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106年特種考試地方政府公務人員考試試題
代號：
32970
全一頁
等別
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三等考試
類科
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環境工程
科目
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水處理工程（包括相關法規）
考試時間
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2小時
座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
（請接背面）
一、常見的離子交換樹脂官能基有磺酸基、羧基、氨基及銨鹽官能基。請依照離子交換
樹脂的官能基的形式，說明分類離子交換樹脂及可去除離子的種類。（20 分）
二、試回答下列有關生物硝化／脫硝程序的問題：（每小題 5分，共 20 分）
NH4+）硝化成硝酸的化學平衡式。
NH4+-N）硝化成硝酸鹽氮需要幾克的氧氣？
NH4+-N）硝化成硝酸鹽氮消耗幾克的鹼度（以 mg CaCO3/L 表示）？
試繪製一生物硝化/脫硝程序的流程圖並說明各槽體的功能。
三、水中一污染物A去除率與污染物濃度的關係符合一階反應動力（first order reaction kinetic），
其一階速率常數為 0.5／小時：（每小題 10 分，共 20 分）
一連續攪拌槽反應器（Continuous stirred tank reactor；CSTR），於穩定狀態下
（steady state）可將 80%的污染物 A去除，試求槽體的水力停滯時間
（Hydraulic Retention Time）。
若將此 CSTR 分隔成兩個相同體積的 CSTR 槽，讓污染物 A依序進入第一個 CSTR
槽後，再進入第二個 CSTR 槽。試求此設計程序於穩定狀態下的污染物 A的去除
率。
四、水處理消毒病菌的效率通常以 Chick-Watson 模式建立特定消毒劑與目標細菌的關
係。Chick-Watson 模式如下：
tkC
N
N
ln n
0
t
其中 Nt、No、k、C、t及n分別代表反應 t時間後的殘餘細菌量、初始細菌量、細菌
削減常數、消毒劑濃度、反應時間及經驗常數。
若n = 1，當添加二氧化氯濃度 2 mg/L、反應時間 5分鐘可達到 3個log 的病菌消毒
效果。試計算達到 4個log 的病菌消毒效果，反應時間 10 分鐘所需要的二氧化氯濃
度。（20 分）
五、一污水處理廠每天處理的污水量為 25,000m3；經初級沈澱處理後之出流水 BOD5為
150 mg/L，SS 可忽略，接著以活性污泥程序處理。活性污泥池操作之容積負荷
（volumetric loading）為 0.6 kg BOD5/day-m3。假設微生物增殖係數 Y為0.55，減衰
係數 Kd為0.06（1/day），污泥齡為 8天，BOD5去除率為 90%，MLVSS＝0.85 × MLSS，
二級沈澱池之廢棄污泥濃度為 8,000mg/L。試求：（每小題 5分，共 20 分）
活性污泥池之 MLVSS
污泥產生量（kg/day）
污泥迴流比
廢棄污泥管線流量（m3/day）