所屬科目:技師◆給水及污水工程
一、某廠進水設施擬採用管徑(Φ800 mm,外徑 842 mm)的鑄鐵輸水管線抽送 30,000 CMD 水量至 15 km 外的配水池。輸水管線每公尺管重 414 kg,管溝開挖寬( D'+30)cm, D'為管外徑(cm)。其中配水池與抽水井平均水位差為 50 m,S 為摩擦坡降(m/km),可 用赫茲威廉公式 V = 0.35464CD0.63S0.54 估計,其中 C = 摩擦係數 = 100,D 為管內徑 (m),且可忽略次要損失。抽水機馬力 HP = QH/75E,其中 E 為抽水機效率,設為 75%, Q 之單位為,H 之單位為 m。試計算此輸水工程建設費用(萬元)?(25 分)
二、土壤蒸氣萃取法(soil vapor extraction)在設計上,其單位井篩長度之氣體流量(Q/H) 與操作井之半徑大小(Rw)及其真空壓力(Pw)之關係,可以下式估計: 式中,k 為土壤氣體滲透度(permeability),μ 為黏滯度,Ri為井之影響圈半徑,Patm 為大氣壓力。若一污染場址估計有 5,000 kg 之 BETX 在未飽和之砂土中(其組成與 特性如下表所示),若欲應用土壤蒸氣萃取法來進行整治,請估計將 BETX 完全清除 所需花費之時間為多少?(已知該砂土之氣體滲透度為 10 darcys 或 1 × 10-7 cm 2 ,操 作井之半徑為 5.1 cm,井篩長 2 m,此井當其真空壓力控制於 0.9 atm 時其影響圈半 徑為 12 m;20℃時空氣之黏滯度為 1.8 × 10-4 g/cm-s)(25 分)