專技高考-獸醫師獸醫公共衛生學111 年第 77 題單選題
在三段式養豬廢水處理系統之過程中,廢水在厭氣發酵槽中停留的時間大約多久?
D正確答案
三段式養豬廢水處理中,厭氣發酵槽停留時間最長,需10天以上才能充分分解有機物,是整個系統最關鍵的第一階段。
為什麼答案是 D
正解。厭氣發酵槽(anaerobic lagoon/tank)設計停留時間通常為10天以上,有時可達20-30天。主要目的是讓厭氣微生物(包括產酸菌和產甲烷菌)有充足時間將高濃度有機物分解,同時達到殺滅病原、去除BOD的效果。
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完整詳解
Pro · 無限重點 三段式養豬廢水處理中,厭氣發酵槽停留時間最長,需10天以上才能充分分解有機物,是整個系統最關鍵的第一階段。
厭氣發酵(Anaerobic Digestion)是緩慢的微生物降解過程,時間以「天」計算,絕非小時級別;10天以上是業界標準設計參數。
逐選項分析
A✕
1小時遠遠不足以完成厭氣發酵。厭氣微生物分解有機物是極其緩慢的生化過程,1小時僅適用於快速物理沉降或簡單過濾,不可能完成複雜的厭氣降解反應。
B✕
12小時仍不足以完成厭氣發酵。此時間尺度接近曝氣(好氧)處理的停留時間範圍,與厭氣發酵的設計需求差距甚大,容易與好氧處理混淆。
C✕ 陷阱
1天看似合理但仍不足。這是常見干擾選項,考生容易覺得「1天已很長」。但厭氣發酵產甲烷菌(methanogens)世代時間長、代謝速率慢,1天根本無法充分降解豬糞廢水中的高濃度有機質。
D✓ 正確
正解。厭氣發酵槽(anaerobic lagoon/tank)設計停留時間通常為10天以上,有時可達20-30天。主要目的是讓厭氣微生物(包括產酸菌和產甲烷菌)有充足時間將高濃度有機物分解,同時達到殺滅病原、去除BOD的效果。
三段式養豬廢水處理系統各階段比較
| 處理階段 | 槽體名稱 | 停留時間 | 主要功能 |
|---|
| 第一段 | 厭氣發酵槽 | 10天以上 | 厭氣分解有機物、降BOD、殺病原 |
| 第二段 | 好氧曝氣槽 | 數小時~數天 | 好氧降解殘餘有機物、脫氮 |
| 第三段 | 沉澱/貯留槽 | 視需求而定 | 固液分離、水質穩定、再利用 |
本題最大陷阱是選項C(1天)。考生直覺認為「1天很長了」,但厭氣發酵的產甲烷菌(methanogens)世代時間長達數天,整體發酵鏈需10天以上才能充分運作。考選部常用此題測試考生對「厭氣 = 慢速」的深層理解,而非僅停留在概念層面。