
公害防止管理者・水質の計算練習
濃度と流量、処理前と処理後を図で整理。BOD負荷量・除去率・滞留時間・汚泥の計算を、自分で入力して確かめます。
2026年11月6日更新 · 独自例題8問 · 無料・登録不要
式を覚える前に、条件を読む
水質分野の基礎計算8テーマです。受験区分により必要科目・範囲は異なります。水質1〜4種の全範囲や、実設備の運転判断を網羅する教材ではありません。
- そろえる単位・時間・基準状態を確認。
- 式にする何を保ち、何で割るかを決める。
- 確かめる答えを入力。途中式まで見直す。
入力した数字は、このページ内だけで判定します。解答の送信・保存は行いません。入力せず「答え・途中式を開く」から読むこともできます。
PRACTICE 01 / 08
濃度を、1日あたりの負荷量へ
BOD濃度160mg/Lの排水が250m³/日流入する。1日あたりのBOD負荷量をkg/日で求めてください。
掛け合わせて、1日に運ばれるBODの質量を求めます。
答え・途中式を開く
答え:40 kg/日
160 × 250 ÷ 1,000 = 40kg/日
1m³=1,000L、1kg=1,000,000mg。mg/Lとm³/日を掛けた値を1,000で割るとkg/日になります。濃度は水1Lに含まれる量、負荷量は単位時間に運ばれる量です。
ここを取り違えない
160×250だけではkg/日になりません。単位換算を最後にまとめるなら、÷1,000を忘れないでください。
PRACTICE 02 / 08
流量が同じときの除去率
流入BOD濃度240mg/L、処理水BOD濃度36mg/L。流入量と流出量は等しく、ほかの出入りはないものとします。BODの除去率を%で求めてください。
答え・途中式を開く
答え:85 %
(240−36)÷240×100 = 85%
除去された濃度の差を、処理前の濃度で割ります。流量が等しいため、負荷量の割合を濃度だけで計算できます。残った割合は15%です。
ここを取り違えない
36÷240×100で求まる15%は残存率です。除去率とは足して100%になります。
PRACTICE 03 / 08
流量が違うときは、負荷量で比べる
ある系に、対象物質の濃度200mg/Lの水が100m³/日入り、50mg/Lの水が80m³/日出る。ほかの流出口はないものとして、この流出水で出る対象物質の負荷量は流入負荷量より何%少ないですか。
100m³/日
80m³/日
濃度の差ではなく、それぞれの「濃度×流量」を比較します。
答え・途中式を開く
答え:80 %
流入20kg/日、流出4kg/日 →(20−4)÷20×100 = 80%
流入負荷量は200×100÷1,000=20kg/日、流出負荷量は50×80÷1,000=4kg/日です。ここでは水流で出入りする対象物質の負荷を比較しています。系内での分解・移行・蓄積の内訳までは、この条件だけでは決まりません。
ここを取り違えない
濃度だけの(200−50)÷200=75%では、流量の差を無視しています。
PRACTICE 04 / 08
2つの流れを混ぜた濃度
濃度100mg/L・流量60m³/日の排水と、濃度300mg/L・流量20m³/日の排水を混合する。対象物質は反応せず、体積は加算できるものとします。混合後の濃度をmg/Lで求めてください。
反応がなければ、AとBから入る対象物質の合計量が保たれます。
答え・途中式を開く
答え:150 mg/L
(100×60+300×20)÷(60+20)=150mg/L
濃度と流量を掛けた負荷を合計し、全流量で割ります。低濃度側の流量が3倍あるので、単純平均の200mg/Lより低くなります。
ここを取り違えない
濃度を足して2で割れるのは、混ぜる水量が等しい場合です。
PRACTICE 05 / 08
滞留時間は、流量の時間単位まで見る
有効容量360m³の槽へ、1,440m³/日の水が一定流量で流入する。公称の水理学的滞留時間を時間で求めてください。
答え・途中式を開く
答え:6 時間
360÷1,440 = 0.25日 → 0.25×24 = 6時間
容量÷流量で得られる時間の単位は、使った流量に依存します。m³をm³/日で割ると日です。これは容量と流量から計算する公称値で、槽内のすべての水が必ず6時間とどまるという意味ではありません。
ここを取り違えない
0.25を時間と書かないように、答えの単位へ直します。
PRACTICE 06 / 08
沈殿池の表面積で割る
沈殿池の流入量が900m³/日、有効水面積が150m²である。水面積負荷をm³/(m²・日)で求めてください。
答え・途中式を開く
答え:6 m³/(m²・日)
900÷150 = 6m³/(m²・日)
水面積負荷は単位水面積あたりの流量です。単位を約分すればm/日ですが、この問題では意味が見える指定単位で答えます。槽の深さや容量で割る計算とは区別してください。
ここを取り違えない
滞留時間の式と混ぜないこと。こちらの分母は面積です。
PRACTICE 07 / 08
BOD負荷を、槽内のMLSS量で割る
反応槽の有効容量は200m³、MLSS濃度は3,000mg/L、流入BOD負荷量は120kg/日とする。BOD-MLSS負荷をkg-BOD/(kg-MLSS・日)で求めてください。
答え・途中式を開く
答え:0.2 kg-BOD/(kg-MLSS・日)
MLSS量=3×200=600kg → 120÷600=0.2
3,000mg/Lは3kg/m³です。濃度をそのまま分母にせず、槽容量を掛けて槽内MLSSの総量を求めます。この値だけで、実設備の処理性能や適切な運転条件は決まりません。
ここを取り違えない
120÷3,000では、濃度と総量を取り違えています。
PRACTICE 08 / 08
脱水では、固形物の量を保つ
湿潤質量1,000kg、含水率98%の汚泥を、含水率80%まで脱水する。含水率は湿潤質量に対する水の質量割合で、固形物は失われないものとします。脱水後の湿潤質量をkgで求めてください。
固形物2%
固形物20%
2%と20%は、それぞれの時点の湿潤質量に対する割合です。
答え・途中式を開く
答え:100 kg
固形物=1,000×0.02=20kg → 20÷0.20=100kg
脱水前の固形物割合は2%、脱水後は20%です。水を抜いても固形物20kgは同じなので、脱水後の全体量を20%で逆算します。除かれた水は900kgです。
ここを取り違えない
98−80=18%をそのまま元の質量に掛けても、脱水後の質量にはなりません。
よく迷うところ
除去率は、いつ濃度だけで計算できますか?
比べる流入と流出の水量が等しい場合です。流量が異なるときは、濃度と流量から負荷量を求めて比べます。例題2と3で条件の違いを確認してください。
mg/Lとkg/m³はどう直しますか?
1mg/L=0.001kg/m³です。たとえば3,000mg/Lは3kg/m³。1m³=1,000Lと1kg=1,000,000mgを一緒に換算します。
この8問で水質の計算対策は完了しますか?
いいえ。物質収支・基本的な処理計算の入口です。受験区分の公式科目と公表問題を確認し、反応・平衡・分析など必要な論点を補ってください。