所屬科目:高考三級◆流體力學與水處理工程
一、有一污水下水道水管之直徑 0.5 公尺,坡度 0.004,其曼寧公式(Manning equation)粗糙係數為 0.015。假設該污水管之污水水深為滿管時之 30%,試利用曼寧公式與水力特性(Hydraulic elements)曲線圖,求該污水管之污水流量及流速分別為多少?(20 分)曼寧公式: V =單位:V 為 m/s;n 為粗糙係數;R 為 m;S 為坡度 (%)
二、請針對抽水泵浦之水錘作用,說明可能之發生原因、水錘作用造成的損害以及防止水錘作用的對策。(20 分)
三、有一高科技產業廢水量 15,000 m3/d 且含有 COD 1,500 mg/L。若以一活性污泥系統處理此廢水至出流水 COD 50 mg/L,假設此活性污泥系統污泥槽體積 15,000 m3,且活性污泥之擬一階降解速率常數為 0.3 L/g VSS/hr, 試計算此活性污泥系統之活性污泥濃度(MLVSS)與水力停留時間。 (20 分)
四、請說明自來水處理程序中,過濾池在正常操作下反沖洗的時機,一般根據那兩項監測指標來決定,以及當監測指標達到多少建議範圍時應進行反沖洗。(20 分)
五、近年國內都市污水與產業廢水處理廠或因面臨用地不足,或因再生水發展所需,其廠內生物處理單元系統由傳統活性污泥法改為MBR(membrane bioreactor)操作,請針對傳統活性污泥法與 MBR 系統說明及比較其優缺點。(20 分)