公害防止管理者の過去問｜令和3年 大規模水質特論 問６  問題と解説

問題６

問題６の解答

正解は「１」です。

問題６の解説

濃縮倍率は「補給水量 ÷（ブロー水量＋飛散水量）」で求めます。この問題では1.2 ÷ (0.64 + 0.16) = 1.5となります。

冷却塔では、水は 蒸発・飛散・ブロー で外に出ていきます。その分を 補給水 で足しています。ここで重要なのは、「水は減るけど、塩分などの「汚れ」は蒸発では出ていかない」という点です。

だから、水が蒸発すると残った水はだんだん濃くなる（＝濃縮）のです。

解答に至るまでのステップ

ステップ1　「濃縮倍率」とは何かを直感で理解する

濃縮倍率とは、「冷却塔の中の水が、もとの補給水に比べてどれくらい濃くなっているか？」を表す数字です。

• 濃縮倍率 1 → 濃くなっていない
• 濃縮倍率 2 → 2倍濃い
• 濃縮倍率 3 → 3倍濃い

ステップ2　どの水が「汚れを外に出すか」を考える

ここが一番大事です。

汚れ（塩分など）が外に出るのは？

• ❌ 蒸発水 → 水だけ飛ぶ（汚れは残る）
• ❌ 循環水 → 外に出ない
• ⭕ ブロー水 → 汚れを含んだ水を捨てる
• ⭕ 飛散水 → 汚れを含んだ水が外へ出る

汚れが外に出るのは「ブロー水＋飛散水」だけです。

ステップ3　濃縮倍率の式を使う

定常運転では、「入ってくる汚れ量 ＝ 出ていく汚れ量」になります。

この関係から、濃縮倍率は次の式で求められます。

$$\text{濃縮倍率} = \frac{\text{補給水量}}{\text{ブロー水量} + \text{飛散水量}}$$

ステップ4　数字を代入する

図より、

• 補給水量：1.2 m³/h
• ブロー水量：0.64 m³/h
• 飛散水量：0.16 m³/h

これを代入します。

$$\text{濃縮倍率} = \frac{1.2}{0.64 + 0.16} = \frac{1.2}{0.8} = 1.5$$

問題のポイント

この問題でよくある間違いは、

• 蒸発水量を式に入れてしまう
• 循環水量（20 m³/h）を使ってしまう

ことです。

しかし、蒸発水は「水だけ」、濃縮を決めるのは「汚れが出ていく水」と覚えておけば迷いません。