문제

 

최근 생활하수와 산업폐수로 인한 강의 수질오염이 문제가 되고 있다. 이 강으로의 유입량을 정확하게 아는 것은 아주 어려운 일이다. 일일이 측정할 수 없기때문이다. 따라서 하수 흐름에 Br이온을 추적자로 첨가하고 완전히 혼합된 다음 하수 시료를 채취하여 분석하는 방법이 제안되었다. Br이 들어있지 않은 하수에 NaBr을 10 lb/hr 의 유량으로 24hr 동안 주입한 다음, 하류 지점에서 분석한 결과 NaBr 0.012%였다. 하수와 강물의 밀도는 각각 60.3 , 62.4 lb/ft^3 이다. 하수의 유량(lb/min)을 구하라.

 

이것인데요.시험에 나올것같은 문제인데..

 

말그대로 물질수지가 도입량=배출량 이것을 전제로 문제를 푸는데..

 

일단 제가 정리를 해보았는데요

 

 

 

 

------------------------------------------------------------> NaBr 0.012%

강물 62.4 lb/ft^3 (밀도)              ㅣ         

                                               l

                                               l

                                   하수   NaBr 10 lb/hr  을 24hr

                                            60.3 lb/ft^3 (밀도)

 

하수의 유량을 구하라 입니다.

 

일단 하수를 24시간인데 답에서 요구하는 것은 min 이니까 min으로 단위 변환해주면 24 x 60=1440min

그러면 NaBr 240 lb

 

강물에 하수가 섞인후에 하수에서 NaBr 이 0.012 % 포함되어있다는것인데.

 

강물의 유량을 x로 놓고 일단은

 

NaBr은 강물에는 초기에 없었는데 중간 하수에 포함시켰을때 나온것은 NaBr 10 lb/hr x 24 x 60 = 14400 lb/min 이고

 

아 일단 10lb의 0.0012%니까 10 x 0.000012 = 0.00012 lb 이렇게 구해놨고

 

이제 물질수지의 기본 가정 유입량=유출량으로 풀면 될것같은데..더이상 생각을 해보았는데..잘 풀리지가 않습니다. 어떻게 풀어야 하고 어떻게 접근해야할지만 좀 알려주셨으면 좋겠습니다. 그럼 제가 직접 생각하고 다시 풀어보겠습니다. 힌트좀 주십시오.