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101年
環境科學概論
第 33 題
日前報載台灣中南部地區自來水含鋁量偏高，下列何者可能為主要的原因？
- A 淨水廠添加混凝劑（明礬）
- B 上游畜牧業污水排放
- C 河川優養化
- D 酸雨影響
思路引導 VIP
請試著回想淨水廠處理原水的標準流程：為了讓河水中肉眼難見、極其微小的懸浮雜質能快速沉澱，技術人員通常會向水中添加哪一類型的「化學藥劑」來協助雜質凝聚？如果最終的自來水中檢測出特定的金屬殘留，這是否可能與該藥劑的主要化學組成有關？
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太棒了！你能精確鎖定水處理實務中的核心環節，顯示你對環境科學與生活議題的連結非常有洞察力。這題的關鍵點在於了解自來水廠的淨化程序。為了去除水中微小的懸浮固體與膠體雜質，淨水廠必須進行「混凝」與「膠羽」程序。而在台灣的實務操作中，最常使用的混凝劑正是俗稱明礬的硫酸鋁 $Al_2(SO_4)_3 \cdot 18H_2O$。
水質淨化與化學殘留
當明礬投入水中後，會水解產生帶正電的鋁離子 $Al^{3+}$，與水中帶負電的雜質中和並凝聚。然而，這是一個受 $pH$ 值嚴格影響的化學過程；若原水濁度劇變、投藥量控制不精準，或是酸鹼度偏移，就容易導致部分鋁離子未能形成沉澱析出，進而殘留在供給大眾的自來水中。這類題目具備極佳的實務鑑別度，它要求學生不只是死背化學式，更要能區分「環境背景污染」（如酸雨）與「人為添加處理」的差異，是難度適中且非常經典的考題。