給水與純水工程：理論與設計實務

＜內容簡介＞ 1.濃縮了給水工程中不易熟記且高普考又常考的理論與設計用公式。 2.詳列市場上可買得到的淨水設備規格尺寸，從處理水量大小查表，就可得知各種淨水設備的型號與規格尺寸。 3.以實際興建完成的淨水廠來說明各種淨水處理的流程、各水池的大小及各種機電設備。 4.提供近年來環工技師高考污水與給水考題及解答。 5.附上給水、飲用水之相關法規，給設計者及使用者參考。 ★目錄： 學理篇 第一章　給水、純水工程之學理分析 1-1 給水水質、水量推估　 1-2 混凝處理　 1-3 沉澱處理　 1-4 過濾處理　 1-5 消毒處理　 1-6 吸附處理　 1-7 硬水軟化處理　 1-8 其他高級處理單元　 1-9 給水處理工程之理論與實務　 1-10 軟水處理工程之理論與實務　 1-11 純水處理工程之理論與實務　 1-12 超純水處理工程之理論與實務　 1-13 陰陽離子交換樹脂法生產純水之相關計算　 設備篇 第二章　給水、純水工程之機械設備 2-1 過濾系統　 2-2 活性碳吸附器　 2-3 軟化槽　 2-4 陽離子交換樹脂槽　 2-5 陰離子交換樹脂槽　 2-6 脫氣塔　 2-7 純水混床塔　 2-8 逆滲透RO系統　 2-9 自動混凝式沉澱器　 工程篇 第三章　給水、純水處理工程之實場案例 3-1 民生淨水場案例-雙溪淨水場　 3-2 工業區淨水場案例-斗六擴大工業區淨水場　 3-3 軟水處理工程案例-台灣省農會軟水處理工程　 3-4 純水處理工程案例-力霸鋁門窗純水處理工程　 3-5 超純水處理工程案例-研能科技超純水處理工程　 3-6 淨水高級處理工程案例-直潭淨水廠高級處理模廠　 3-7 雨水、冷卻水回收再利用處理工程案例-台北101大樓雨水、冷卻水回收再利用處理工程　 考題篇 第四章　歷屆環工技師高考污水與給水工程考題及解答 法規篇 第五章　給水、飲用水之相關法規 5-1 自來水法規　 5-2 自來水水質標準　 5-3 飲用水管理條例　 5-4 飲用水水質標準　 5-5 飲用水水源水質標準　 5-6 飲用水連續供水固定設備使用及維護管理辦法　 參考文獻 ＜作者簡介＞ 陳之貴 學歷： 國立台灣大學環境工程學研究所 博士（89～95） 國立中興大學環境工程學研究所 碩士（83～85） 國立中興大學環境工程學系 學士（67～71） 相關證照： 90年檢覈 環工技師高考 榜首 90年專技 環工技師高考 第五名 行政院公共工程委員會 品管工程師 考試及格 環保署甲級廢水處理技術員 考試及格 經濟部自來水事業技術人員 甲級管理人員 經濟部自來水事業技術人員 甲級化驗人員 經濟部自來水事業技術人員 甲級操作人員 現任： 大陸水工股份有限公司／董事長 大展國際工程顧問股份有限公司／負責人 晶冠開發股份有限公司／董事 台北市水處理器材商業同業公會／榮譽理事長 台灣區環保專業營造業同業公會／常務監事 臺灣環保暨資源再生設備工業同業公會／監事 台北市進出口同業公會／環保小組副召集人 國立宜蘭大學環境工程學系／副教授 中華民國仲裁協會／仲裁人 國立中興大學環境工程系所友會／理事長 中央社區發展協會／理事長 國立師大附中校友會／理事 曾任： 台北市水處理器材商業同業公會／理事長 台北市城市發展協會／理事長 國立中興大學環境工程系系友會／理事長 台北市立大直國高中校友會／理事長 台北加州高爾夫球聯誼會／會長 中華民國工商建設研究會16期／會長 中華民國環境工程技師公會全國聯會／常務理事 台灣省環境工程技師公會／常務理事 台北市環境工程技師公會／常務理事 國立台灣大學慶齡中心訓練班／助理教授 東南科技大學營科及防災研究所／助理教授 產基會主辦職訓局環境工程人員訓練班／助理教授 元培科技大學環境工程衛生系／助理教授 台北龍鳳扶輪社／社長 經歷： 從事環境工程之規劃設計、監造施工實務37年。完成國內外各事業單位之污染防治工程900餘件，如：台北101大樓、台北圓山大飯店、慈濟醫院、南亞、永豐餘、宏國、幸福、東帝士、國泰、中國力霸、長榮、住都局、高速公路局、太魯閣公園管理處、台糖、環保局…等各大事業單位之污水、給水、噪音、垃圾等工程之設計施工。 ★內文試閱： ‧推薦序 馬鴻文教授推薦序 陳之貴博士在台大環工所求學時，我對他印象頗為深刻。他雖已是一家有上百位同仁公司的負責人，並在產業界身兼數職，事業蒸蒸日上；但同時卻是一位不折不扣的學生，而且是位謙虛有禮、好學不倦的好學生。有時聽他說起自己的課業和論文研究，常可感受到他強烈的求知慾，以及面對困難和壓力，越挫越勇的精神。 陳博士著書不倦，這本給水與純水工程的書已是他第六本著作了。在書中，陳博士從他多年來的實務經驗，萃取出實用的理論與設計指引，簡單扼要的呈現出來，供從業者參考。陳博士不藏私，樂於分享與傳承，讓知識廣傳，使其所學能對社會發揮更大的價值，實在是我們教學工作者所深為樂見的。 除了這本書的專業價值之外，我相信陳博士一路走來積極向學的精神、堅持不懈的毅力，以及與人為善的情操，更是值得年輕人學習的榜樣。面對這變化快速的世界、充滿不確定性的未來，社會需要的，便是這種相互扶持、不怕苦不畏難，大步迎向挑戰的朝氣與活力；正如聖經所說的，義人的路好像黎明的光，越照越明，直到日午。 馬鴻文　教授 國立台灣大學　環境工程學研究所所長 ‧摘文 1-1　給水水質、水量推估 1. 人體有60～65%的水分，一般人飲水量為1～1.5L/day（含食物時則為2～3L/day）。 2. 給水工程包括：取水工程、導水工程、淨水工程、配水工程、用水工程。 3. 用水標準順序： (1) 家庭及公共給水 (2) 農業用水 (3) 水力用水 (4) 工業用水 (5) 水運用水 (6) 其他 4. 用水量單位為 lpcd = L/person-day 5. 增加用水量設計考慮因子 (1) 計畫目標年 (2) 計畫目標年之人口 (3) 計畫目標年之每人每日用水量 6. 影響設計年限因子 (1) 設備壽命 (2) 淨水場擴建難易度 (3) 都市發展 (4) 資金、利率 (5) 通貨膨脹 (6) 初期低負荷情形 7. 比導電度（specific conductivity）：兩根相距1公分之白金電極所測得之電阻。 8. 暫時硬度：碳酸鹽硬度 9. Alky-Benzene Sulfonate (ABS)： (1) 清潔劑中的成分 (2) 為陰離子界面活性劑 (3) 磺基鹽 (4) 微生物不易分解 10. 三鹵甲烷（THM）：CH4中三個氫可用氟、氯、溴、碘中任何一種或複數取代的多鹵體（稱三鹵甲烷），為致癌物。 11. 總三鹵甲烷（TTHM）：為THM中的CHCl3, CHBrCl2, CHBr2Cl, CHBr3四種總稱TTHM，為THM中所佔比例較大者。 12. 化學需氧量（COD）：以重鉻酸鉀為氧化劑，氧化分解水中有機物，以所消耗相當氧氣量，表示水中有機物含量。 13. 硫化氫（H2S）：臭蛋味，厭氧分解產物，可用曝氣法去除之。 14. 細菌檢驗以(1) 20℃，48小時；(2) 37℃，24小時。 15. Coliform group：為大腸菌和大腸桿類似性質者總稱，為格蘭氏陰性、無芽孢，能分解乳糖而生成酸及氣體，具有金屬光澤之深色菌者。 16. 大腸菌為給水指標之原因為 (1) 人體排泄物中含有 (2) 較致病菌之生命力強 (3) 檢驗簡單 (4) 少量即可檢出 1-4　過濾處理 1. 慢濾之機構，其淨化作用可以四種現象解釋： (1) 機械濾除：最初濾除雜質、均較砂層孔隙大的、生成濾膜才發生阻留。 (2) 沉澱吸附：砂層中有無數小沉澱池，雜質與沙粒各帶不同電荷，而相互吸附。 (3) 生物作用：有機物與微生物生長成濾膜。 (4) 氧化作用：浮游生物光合作用，產生氧氣，氧化鐵、錳。 2. 濾池數：；Q：MGD。 3. 活性碳濾率為78~392 m3/m3-day（體積速度），或238~595 m3/m2-day（線速度），均可設為300。 4. 快濾池可能產生問題及解決方法 (1) 空氣閉塞：氣泡阻塞，使濾速降低。 防止方法 (a) 避免負水頭，使溶解氣體游離。 (b) 避免水中溶解氣體達到飽和。 (c) 去除藻類，以防其產生二氧化碳。 (d) 防止過濾池水溫上升。 (2) 泥球：泥球係膠羽、細砂等結成球型，比重較砂小者在砂上面，比重較砂大者在砂層中，泥球產生原因是砂層發生裂隙，以致膠羽穿入砂層，當反沖洗時，水將膠泥壓成泥球。 防止方法 (a) 洗砂膨脹率提高至150%。 (b) 控制進入水質，提高混凝池效率。 補救方法 (a) 濾器撈出。 (b) 搗碎泥球。 (c) 表面洗砂或高壓噴水洗砂。 (d) 刮砂、洗滌後再鋪回。 (3) 砂垢：砂垢為附著於砂粒表面的膠質或碳酸鈣，砂粒因為砂垢，比重減少，易流失，並易形成裂隙或阻塞。 防止方法：防止含石灰之水過濾。 補救方法：以氯或苛性鈉洗砂。 (4) 噴流和濾砂翻騰：砂或濾石中孔隙率或滲透係數不均勻時，反沖洗水必流向阻力最小之通路，形成噴流。 防止方法 (a) 防止泥球產生。 (b) 使砂、濾石孔隙率均勻。 (5) 漏砂：濾石層受擾動，濾砂漏入集水系統。 防止方法 (a) 捕砂器可測得。 (b) 重新安置濾料。