曾四恭臺灣大學：環境工程學研究所許嘉琦Hsu, Chia-ChiChia-ChiHsu2007-11-292018-06-282007-11-292018-06-282006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/62721國內河川污染嚴重，都市生活污水佔河川污染量高達50％以上，而公共污水下水道普及率又不足，若能以現地土壤處理技術，利用土壤中的微生物分解污染物、土壤礦物吸附污染物等去污機制，達到污水改善的功能，將可使生活污水的處理效益大大提升。 地下滲濾系統為行政院環境保護署目前大力推動之河川水質淨化工法之一，為一種耐腐蝕、高效率、低能源需求及操作維護費用低廉之處理系統。本研究藉由鶯歌岳崙營區地下滲濾系統對污水中之生化需氧量、懸浮固體、氨氮及總磷之污染物削減效率，評估此系統之處理效益，進而探討地下滲濾系統於台灣地區生活污水處理之適用性。 研究結果顯示，本系統對生化需氧量、氨氮及總磷有良好之削減效率，而懸浮固體之削減效果則不佳；整體削減效率雖不盡理想，但放流水大都可符合法規管制標準，顯示其對生活污水仍具有一定之削減能力。此外入流濃度與削減率及污染負荷量與削減量均呈現良好之相關性，顯示在系統之涵容能力下，濃度及污染負荷越高削減率越佳。而地下滲濾處理系統於人口密度高及土地使用面積密集之台灣都會區並不適用，但仍可作為郊區、鄉村等偏遠及污水下水道未及地區，設置生活污水處理設施之替代方案；另外由於本系統位於地下，在土地使用面積較大及可輕度開發之條件下，可規劃於如遊樂區、農牧場及學校等業別設置，不致影響原有主體功能。The results in this study show that this system exhibits satisfactory reduction efficiency in BOD, NH3-N and T-P. However, its performance for SS is relatively poor. Although the overall reduction rate is not that outstanding, the effluent after the treatment with this system can meet most criteria of the Effluent Regulation Limits set by EPA Taiwan. It reveals that this system do have potential in depleting pollutants from the household sewage. The input concentration of effluent is closely related with the reduction rate. Also, there is an interdependent relationship between the pollution loading and the reduction amount. It implies that, within assimilative capacity of the system, a higher pollution loading will generally results in a better reduction rate. While this system may not be suitable for the metropolitan areas in Taiwan for their high density of population and land utilization, but it does work well in the remote areas such as the suburb, village and so on, where there are no sewage sewer system available. It may act as a substituting treatment facility for the household sewage. Also, as this system is installed in the underground, for the cases that larger land is available and light development is permitted, it is possible to cultivate the lands for amusement parks, agricultural pastures, schools and so on while leave the function of the major objects undisturbed.目錄 第一章　緒論 1.1　研究緣起 1 1.2　研究目的 1 1.3　研究架構 1 第二章　文獻回顧 2.1　土地處理法 4 2.1.1　灌溉處理 4 2.1.2　地下滲濾 8 2.2　地下滲濾系統 11 2.2.1　污染物去除機制 12 2.2.1.1　有機物去除 12 2.2.1.2　氮去除 14 2.2.1.3　磷去除 16 2.2.2　工法原理及設計 17 2.2.3　工法特性 20 2.2.4　地下滲濾案例介紹 26 2.2.4.1　台灣 27 2.2.4.2　其他國家 27 一、美國 27 二、日本 28 三、中國大陸 29 2.3　傳統式生污水處理介紹 34 2.3.1　生活污水的質與量 34 2.3.2　污水處理設施簡介 34 2.3.3　設施設置成本與土地需求 38 2.3.4　生活污水處理方法適用評估 38 第三章　研究方法 3.1　研究個案基本資料 39 3.1.1　環境概述 39 3.1.2　處理系統規劃 39 3.1.3　處理流程與配置 43 3.1.4　單元設計 45 3.2　研究方法 49 3.3 採樣及樣品保存 50 3.3.1　採樣計劃作業 50 3.4　實驗室分析 56 3.4.1　懸浮固體 56 3.4.2　生化需氧量 56 3.4.3　氨氮 56 3.4.4　總磷 56 3.5　檢測品保品管 57 第四章　結果與討論 4.1　研究個案削減效率評估 58 4.1.1　水質測定結果 58 4.1.2 現場水質測定結果探討 60 4.1.3　實驗室水質檢測結果、削減效率計算及削減效率探討 64 4.1.4　入流濃度與削減效率之關係 76 4.1.5　污染負荷與削減量之關係 78 4.2　地下滲濾系統適用性及效益評估 83 第五章　結論與建議 5.1　結論 88 5.2　建議 89 參考文獻 91 圖目錄 圖1-1　研究架構圖 3 圖2-1 慢速滲濾法水力路徑圖 5 圖2-2 快速滲濾法水力路徑圖 6 圖2-3 地表漫流法水力路徑圖 7 圖2-4 地下滲濾系統處理流程圖 8 圖2-5 掩埋式地下滲濾系統示意圖 9 圖2-6 開放式地下滲濾系統示意圖 10 圖2-7 循環式地下滲濾系統示意圖 10 圖2-8 地下滲濾系統圖 11 圖2-9 地下滲濾系統基本側示圖 21 圖2-10 標準法基本溝渠斷面圖 24 圖2-11 毛管浸潤溝渠法斷面圖 24 圖2-12 毛管浸潤不織布法斷面圖 24 圖2-13 日本地下滲濾與生活污水處理設施組合之處理方式 25 圖2-14 分離接觸曝氣式建築物污水處理設施處理流程 36 圖2-15 厭氧濾床接觸曝氣式建築物污水處理設施處理流程 37 圖3-1 岳崙營區地下滲濾系統處理流程示意圖 44 圖3-2 岳崙營區地下滲濾系統平面配置示意圖 45 圖3-3 厭氧槽設計剖面圖 46 圖3-4 土壤濾床剖面圖 47 圖3-5 採樣作業流程 52 圖3-6 岳崙營區原水入流口採樣照片 54 圖3-7 岳崙營區第一段土壤濾床出流口採樣照片 54 圖3-8 岳崙營區放流口採樣照片 55 圖3-9 岳崙營區原水及放流水外觀比較照片 55 圖4-1 pH值變化分佈趨勢圖 61 圖4-2 水溫變化分佈趨勢圖 62 圖4-3 溶氧變化分佈趨勢圖 63 圖4-4(a) SS削減率計算結果 65 圖4-4(b) BOD削減率計算結果 66 圖4-4(c) NH3-N削減率計算結果 67 圖4-4(d) T-P削減率計算結果 67 圖4-5(a) SS水質分佈盒型圖 69 圖4-5(b) SS檢測值與預估設計值及法規管制值比較圖 70 圖4-6(a) BOD水質分佈盒型圖 71 圖4-6(b) BOD檢測值與預估設計值及法規管制值比較圖 71 圖4-7(a) NH3-N水質分佈盒型圖 72 圖4-7(b) NH3-N檢測值與預估設計值及法規管制值比較圖 73 圖4-8(a) T-P水質分佈盒型圖 74 圖4-8(b) T-P檢測值與預估設計值及法規管制值比較圖 75 圖4-9 SS入流濃度與總削減率之關係 76 圖4-10 BOD入流濃度與總削減率之關係 77 圖4-11 NH3-N入流濃度與總削減率之關係 77 圖4-12 T-P入流濃度與總削減率之關係 78 圖4-13 SS負荷量與削減量關係圖 79 圖4-14 BOD負荷量與削減量關係圖 80 圖4-15 NH3-N負荷量與削減量關係圖 81 圖4-16 T-P負荷量與削減量關係圖 82 表目錄 表2-1　美國一般地下滲濾系統應用特徵 22 表2-2　國內地下滲濾場址處理成效 30 表2-3　美國境內土壤濾床污染去除效率統計 31 表2-4　日本地下滲濾系統之原水及處理水質 28 表2-5　日本地區地下滲濾處理案例 32 表2-6　大陸地區地下滲濾處理案例 33 表3-1　岳崙營區污水自然淨化系統規劃參數 40 表3-2　岳崙營區地下滲濾系統基本設計數據 42 表3-3　水質樣品保存規定 53 表3-4　檢測項目相關品質管制措施規定 57 表4-1　岳崙營區地下滲濾處理設施現場檢測結果 58 表4-2　岳崙營區地下滲濾處理設施實驗室檢測結果 59 表4-3　合併式淨化槽與地下滲濾系統之效益評估 863164551 bytesapplication/pdfen-US生活污水地下滲濾效益評估Household SewageSubsurface Wastewater Infiltration SystemsBenefit Assessment[SDGs]SDG11thesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/62721/1/ntu-95-P93541204-1.pdf