令和5年度 汚水処理特論 問2は、横流式沈殿池で粒子除去率70%を得るために必要な面積を求める計算問題です。最も近い値を選びます。
横流式沈殿池の除去性能は、水深や滞留時間ではなく表面負荷率(流量÷表面積)で決まります。沈降速度がその表面負荷率以上であれば粒子は底まで沈みきり、除去できます。核心は、流量と沈降速度の単位を合わせて、目標の除去率70%に見合う表面積を逆算することです。100%除去に必要な面積に除去率を掛ければ、求める面積が出ます。
※ 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(3)
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×(誤り) | 24 m²は小さすぎで、70%除去には足りません。 |
| (2) | ×(誤り) | 26 m²は計算値に届きません。 |
| (3) | ○(正しい) | 0.7×600÷14.4=約29 m²。これが最も近い値で、正解です。 |
| (4) | ×(誤り) | 34 m²は過大な値です。 |
| (5) | ×(誤り) | 38 m²は大きすぎます。 |
まず単位をそろえます。沈降速度は1 cm/分なので、1日(1440分)あたりに直すと0.01 m/分×1440=14.4 m/日です。横流式沈殿池では、粒子を100%除去するのに必要な表面積は「流量÷沈降速度」で、600÷14.4=約41.7 m²になります。今回は除去率70%でよいので、この面積に0.7を掛けて、41.7×0.7=約29 m²。よって最も近いのは選択肢(3)です。表面積を流量÷沈降速度で出し、目標の除去率を掛けるのが手順です。
横流式沈殿池の除去性能を決めるのは、水深と表面負荷率のどちら?
表面負荷率(流量÷表面積)です。沈降速度が表面負荷率以上なら粒子は沈みきります。水深そのものは効きません。
1 cm/分の沈降速度は、1日あたり何mになる?
0.01 m/分×1440分=14.4 m/日です。計算では流量の単位(m³/日)に合わせて速度も日単位に直します。
出典
※ この記事の確認日:2026年6月