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令和4年度 公害防止管理者 水質有害物質特論 問5を解説|セレン排水の処理

令和4年度 水質有害物質特論 問5は、セレンを含む排水の処理に関する問題です。難溶性塩をつくりにくいセレンの吸着・共沈・イオン交換を並べた選択肢から、誤っているものを選びます。

この問題のポイント

セレンは難溶性の塩をつくりにくく、重金属の中でも処理が難しい元素です。溶けているセレンは4価と6価があり、4価は水酸化鉄(III)による共沈が効きます。この共沈はpHに敏感で、酸性側で除去率が高く、pHが上がると効果が落ちるのが特徴です。引っかけの核心はこのpH依存で、選択肢(4)は「中性からアルカリ性で90%除去できる」と、効きやすいpHの向きを取り違えている点が誤りです。

※ 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)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢正誤解説
(1)○(正しい)セレンは難溶性塩をつくりにくく、重金属の中でも処理が難しい元素です。正しい記述です。
(2)○(正しい)活性炭の吸着効果は認められないものの、活性アルミナはセレン(IV)を吸着する効果があります。正しい記述です。
(3)○(正しい)溶解性セレンはセレン(IV)とセレン(VI)で、セレン(IV)には水酸化鉄(III)による共沈が有効です。正しい記述です。
(4)×(誤り)この共沈はpHの影響が大きく、除去率が高いのは酸性側です。「中性からアルカリ性で90%除去」とする向きが誤りです。
(5)○(正しい)セレンがイオンとして存在すれば、セレン(IV)もセレン(VI)もイオン交換法で処理できます。正しい記述です。

選択肢(4)のポイント(ここが誤り)

水酸化鉄(III)によるセレン(IV)の共沈は、pHによって除去のしやすさが大きく変わります。この共沈がよく効くのは酸性側で、pHが中性からアルカリ性へ上がると除去率は下がる方向です。選択肢(4)は「中性からアルカリ性にかけて90%の除去が可能」と、効きやすいpH域を高いpH側に取り違えています。pHの影響が大きいという前半は正しいだけに、効くpHの向きが逆になっている点を見抜くのがカギです。

覚え方

  • セレン(IV)の水酸化鉄共沈は酸性側でよく効く。pHが上がると落ちる。
  • セレンは難溶性塩をつくりにくく処理が難しい元素。
  • 活性炭は効かない/活性アルミナはセレン(IV)を吸着。

理解度チェック

Q.

水酸化鉄(III)によるセレンの共沈は、どのpH域で効きやすい?

酸性側で除去率が高くなります。pHが中性からアルカリ性へ上がると効果は下がります。

Q.

セレンの処理が難しいのはなぜ?

セレンは難溶性塩をつくりにくいため、沈めて取り除きにくいからです。

この問題に関連する用語解説

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和4年度 公害防止管理者等国家試験 水質有害物質特論 問題・正解」(公式PDF