建築設備士試験 合併処理浄化槽のBOD計算問題の解説

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建築設備士試験では、環境関連の問題や設備の設計に関する知識が問われることが多く、特に浄化槽に関連する問題は頻出です。今回は、合併処理浄化槽の放流水のBOD(生物化学的酸素要求量)の計算問題について解説します。この問題は、適切な計算方法を理解していないと解けないため、しっかりと手順を確認していきましょう。

1. 問題文の内容と前提条件

まず、問題の前提となる情報を整理します。合併処理浄化槽の放流水のBODを計算するためには、流入汚水量、流入雑排水量、流入汚水と雑排水のBOD、そしてBOD除去率を考慮します。

問題文に与えられた条件は以下の通りです。

  • 流入汚水量:15 m³/日
  • 流入雑排水量:45 m³/日
  • 流入汚水のBOD:260 mg/L
  • 流入雑排水のBOD:180 mg/L
  • BOD除去率:90%

この条件を元に計算を進めていきます。

2. 流入汚水と雑排水のBODを求める

次に、流入する汚水と雑排水のBODをそれぞれ計算します。流入汚水量と流入雑排水量を掛け合わせることで、総BOD量を求めます。

流入汚水のBODは次のように計算できます。

流入汚水のBOD量 = 流入汚水量 × 流入汚水のBOD
流入汚水のBOD量 = 15 m³/日 × 260 mg/L = 3900 mg/日

同様に、流入雑排水のBOD量も計算します。

流入雑排水のBOD量 = 流入雑排水量 × 流入雑排水のBOD
流入雑排水のBOD量 = 45 m³/日 × 180 mg/L = 8100 mg/日

3. BOD除去後の放流水BODを求める

次に、BOD除去率を考慮して、処理後の放流水BODを計算します。BOD除去率が90%であるため、放流水に残るBODは10%になります。

流入汚水と流入雑排水のBODを合わせて合計BOD量を求め、これに10%を掛けて放流水のBODを算出します。

合計BOD量 = 流入汚水のBOD量 + 流入雑排水のBOD量
合計BOD量 = 3900 mg/日 + 8100 mg/日 = 12000 mg/日

放流水のBOD = 合計BOD量 × 10%
放流水のBOD = 12000 mg/日 × 10% = 1200 mg/日

4. 日平均のBODを求める

日平均のBODを求めるために、これを流入水量(流入汚水量+流入雑排水量)で割ります。流入水量は15 m³/日 + 45 m³/日 = 60 m³/日となります。

日平均のBOD = 放流水のBOD量 ÷ 流入水量
日平均のBOD = 1200 mg/日 ÷ 60 m³/日 = 20 mg/L

5. まとめと解答

上記の計算結果から、日平均のBODは20 mg/Lとなり、正解は「3.20 mg/L」です。問題文の条件を整理し、計算を順番に進めることで、BODの計算ができるようになります。

このように、建築設備士試験における問題は、与えられた条件を正確に読み取り、必要な計算を行うことで解決できます。過去問や参考書を繰り返し学習し、類似問題に取り組むことで、試験に向けた準備が整います。

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