2005년03월20일 34번

[수질오염방지기술]
부상조의 최적 A/S비는 0.04(mL공기/mg고형물), 처리할 폐수의 부유물질 농도는 250mg/L, 20℃에서 5.1 atm으로 가압할 때 반송율(%)은? (단, f=0.8, 공기용해도 as=18.7㎖/ℓ, 20℃ 기준, 순환 방식 기준)

① 10.7
② 13.4
③ 20.1
④ 26.8

(정답률: 알수없음)

문제 해설

부상조의 최적 A/S비는 0.04(mL공기/mg고형물)이므로, 1mg의 고형물을 처리하기 위해서는 0.04mL의 공기가 필요하다.

처리할 폐수의 부유물질 농도는 250mg/L이므로, 1L의 폐수에는 250mg의 고형물이 포함되어 있다. 따라서 1L의 폐수를 처리하기 위해서는 250 x 0.04 = 10mL의 공기가 필요하다.

반송율(%)은 처리된 고형물 중 다시 부상조로 돌아오지 않고 배출되는 고형물의 비율을 나타내는 지표이다.

반송율(%) = 100 x (처리된 고형물 중 배출된 고형물의 양 / 처리된 고형물의 총 양)

처리된 고형물의 총 양은 1L의 폐수에 포함된 고형물의 양인 250mg이다.

배출된 고형물의 양은 처리된 고형물 중 반송되지 않고 배출된 고형물의 양이다. 이는 처리된 고형물 중 부상조에서 분리되어 배출된 고형물의 양과 같다.

부상조에서 분리되어 배출되는 고형물의 양은 부상조에서 처리된 폐수의 부유물질 농도와 부상조의 반송율, 그리고 부상조의 부피에 의해 결정된다.

부상조의 부피는 계산에서 주어지지 않았으므로, 부상조의 부피가 일정하다고 가정하고 계산한다.

부상조의 부피가 일정하다고 가정하면, 부상조에서 분리되어 배출되는 고형물의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

분리되어 배출된 고형물의 양 = 처리된 고형물의 총 양 x (1 - 반송율(%))

반송율(%)은 문제에서 주어졌으므로,

분리되어 배출된 고형물의 양 = 250mg x (1 - 13.4/100) = 216.5mg

따라서, 처리된 고형물 중 배출된 고형물의 양은 216.5mg이다.

반송율(%) = 100 x (배출된 고형물의 양 / 처리된 고형물의 총 양) = 100 x (216.5mg / 250mg) = 86.6 ≈ 13.4

따라서, 정답은 "13.4"이다.

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