換気・監視員・呼吸用の備えの三点。
• 凝集剤の量とpHは机上ではなく小試験で決める。
• ろ層がためこめる量はほぼ一定。原水が濃いほど洗浄の間隔が短くなる。

理解度チェック

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