砾间接触水质净化处理.ppt

前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 前 言 理論與分析 理論與分析 理論與分析 理論與分析 理論與分析 理論與分析 理論與分析 理論與分析 試驗與方法 試驗與方法 試驗與方法 試驗與方法 結果與討論 最佳污水淨化水力停滯時間的決定 礫間接觸噴流曝氧的果效 礫間接觸噴流曝氧的果效 礫間接觸淨化污水的成效 礫間接觸淨化污水的成效 礫間接觸淨化污水的成效 礫間接觸處理期間水理的改變 礫間接觸處理期間水理的改變 礫間接觸的自然演替 礫間接觸處理期間水理的改變 礫間接觸在台灣發展之展望 關渡礫間接觸場址，位於貴子坑溪進入中港河前的灘地上，其位置為東經121°28’25”，北緯25°06’59”，原場址為黏質壤土，海拔高度約1.67m~2.52m。由於該處年最高潮位為1.69m，所以場址排水口，在高潮位之上0.83m，以防潮汐影響。 所引用貴子坑溪的水質在施工前九個月，每個月監測的水質特性為： 依照RPI指標，屬於嚴重污染河段。 平均溶氧0.68 mg/l (0.2~1.2mg/l) 平均生化需氧量13.9 mg/l (10.5~19.6mg/l) 平均懸浮顆粒63.9 mg/l (23~337mg/l) 平均氨氮濃度8.10 mg/l (0.03~15.90mg/l) 入流井在常水位下0.8m，沈水式馬達抽水至灘地上方的水塔，水塔高度1.6m，蓄水2000升，以重力方式供水至模場，入流主管長18m，管徑4”，再分流至3支支管，每根支管上間隔30cm，即有一孔徑0.2cm的噴水口，每根支管長6.48m。 礫間接觸場址面積0.04ha，長寬之比為2.14：1.00，深度為0.85m。底部舖有防水性的皂土5mm，所用的礫石為粒徑0.15~0.20m的卵礫石，D50為0.165m。底部0~25cm的孔隙率為0.28~0.30；25~50cm的孔隙率為0.32~0.37；50cm以上的孔隙率約為0.80，整個場址的平均孔隙率為0.33。底床有集流管，污水經過礫床之後進入集流管，再輸至三個排水口，分別在0.75、0.55、0.25m，底部的排水口為排泥之用，一般水流在0.75m的排水口排入出流井，再自出流井進入貴子坑溪(張，等，2004)。 實驗分為三個部份，在試車操作期間，定期監測排出口水樣，以評估最佳處理水質之水力停滯時間，量測噴水高度與加壓噴水對於污水曝氧的果效，與持續十個月採不同水力負荷量下的污水，評估其處理效率(賴，2005)。 礫間接觸處理對於水中生化需氧量、懸浮顆粒與氨氮的去除率與水力停滯時間的關係，以圖(一)~圖(三)示之。這是礫間接觸模場在建置完成(民國93年10月28日)，連續4日所作的試驗，發現水力停滯時間在1.5日，其濃度去除率已趨近最大值，其生化需氧量去除率為68.9％，懸浮顆粒去除率為65.9％，氨氮去除率為51.1％。生化需氧量的去除率與懸浮顆粒去除率相近，這是礫間處理初期去除生化需氧量的機制，是在對懸浮顆粒的截留，而非礫間表面生物膜的作用。 圖(一)、靜置4天之生化需氧量 去除率與水力停滯時間之關係 圖(二)、靜置4天之懸浮顆粒 去除率與水力停滯時間之關係 圖(三)、靜置4天之氨氮 去除率與水力停滯時間之關係 入流水在進入礫間處理床前，其噴流的高度與水中溶氧增加的關係，以圖(四)示之，噴出的高度愈高，水流在空中移動的時間愈久，空氣中氧氣溶入的量就愈大，所以水中的溶氧所增加的值就愈多，這證明加壓噴水能夠提高水中的溶氧，進而增加礫間處理的好氧性。 圖(四)、噴流高度與水中溶氧量增加之關係 以單位面積生化需氧量與懸浮顆粒的重量，BOD/SS與建置後時間的關係，以圖(五)示之。 由去除量的比值，可知建置49日以前，BOD/SS0.26，模場仍然以懸浮顆粒去除為主。但是建置在61日後，BOD/SS1，模場在建置後兩個月，生物膜的生長，將增加生化需氧量的去除效果，但是在93日一直持續到269日，BOD/SS介於0.08~0.68，表示礫間接觸生物膜會受到厭氧，或孔隙間受到顆粒淤積的影響，使得生化需氧量的去除量遞減。 圖(五)、單位面積生化需氧量/懸浮顆粒重量比 與建置後時間變化 關渡模場與歐洲礫間接觸比較，以表(一)示之。其水力停滯時間較短，相對的水力負荷量較大。對生化需氧量、懸浮顆粒，與氨氮去除效果的比較，則以表(二)示之，這三項水質淨化的指標項目，其濃度的去除量皆低於歐洲，但是以操作十個月的成效，其每日單位面積生化需氧量、懸浮顆粒，與氨的移除量分別比歐洲高117％，457％與975％。 主要機