令和3年度 公害防止管理者 大気有害物質特論 問4を解説｜破過曲線と破過点

令和3年度 大気有害物質特論 問4は、ガス吸着における層出口の濃度変化に関する穴埋め問題です。ア～ウに入る語句の正しい組合せを選びます。

この問題のポイント

吸着剤を充塡した層に吸着質を含む流体を流すと、層の出口では最初ほとんど吸着質が出てきませんが、吸着剤が飽和に近づくにつれて出口濃度が急に立ち上がります。この出口濃度の時間変化を表す曲線と、その立ち上がりの目安となる点の呼び名が問われます。分かれ目は、「吸着等温線」と「破過曲線」を取り違えないことです。吸着等温線は平衡量と濃度（または圧力）の関係で、時間による出口濃度の変化を表すのは破過曲線です。

※ 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(5)

各選択肢の正誤

ここが分かれ目

語句選択の鍵は、時間による出口濃度の変化＝破過曲線という結び付けです。吸着等温線は、一定温度での平衡吸着量と濃度（圧力）の関係を示すもので、時間経過を表しません。層に流体を流し続けると、出口の吸着質濃度は初めほぼゼロ、途中で急に立ち上がり、最後は入口濃度に近づくS字形になります。その立ち上がりの目印として、出口濃度が入口濃度の5〜10％に達した点を破過点と呼びます。ア＝破過曲線、イ＝S字形曲線、ウ＝破過点の組合せとなる選択肢(5)が正解です。

覚え方

• 出口濃度の時間変化＝破過曲線（S字形）。平衡関係は吸着等温線。
• 破過点＝出口濃度が入口濃度の5〜10％に達した点。
• 「破過」の語がそろう（破過曲線・破過点）組合せを選ぶ。

理解度チェック

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