2015년08월16일 21번

[수질오염방지기술]
부상조의 최적 A/S비는 0.08, 처리할 폐수의 부유물질 농도는 250mg/L, 운전압력 5.1atm 일 때 반송률(%)은? (단, 20℃ 기준, 용존 공기분율 = 0.8, 공기용해도 = 18.7mL/L)

① 약 17
② 약 27
③ 약 37
④ 약 47

(정답률: 51%)

문제 해설

부상조의 최적 A/S비가 0.08이므로, 처리할 폐수의 부유물질 농도가 250mg/L일 때, 부상조에서 처리되는 부유물질의 양은 0.08 x 250 = 20mg/L이다. 이 부유물질은 부상조에서 공기와 접촉하여 부상되므로, 용존 공기분율과 공기용해도를 고려하여 반송률을 계산할 수 있다.

먼저, 운전압력 5.1atm은 절대압력이므로, 상대압력으로 변환하여 계산한다. 상대압력은 5.1 - 1 = 4.1atm이다. 이 때, 공기의 용해도는 18.7mL/L이므로, 1L의 물에 공기를 포함시킬 수 있는 양은 18.7mL이다. 따라서, 1L의 물에 공기를 포함시킬 수 있는 양은 18.7 x 0.8 = 15mL이다.

부상조에서 처리되는 부유물질의 양은 20mg/L이므로, 1L의 물에 처리되는 부유물질의 양은 20mg이다. 이 부유물질은 공기와 접촉하여 부상되므로, 1L의 물에 포함된 공기의 양은 15mL이다. 따라서, 1L의 물에 부유물질과 함께 포함된 공기의 양은 15mL + 20mg/250mg/L x 15mL = 16.2mL이다.

반송률은 부상조에서 처리된 부유물질의 양과 부유물질과 함께 포함된 공기의 양의 비율로 계산할 수 있다. 따라서, 반송률은 20mg/250mg/L x 100% / (20mg/250mg/L x 100% + 16.2mL/1L x 100%) = 약 27%이다.

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