於幼華臺灣大學：環境工程學研究所杜偉榮Du, Wei-RongWei-RongDu2007-11-292018-06-282007-11-292018-06-282005http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/62761近年工商業過度發展，河川自淨能力遠不及污染物排入速率，因此導致都會區河川水質日益惡化。在無法確實掌握污染物總量與分佈之條件下，想要做好河川總量管制與規劃管理，是非常困難的。緣此，本研究的主題在於將河川流域視為一個被分析的系統，透過物質流（Material Flow）的概念，計算淡水河流域某斷年(1994)由社會生活圈進入環境的有機污染物與懸浮固體物，並與2003年污水下水道系統已啟用之條件作比較。在此有機污染物的含量以五日生化需氧量(5-day Biochemical Oxygen Demand ，簡稱BOD5)代表，而懸浮固體(Suspended Solids, SS)可代表部分的地表沖刷物。 研究成果顯示選定參數值η = 0.7的條件下，可推估2003年淡水河流域在污水下水道系統未運作之條件下，BOD5實際總人為排放量約為363,460 kg/day，SS實際總人為排放量約為1,031,830 kg/day；2003年污水下水道系統BOD5去除率佔實際總人為排放量19.55 ％，SS去除率佔實際總人為排放量7.30 ％。待迪化污水處理廠二級處理工程完工、加入處理污水的行列後，在理想操作條件與實際總人為排放量不變的條件下，總計可將淡水河流域BOD5去除率提升至41.56 ％，SS去除率提升至15.06 ％。未來內湖廠若進行第二階段工程，總計可將BOD5去除率提升至51.70 ％，SS去除率提升至18.81 ％。依照淡水河流域目前所規劃的污水處理廠處理能力，最高只能去除約51.7 ％的BOD5，而剩下未處理的部分則流動至環境中，未來應考慮其他替代方案以涵蓋此部分之污染物。由本研究所引伸的規劃理念，建議在未建設下水道系統之流域，應考慮相關的物質流動問題。 本研究成果建立淡水河流域人為產生BOD5、SS的物質流系統圖，期待相關概念能應用於都市廢水的管理工作。River pollution is one of the environmental issues concerned gravely by scientists and engineers. Due to the excessive wasteload received, the water quality of the Tamshui River deteriorated for many years. This study was made to establish a basin-wide MFA framework to calculate the manmade mass flow of BOD5 and SS in the watershed. Also evaluated in this study were the removal efficiencies of the sewage treatment plants under operation. With certain assumptions, this study showed that in the year of 2003, the basin-wide inflows of SS and BOD5 were 1,031,830 kg/day and 363,460 kg/day, respectively. The existing sewage treatment plants could only remove 51.7 % of the BOD5 and 18.8 % of the SS. Therefore the remaining proportion of the polluted flows to the basin should be carefully examined for their sources. Because the majority of BOD5 and SS was known to come from the domestic source, a follow-up management program should be planned to reduce the pollutional loads contributed by the watersheds with no sewer systems provided.中文摘要 i 英文摘要 ii 第一章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究範疇與研究流程圖 3 第二章 基本理論與文獻回顧 5 2.1淡水河流域背景介紹 6 2.1.1大漢溪流域 8 2.1.2基隆河流域 9 2.1.3新店溪流域 9 2.1.4淡水河本流 10 2.2水中DO、BOD5與SS基本介紹 10 2.2.1 DO與BOD5 10 2.2.2河川底泥需氧量 16 2.2.3懸浮固體 16 2.3物質流分析 20 2.3.1 物質流分析發展的背景 18 2.3.2 人類生活圈之物質代謝 20 2.3.3物質化的過程與去物質化 24 2.3.4其他MFA的資訊 25 2.4 國內相關文獻回顧 27 2.4.1 物質流分析方面 27 2.4.2 河川研究方面 28 第三章 研究方法與架構 30 3.1物質流分析方法論 30 3.1.1物質流分析研究架構 30 3.1.2物質流分析方法的分類 31 3.1.3物質流模式 32 3.1.4區域物質計算 33 3.1.5流域物質流分析 34 3.2本研究步驟 35 第四章 淡水河流域主要排放源資料的建立 41 4.1淡水河流域水質監測資料的取得 42 4.2淡水河流域流量資料的取得 43 4.3淡水河流域截流站與下水道之設置 44 4.3.1台北近郊截流站 44 4.3.2台北市截流站 48 4.3.3台北市衛生下水道現況 50 4.4淡水河流域截流站、抽水站水質水量資料 51 第五章 淡水河流域人為產生BOD5、SS物質流分析 54 5.1流域尺度的BOD5、SS排放估計 54 5.2各流域BOD5、SS排放估計 58 5.2.1景美溪流域 58 5.2.2新店溪流域 60 5.2.3大漢溪本流 62 5.2.4淡水河本流 64 5.2.5基隆河流域（含新生幹排） 66 5.3淡水河流域BOD5、SS實際總人為排放量推估 70 5.3.1 1994年BOD5、SS實際總人為排放量推估 70 5.3.2 2003年BOD5、SS實際總人為排放量推估 72 5.4河水中BOD5、SS流達量之計算 74 5.5污水下水道系統運作對於BOD5、SS削減之效益 75 5.5.1截流站、抽水站目前操作流量 76 5.5.2八里污水處理廠 78 5.5.3內湖污水處理廠 82 5.5.4迪化污水處理廠 83 第六章 結果與討論 84 6.1淡水河流域人為產生BOD5、SS排放量 84 6.1.1總排放量估計 84 6.1.2各流域內主要排放源 84 6.1.3流域排放量排名 85 6.2物質流分析結果 90 6.3污水下水道系統之效益 90 6.4誤差討論 97 第七章 結論與建議 98 7.1結論 98 7.2建議 100 參考文獻 I-VIII 附表 附圖3153119 bytesapplication/pdfen-USBOD5SS物質流分析淡水河流域污水下水道系統MFAthe Tamshui River WatershedSewer Systemthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/62761/1/ntu-94-R91541207-1.pdf