第100回薬剤師国家試験　問138　生物化学的酸素要求量（BOD）

ある工場排水の生物化学的酸素要求量（BOD）を測定するため、試料に希釈植種水を加えて10倍に薄めたところ、希釈15分後の溶存酸素は9.0 mg/Lであり、20℃で5日間培養した後には溶存酸素は5.0 mg/Lとなった。希釈植種水は、BOD 20 mg/Lの河川水を5％含み、植種水の希釈に用いた水の5日間の溶存酸素消費量は0.2 mg/Lであった。この排水のBOD（mg/L）に最も近い値はどれか。１つ選べ。

解答・解説

解答
3

動画解説

解説
＜希釈植種水の20℃、5日間の溶存酸素消費量を求める＞
問題文に「希釈植種水は、BOD 20 mg/Lの河川水を5％含み、植種水の希釈に用いた水の5日間の溶存酸素消費量は0.2 mg/Lであった。」とあることから、希釈植種水の20℃、5日間の溶存酸素消費量を以下のように求めることができる。
希釈植種水の20℃、5日間の溶存酸素消費量＝20 mg/L×0.05＋0.2 mg/L×0.95＝1.19 mg/L

＜工場排水を10倍に薄めたものの20℃、5日間の溶存酸素消費量を求める＞
ある工場排水のBODをx mg/Lとすると、ある工場排水の20℃、5日間の溶存酸素消費量はx mg/Lとなる。工場排水と希釈植種水の配合割合は、工場排水：希釈植種水＝1：9であることから、工場排水を10倍に薄めたものの20℃、5日間の溶存酸素消費量を以下のように求めることができる。
工場排水を10倍に薄めたもの溶存酸素消費量＝x×0.1＋1.19 ×0.9≒0.1 x＋1.07（mg/L）
問題文に「希釈15分後の溶存酸素は9.0 mg/Lであり、20℃で5日間培養した後には溶存酸素は5.0 mg/Lとなった。」とあることから、20℃、5日間の溶存酸素消費量は、9.0 mg/L－5.0 mg/L＝4.0 mg/Lである。
このことから、ある工場排水のBOD（x mg/L）を以下のように計算することができる。
0.1 x＋1.07 ＝4.0
0.1 x＝2.93
x＝29.3（mg/L）

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