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100年 - 100年普通水處理工程概要#45700

科目：水處理技術(工程) | 年份：100年 | 選擇題數：0 | 申論題數：6

試卷資訊

所屬科目：水處理技術(工程)

選擇題 (0)

申論題 (6)

一、請分別說明傳統自來水處理廠與廢污水處理廠之基本處理流程？（20 分）
二、假設一快混池之直徑為 2.5 m，水深為 2 m，該快混池之平均速度梯度（Average velocity gradient）為 850 s-1，當水溫為 25℃，請計算快混池所需之能量功率（馬力， horse power）為何？並決定在達到有效混合時（Effective mixing）所需之進流流量 （m3/sec）為何？（提示：假設需達到有效混凝之停留時間為 30s，25℃水的黏滯度 為μ=0.00085 kg/m-s）（20 分）
三、環境工程師在設計廢水生物處理單元時，必須使用一些微生物生化動力參數（kinetic parameters）包括：最大比基質利用率k、飽和常數KS、增長常數Y、微生物內解係數 Kd 。就生物實驗觀點，請說明如何求得以上四個動力參數？已知Monod equation U=k×S/(KS+S)及生物質量平衡方程式 1/θc=Y×U-Kd（U為比基質利用率、S為基質濃 度、θc為生物細胞停留時間）。另外，某生正在進行其微生物批次（Batch）反應槽 降解農藥的實驗，根據Monod equation: dS/dt=kXS/(KS+S)，並假設微生物濃度X為常 數，請推導基質濃度S與時間(t)的關係？（20 分）
四、近幾年來，廢污水處理廠已逐漸將其功能提升到去除營養鹽（包括氮及磷）的能力， 以避免承受水體優養化的可能。請任舉三例（生物處理）說明其流程如何去除水中 上述兩種營養鹽。（20 分）
五、薄 膜 處 理 經 常 被 使 用 於 廢 水 回 收 處 理 的 應 用 ， ⑴ 請 說 明 薄 膜 逆 滲 透 （ Reverse Osmosis）之操作原理。
⑵使用逆滲透單元處理 500 m3/day的二級放流水，如果其薄 膜系統之質傳係數為 0.25 L/m2-day-kPa（25℃），假設進流水與產出水之操作壓力 為 2400 kPa，薄膜滲透壓差為 300 kPa，薄膜最低操作溫度為 10℃，且 10℃操作的 薄膜面積約為 25℃的 1.6 倍，請問以 10℃操作此二級放流水之逆滲透薄膜面積需求 為何（m2）？（20 分）