2014년05월25일 39번
[수질오염방지기술] 가압부상조 설계에 있어, 유량이 3,000m3/day인 폐수 내 SS의 농도가 200mg/L, 공기의 용해도는 18.7mL/L 이라고 할 때 압력이 4기압인 부상조에서의 A/S 비는 얼마인가?(단, 용존공기의 분율은 0.5이며 반송은 고려하지 않는다.)
- ① 0.027
- ② 0.048
- ③ 0.064
- ④ 0.122
(정답률: 57%)
문제 해설
A/S 비는 부상조 내부의 총 체적 중에서 공기의 체적 비율을 나타내는 값이다. 따라서 A/S 비를 구하기 위해서는 부상조 내부의 총 체적과 공기의 체적을 구해야 한다.
부상조 내부의 총 체적은 유량과 농도를 이용하여 계산할 수 있다. 폐수 내 SS의 농도가 200mg/L 이므로, 3,000m3/day의 유량에 대한 SS의 양은 다음과 같다.
3,000m3/day × 200mg/L = 600,000mg/day
이때, SS의 밀도는 대략 1g/mL 이므로, 600,000mg의 부피는 다음과 같다.
600,000mg ÷ 1g/mL = 600L
따라서 부상조 내부의 총 체적은 600L 이다.
공기의 체적은 부상조 내부의 총 체적과 용존공기의 분율을 이용하여 계산할 수 있다. 용존공기의 분율이 0.5이므로, 600L의 폐수에는 다음과 같은 양의 공기가 용해되어 있다.
600L × 18.7mL/L × 0.5 = 5,605mL
이때, 공기의 체적은 다음과 같다.
5,605mL ÷ 1,000 = 5.605L
따라서 A/S 비는 다음과 같다.
5.605L ÷ 600L = 0.122
따라서 정답은 "0.122" 이다.
부상조 내부의 총 체적은 유량과 농도를 이용하여 계산할 수 있다. 폐수 내 SS의 농도가 200mg/L 이므로, 3,000m3/day의 유량에 대한 SS의 양은 다음과 같다.
3,000m3/day × 200mg/L = 600,000mg/day
이때, SS의 밀도는 대략 1g/mL 이므로, 600,000mg의 부피는 다음과 같다.
600,000mg ÷ 1g/mL = 600L
따라서 부상조 내부의 총 체적은 600L 이다.
공기의 체적은 부상조 내부의 총 체적과 용존공기의 분율을 이용하여 계산할 수 있다. 용존공기의 분율이 0.5이므로, 600L의 폐수에는 다음과 같은 양의 공기가 용해되어 있다.
600L × 18.7mL/L × 0.5 = 5,605mL
이때, 공기의 체적은 다음과 같다.
5,605mL ÷ 1,000 = 5.605L
따라서 A/S 비는 다음과 같다.
5.605L ÷ 600L = 0.122
따라서 정답은 "0.122" 이다.
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