第 三 題

看到「硝化反應消耗鹼度」，應立即聯想到硝化反應的化學計量式。先寫出氨氮氧化成硝酸鹽的能量反應式，找出1莫耳氨氮氧化會產生幾莫耳氫離子（H+），再換算中和這些氫離子需要多少莫耳的碳酸鈣（CaCO3），最後利用分子量求得每克氮的鹼度消耗量（7.14是環工常考的經典常數）。

看到生物硝化程序，應直覺想到這是由自營性好氧微生物進行的「兩階段」氧化反應。先列出亞硝酸菌（Nitrosomonas）將銨離子氧化成亞硝酸根的反應，再列出硝酸菌（Nitrobacter）將亞硝酸根氧化成硝酸根的反應，兩式相加並檢查質量與電荷平衡即可得出總反應式。

看到此題，應立即聯想到生物硝化的兩階段化學反應：亞硝化（將氨氮轉為亞硝酸鹽）與硝化（將亞硝酸鹽轉為硝酸鹽）。寫出總結且平衡的化學計量方程式後，利用氮與氧的莫耳質量比，即可精準求出理論需氧量。

看到此題應聯想到最經典的前置缺氧生物脫硝程序（如 MLE 程序）。作答時需清晰繪製「缺氧槽→好氧槽→沉澱池」的流程，並務必標註「硝化液內迴流」與「污泥外迴流」的路徑，接著針對各單元詳述其發生之生化反應與功能。