200 mg/L Ethanol 함유 50000 m3/day 공장폐수 활성슬러지 공법 질소량(kg)

200 mg/L Ethanol 함유 50000 m3/day 공장폐수 활성슬러지 공법 질소량(kg)

 

 

200 mg/L Ethanol(C2H5OH)만을 함유한

50000 m3/day의 공장폐수를

일반적 활성슬러지 공법으로 처리하려면

하루에 첨가하여야 하는 이론적인 질소량(kg)은?

(단, Ethanol은 미생물에 완전분해되고 독성이 없으며

이론적 BOD : N : P = 100 : 5 : 1)

 

 

 

49. 200mg/L Ethanol(C2H5OH)만을 함유한 50000m3/day의 공장폐수를 일반적 활성슬러지 공법으로 처리하려면 하루에 첨가하여야 하는 이론적인 질소량(kg)은? (단, Ethanol 은 미생물에 완전분해되고 독성이 없으며 이론적 BOD : N : P = 100:5:1)

① 824

② 1043

③ 1252

④ 1478

 

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[농도 환산] mg/L to kg/m3

(200 mg/L) (1 kg / 10^6 mg) (1000 L / 1 m3)

= (200) (1 / 10^6) (1000)

= 0.2 kg/m3

 

 

 

폐수에 들어있는 에탄올의 질량을 계산하면,

용질의 양 = 용액의 농도 × 용액의 부피

= (0.2 kg/m3) × 50000 m3

= 10000 kg

 

 

 

C2H5OH의 몰질량

= 2(C) + 6(H) + (O)

= 2(12) + 6(1) + (16)

= 46 g/mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/16840 )

 

 

 

에탄올 산화 반응식 (에탄올 연소 반응식)

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

 

C2H5OH : 3O2 = 46 : 3(32) 질량비 이므로,

10000 kg C2H5OH 산화에 필요한 O2의 질량을

질량비로 계산하면,

( 참고: 질량비로 계산 https://ywpop.tistory.com/5078 )

 

C2H5OH : 3O2 = 46 : 3(32) = 10000 kg : ? kg

 

? = 3(32) × 10000 / 46

= 20869.5652 kg

≒ 20870 kg

 

 

반응형

 

 

첨가량의 단위가 ‘kg’이므로,

BOD : N : P = 100 : 5 : 1 은

‘질량비’로 간주한다.

 

 

 

BOD : N = 100 : 5 질량비 이므로,

처리에 요구되는 질소(N)의 질량을

질량비로 계산하면,

BOD : N = 100 : 5 = 20870 kg / ? kg

 

? = 5 × 20870 / 100

= 1043.5 kg

 

 

 

답: ② 1043

 

 

 

 

[검산용 공식] 에탄올 처리에 필요한 질소의 질량(kg)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/471885 )

 

> 에탄올의 농도(a): 200 mg/L

> 폐수의 부피(b): 50000 m3/day

> BOD : N = 100 : 5 조건

 

 

에탄올 처리에 필요한 질소의 질량(kg)

= a × b × (3(32)/46) × (5/100) / 1000

= 200 × 50000 × (3(32)/46) × (5/100) / 1000

= 1043.5 kg

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2025/12/200-mgl-ethanol-10000-m3day-kg.html ]

200 mg/L Ethanol(C2H5OH)만을 함유한 10000 m3/day의 공장폐수를 일반적 활성슬러지 공법으로 처리하려면 하루에 첨가하여야 하는 이론적인 질소량(kg)은?

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/471851 ]

100 mg/L의 에탄올(C2H5OH)만을 함유하는 10000 m3/day의 공장폐수를 재래식 활성슬러지 공법으로 처리할 경우, 적절한 처리를 위하여 요구되는 영양염류(질소, 인)의 첨가량(kg/day)은 약 얼마인가? (단, 에탄올은 생물학적으로 100% 분해되며, BOD : N : P = 100 : 5 : 1 이다.)

 

[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2026/01/200-mgl-ethanol-4000-m3day-kg.html ]

200 mg/L 에탄올(C2H5OH)만을 함유하는 4000 m3/day 공장폐수를 활성슬러지 공법으로 처리하는 경우에 이론적으로 첨가되어야 하는 질소의 양(kg/day)

 

 

 

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