地特三等申論題
106年
[環境工程] 水處理工程(包括相關法規)
第 一 題
📖 題組：
一污水處理廠每天處理的污水量為 25,000m3；經初級沈澱處理後之出流水 BOD5 為 150 mg/L，SS 可忽略，接著以活性污泥程序處理。活性污泥池操作之容積負荷（volumetric loading）為 0.6 kg BOD5/day-m3。假設微生物增殖係數 Y 為 0.55，減衰係數 Kd 為 0.06（1/day），污泥齡為 8 天，BOD5 去除率為 90%，MLVSS＝0.85 × MLSS，二級沈澱池之廢棄污泥濃度為 8,000mg/L。試求：（每小題 5 分，共 20 分）
一污水處理廠每天處理的污水量為 25,000m3；經初級沈澱處理後之出流水 BOD5 為 150 mg/L，SS 可忽略，接著以活性污泥程序處理。活性污泥池操作之容積負荷（volumetric loading）為 0.6 kg BOD5/day-m3。假設微生物增殖係數 Y 為 0.55，減衰係數 Kd 為 0.06（1/day），污泥齡為 8 天，BOD5 去除率為 90%，MLVSS＝0.85 × MLSS，二級沈澱池之廢棄污泥濃度為 8,000mg/L。試求：（每小題 5 分，共 20 分）
📝 此題為申論題，共 4 小題
小題 (一)
活性污泥池之 MLVSS
思路引導 VIP
本題為標準的活性污泥法設計計算題。看到題目要求 MLVSS，首先應想到利用「容積負荷（Volumetric Loading）」求出曝氣池體積 (V)，接著利用「污泥齡（SRT, θc）」的微生物質量平衡基本公式，將已知參數代入即可反推求得曝氣池內的揮發性懸浮固體濃度（MLVSS）。
小題 (二)
污泥產生量（kg/day）
思路引導 VIP
看到這題，首先需確認計算「污泥產生量」需利用活性污泥動力學公式。先計算每日 BOD5 的總去除量，接著代入淨生物量增長公式求出每日產生的 VSS，最後再利用 MLVSS 與 MLSS 的比值，將 VSS 換算為以總懸浮固體（SS）表示的總污泥產生量。
小題 (三)
污泥迴流比
思路引導 VIP
這是一道經典的活性污泥法計算題。解題時需先利用容積負荷求出曝氣池體積與水力停留時間，再代入微生物生長動力學（污泥齡）公式求得曝氣池 MLSS，最後透過固體質量平衡推算出污泥迴流比。
小題 (四)
廢棄污泥管線流量（m3/day）
思路引導 VIP
本題核心在於利用活性污泥動力學公式求出『每日淨產生的污泥量（Px）』。解題關鍵是先計算每日去除的 BOD5 總質量，代入微生物增殖公式求得 VSS 淨產量，最後利用污泥質量守恆定律（每日淨產泥量＝每日廢棄污泥量），將產泥量除以廢棄污泥的 VSS 濃度，即可求得廢棄污泥管線流量（Qw）。