公害防止管理者 独学ノート

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令和7年度 公害防止管理者 大規模水質特論 問3を解説｜酸素要求量の計算

令和7年度 大規模水質特論 問3は、POC（粒子状有機炭素）から全酸素要求量を求める計算問題です。クロロフィル-a濃度が与えられたときの酸素要求量（mgO2/L）を求めます。

この問題のポイント

解き方は3ステップです。まず近似式 y＝50x でPOC（炭素量）を出し、次に呼吸の反応式1から「炭素1に対して酸素いくつか」の比を出し、最後に単位をmgO2/Lにそろえます。引っかけの核心は、単位換算とmol比の二段構えです。POCは mg/m3 で出るのでmg/Lに直す（1000で割る）こと、そして酸素と炭素は質量ではなくmol比（(m+2n)対m＝150対120）で対応させることを外さないのがカギです。

※ 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)（2.0 mgO2/L）

計算の手順

与えられた条件は、y＝50x（y＝POC(mg/m3)、x＝Chl-a(mg/m3)）、Chl-a＝12 mg/m3、式1で m＝120・n＝15、原子量は酸素16・炭素12です。

  • POC（炭素量）を出す：POC＝50×12＝600 mgC/m3。1 m3＝1000 Lなので、0.6 mgC/L。
  • 酸素と炭素のmol比を出す：式1で有機物1分子あたり酸素は（m＋2n）＝120＋2×15＝150 mol、炭素は m＝120 mol。よって酸素:炭素＝150:120＝1.25。
  • 炭素をmolに直す：0.6 mgC/L ÷ 12＝0.05 mmol-C/L。
  • 酸素量に換算する：0.05×1.25＝0.0625 mmol-O2/L。酸素分子O2は32なので、0.0625×32＝2.0 mgO2/L。

各選択肢の正誤

選択肢値(mgO2/L)判定
(1)0.6POC(mgC/L)の値そのままで、mol比32/12の換算をしていない場合の誤答です。
(2)1.0酸素:炭素のmol比を取り違えた場合などの誤答です。
(3)1.6mol比を1.0程度と誤るなど、換算途中の取り違えによる誤答です。
(4)2.0正しい値。0.6 mgC/L→0.05 mmol、×1.25×32＝2.0 mgO2/L。
(5)2.6係数や単位換算を過大に見積もった場合の誤答です。

覚え方

  • 酸素要求量は炭素mol×（酸素:炭素のmol比）×32で出す。質量比でなくmol比。
  • 式1の酸素:炭素は(m＋2n):m。mg/m3はmg/Lへ1000で割る。

理解度チェック

Q.

この問題の酸素:炭素のmol比はいくつ？

1.25です。式1で酸素は（m＋2n）＝150 mol、炭素は m＝120 mol、150÷120＝1.25になります。

Q.

POC＝600 mgC/m3 は何 mgC/L？

0.6 mgC/Lです。1 m3＝1000 Lなので、mg/m3 の値を1000で割ります。

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和7年度 公害防止管理者等国家試験 大規模水質特論 問題・正解」（公式PDF）

※ この記事の確認日：2026年7月

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