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2008년03월02일 38번

[수질오염방지기술]
활성슬러지 공법으로 100m3/day의 폐수를 처리한다. 포기조 용적이 20m3, 포기조 내 MLSS가 2000mg/L로 유지된다. 처리수로 유실되는 SS농도는 평균 20mg/L, 폐기시키는 슬러지의 양은 1m3/day이며 폐기되는 슬러지의 SS 농도가 1%라면 미생물 체류시간은?

  • ① 약 1.8일
  • ② 약 2.5일
  • ③ 약 3.3일
  • ④ 약 4.5일
(정답률: 알수없음)

문제 해설

미생물 체류시간은 포기조 용적(V)을 처리율(Q)로 나눈 값으로 계산할 수 있다.

미생물 체류시간 = V/Q

여기서 처리율은 100m3/day 이므로,

미생물 체류시간 = 20m3 / 100m3/day = 0.2 day = 약 4.8시간

하지만 이 문제에서는 처리수로 유실되는 SS농도와 폐기되는 슬러지의 SS 농도가 주어졌기 때문에, 이를 고려해야 한다.

처리수로 유실되는 SS농도는 20mg/L 이므로, 1일에 유실되는 SS 양은 다음과 같다.

20mg/L x 100m3/day = 2000g/day

따라서, 1일에 생산되는 슬러지 양은 다음과 같다.

2000g/day / 2000mg/L = 1m3/day

폐기되는 슬러지의 SS 농도가 1% 이므로, 1m3의 슬러지 중 SS는 10g이 된다.

이를 고려하여 미생물 체류시간을 다시 계산하면,

미생물 체류시간 = (20m3 - 1m3) / 100m3/day = 0.19 day = 약 4.6시간

하지만 이는 폐기되는 슬러지의 SS 농도를 고려하지 않은 값이므로, 이를 다시 고려하여 계산해야 한다.

1일에 생산되는 슬러지 양은 1m3/day 이므로, 이 중 SS는 10g이 된다. 이를 폐기할 때, 1%의 SS 농도를 가진다고 했으므로, 폐기되는 슬러지의 양은 다음과 같다.

10g / 0.01 = 1000g = 1kg

따라서, 1일에 폐기되는 슬러지의 양은 1m3이고, 이 중 SS는 1kg이 된다.

이를 고려하여 미생물 체류시간을 다시 계산하면,

미생물 체류시간 = (20m3 - 1m3) / (100m3/day - 1m3/day) = 19/99 day = 약 0.19일 = 약 4.6시간

따라서, 최종적으로 미생물 체류시간은 약 3.3일이 아니라 약 4.6시간이 된다.
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