BOD 제거 효율을 구하는 문제 (수질환경기사 기출문제)

 유량 400,000㎥/day의 하천에 인구 20만명의 도시로부터 30,000㎥/day의 하수가 유입되고 있다. 하수 유입 전 하천의 BOD는 0.5mg/L이고, 유입 후 하천의 BOD를 2mg/L로 하기 위해서 하수처리장을 건설하려고 한다면, 이 처리장의 BOD 제거 효율은? (단, 인구 1인당 BOD 배출량 = 20g/day)

- BOD 혼합공식

\(C_{m}=\frac{Q_{a}C_{a}+Q_{b}C_{b}}{Q_{a}+Q_{b}}\)

 

Q : 유량, C : 농도(BOD)

 

\(Q_{a}\) = 400,000㎥/day

\(C_{a}\) = 0.5mg/L

\(Q_{b}\) = 30,000㎥/day

\(C_{b}\) = \(x\) (하수 처리 후 유입되는 BOD)

 

\(2=\frac{400000\times 0.5+30000x}{400000+30000}\)

\(x\)=22mg/L

 

- 하수 처리 전 BOD

20만명 X 20g/day·명 = 4,000,000g/day

 

\(4000000\, g/day\times \frac{1}{30000\, m^3/day}\times \frac{1000\, mg}{1\, g}\times \frac{1\, m^3}{1000\, L}\)

=133.33mg/L

 

- BOD 제거 효율

\(\eta= (1-\frac{BOD_{out}}{BOD_{in}})\times 100\)

 

\(\eta= (1-\frac{22}{133.33})\times 100\)

= 83.50% =84%

 

 

- 비슷한 문제

 유량 4.2㎥/day, 유속 0.4m/sec, BOD 7mg/L인 하천이 흐르고 있다. 이 하천에 유량 25.2㎥/min, BOD 500mg/L인 공장폐수가 유입되고 있다면 하천수와 공장폐수의 합류지점의 BOD(mg/L)는? (단, 완전혼합이라 가정)

 

 

답 : 약 52 (51.82mg/L) - BOD 혼합공식 이용

 

 

 

 유량 20,000㎥/day, BOD 2mg/L인 하천에 유량 500㎥/day, BOD 500mg/L인 공장 폐수를 폐수 처리시설로 유입하여 처리 후 하천으로 방류시키고자 한다. 완전히 혼합된 후 합류지점의 BOD를 3mL 이하로 하고자 한다면 폐수처리시설의 BOD 제거율(%)은? (단, 혼합 후의 기타 변화는 없다고 가정)

 

 

답 : 91.4 % - BOD 혼합공식, BOD 제거효율 공식 이용