2018년 수질환경기사 2회차 2번

Question

도시 에서 DO 0mg/L, BODu 200 mg/L, 유량 1.0 m ^3 /sec, 온도 20°C의 하수를 유량 6m ^3 /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 k _1 = 0.1 /day, k _2 = 0.2/day, 20°C 에서 산소포화농도는 9.2mg/L이다. 상용대수기준)

Accepted Answer

이 문제는 스트레클러 공식(Streeter-Phelps equation)을 활용하여 하천의 DO(용존산소) 농도 변화를 예측하는 문제입니다. 하수 방류 후 하천의 DO 농도가 가장 낮아지는 지점은 재호흡률($k_1$)과 산소 회복률($k_2$)의 균형점에서 발생합니다. 계산 결과, DO 농도가 가장 낮아지는 지점은 약 243km 하류로 나타나 정답은 1번입니다.

2018년 수질환경기사 2회차 2번 - 기출문제 및 해설

문제 1