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令和3年度 公害防止管理者 ばいじん・一般粉じん特論 問5を解説|洗浄集じん装置

令和3年度 ばいじん・一般粉じん特論 問5は、洗浄集じん装置(湿式スクラバー)に関する問題です。ベンチュリスクラバー・ため水式・充塡塔・サイクロンスクラバー・回転式の記述のうち、誤っているものを選びます。

この問題のポイント

洗浄集じん装置は、水や液滴にダストを衝突・拡散・凝集させて捕える方式で、装置の型式ごとに集じん率を高める条件が違います。この「型式ごとに効くパラメーターが違う」ことが本問の狙いです。引っかけの核心は、ベンチュリスクラバーで成り立つ「速度を上げるほど微粒子を捕れる」というルールを、他の型式にそのまま当てはめてしまう点にあります。型式と条件の組合せを一つずつ確認するのが分かれ目です。

※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢(4)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢正誤解説
(1)○(正しい)ベンチュリスクラバーは微細ダストまで捕えるため、50%分離粒子径はスプレー塔より小さくなります。正しい記述です。
(2)○(正しい)ため水式は保有水を循環使用できるので、外から補う水の量はわずかで済みます。正しい記述です。
(3)○(正しい)充塡塔では、充塡層内のガスの流れが均一なほど偏りなく接触でき、集じん率が高くなります。正しい記述です。
(4)×(誤り)サイクロンスクラバーの集じん率は、基本流速を上げるほど単純に高くなるという関係では説明できません。この記述が誤りです。
(5)○(正しい)回転式では、液ガス比が大きいほどガスに対して液滴を多く当てられ、集じん率が高くなります。正しい記述です。

選択肢(4)のポイント(ここが誤り)

ベンチュリスクラバーでは、のど部の基本流速を上げるほど液滴との相対速度が増し、より微細なダストを捕えられます。しかしこの「速度を上げるほど集じん率が上がる」ルールは、すべての湿式に共通するわけではありません。サイクロンスクラバーは、接線流入するガスの遠心力と、中心から放出される液滴への衝突を組み合わせて捕集する型式で、集じん性能は液滴の量や液ガス比の影響を強く受けます。したがって「基本流速が大きいほど集じん率が高くなる」と一律に言い切ることはできず、選択肢(4)はベンチュリの感覚を他型式へそのまま当てはめた誤りです。

覚え方

  • ベンチュリはのど部速度を上げるほど微粒子を捕える。この型式だけのルール。
  • 充塡塔はガスの流れが均一なほど、回転式は液ガス比が大きいほど集じん率が高い。
  • 「速度を上げるほど高集じん」を他型式に流用しない。型式ごとに効く条件を分ける。

理解度チェック

Q.

ベンチュリスクラバーとスプレー塔で、50%分離粒子径が小さいのはどちら?

ベンチュリスクラバーです。より微細なダストまで捕えられるため、50%分離粒子径が小さくなります。

Q.

回転式で集じん率を高める条件は?

液ガス比を大きくすることです。ガス量に対して当てる液滴を多くするほど、ダストを捕えやすくなります。

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和3年度 公害防止管理者等国家試験 ばいじん・一般粉じん特論 問題・正解」(公式PDF