[환경공학] 합류수질이 BOD5로 10 mg/L 이하로 유지 ★

[환경공학] 합류수질이 BOD5로 10 mg/L 이하로 유지

 

 

하수처리장의 유출수 내 BOD5 농도는 40 mg/L이며

방출량은 5000 m^3/d이었다.

방류하천의 하천수 BOD5 값이 3 mg/L일 때

하천수와 하수의 합류수질이 BOD5로 10 mg/L 이하로 유지되려면

하천수의 최소 필요유량(m^3/d)은 얼마인가?

 

 

 

 

 

 

A	B	C
BOD = 3 mg/L Q = x m^3/d	BOD = 40 mg/L Q = 5000 m^3/d	BOD = 10 mg/L 이하 Q = x+5000 m^3/d

 

 

 

(A의 농도 × A의 유량) + (B의 농도 × B의 유량) = C의 농도 × C의 유량

 

C의 농도 = [(A의 농도 × A의 유량) + (B의 농도 × B의 유량)] / C의 유량

> C의 유량 = A의 유량 + B의 유량

 

 

 

[참고] 중1 수학 소금물의 농도 [ https://ywpop.tistory.com/2196 ]

4% 소금물 150 g과 8% 소금물 50 g을 혼합하면, 몇 % 소금물이 될까?

1) 4% 소금물 150 g에 들어있는 소금의 양 = 150 g × (4/100) = 6 g

2) 8% 소금물 50 g에 들어있는 소금의 양 = 50 g × (8/100) = 4 g

3) 혼합 소금물의 농도 = [(6 + 4 g 소금) / (150 + 50 g 소금물] × 100 = 5%

(4% × 150 g) + (8% × 50 g) = 5% × 200 g

6 g + 4 g = 10 g

즉, 5% 소금물 200 g에 들어있는 소금의 양 = 200 g × (5/100) = 10 g

---> 합류지점의 BOD 문제는 중학교 1학년 수학 수준의 문제이다.

 

 

 

C의 농도 = [(A의 농도 × A의 유량) + (B의 농도 × B의 유량)] / C의 유량

10 = [(3 × x) + (40 × 5000)] / (x + 5000)

 

10x + 50000 = 3x + 200000

 

7x = 150000

 

x = 150000 / 7 = 21429 m^3/d

 

 

 

답: 21429 m^3/d

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/7687 ] BOD 혼합공식

 

 

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[참고] BOD 제거율(제거 효율), η 공식

η = [1 – (BOD_out / BOD_in)] × 100

 

또는

η = [(BOD_in – BOD_out) / BOD_in] × 100

= [(큰농도 – 작은농도) / 큰농도] × 100

 

> BOD_in: 하수처리장으로 들어가는 BOD 농도 (= 하수처리 전 BOD)

> BOD_out: 하수처리장에서 나오는 BOD 농도 (= 하수처리 후 BOD)

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/9829 ] 합류지점의 BOD. 공장폐수의 BOD 제거율

 

 

 

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