115年 - 115 經濟部所屬事業機構_新進職員甄試_環工：1.環境管理與空污防制 2.水處理技術#146953

科目：國營事業◆1.環境管理與空污防制 2.水處理技術 | 年份：115年 | 選擇題數：0 | 申論題數：13

試卷資訊

所屬科目：國營事業◆1.環境管理與空污防制 2.水處理技術

選擇題 (0)

申論題 (13)

一、請依我國現行環境法規標準、國家標準(CNS)或空氣污染防制工程學理，簡要解釋下列專
有名詞。(3 題，每題 5 分，共 15 分)
(一)碳足跡(Carbon Footprint)。
(二)逆溫現象(Temperature Inversion)。
(三)選擇性觸媒還原(Selective Catalytic Reduction, SCR)。
二、某國營電廠煙道排氣量為 360,000 m3
/hr，排氣溫度為 150 °C。廠方規劃設置一座袋濾式集
塵器，採用圓柱形濾袋，每支濾袋直徑為 0.15 m，長度為 6.0 m。請回答下列問題：
(2 題，每題 10 分，共 20 分)
(一)設計規範要求運轉時之過濾風速(氣布比，Air-to-Cloth ratio, A/C)不得超過 1.0 m/min，
在所有濾袋均正常運作時，全套集塵系統至少需配置多少支濾袋(計算至整數位，以下
四捨五入，圓周率 π 以 3.1416 計算)？
(二)濾布過濾初期，其穿透壓降符合達西定律(Darcy's law)擴充式：
∆P = (K1+K2
∙L)∙v
式中 ΔP 為過濾總壓降(N/m2 或 Pa)、v 為過濾風速(m/s)、L 為濾餅粉塵堆積面負荷量
(kg/m2
)、K1 為清潔濾布阻力係數(N⋅s/m3
)、K2 為粉塵濾餅阻力係數(N⋅s/(kg⋅m))。若已
知該濾布之 K1 = 300 N⋅s/m3，K2 = 1, 200 N⋅s/(kg‧m)。當過濾運轉一段時間後，濾袋表
面形成之粉塵負荷量 L = 0.5 kg/m2，且過濾風速 v = 1.0 m/min，此時通過濾袋之總壓降
ΔP (Pa)為多少？
三、有關粒狀物防制單元與大氣光化反應原理，請回答下列問題：(2 題，共 15 分)
(一)靜電集塵器為大型燃煤電廠與工業鍋爐最廣泛應用之粒狀污染物控制設備。
(1)請簡述靜電集塵之 4 個連續核心物理機制。(4 分)
(2)列出評定其除塵效率公式 Deutsch-Anderson Equation，同時條列說明公式中各符號
代號之物理意義與常用單位。(6 分)
(二)都市大氣環境常出現光化學煙霧，請簡述其形成的 2 個關鍵前驅污染物，以及促進此
二次光化反應發生所需的 3 個主要環境氣象條件。(5 分)
四、依據水污染防治法相關規定，自來水廠為維持正常供水，於中央氣象署發布豪雨特報或天
然災害發生時，其原水懸浮固體濃度或濁度超過一定限值，致廢水處理設施無法正常操
作，得採取緊急應變措施，直接排放。請回答下列問題：(2 題，共 15 分)
(一)原水懸浮固體濃度及濁度之限值為何？(5 分)
(二)直接排放前自來水廠應辦事項及排放後所需負擔責任為何？(10 分)
五、某一座快濾池之濾砂層原始靜止厚度 75 cm，靜止時之孔隙率 0.40，砂粒之密度 2,650 kg/m3
，水密度 1,000 kg/m3。現進行反沖洗(Backwash)，已知反沖洗水流速度為 0.012 m/s。若此粒
徑之濾砂在該水溫下的單顆自由沉降速度(Terminal Settling Velocity)經計算為 0.080 m/s。假
設濾砂層膨脹時之孔隙率與反沖洗速度符合 Richardson-Zaki 關係簡化式如下：
(
Vb
Vt
) = α
4.5
試求(計算至小數點後第 2 位，以下四捨五入)：(3 題，每題 5 分，共 15 分)
(一)反沖洗過程中，濾砂層達到流體化(Fluidization)時的膨脹孔隙率。
(二)反沖洗時，濾砂層膨脹後的總厚度與膨脹率。
(三)反沖洗時，水流通過該膨脹濾砂層所產生的水頭損失。
六、某污水處理廠放流水在排放前採用自由餘氯(Free Chlorine)進行接觸消毒，殺菌反應遵循
Chick-Watson 動力學定律：ln (
Nt
N0
) = -k‧C
n
‧t，其中 n 為反應級數，假設 n = 1.0。在實驗
室批次試驗中，當餘氯濃度為 2.5 mg/L 時，經過 12 分鐘的接觸時間，大腸桿菌群去除率
達到 99%。請回答下列問題：(3 題，共 20 分)
(一)試求該放流水之殺菌速率常數 k(單位：(mg/L)-1
⋅min-1)(5 分)
(二)廠內設計消毒接觸池流量為 20,000 m3
/day，規範要求放流水大腸桿菌群去除率必須達
到 99.99%。若設計餘氯濃度維持在 2.0 mg/L，試求所需最短接觸時間(單位：分鐘)與
接觸池所需的有效容積(單位：m3
)(有效容積計算至小數點後第 1 位，以下四捨五入)。
(10 分)
(三)若該池的水力效率係數 T10/HRT=0.5，為確保實際 T10(即 10%水流通過時間)滿足上述
所需最短接觸時間，實際接觸池體積應修正為多少 m3
(計算至小數點後第 1位，以下四
捨五入)？(5 分)