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令和3年度 公害防止管理者 汚水処理特論 問10を解説|活性汚泥の脱水

令和3年度 汚水処理特論 問10は、活性汚泥法から発生する汚泥の脱水に関する正誤問題です。正しいものを選びます。

この問題のポイント

脱水機ごとの原理と、活性汚泥に合う凝集剤を正しく押さえられているかが問われます。核心は各装置がどのように水を絞るかです。スクリュープレスはスクリューで汚泥を送りながら圧搾圧力で締めて脱水します。一方、圧縮性のある活性汚泥ケーキは圧力を上げてもろ過速度が比例して伸びず、凝集剤は無機塩ではなく高分子が主に使われます。ベルトプレスや遠心脱水機の動きの記述も、細部で入れ替えられている点を見抜きます。

※ 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)

各選択肢の正誤

選択肢正誤解説
(1)×(誤り)活性汚泥ケーキは圧縮性があるため、ろ過圧力を上げてもろ過速度は比例して大きくなりません。
(2)×(誤り)活性汚泥の脱水では高分子凝集剤が主に用いられます。無機のアルミニウム塩が主ではありません。
(3)×(誤り)ベルトプレスは重力での水切りに加えてろ布で挟んで圧搾します。重力による自然脱水だけではありません。
(4)○(正しい)スクリュープレスはスクリューで汚泥を送りつつ圧搾圧力で圧縮脱水します。正しい記述です。
(5)×(誤り)遠心脱水機のスクリューは回転体とわずかに異なる速度で回り、ケーキを排出します。同速では搬送できません。

選択肢(4)のポイント(ここが正しい)

スクリュープレスは、円筒状のスクリーンの中で回るスクリューが汚泥を軸方向に送り、出口へ向かうほどすき間が狭くなって圧搾圧力が高まり、その力で水を絞り出す装置です。ゆっくり連続的に脱水でき、活性汚泥のような扱いにくい汚泥にも使われます。
なお誤り肢では、活性汚泥ケーキは圧縮性があるので圧力を上げてもろ過速度は比例して伸びない点(選択肢(1))、活性汚泥には無機塩ではなく高分子凝集剤が主に使われる点(選択肢(2))、遠心脱水機のスクリューは回転体とわずかに速度を変えてケーキを送り出す点(選択肢(5))が、それぞれ取り違えの核心です。

覚え方

  • スクリュープレスは送りながら圧搾で圧縮脱水。
  • 活性汚泥の脱水は高分子凝集剤が主。圧縮性ケーキは加圧しても速度は比例しない。
  • 遠心脱水機のスクリューは回転体とわずかに違う速度でケーキを搬送。

理解度チェック

Q.

スクリュープレスはどうやって脱水する?

圧搾圧力で圧縮脱水します。スクリューで汚泥を送りながら、狭くなる部分で発生する圧力で水を絞ります。

Q.

活性汚泥の脱水で主に使う凝集剤は?

高分子凝集剤です。ポリ塩化アルミニウムなどの無機塩が主というのは誤りです。

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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 汚水処理特論 問題・正解」(公式PDF