地特三等申論題
105年
[環境工程] 空氣污染與噪音控制技術(包括相關法規)
第 四 題
某燃煤鍋爐排氣中 NO 之濃度為 500 ppm，在 1 atm 下此排氣之溫度為 250ºC，排放率為 1000 m3/sec。今擬以選擇性觸媒還原系統（SCR）將此廢氣中之 NO 去除 80% 時，則每天所需氨（NH3）之耗用量多少公斤？（20 分）（請以 4 NO + 4 NH3 + O2 → 4 N2 + 6 H2O 反應式計算）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到此題，首先應利用理想氣體方程式（PV=nRT），將已知溫度與壓力下的氣體體積與濃度（ppm）換算為每日 NO 的排放莫耳流率。接著乘上去除效率（80%）得出需反應的 NO 莫耳數，最後利用題目給定的化學反應式確認 NO 與 NH3 的 1:1 計量比，再乘上 NH3 的分子量（17 g/mol）即可求得每日耗用公斤數。
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【解題關鍵】利用理想氣體方程式及化學反應計量比（NO 與 NH3 反應莫耳比為 1:1），計算欲去除之 NO 莫耳數並轉換為 NH3 的質量。 【解答】 計算：
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SCR 脫硝化學計算
💡 結合理想氣體方程式與 SCR 反應計量，進行污染去除量計算。
🔗 SCR 耗藥量計算四步驟
- 1 單位轉換 — 將 m3/sec 轉為 L/day 並提取污染物體積
- 2 狀態方程 — 使用 PV=nRT 求出污染物之總莫耳數
- 3 去除效率與計量 — 套用去除率(80%)與反應比(1:1)求藥劑莫耳數
- 4 產出答案 — 乘以分子量(MW)將莫耳數轉為質量(kg)
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🔄 延伸學習：延伸學習：不同溫控條件下 SCR 與 SNCR 的效率差異與適用範圍。
