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1[수질환경기사 필기] 18년 2회차

도시 에서 DO 0mg/L, BODu 200 mg/L, 유량 1.0 m³/sec, 온도 20°C의 하수를 유량 6m³/sec인 하천에 방류하고자 한다. 방류지점에서 몇 km 하류에서 DO 농도가 가장 낮아지겠는가? (단，하천의 온도 20°C, BODu 1mg/L, DO 9.2 mg/L, 방류 후 혼합된 유량의 유속 3.6 km/hr이며, 혼합수의 k₁ = 0.1 /day, k₂ = 0.2/day, 20°C 에서 산소포화농도는 9.2mg/L이다. 상용대수기준)

약 243

약 258

약 273

약 292

해설

혼합 후  $\mathrm{BOD_u}=\dfrac{200\times1+1\times6}{7}=29.43\ \mathrm{mg/L}$ , DO는  $\dfrac{0\times1+9.2\times6}{7}=7.89\ \mathrm{mg/L}$ 이므로 초기 산소부족량은  $D_0=9.2-7.89=1.31\ \mathrm{mg/L}$ 이다. 임계시간은  $t_c=\dfrac{1}{k_2-k_1}\log\left[\dfrac{k_2}{k_1}\left(1-\dfrac{D_0(k_2-k_1)}{k_1 L_0}\right)\right]=\dfrac{1}{0.1}\log(1.91)=2.81\ \mathrm{day}$ 이다. 여기에 유속을 곱하면  $3.6\times24\times2.81=243$ 으로 약 243km 하류에서 DO가 가장 낮아진다.

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