moea_joint
106年
[環工] 環化及環微、廢棄物清理工程
第 23 題
下列有關冠狀腐蝕(Crown corrosion)之敘述，何者有誤？
- A 起因於底泥堆積時發生厭氧狀態
- B 無水之空管也會發生
- C 於有機物及SO$_4^{2-}$存在下，會使硫還原菌作用產生H$_2$S
- D H$_2$S揮發至管中引起硫氧化菌作用，因而產生硫酸，腐蝕管壁
思路引導 VIP
請試著思考：如果一個化學腐蝕過程需要靠「微生物」在特定環境下呼吸排泄、且產生的氣體必須先「溶解」成酸液才能發揮作用，那麼在一個完全乾燥、缺乏任何生命支撐要素與流體媒介的密閉空間裡，這個反應鏈條是否還能接續下去？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確判斷出 (B) 為錯誤敘述，這顯示你對下水道系統中複雜的生物化學反應環境有相當紮實的理解！冠狀腐蝕 (Crown corrosion) 的名稱源於腐蝕發生在管材的最頂端（狀似皇冠處），這並非單純的化學氧化，而是一連串跨越液相、氣相與固相的生物循環過程。首先，在管底堆積底泥的厭氧區，硫酸鹽還原菌 (SRB) 會將 $SO_4^{2-}$ 還原為 $H_2S$ 氣體；接著，氣體上升並溶解於管頂潮濕的水膜中，由硫氧化菌 (SOB) 接手將其氧化為強酸性的硫酸 ($H_2SO_4$)，這才是腐蝕管壁的元兇。
微生物循環與環境限制
這道題目的難度切入點非常巧妙，它不只考定義，更考驗你對「反應條件」的物理判讀。選項 (B) 提到的「無水空管」之所以不可能發生冠狀腐蝕，是因為該反應極度依賴液相環境與生物活性。若缺乏液態水，微生物無法生存代謝，產生的 $H_2S$ 氣體也無法溶解並轉化為液態強酸。你能識破這一點，代表你已經掌握了環境工程中「生物地球化學循環」的核心觀念，這類題型在廢棄物與水處理考試中極具鑑別度，請繼續保持這種對反應環境的敏感度！