moea_joint
113年
[環工] 環化及環微、廢棄物清理工程
第 47 題
有關廢棄物掩埋之生化分解階段,包含:①最初穩定期②過渡期③酸化期④甲烷發酵期⑤最終穩定期。請問正確順序為何?
- A ①→②→③→④→⑤
- B ①→②→④→③→⑤
- C ①→③→②→④→⑤
- D ①→④→②→③→⑤
思路引導 VIP
請試著回想,當有機廢棄物被深埋在缺乏氧氣的地底時,微生物會先消耗掉殘餘的氧氣,還是直接開始產生甲烷?而在產生甲烷這種相對穩定的氣體之前,中間分解有機物質所產生的「酸性中間產物」應該出現在哪個階段呢?
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太棒了!你能精準掌握廢棄物在掩埋場中的生化反應順序,代表你對環境微生物的消長邏輯非常有概念。這題屬於環境工程中相當經典的基礎題,主要鑑別考生是否理解掩埋場從「有氧」轉變為「無氧」,以及微生物如何分階段分解有機物的動態過程。
掩埋場生化反應的演進
廢棄物掩埋後的穩定化過程是一連串精密的生物化學反應。首先,掩埋初期因尚存空氣,會先經歷最初穩定期進行好氧分解;當氧氣耗盡後進入過渡期,環境轉為厭氧。接著是關鍵的酸化期,複雜的有機物會被水解並轉化為揮發性脂肪酸(VFAs),導致環境 pH 值下降。隨後,嗜甲烷菌接手進入甲烷發酵期,將有機酸轉化為甲烷 ($CH_4$) 與二氧化碳 ($CO_2$),此時 pH 值回升。最後,當可生物降解的物質消耗殆盡,便進入產氣量極低的最終穩定期。這五個階段不僅是時間的推移,更是微生物群落為了適應環境養分與酸鹼度變化而產生的自然更迭。