令和3年度 公害防止管理者 汚水処理特論 問23を解説|全窒素の測定
令和3年度 汚水処理特論 問23は、全窒素の測定に関する問題です。5つ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
全窒素の測定には紫外線吸光光度法・総和法・流れ分析法があります。分かれ目は紫外線吸光光度法の前処理で、加えるペルオキソ二硫酸カリウムはアルカリ性溶液として用い、高圧蒸気滅菌器で加熱酸化分解して窒素化合物を硝酸イオンに変えます。分解後に酸性(pH2〜3)へ調節して吸光度を測る流れなので、前処理を「酸性溶液」とする記述が誤りです。分解時と測定時で液性が切り替わる点が引っかけになります。
※ 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(1)(誤っている記述)
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×(誤り) | 分解に加えるのはアルカリ性のペルオキソ二硫酸カリウムです。「酸性溶液」とする点が誤りです。 |
| (2) | ○(正しい) | 分解後にpHを2〜3へ調節し、波長220 nmの吸光度で硝酸イオン濃度を求め窒素濃度に換算します。正しい記述です。 |
| (3) | ○(正しい) | 総和法は二つの試料で(亜硝酸+硝酸)と(アンモニア+有機体窒素)を求め、和を全窒素とします。正しい記述です。 |
| (4) | ○(正しい) | 流れ分析法では窒素化合物を酸化分解し、生じた硝酸イオンを定量して全窒素を求めます。正しい記述です。 |
| (5) | ○(正しい) | 流れ分析法は懸濁物質の多い試料をそのまま測定するのには適していません。正しい記述です。 |
選択肢(1)のポイント(ここが誤り)
紫外線吸光光度法では、試料にアルカリ性のペルオキソ二硫酸カリウムを加え、高圧蒸気滅菌器で加熱すると、試料中のさまざまな窒素化合物が硝酸イオンまで酸化されます。分解が終わってから溶液を酸性(pH2〜3)に調節し、硝酸イオンによる波長220 nmの吸光度を測ります。選択肢(1)は前処理を「酸性溶液を加えて」としている点が誤りで、正しくはアルカリ性です。分解はアルカリ性、測定は酸性、という液性の切り替えを取り違えないことが要点です。
覚え方
- 全窒素(紫外線吸光光度法)はアルカリ性ペルオキソ二硫酸カリウムで分解→硝酸イオン。
- 測定は酸性(pH2〜3)で波長220 nmの吸光度。
- 分解はアルカリ性、測定は酸性。液性の切り替えに注意。
理解度チェック
Q.
紫外線吸光光度法の分解に使うペルオキソ二硫酸カリウムは酸性かアルカリ性か?
アルカリ性です。アルカリ性で加熱酸化分解して窒素化合物を硝酸イオンに変えます。
Q.
吸光度はどの波長で測る?
波長220 nmです。分解後にpH2〜3へ調節し、硝酸イオンの吸光度から窒素濃度を求めます。
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