BOD 200mg/L, 유량 600m3/day인 어느 식료품 공장폐수가… | [토목기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 15년 1회차

BOD 200mg/L, 유량 600m³/day인 어느 식료품 공장폐수가 BOD 10mg/L, 유량 2m³/s인 하천에 유입한다. 폐수가 유입되는 지점으로부터 하류 15km 지점의 BOD(mg/L)는? (단, 다른 유입원은 없고, 하천의 유속 0.05m/s, 20℃ 탈산소계수(K₁)=0.1/day이고, 상용대수, 20℃기준이며 기타 조건은 고려하지 않음)

4.79mg/L

7.21mg/L

8.16mg/L

4.39mg/L

해설

하류 지점의 BOD는 혼합 후 초기 BOD를 구한 다음, 이동시간 동안의 자정(분해) 작용을 반영해 계산한다.
혼합 BOD( $L_0$ )는 폐수와 하천수의 유량가중평균으로 구하며, 폐수유량 600m³/day를 초당 유량으로 환산하면 약 0.00694m³/s이므로  $L_0=\dfrac{200\times0.00694+10\times2}{0.00694+2}\approx10.66\ \mathrm{mg/L}$ 이다.
15km 지점까지의 도달시간은  $t=\dfrac{15{,}000\ \mathrm{m}}{0.05\ \mathrm{m/s}}=300{,}000\ \mathrm{s}\approx3.47\ \mathrm{day}$ 이며, 상용대수 1차 분해식  $B_t=L_0\times10^{-K_1t}$ 에 대입하면  $B_t=10.66\times10^{-0.1\times3.47}\approx4.79\ \mathrm{mg/L}$ 이다.

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