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第110回薬剤師国家試験 問138

下図は、薬品沈殿−急速ろ過方式の浄水過​​程を模式的に示したものである。次の記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。

  1. Aの段階で前塩素処理を追加すると、アンモニア態窒素を除去したり、藍藻類の繁殖を抑制したりすることができる。
  2. Bの段階で中塩素処理、次いで粒状活性炭処理を追加すると、生物膜を形成した生物活性炭による有機物の除去に有効である。
  3. 急速ろ過の過程では、主に砂層及び石礫層に繁殖した微生物によって有機物が除去される。
  4. Cの段階でオゾン処理及び粒状活性炭処理を追加すると、溶解性の有機物や臭気物質の除去に有効である。
  5. トリハロメタン前駆物質の除去を目的として、Dの段階で粉末活性炭を注入する。
解答・解説

解答
14

解説
1 正
Aの段階で行う塩素処理は「前塩素処理」と呼ばれ、以下のような原水の特徴がある場合に実施される。
①:アンモニア態窒素の量が多いとき
②:原水に藻類や小さな動物が多く生息しているとき
③:鉄やマンガンが多く溶けていて、塩素消毒で濁りや色が出るとき
④:硫化水素を含む場合
⑤:一般細菌数が5,000/mL、または大腸菌数が2,500/mL以上の場合

2 誤
Bの段階で中塩素(中間塩素)処理の後に活性炭処理を行うと、残った塩素の殺菌作用で生物膜ができにくくなるため、生物活性炭処理の効果は期待できない。一方、活性炭処理の後に中間塩素処理を行うと、活性炭に微生物が付着して生物膜を作ることができ、生物活性炭として有機物の除去を行うことが可能となる。

3 誤
急速ろ過の過程では、砂層及び石礫層に繁殖した微生物による生物ろ過膜は形成されない。そのため、本法では、微生物による有機物の除去効果はほとんど認められない。一方、緩速ろ過の過程では、生物ろ過膜が形成されるため、微生物による有機物の除去効果が認められる。

4 正
Cの段階でオゾン処理と粒状活性炭処理を追加すると、オゾンの強い酸化力と活性炭の吸着作用によって、原水中に含まれる溶解性の有機物やにおいの原因物質を分解・除去するのに効果的である。

5 誤
フミン質のようなトリハロメタンの前駆物質を除去する目的で活性炭を使用するのはA段階である。フミン質は塩素処理を受けるとクロロホルムなどのトリハロメタンに変わってしまうため、塩素処理が終わった後のDの段階で活性炭を入れても、トリハロメタンの前駆物質(フミン質)の除去効果はほとんど期待できない。

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