114 地方特考三等 環保行政類科 水污染與土壤污染防治 考古題詳解
第 一 題20 分
(一) 根據我國《土壤及地下水污染整治法》,請說明土壤污染的定義。
(二) 《土壤污染評估調查及檢測作業管理辦法》中規定,評估調查及採樣檢測規劃,若採用場址環境評估法辦理土壤污染評估調查及檢測時,需包含哪五大部分工作?
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核心觀念
本題考查兩項法規內容:一是《土壤及地下水污染整治法》第 2 條對「土壤污染」的定義;二是《土壤污染評估調查及檢測作業管理辦法》附件一「場址環境評估法」所列的五大工作。
**法規基準:以命題當年(民國 114 年)法規為準。**該管理辦法於民國 114 年 12 月 29 日修正,晚於本題命題時間;以下依命題時適用內容作答。
解題方法
第一小題直接掌握法定定義的組成要件:污染介入來源、品質變更、造成影響或危害之虞。法條所列污染介入來源包括物質、生物或能量;成立土壤污染的判斷重點,是品質變更後有影響土壤正常用途,或危害國民健康及生活環境之虞。
第二小題須辨認題目指定的是「場址環境評估法」,再依其作業流程按序列出五大部分。這五部分由資料蒐集與研判,進入現場查勘、訪談及採樣檢測規劃,最後製作評估調查及檢測資料。
(一)土壤污染的定義
依《土壤及地下水污染整治法》第 2 條第 4 款,土壤污染係指:
土壤因物質、生物或能量之介入,致變更品質,有影響其正常用途或危害國民健康及生活環境之虞。
作答時應完整寫出上述要件。「有……之虞」表示法定定義不以危害已實際發生為必要;土壤品質因介入而變更,且具有影響正常用途或危害健康、生活環境的可能性,即符合定義所描述的情形。
(二)場址環境評估法的五大工作
第 二 題20 分
(一) 根據《水污染防治法》,請說明水污染及涵容能力的定義。
(二) 事業或污水下水道系統排放廢(污)水於劃定為總量管制之水體,在何種情形下,應自行設置放流水水質水量自動監測系統?
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核心觀念
本題考《水污染防治法》第 2 條的專用名詞定義,以及第 31 條對總量管制水體排放者的自動監測要求。以下以命題當年(民國 114 年)法規為準。
依第 2 條:
- 水污染:水因物質、生物或能量介入而變更品質,致影響其正常用途,或危害國民健康及生活環境。
- 涵容能力:在不妨害水體正常用途的情況下,水體所能涵容污染物之量。
解題方法
第一小題直接按法條定義作答,須完整寫出水質改變的原因,以及造成的影響或危害;涵容能力則要點出「不妨害水體正常用途」這項條件。
第二小題依《水污染防治法》第 31 條判斷。須先確認排放對象是事業或污水下水道系統,且排放至劃定為總量管制之水體;符合此前提後,再看是否符合條文列出的任一情形。
分項解析
(一)水污染及涵容能力的定義
- 水污染:水因物質、生物或能量介入而變更品質,並因此影響水體正常用途,或危害國民健康及生活環境。
- 涵容能力:水體在不妨害其正常用途的情況下,所能涵容污染物的量。
兩者的重點不同:水污染描述水質改變及其造成的影響;涵容能力描述水體可承受污染物的限度。
(二)應自行設置放流水水質水量自動監測系統的情形
第 三 題20 分
(一) 針對廢(污)水特性指標,請列舉四種水質特性中的物理特性。
(二) 請說明微生物生長過程的四個階段,並畫出微生物生長曲線圖。
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核心觀念
本題分為兩部分:第一部分考「廢(污)水水質特性」中的物理特性;第二部分考微生物在批次培養中的典型生長曲線及四個階段。
廢(污)水特性常分為物理、化學、生物及放射性等類別。物理特性描述水樣可直接觀察或量測的性質;微生物生長曲線則以培養時間為橫軸,觀察微生物族群數量或生物量的變化。
解題方法
(一)物理特性
列舉四種即可,常見項目如下:
- 色度:反映水樣的顏色;可由溶解性物質或懸浮物造成。
- 臭味:反映水樣的氣味,可能與有機物分解或含硫化合物等有關。
- 濁度:反映水中懸浮或膠體微粒造成的光散射程度。
- 溫度:影響水中溶氧、化學反應速率及微生物活性。
其他常見物理特性還包括總固體量、懸浮固體量及導電度等;作答時列出四項並點明其屬於物理性質即可。
(二)微生物生長四階段
典型批次培養的生長曲線依序分為遲滯期、對數期、穩定期及衰亡期。曲線縱軸通常表示活菌數的對數,橫軸表示培養時間。
第 四 題10 分
請列舉二種現地處理技術及二種離地處理技術,以整治農地重金屬污染土壤。
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核心觀念
本題考查土壤整治技術依處理位置的分類:
- 現地處理(in-situ):污染土壤留在原場址,直接在土體中進行處理或降低污染物的移動性、生物可利用性。
- 離地處理(ex-situ):先將污染土壤開挖,再於場址外或適當處理設施進行處理。
重金屬不會像有機污染物一樣被生物分解,因此常見作法是移除重金屬,或使其固定、降低移動性與生物可利用性。農地整治也須兼顧土壤回復農用及後續污染土壤的妥善管理。
解題方法
依「土壤是否開挖離場」分成兩類,各列舉兩種,再簡述作用原理,即可完整作答。以下列舉的四種技術均可用於重金屬污染土壤。
一、現地處理技術
-
添加土壤改良劑法 將石灰、磷酸鹽、鐵氧化物或有機質等改良劑直接混入污染土壤,藉由調整土壤酸鹼值、增加吸附或沉澱作用,使重金屬轉為較不易移動、較不易被作物吸收的型態。此法主要是降低污染物的可利用性,須注意它不一定會將重金屬從土壤中移除。
-
電動力法 在土壤中設置電極並施加直流電場,利用電遷移、電滲透等作用,使重金屬離子向電極移動,再加以收集處理。適用於受污染土層不易以一般方式處理的場址;
第 五 題20 分
(一) 請說明廢(污)水活性污泥處理系統中污泥齡的定義。
(二) 請問污泥體積指數(SVI)的計算程序。
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核心觀念
本題考活性污泥法的兩項操作指標:污泥齡(sludge age,又稱固體停留時間,SRT)與污泥體積指數(sludge volume index,SVI)。污泥齡反映活性污泥固體在系統中平均停留多久;SVI則反映曝氣槽混合液污泥的沉降與濃縮特性。
(一)污泥齡的定義
污泥齡是系統內污泥固體總量,除以單位時間內由系統排出的污泥固體量,代表污泥固體在處理系統中的平均停留時間:
以活性污泥系統常用的質量表示,若曝氣槽與終沉池中的污泥固體量分別為 與 ,而每日排泥及放流水帶出的固體量分別為 與 ,則:
其中 為曝氣槽體積, 為曝氣槽混合液懸浮固體濃度;、 為終沉池中的污泥體積與固體濃度;、 為排泥流量與固體濃度;、 為放流水流量與固體濃度。若忽略終沉池污泥存量及放流水固體流失,常簡化為:
(二)污泥體積指數(SVI)的計算程序
SVI定義為:曝氣槽混合液靜置沉降 分鐘後,每克混合液懸浮固體所占的污泥體積。常用單位為 。
操作與計算步驟:
- 取具代表性的曝氣槽混合液樣品,充分混勻後量取 。
- 將樣品倒入 量筒,靜置沉降 分鐘。
- 讀取 分鐘後的沉降污泥體積,記為 ,單位為 。
第 六 題10 分
廢水處理中產生的污泥含有大量水分,請列舉四種可降低污泥量的程序。
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核心觀念
污泥含水率高,體積大且不利於運輸、處置或再利用。本題考查污泥處理中,透過減少污泥體積或固體量來降低污泥量的程序。作答時可從「減少水分」與「減少污泥固體」兩個方向列舉。
污泥量常以體積或乾固體量表示;脫水可降低含水量與污泥體積,但不會消除污泥中的乾固體。消化與焚化則可分解或破壞部分有機固體,進一步減少乾污泥量。
解題方法
依處理目的歸納四種常見程序: