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令和4年度 公害防止管理者 大気特論 問9を解説|水酸化マグネシウム法

令和4年度 大気特論 問9は、排煙脱硫プロセスの水酸化マグネシウムスラリー吸収法に関する文章中、下線を付した箇所のうち誤っているものを選ぶ問題です。

この問題のポイント

この方法では、水酸化マグネシウムのスラリーがSO2を吸収します。SO2は硫黄が酸化しきる前の段階なので、吸収してできるのは亜硫酸系のマグネシウム塩です。これをそのまま放流すると、亜硫酸などの還元性成分がCOD(化学的酸素消費量)を押し上げてしまいます。そこで空気酸化して安定な硫酸マグネシウムに変えてから放流します。分かれ目は、酸化する前の段階で残っている塩を「硫酸系」と取り違えないことです。硫酸マグネシウムになるのは酸化した後だと押さえます。

※ 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(2)(誤っている記述)

各下線部の判定

下線部判定解説
(1)○(正しい)SO2を吸収した段階で亜硫酸系のマグネシウム塩が残るのは、酸化前の状態として妥当です。
(2)×(誤り)酸化前の段階で残る塩を硫酸系として扱う向きになっており、この方法の流れと食い違います。
(3)○(正しい)残存する還元性成分がCODを増大させる、という因果は正しい向きです。
(4)○(正しい)放流前に空気酸化する、という処理の流れは適切です。
(5)○(正しい)酸化して硫酸マグネシウムにする、という最終形は妥当です。

ここが分かれ目

SO2は硫黄がまだ完全には酸化されていない状態のガスなので、水酸化マグネシウムに吸収された直後に生じるのは亜硫酸系のマグネシウム塩です。これらは水中で酸素を消費する還元性の物質で、そのまま放流するとCODを増大させます。硫酸マグネシウムになるのは、このスラリーを空気酸化した後のことです。下線部(2)は、酸化する前の段階の塩を硫酸系として述べている点でこの流れと食い違います。「吸収直後は亜硫酸系、酸化後に硫酸系」という順序を取り違えないことが正誤の決め手です。なお、下線部に挿入された正確な語句は公式の問題冊子で確認してください。

覚え方

  • SO2吸収直後は亜硫酸系のマグネシウム塩(硫酸系ではない)。
  • 亜硫酸などの還元性成分がCODを増やす → 空気酸化で対処。
  • 硫酸マグネシウムになるのは酸化した後。順序を取り違えない。

理解度チェック

Q.

SO2を吸収した直後のスラリーに残るのは硫酸系・亜硫酸系のどちら?

亜硫酸系のマグネシウム塩です。硫酸マグネシウムになるのは空気酸化した後です。

Q.

放流前に空気酸化するのはなぜ?

残存する亜硫酸などの還元性成分がCODを増大させるため、安定な硫酸マグネシウムに変えてから放流します。

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 大気特論 問題・正解」(公式PDF