KWALIFIKACJA CHM5 - CZERWIEC 2022

PYTANIE NR 40.
Ile będzie wynosił ładunek zanieczyszczeń w ściekach dopływających do oczyszczalni, jeżeli średnia dobowa ilość ścieków wynosi 5000 m3/db, a średnie stężenie BZT5 jest równe 500 g/m3?
Ilustracja przedstawia wzór matematyczny używany do obliczania ładunku zanieczyszczeń w ściekach dopływających do
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Ładunek dobowy oblicza się ze wzoru L = Q · C. Dla Q = 5000 m3/d i C = 500 g/m3: L = 2 500 000 g/d. Po przeliczeniu 1 kg = 1000 g otrzymujemy 2500 kg/d. Pozostałe odpowiedzi wynikają z błędnego przeliczenia g↔kg lub pomylenia skali.

Pełne wyjaśnienie:

Ładunek zanieczyszczeń (tu: dobowy ładunek BZT5) to ilość masy zanieczyszczeń dopływająca w jednostce czasu. W obliczeniach eksploatacyjnych oczyszczalni najczęściej liczy się ładunek dobowy.

Stosuje się prostą zależność bilansową:

L = Q · C

  • Q – przepływ (objętość ścieków w czasie), np. m3/d
  • C – stężenie wskaźnika, np. g/m3
  • L – ładunek, np. g/d lub po przeliczeniu kg/d

Krok 1: obliczenie ładunku w gramach
Q = 5000 m3/d
C = 500 g/m3
L = 5000 · 500 = 2 500 000 g/d

Krok 2: przeliczenie na kilogramy
1 kg = 1000 g, więc:
2 500 000 g/d ÷ 1000 = 2500 kg/d

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 250 kg/d – typowy skutek podzielenia przez 10 zamiast przez 1000 albo "zgubienia" jednego z zer w mnożeniu.
  • 25 kg/d – wynik jeszcze większego błędu skali (np. dwukrotnego niepoprawnego przeliczenia lub pomylenia jednostek stężenia).
  • 2 500 000 kg/d – błąd polegający na pozostawieniu wyniku w gramach, ale opisaniu go jako kilogramy (brak kontroli jednostek).

W praktyce taka kontrola jednostek jest kluczowa: pozwala szybko wychwycić wartości nierealne dla obciążenia oczyszczalni i uniknąć błędów w doborze oraz ocenie pracy procesu biologicznego.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Ładunek zanieczyszczeń to masa danego wskaźnika (np. BZT5) dopływająca w określonym czasie, najczęściej w ciągu doby. Oblicza się go jako iloczyn przepływu ścieków i stężenia: L = Q · C. Wynik podaje się np. w kg/d.
Użyj wzoru L = Q · C. Wstaw Q w m3/d, a C w g/m3 (lub mg/L po przeliczeniu). Otrzymasz masę na dobę, zwykle w g/d, a potem przelicz na kg/d dzieląc przez 1000. Zawsze kontroluj jednostki przed wyborem odpowiedzi.
Stężenie mówi, ile masy jest w jednostce objętości (np. g w 1 m3). Przepływ mówi, ile tej objętości przypływa w czasie (np. m3 na dobę). Mnożąc je, dostajesz masę na dobę (g/d), czyli właśnie ładunek. To prosta zasada bilansu masy.
To standardowa konwersja jednostek masy: 1 kg = 1000 g. Jeśli wyjdzie Ci np. 2 500 000 g/d, dzielisz przez 1000 i otrzymujesz 2500 kg/d. Najczęstszy błąd to dzielenie przez 10 lub 100 albo podpisanie gramów jako kilogramów.
Tak, te jednostki są równoważne liczbowo, bo 1 m3 = 1000 L, a 1 g = 1000 mg. Zatem 1 g/m3 = 1 mg/L. Mimo tej równości łatwo o błąd, gdy miesza się jednostki w jednym rachunku, dlatego warto zapisać przeliczenie przed obliczeniem ładunku.
Najczęściej: (1) brak kontroli jednostek i mylenie g z kg, (2) pomyłka w przeliczeniu 1 kg = 1000 g, (3) pomylenie g/m3 z inną jednostką bez przeliczenia, (4) zgubienie zera w mnożeniu 5000·500. Pomaga zapisanie jednostek przy każdym kroku.
Ładunek BZT5 opisuje "siłę" dopływu pod kątem zanieczyszczeń biodegradowalnych. Jest używany do oceny obciążenia oczyszczalni, porównań z założeniami projektowymi, wykrywania przeciążeń oraz interpretacji monitoringu. Sama wartość stężenia bez przepływu nie pokazuje pełnego wpływu na instalację.
Ładunek dobowy jest kluczowy, gdy przepływ się zmienia lub gdy porównujesz dopływ w czasie (np. dni robocze vs. weekend). Stężenie może być wysokie przy małym przepływie, ale ładunek wciąż mały. Do oceny pracy oczyszczalni zwykle potrzebujesz właśnie masy na dobę.
Zastosuj kontrolę wymiarów: m3/d razy g/m3 daje g/d, więc jednostka musi wyjść "masa na czas". Potem sprawdź rząd wielkości: 5000·500 to miliony gramów, więc tysiące kilogramów. Jeśli wychodzi 25 kg/d albo miliony kg/d, to sygnał, że pomyliłeś przeliczenia.
Najpierw policz w jednostkach "surowych" (tu: g/d), a dopiero potem przelicz na kg/d. Zapisz 5000·500 jako 5·10^3 · 5·10^2 = 25·10^5 = 2,5·10^6 g/d, aby nie gubić zer. Na końcu tylko jedno przeliczenie: ÷1000.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 61% zdających egzamin. średnie

Eksperci podkreślają: "Ładunek dobowy oblicza się ze wzoru L = Q · C."

Źródła:

  • Metcalf & Eddy (Tchobanoglous, Stensel, Tsuchihashi, Burton), "Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery", 5th edition, McGraw-Hill Education, 2014, rozdziały dot. charakterystyki ścieków i ładunku zanieczyszczeń
  • Henze, van Loosdrecht, Ekama, Brdjanovic, "Biological Wastewater Treatment: Principles, Modelling and Design", IWA Publishing, 2008, część dot. charakterystyki dopływu (flow, concentration, loads)

Materiały:

  • Podręczniki z inżynierii/technologii oczyszczania ścieków (rozdziały: wskaźniki jakości, bilans ładunku)
  • Zadania rachunkowe z przeliczeń jednostek w analizie ścieków (g/m3, mg/L, kg/d)
  • Materiały dydaktyczne o wskaźnikach zanieczyszczeń: BZT5, ChZT, zawiesina

Aktualizacja pytania: 31.03.2026

Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego