令和7年度 汚水処理特論 問18は、酸化還元装置とその維持管理に関する正誤問題です。誤っているものを選びます。
めっき排水のクロムやシアンの処理は、酸化剤・還元剤を加えて目的の物質に変える酸化還元反応で行います。その注入量の制御には酸化還元電位計(ORP計)が使われ、反応の進み具合を電位として読み取ります。引っかけの核心はORP計の校正方法です。pH計は標準液(標準pH緩衝液)に浸して目盛りを合わせますが、ORP電極は同じやり方で「標準液による校正」をするわけではない、という点が分かれ目になります。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解:選択肢(3)(誤っている記述)
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○(正しい) | 酸化剤・還元剤の注入はORP計で電位を監視し、所定の電位になるよう制御します。妥当な運転方法です。 |
| (2) | ○(正しい) | 水素イオンが関与する反応では電位がpHで動くため、pHを一定に保った条件でORP制御を行います。正しい記述です。 |
| (3) | ×(誤り) | 電極の汚れの清掃は必要ですが、ORP計をpH電極と同様に標準液で校正するとした点が誤りです。校正の考え方が異なります。 |
| (4) | ○(正しい) | クロム酸の硫酸鉄(II)による還元、シアンの次亜塩素酸ナトリウムによる酸化は、めっき排水処理の代表例です。正しい記述です。 |
| (5) | ○(正しい) | 有機物の化学酸化(次亜塩素酸ナトリウムやオゾン)では明確な電位の変曲点が得にくく、ORP制御は通常行いません。妥当な記述です。 |
ORP電極は、白金などの不活性金属電極と比較電極の組み合わせで、液中の酸化還元電位そのものを測ります。電極面が汚れると正しい電位を示さなくなるため、清掃は確かに必要です。しかし校正のしかたはpH計とは別物で、pH電極と同じように標準pH緩衝液で校正する、という書き方が誤りです。ORP計の点検・校正には、電位が既知の標準液(酸化還元電位標準液)を用いるなど、pHの緩衝液校正とは異なる手順をとります。「pH電極と同様に標準液で校正する」と一括りにした点が引っかけです。
めっき排水で、クロム酸と シアンはそれぞれ酸化・還元のどちらで処理する?
クロム酸は還元(硫酸鉄(II)など)、シアンは酸化(次亜塩素酸ナトリウム)で処理します。方向を逆にしないよう注意します。
水素イオンが関与する酸化還元反応をORPで制御するとき、何を一定に保つ?
pHを一定に保ちます。電位がpHによって動くため、pHを固定しないと所定の電位での制御がぶれてしまうためです。
この問題に関連する用語解説
出典
※ この記事の確認日:2026年6月