高考申論題
105年
[環境工程] 環境化學與環境微生物學
第 六 題
六、廢水生物處理常遇到不同微生物群的競爭而導致處理效能的降低。請說明當厭氧生物處理之廢水含高濃度硫酸鹽時,厭氧微生物間的競爭情形以及其原因。(10分)
📝 此題為申論題
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看到「厭氧生物處理」與「高濃度硫酸鹽」，應立即聯想到「硫酸鹽還原菌（SRB）」與「產甲烷菌（MPB）」對共同基質（如乙酸、氫氣）的競爭。解題需從「熱力學（自由能釋放較多）」、「動力學（基質親和力較高）」及「副產物毒性（硫化氫抑制產甲烷菌）」三個科學維度進行論述。
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【破題】 在厭氧生物處理系統中，當廢水含有高濃度硫酸鹽（$SO_4^{2-}$）時，系統內會引發「硫酸鹽還原菌（Sulfate-Reducing Bacteria, SRB）」與「產甲烷菌（Methanogens, MPB）」之間對共同電子供體（碳源）的劇烈競爭，導致處理效能改變及甲烷產量銳減。 【論述】
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