水中溶氧是水體污染的重要指標之一,試分析有機廢水排放至水體中時,廢水中生
物可分解有機物對於某一小型在槽水庫溶氧之影響:
請說明該情境下,造成水庫中溶氧變化之主要傳輸及反應機制。(6 分)
考量前述機制,假設水庫水係完全混合(Well Mixed),試推導方程式描述自廢水
排入後,水庫溶氧隨時間之變化情形。(8 分)
[方程式中可能會用到的參數包括C:水庫水中溶氧濃度(mg-L-1),Cs:水中飽
和溶氧濃度(mg-L-1),Q:進流流量=出流流量(m3-day-1),Cin:進流水溶氧濃
度(mg-L-1),A:水庫截面積(m2),V:水庫體積(m3);BODu:有機廢水中
最終BOD 濃度(ultimate BOD, mg-L-1),k:BOD 降解速率係數(day-1),KOL:
水與空氣介面總質傳係數(overall mass transfer coefficient for water, m-day-1),t:
時間(day),其他參數請自行假設]
如果該廢水中含有揮發性、可生物分解之有機污染物,試推導該污染物濃度隨時
間變化情形。(6 分)
[污染物在水庫中濃度 = Cc(mg-L-1);該廢水排入後水庫中污染物初始濃度=
Cco(mg-L-1);進流水中污染物濃度可以忽略;kc:污染物在水庫中之生物降解
速率常數(day-1);其餘參數可參考本題子題]