A하수처리장은 메탄올 450톤 회수하여 연료로 사용하였으며(메탄 회수율… | [온실가스관리기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지
A하수처리장은 메탄올 450톤 회수하여 연료로 사용하였으며(메탄 회수율은 80%), 아래와 같은 조건으로 처리장은 운영한다. 이 때 온실가스 배출량(tCO2-eq)으로 가장 가까운 값은? (단, 온실가스ㆍ에너지 목표관리 운영 등에 관한 지침기준, 회수한 메탄의 고정연소황동 배출량은 제외, CH4 배출계수 0.48 kgCH4/kgBOD, N2O 배출계수 0.005kgN2O-Nkg-T-N, N2O의 분자량 44.013, N2의 분자량 28.013, 슬러지 반출은 없음)
| 구분 | 유입수 | 방류수 |
|---|---|---|
| 유량(㎥) | 25000000 | 25000000 |
| BOD농도(mg/L) | 55 | 5 |
| COD농도(mg/L) | 60 | 10 |
| TN농도(mg/L) | 100 | 10 |
3150
8629
11787
18087
CH4 배출량은 처리과정에서 제거된 유기물량(BOD 기준)으로 발생량을 구한 뒤 회수한 메탄을 빼서 계산한다. 제거 BOD = 25,000,000㎥ × (55-5)mg/L = 1,250,000kg = 1,250톤이므로 발생 메탄은 1,250 × 0.48 = 600톤이다. 여기서 연료로 회수해 사용한 450톤을 빼면 배출된 메탄은 150톤이고, GWP 21을 곱하면 150 × 21 = 3,150 tCO2-eq가 된다.
N2O 배출량은 처리과정에서 제거된 총질소를 기준으로 한다. 제거 T-N = 25,000,000㎥ × (100-10)mg/L = 2,250,000kg = 2,250톤이므로 N2O-N = 2,250 × 0.005 = 11.25톤이고, 이를 N2O로 환산하면 11.25 × (44.013/28.013) = 17.68톤이다. GWP 310을 곱하면 17.68 × 310 ≒ 5,479 tCO2-eq다.
두 값을 더하면 3,150 + 5,479 ≒ 8,629 tCO2-eq다. 회수량이 450톤으로 이미 확정되어 주어졌으므로 발생량에서 그대로 차감하며, 함께 제시된 회수율 80%를 여기에 다시 곱하지 않는다. 회수 메탄을 태울 때의 고정연소 배출은 제외하라는 단서가 있어 추가로 더하지도 않는다. 표의 COD 자료는 하수처리 배출량 산정식에 쓰이지 않는 함정 자료이고, 질소는 유입 농도가 아니라 유입-방류 차이(제거량)를 쓴다는 점이 계산의 핵심이다.
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