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環境工程 3 CHAPTER 給水工程
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給水工程 (water supply engineering)
1.取水 (intake) 2.導水 (conveyance) 3.抽水 (pumping) 4.淨水 (purification) 5.配水 (distribution) 合乎自來水水質要求兩大原則： 適飲 (potable) 可口 (palatable)
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取水工程 1.河川取水 河川安全出水量：台灣以20年發生一次枯水量為準 2.湖泊水庫取水 水庫蓄水量：ripple method 3.地下水取水 河川安全出水量： (1) 井的平衡公式 (2) Jacob修正型井的不平衡公式
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求水庫蓄水量：ripple method 1.繪製累積流量曲線 2.繪製需水量累積曲線 3.於累積曲線之轉折頂點做切線
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井的平衡公式（equilibrium formula）
1.自由含水層
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2.受壓含水層
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3.集水暗渠
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Jacob修正型井的不平衡公式（non-equilibrium formula）
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導水工程_導水明渠
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導水工程_壓力導水管
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抽水工程_1.特性曲線
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抽水工程_2.系統水頭曲線 總動水頭
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淨水頭 (static head)：出水液面與被抽水液面的高差
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摩擦水頭 (friction head)
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速度水頭 (velocity head)：被抽水機抽送的液體於系統中任一點所含之動能，以 V2/2g 表示。
次要水頭損失 (minor head loss)
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操作水頭及抽水量 選用在最高效率點附近操作
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抽水機的動力計算
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抽水機的比速
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孔蝕現象 (cavitation) 當抽水機轉速過大或吸水高度過高，而使機內之最低壓力小於水之飽和蒸汽壓，則水蒸發為氣泡。若氣泡流入壓力最高處則氣泡破裂而發生噪音及震動損壞抽水機。 水錘現象 (water hammer) 管路內流速急遽變化，使管內水壓激升或激降而發生水錘現象。流速變化乃因抽水機之啟動、停止或制水閥突然關閉產生。
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淨水工程 (cavitation) 混凝 → 沈澱 → 過濾 → 消毒
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混凝膠凝 (coagulation & flocculation)
1.膠體特性：親水性、疏水性 2.破壞膠體穩定： 增加膠體顆粒之凡得瓦力 降低界達電位(zeta potential) 3.促進混凝效果： 高分子聚合物的架橋作用 4.膠羽沉降產生絆除作用
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常用的混凝劑 (coagulant) 1.硫酸鋁 (明礬) 2.硫酸亞鐵 3.硫酸鐵 4.氯化鐵 5.多元氯化鋁 (PAC) 因PAC不會產生永久硬度CaSO4，已逐漸廣為應用。
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混凝與膠凝方法 1.機械攪拌 2.壓氣攪拌 3.隔板攪拌
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沉澱 (sedimentation)
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理想沉澱池之沉澱效率：
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改良型沉澱池 ：可增進E值
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過濾 (filtration)
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重力水流快濾池之操作程序
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消毒 (disinfection)
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HOCl及OCl-又稱為自由有效餘氯 (free available chlorine)，其分佈百分比依水中pH而定， pH愈低，HOCl佔有的百分率越大，消毒效果愈佳。
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折點加氯：從淨水廠到用戶管需維持一定餘氯量，加氯量需超過下圖折點。
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硬水軟化 (hardness softening)
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配水工程 1.用水量需求：滿足最大日用水量、最大時用水量、消防用水量 2.水壓的規定：最大靜水壓、最小動水壓、最大動水壓 3.配水方式：
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