유입 유량이 500000m 3 /d, BOD 5 가 200mg/L인 폐수를 처리하기 위해 완전혼합형 활성슬러지 처리장을 설계하려고 한다. 1차 침전지에서 제거된 유입수의 BOD 5 는 34%이고, MLVSS는 3000mg/L, 반응속도상수(K)는 1.0L/gMLVSS·hr이라면, 일차반응일 경우 F/M비는? (단, 유출수 BOD 5 10mg/L )

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유입 유량이 500000m3/d, BOD5가 200mg/L인 폐수를 처… | [수질환경기사 필기] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[수질환경기사 필기] 23년 1회차

유입 유량이 500000m³/d, BOD₅가 200mg/L인 폐수를 처리하기 위해 완전혼합형 활성슬러지 처리장을 설계하려고 한다. 1차 침전지에서 제거된 유입수의 BOD₅는 34%이고, MLVSS는 3000mg/L, 반응속도상수(K)는 1.0L/gMLVSS·hr이라면, 일차반응일 경우 F/M비는? (단, 유출수 BOD₅ 10mg/L )

0.24 kg BOD/kg MLVSS·d

0.28 kg BOD/kg MLVSS·d

0.32 kg BOD/kg MLVSS·d

0.36 kg BOD/kg MLVSS·d

해설

1차반응(1차 반응속도식)을 따르는 완전혼합 활성슬러지 공정의 F/M비는 약 0.24 kgBOD/kgMLVSS·d이다.
완전혼합 반응조의 물질수지에서 F/M비는 반응속도상수 K와 유출수 BOD(Se)의 곱인  $F/M=K\times S_e$ 로 간단히 구해진다.
K=1.0L/gMLVSS·hr, Se=10mg/L=0.01g/L를 대입하면
 $F/M=1.0\times0.01=0.01\,\mathrm{hr^{-1}}$ 
이를 1일 기준으로 환산하면  $0.01\times24=0.24$ 가 되어 F/M비는 약 0.24이다.

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