令和3年度 公害防止管理者 汚水処理特論 問22を解説|流れ分析法
令和3年度 汚水処理特論 問22は、流れ分析法(FIA・CFA)に関する下線部問題です。下線を付した5か所のうち誤っているものを選びます。
この問題のポイント
流れ分析法は、フローインジェクション分析(FIA)法と連続流れ分析(CFA)法に大別されます。CFAでは細管を流れる試料や試薬の間に気泡を入れて区切る「分節」を行います。分かれ目は分節の目的で、これは隣り合う試料どうしの混じり合い(軸方向の分散・相互汚染)を防ぐためです。「流れが層流となって試料や試薬がよく混合されるから」という理由づけは誤りで、方向が逆になっています。
※ 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(5)(誤っている記述)
各下線部の正誤
| 下線 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○(正しい) | 流れ分析法はFIA法とCFA法に大別されます。正しい記述です。 |
| (2) | ○(正しい) | 水試料や試薬を細管中に流して反応させます。正しい記述です。 |
| (3) | ○(正しい) | 反応操作の後、検出部で分析成分を検出して定量します。正しい記述です。 |
| (4) | ○(正しい) | CFA法は流れの中に気体(気泡)を導入して分節します。正しい記述です。 |
| (5) | ×(誤り) | 分節は隣り合う試料の相互汚染(軸方向の分散)を防ぐために行います。「層流となってよく混合されるから」という理由が誤りです。 |
選択肢(5)のポイント(ここが誤り)
CFAで気泡を入れて流れを区切る主な目的は、細管内で試料が前後に広がって隣の試料と混じり合う軸方向の分散(相互汚染)を防ぐことです。気泡で区切られた各区間の内部では試薬と試料が回転しながらよく混ざりますが、それは流れが「層流」だからではありません。むしろ層流のままでは混合が進みにくく、区間どうしの混じり合いも起きやすくなります。下線(5)は分節の理由を「層流となって試料や試薬がよく混合されるから」としており、目的も仕組みも取り違えている点が誤りです。
覚え方
- CFAの気泡分節は試料の相互汚染(軸方向分散)を防ぐため。層流だから混ざるのではない。
- 流れ分析=FIAとCFA。FIAは気泡なし、CFAは気泡で分節。
- 各区間の内部ではよく混ざり、区間どうしは混ざらない。
理解度チェック
Q.
CFAで気泡を入れて分節する主な目的は?
隣り合う試料の相互汚染(軸方向の分散)を防ぐためです。層流でよく混合されるからではありません。
Q.
流れ分析法はどう大別される?
FIA法(フローインジェクション分析)とCFA法(連続流れ分析)です。CFAは気泡で分節する点が特徴です。
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)
※ この記事の確認日:2026年7月