저수지의 용량이 2.8×10 8 m 3 이고 염분의 농도가 1.25%이며 유량은 2.4×10 9 m 3 /년 이라면 저수지 염분농도가 200mg/L로 될 때까지의 소요시간(개월)은? (단, 염분 유입은 없으며 저수지는 완전혼합 반응조, 1차반응(자연대수)로 가정한다.)

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저수지의 용량이 2.8×108m3이고 염분의 농도가 1.25%이며 유량… | [수질환경기사 필기] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[수질환경기사 필기] 23년 1회차

저수지의 용량이 2.8×10⁸m³이고 염분의 농도가 1.25%이며 유량은 2.4×10⁹m³/년 이라면 저수지 염분농도가 200mg/L로 될 때까지의 소요시간(개월)은? (단, 염분 유입은 없으며 저수지는 완전혼합 반응조, 1차반응(자연대수)로 가정한다.)

4.6

5.8

6.9

7.4

해설

완전혼합 반응조에서 유출에 의한 1차 감쇠식을 적용하면 저수지 염분농도가 200mg/L로 낮아지는 데 걸리는 시간은 약 5.8개월이다.
염분 유입이 없는 완전혼합조의 세정(dilution)은  $t=\dfrac{V}{Q}\ln\dfrac{C_0}{C}$  로 표현되며, 초기농도  $C_0$ 는 1.25%인 12,500mg/L이다.
 $V/Q=2.8\times10^8/2.4\times10^9=0.1167\,\mathrm{yr}$ ,  $\ln(12500/200)=4.135$ 를 대입하면
 $t=0.1167\times4.135=0.482\,\mathrm{yr}$ 
이를 개월로 환산하면  $0.482\times12\approx5.8$ 개월이 된다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

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