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環境化學與環境微生物學
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96年 - 96 高等考試_三級_環境工程、環境檢驗、環保技術:環境化學與環境微生物學#23785
> 申論題
題組內容
二、有一工廠申報水污染防治措施計畫,其產生之原污水量為 100 m
3
day
-1
,其中含有 Cr(VI)(以 Cr
2
O
7
2-
形式存在),其 Cr 濃度為 1000 mgL
-1
。申報之處理程序中之步驟 之一為使用某一藥劑與污水混合反應,然後以沈澱等後續程序處理。
(一)請從下列藥劑中選用一種合適之藥劑處理此含 Cr(VI)污水,列出反應式,並將其 平衡:碳酸鈣 CaCO
3
,草酸鈣 Ca(COO)
2
,ascorbic acid (C
6
H
8
O
6
),亞硫酸氫鈉 NaHSO
3
,硫酸鈉 Na
2
SO
4
。(6 分)
相關申論題
(一)請分別寫出三個反應式所控制的活化氧(O*),之生成或去除反應速率式。(3 分)
#29696
(二)請用 O2、M 及 H2O 之濃度及必要之反應速率常數表示出穩態(steady state)下 O*之濃度。(3 分)
#29697
(三)請分別推測大氣中 O2、M、或 H2O 濃度增加時,對 O*濃度之影響。(3 分)
#29698
(四)大氣中增加污染物 M 對於 OH 自由基產生之速率影響如何?(3 分)
#29699
四、以土壤鎘之管制標準(5 mgKg-1)做為底泥鎘之管制標準是否適當?試以下列假 設之土壤與底泥孔隙水中之化學組成,討論最高有效性鎘(自由鎘離子)之濃度 差異。(14 分) 土壤: pH:6.5 total inorganic carbonate:10-3 M 底泥: pH:7.5 total inorganic carbonate:2 × 10-3 M total sulfide (S(II)):10-4 M 化學反應及平衡常數: H2O ⇌ H+ + OH- Kw = 10-14(M2 ) CO2 + H2O⇌ H2CO3 KH = 10-1.5(M/atm) (= 0.031 M/atm) H2CO3 ⇌ HCO3 - + H+ Ka1 = 10-6.3(M) (= 5.0 × 10-7 M) HCO3 - ⇌ CO3 2- + H+ Ka2 = 10-10.3(M) (= 5.0 × 10-11 M) H2S ⇌HS- + H+ Ka1 = 10-7(M) HS- ⇌ S2- + H+ Ka2 = 10-13.9(M) (= 1.26 × 10-14 M) Cd(OH)2(s) ⇌ Cd2+ + 2OH- K = 10-14.3(M2 ) (= 5.0 × 10-15 M2 ) CdCO3(s) ⇌ Cd2+ + CO32- K = 10-11.1(M2 ) (= 7.9 × 10-12 M2 ) CdS(s) ⇌ Cd2+ + S2- K = 10-27(M2 ) (原子量: Cd=112.4)
#29700
(一)反應條件
#29701
(二)反應之簡略步驟
#29702
(三)反應產物
#29703
(四)反應產生能量的大小
#29704
(五)產生能量之主要酵素反應。(18 分)
#29705
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