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高考三級◆流體力學與水處理工程
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113年 - 113 高等考試_三級_環境工程:流體力學與水處理工程#121287
> 申論題
二、試說明泵浦性能曲線圖(pump performance curve)及其功用,並解釋圖中所顯示的兩種曲線及兩區線交會點的意義。(20 分)
相關申論題
一、下兩圖為水庫供水系統及之赫茲-威廉方程式圖解(C=100) ,原水從水庫 A 以重力流到 C 和 D 點,同時也流到水庫 E,各點的高程分別為 A: 650 m、B:590 m、C:550 m、D:570 m,而 B、C 點所量到的水壓分 別為 300、500 kPa,已知 BD 及 BE 段輸水管的流量分別為 30 及 75 L/s。 請計算 BC 段的流量、D 點的壓力、水庫 E 的最高水位、AB 段輸水管所需管徑。 (20 分)
#516422
三、水處理程序中沉澱是一個很重要的單元,濁度顆粒沉降行為可以分那四種型式,並說明此四種型式沉降可描述何單元的沉降行為?此外,沉降行為可以用下圖表示,試說明 ABC 三曲線各代表何種型式的沉降,並說明理由。(20 分)
#516424
四、折點加氯(chlorination breakpoint)是對自來水進行加氯消毒的一種有效方法,然而有那些水質因素會影響折點位置?某水處理廠之加氯消毒目 標為 3log 的細菌減少率,已知細菌自由餘氯消毒常數(以 10 為底)為,試計算需要多少停留時間才可以達到此殺菌效果?(20 分)
#516425
五、試以下列污水處理廠的流量及水質資料,計算其每天污泥產量(kg/d) 。已知初沉池可去除 65%的 TSS 及 30% BOD5。(20 分)平均流量 = 5000 CMD初沉池進流 TSS = 240 mg/L初沉池進流 BOD = 200 mg/L二沉池出流 TSS = 24 mg/L二沉池出流 BOD = 30 mg/L細菌生長率 Y = 0.20 kg solids/kg BOD removed.
#516426
四、自來水廠實施消毒程序以保護自來水用戶免於遭受水媒疾病的危害,選擇消毒劑時需考量原水水質、經濟性、用戶觀感等因素,請論述優良消毒劑所需具備的特性以及可選用的消毒劑或技術。(25 分)
#560678
三、下水道污水中硫酸鹽在厭氧狀況下可能被細菌還原為硫化氫,引起中毒的工安事件,或硫化氫接續被氧化為硫酸,造成管線腐蝕。請試述下水道產生硫化氫之機制以及硫化氫氣體產生的影響因素。(25 分)
#560677
二、岸邊之抽水機將河水直接抽入水廠混合池內。相關設施條件如圖二所示。若抽水流量為 Q=12 公升/秒,管道材質為鑄鐵管(管壁粗糙率為 0.00029),吸水管管徑為 350 公釐,長度 20 公尺與出水管管徑為 300 公 釐,長度 300公尺。吸水井水面標高 58 公尺,抽水機標高 60 公尺,水廠混合池水面標高 90 公尺。若吸水管與出水管之各必須閘閥與彎管等零件水頭損失為 0.21 公尺,求抽水機總揚程。(管線摩擦水頭損失可依 L V2 據 Darcy-Weisbach 公式計算之,,已知吸水管 f=0.019,出水管 f=0.020,g 為 9.8 m/s2。(25 分)
#560676
一、梯 形 渠 道 斷 面 尺 寸 如 圖 一 所 示 。 在 滿 流 情 況 下 , 試採用曼寧公式 (Manning Formula)Q=(1/n)R2/3S1/2A 推算水流流量。其中 n 為粗糙係 數 0.025、R 為水力半徑(m)、S 為水力坡降 0.0015。(25 分)
#560675
五、近年國內都市污水與產業廢水處理廠或因面臨用地不足,或因再生水發展所需,其廠內生物處理單元系統由傳統活性污泥法改為MBR(membrane bioreactor)操作,請針對傳統活性污泥法與 MBR 系統說明及比較其優缺點。(20 分)
#549317
四、請說明自來水處理程序中,過濾池在正常操作下反沖洗的時機,一般根據那兩項監測指標來決定,以及當監測指標達到多少建議範圍時應進行反沖洗。(20 分)
#549316
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