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普考申論題 109年 [環境工程] 水處理工程概要

第 四 題

📖 題組:
請回答下列問題:(每小題6分,共30分)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (四)

自來水處理流程的混凝與膠凝(或謂快混與慢混)程序中,G值是一關鍵因子,請說明G值的定義(含單位)與快混及慢混池中G值的合理範圍。

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G值(速度梯度)是水處理工程的核心物理量。思考時應從其物理意義(剪切力)、數學公式(能量消耗與體積比)以及兩階段反應的需求差異(碰撞頻率 vs. 膠羽成長)切入。

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【考點分析】 混凝與膠凝程序的動力學控制參數。 【理論/法規依據】

小題 (一)

水污染防治措施及檢測申報管理辦法中對代操作的定義為何?

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這是一題純法規定義題。考生在準備水處理工程時,除了計算與流程,對於《水污染防治法》及其附屬子法之重要術語必須熟記。回答時應精準還原法條文字,避免用口語化方式描述專業術語。

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【考點分析】 本題考查環境法規中對於「代操作」的法律定義,屬於程序管理的重要觀念。 【理論/法規依據】

小題 (二)

水污染防治措施及檢測申報管理辦法中對貯留的定義為何?

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同樣為法規定義題。注意「貯留」與一般「存放」在法律上的差異,特別是涉及水污染防治時,其強調的是在處理前或排放前的暫存狀態,且包含其設施設備的範疇。

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【考點分析】 考查水污染防治法規中關於水體暫存行為的正式定義。 【理論/法規依據】

小題 (三)

若以地下水為自來水的水源,抽取地下水時需先評估安全抽水量,何謂安全抽水量?

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此題涉及地下水水文學。考生應從「收支平衡」與「環境保護」兩個面向來思考。安全抽水量不只是「能抽多少」,更重要的是「抽了之後不會造成危害」。

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【考點分析】 地下水資源開發與永續利用之基本定義。 【理論/法規依據】

小題 (五)

自來水處理流程的過濾池單元的操作障礙之一是空氣閉塞(air binding),請說明造成此現象的原因與防制之道。

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過濾池操作問題中,空氣閉塞與氣蝕現象相關。思考關鍵點在於「壓力降」與「溶解度」。當壓力降至大氣壓以下,溶解在水中的氣體會釋放出來堵塞濾料縫隙。

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【考點分析】 快濾池操作故障排除與水力學原理。 【理論/法規依據】

📝 混凝膠凝與 G 值
💡 G值代表平均速度梯度,是控制攪拌強度與膠羽成長的關鍵參數。
比較維度 快混 (Rapid Mixing) VS 慢混 (Slow Mixing)
G 值範圍 600 - 1000 sec⁻¹ — 20 - 70 sec⁻¹
處理目的 藥劑擴散均勻 — 膠羽碰撞成長
停留時間 30 - 60 秒 — 20 - 40 分鐘
流體特性 高剪切、高擾動 — 低剪切、防止破碎
💬快混求高能量迅速反應,慢混求適度能量利於膠羽穩定結大。
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漸減攪拌 (Tapered Flocculation) GT 值 (Camp Number) 沈澱池效率

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