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Tech
Notes
技術專文
台中廠區放流水氨氮濃度管制標準
圖 1、模擬台中廠區生活汙水若未建置生物處理之水質水量
為 20mg/L,各廠皆建置氨氮系統
處理製程廢水,但生活汙水在台積
平均濃度13 mg/L
既有廠區,僅透過化糞池沉降固態 單日水量8000 m 3
3
物,上澄液直接排放至放流井。然 瞬時流量200~400 m /H
處理後製程廢水
而這樣的運轉模式,是存在風險
平均濃度250 mg/L
的,以 圖1 為例,即便台中廠區製 單日水量30 m 3
瞬時流量10 m /H
3
程廢水做到平均 13mg/L,但當製 化糞池 (FAB)
程廢水瞬時流量在最低 200 CMH
平均濃度250 mg/L
時,化糞池泵浦皆同時啟動,此時 單日水量10 m 3 放流井
瞬時流量5 m /H 單日水量8145噸
3
放流氨氮濃度將達 48.3mg/L,故 化糞池 (CUP)
3
瞬時流量200~435 m /h
在設計廢水系統時,不可只考慮平 平均濃度250 mg/L 濃度變化範圍13~48.3 mg/L
均濃度,亦要考慮瞬時變化。 單日水量100 m 3
瞬時流量15 m /H
3
化糞池 (O ce)
此外,以生活汙水氨氮濃度約 250
平均濃度250 mg/L
~300mg/L,貢獻放流水氨氮濃度 單日水量50 m 3
瞬時流量5 m /H
3
約 7~8mg/L,製程廢水設計放流 化糞池 (others)
濃度約 13mg/L,兩者相加亦超過
20mg/L,故需建置處理生活汙水
之系統。幾經評估、討論後,決定
以生物處理來處理生活汙水,因此 圖 2、台中廠區活性污泥法生物系統流程
本公司第一套生活汙水生物處理系
統便應運而生。
收集槽 pH調整槽 好氧槽 I 缺氧槽 好氧槽 II 沉澱槽 放流槽
但生物系統不同於物化處理,需滿
足微生物生長所需環境,才能使微
生物發揮有效的硝化、脫硝等作
用。然而,台中廠區生物系統現況,
其水質條件、實際水量與設計有落
差,其碳源在好氧槽即被硝化菌消 台中廠區 pH 調整槽
耗殆盡,不足以供給缺氧槽進行脫 生物系統介紹 因好氧槽硝化菌進行硝化作用,適
硝反應,我們希望透過廠內廢水, 合在弱鹼性環境,故在好氧槽前需
從中尋求可用的碳源。 進行 pH 調整,以利硝化菌進行反
應。
廠內高階有機製程廢水 (Advanced 台中廠區生物處理系統,是使用活
Organic Reclaim with IPA, AORI) 性污泥法,其處理目標為降低生
每 日 水 量 約 900~1,000CMD, 活汙水氨氮濃度,系統規劃為台
好氧槽I
其 水 質 導 電 度 佳 (<20us/cm), 但 中廠區 /6/7 共用,系統分為兩反
水 中 IPA 濃 度 約 為 200~300mg/ 應序列各為 200CMH,總處理量 主要進行硝化反應,將氨氮轉換為
L,若回收至次即用水,水中異丙 為 400CMH,設計產水氨氮濃度小 硝酸根,硝化菌一般適合稍弱鹼性
醇 (Isopropyl Alcohol, IPA) 將 藉 由 於 16mg/L,系統配置以好氧-缺 的環境,以維持反應之進行,當
AAS 系統逸散至大氣,進而影響廠 氧-好氧配置,進行硝化、脫硝等 pH 降至酸性範圍時,硝化速率隨
內潔淨室空氣品質,故台中廠區目 反應,其流程如 圖2。 pH 降低而下降;當 pH 降至 5 以下
時,硝化反應完全中止,一般 pH
前 AORI 不予回收。
各槽基本介紹如下:
值 範 圍 在 6.5~8.6 之 間, 最 佳 pH
綜合以上,我們希望透過 AORI 所 值在 7.5~8.5 左右,其反應式如下:
含之 IPA 做為生物系統所需之碳
收集槽
源,不僅可使生物系統發揮完整的
3
脫硝反應,亦帶來水資源回收利用 桶 槽 160m ,滿 載時水力 停留時
之效益。 間 19.2hr,透過大槽體緩衝水質變
化,避免生物系統微生物所需生長 承上,因硝化過程中產生約 2 當量
環境劇烈變化導致微生物死亡。此 之氫離子,故 pH 值隨反應進行而
外,透過大容量槽體,亦可緩衝生 降低,須持續添加鹼液調整 pH 值,
活汙水日夜水量不均之特性。 以維持反應之進行,當 pH 降至酸
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