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100年公務人員高等考試三級考試試題 代號：
類 科： 環境工程、環境檢驗、環保技術
科 目： 環境化學與環境微生物學
考試時間： 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。
下列計算各題所需之物理常數、參數及公式等如未給時，請自行合理假設或推知。
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34820、36320
38320
一、排放水之pH值為 6.0 且水中氨氮（ammonia nitrogen, NH4+）之量測值為 90 mg/L，
請計算：
排放水中總氨氮濃度為何？（10 分）
將水之pH值提升為 9.0 時，利用氣提（stripping）方式進行處理後，水中總氨
氮之去除率為何（此時大氣中NH3(g)之濃度為 5°10-10 atm且亨利常數KH為
57 mol/L/atm）？（10 分）
本題計算不考慮活性校正。
++ +↔ HNHNH 34 KA = 5.56°10-10
−+ +↔ OHHOH2 KW = 10-14
二、檢測鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（di(2-ethylhexyl)phthalate, DEHP）之前處理，
乃利用甲醇作為有機溶劑進行萃取濃縮以提高檢液之濃度，已知等體積的甲醇與水
中能溶解 DEHP 的量，計前者為後者的 10,000 倍。若以萃取液（甲醇與水之體積比
為0.1：10）將 DEHP 含量為 1 mg/L 之廢水降低至 0.1 μg/L 以下，需用萃取次數至
少為何？（10 分）
三、活性炭對酚之等溫吸附實驗數據如下表所示（Ce與qe分別代表吸附平衡之濃度與吸
附量），試求出以Langmuir isotherm方程式描述該活性炭對酚等溫吸附行為之參數
QL與KL，（10 分）並說明影響酚吸附量之因素。（10 分）
註1：Langmuir isotherm 為eL
eLL
eCK1 CKQ
q+
=
註2：酚酸解離常數pKA為10。
註3：活性炭之等電位點pHPZC為9。
Ce , mg/L 0.3 1.2 3.2 4.7 7
qe , mg/g 12.5 39 69 77 80
四、請回答利用「多管發酵法」測定樣品中大腸菌群的方法概要，以及此方法中使用
「最大可能數」（MPN）代表微生物數量的理論依據。（15 分）
五、請以有機物成分中碳元素的流動來解釋異營微生物的分解代謝（catabolism）及合成
代謝（anabolism）。（15 分）
六、以微生物方法進行環境工程廢污處理時，系統中存在的微生物多為混合族群（mixed
cultures），而且這些微生物族群組成經常受到污染物成分濃度變動而有所異動，請
問有那些非培養（culture-independent）方法可以用來快速判定出系統中微生物組成
的變動，請詳細回答其理論依據。（20 分）