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水保科普小知識

水質淨化現地處理工程

一種在污水排放的附近將污水或排水就地處理的方式,能避免污水直接排入河川。它有別於傳統污水下水道管路系統,自各地集中污水至污水處理廠進行處理的方式。環境部自民國91年河川污染整治年起,補助地方政府在各污染水源附近、受污染的河川支流匯流處,建置人工濕地、接觸氧化、曝氣設施等河川水質淨化工程,透過污水與自然環境中的氧氣、土壤、微生物、植物交互作用,使水質淨化,削減排入河川的污染量。

水質淨化現地處理工程主要去除水中之污染物對象為氨氮(NH3-N)、懸浮固體(SS)以及生化需氧量(BOD)。
以下針對這三種污染物逐一簡述供大家參考:

氨氮
  • 主要經動物排泄、動植物屍體分解及化學藥品等化學反應而來。氨氮對水生態環境的危害包含消耗水中溶氧、產生臭味、水體優養化等負面效應,故也是評估水體污染指標之一。
懸浮固體
  • 指在水中呈現懸浮狀態之有機或無機顆粒,包括泥砂、黏土、微生物等。懸浮物會阻礙光線穿透水層,進而影響水體光合作用與生態系統健康;若沉積於河床或水庫底部,導致水流受阻或水庫蓄水空間減少。另外,懸浮固體表面常附著污染物及病原體,可能危害人體健康。因此水中懸浮物含量是衡量水污染程度的重要指標。
生化需氧量
  • 係指在一定時間內特定溫度下,有機物因受微生物作用而氧化所消耗之溶氧量。一般所稱的生化需氧量係以20℃培養5日後所測得的結果,記作BOD5。生化需氧量可表示水中生物可分解的有機物含量,間接也表示水體受有機物污染的程度,簡單來說,BOD值越高,表示水中的有機污染物越多。

現地處理工程如同城市淨水器,充分通過轉化、吸收、物化及生物等作用機制淨化水質。
以下是幾種常見工法類型讓大家認識:

人工濕地
  • 主要可分為「表面流」及「地下流」兩大型態,其分辨方式就是「可否看見正在被處理中的水」。人工濕地是採用自然處理原則,利用濕地生態系統淨化水質的技術,無需仰賴機械曝氣、攪拌、加壓或化學添加等人為動力。具備低成本、省能源、無二次污染、操作維護簡單、不破壞生態等優勢。
關山人工濕地

圖片來源:臺東縣環境保護局

關山人工濕地
大溪區瑞興濕地

圖片來源:桃園市政府水務局

大溪區瑞興濕地
接觸氧化
  • 導引污水經過填充礫石或人工濾材的槽體,透過曝氣裝置將氧氣充分混入水體,提供好氧微生物所需的環境,使水體與濾材表面形成的生物膜進行反應,讓微生物分解污染物。適用於處理高濃度有機污染物。
北港礫間接觸曝氣氧化廠

圖片來源:雲林縣政府水利處

北港礫間接觸曝氣氧化廠
青埔溝排水水質淨化場

圖片來源:高雄市政府水利局

青埔溝排水水質淨化場

此外,「現地處理」不單是具淨水功能的工程設施,還有景觀營造及生態教育功能,更能成為社區中的親水空間供民眾休憩。如此一來,不僅改善了臺灣各處河川水質,也讓當地河岸環境與生態環境越來越美麗。

人工濕地 接觸氧化
優點
人力管理少
不需高額設備投資
具教育與生態保育效益
佔用土地面積少
處理效果優
單位時間內可處理污水量大
缺點
用地面積需求大
可處理污水濃度上限低
工程成本高
營運成本較高
適用對象 低污染濃度之生活廢水 中度至嚴重污染之污水