| 姓名 |
楊馥綺(Fu-Chi Yang)
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畢業系所 |
環境工程研究所在職專班 |
| 論文名稱 |
台灣大專院校廢水處理場之管理及處理單元效率評估
(The survey of wastewater management and removal efficiency of operation units for universities in Taiwan)
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| 摘要(中) |
摘要
本研究係透過問卷調查與現場採樣分析以瞭解全國大專院校之廢污水處理現況。在全國159所大專院校中，共計91所學校回覆問卷，由回覆的資料顯示，80.2%的學校有實驗室的廢液產生，每週約3850公升，其中以有機化合物的廢液量最多，其處理方式九成以上的學校係委託代處理業處理；少部分則由系所或學校廢水場處理。危害性較低的實驗室廢水，每週的產生量為3.72?106公升，有一成左右的學校是直接排放，約四成左右的學校是收集後委託清運業者處理，其他則是由系所自行處理或學校統一處理，而處理設備大多是以物化或物化加上生物單元方式處理。至於生活污水的排放量則是每週9.56?107公升，大部分的學校是直接排放於下水道，而部分學校則與實驗室洗滌廢水合併後一同處理，或由系所自行處理，其處理方式僅9%採物化方式處理，其餘在處理流程上都有生物處理單元。
本研究更進一步針對國內十一所大專院校廢水場的處理單元效率及管理方式做更深入的分析、比較與探討，並以COD、BOD、SS之去除率來探討各校處理場之處理效率。若將實驗室廢水及生活污水分開來處理的學校，其處理效果較佳，且各項污染物的去除率均可達九成以上。根據調查資料顯示，廢水場的運作大致上分為兩種方式：(1)係由學校或系所指派負責人員自行操作；(2)係委託代操作業處理。其中自行操作的學校共有五所，優點是可省去委外費用，並掌握廢水場的實際操作情形。在委外處理的學校中，國立大學的操作人員皆駐校，可在廢水場發生異常狀況時立即處理；私立學校委外處理人員則是定期到校查看、操作，費用較低。處理場每年的花費與其建置費成正比，但若以處理每噸廢水的費用計算，則處理量越少的學校，其平均花費越高。整體而言本研究獲得之初步成果，應可作為各校日後在操作及維護管理上之重要依據；除此之外，本研究依據研究成果提出了數點建議，供相關主管單位在管理各校處理與排放廢污水方面之參考，以期許各大專院校皆能提升其處理及操作廢污水的績效，達到目前及將來的環保法令要求。 |
| 摘要(英) |
Abstract
The questionnaire investigation and wastewater sampling are used to understand the wastewater management of the universities in Taiwan. The 91 of total 159 universities reply the questionnaire. The results showed that 80.2% universities produced the waste liquid from the laboratory, with the amount of 3850 liters every week. Among theses waste liquid, organic wastes is the major product. More than 90% of the universities authorize substitute wastewater treatment enterprise to manage the wastewater treatment plants. The rest of the schools manage the wastewater treatment plants by themselves. The less harmful wastewater produced from the laboratory is about 3.72?106 liters/ week. One-tenth of universities, directly discharge wastewater into the sewer; the rest of 40% universities, treated wastewater via the substitute wastewater treatment enterprise. In the case of domestic wastewater, all of investigated universities produced 9.56?107 liter per week. Most of them without treatment discharge into sewage system. Part of universities collected the rinse wastewater from the laboratories and treated it together with the domestic wastewater. The secondary treatment is a major process for the most universities, but 9% universities treat the wastewater using with the physico-chemical process only.
In addition, we estimated the removal efficiency of the contaminants, such as COD, BOD, and SS, for various operation units from the selected 11 universities. If the laboratory wastewater and domestic wastewater are treated separately, the removal percentages of the contaminants could reach to 90%. According to the survey, there are two methods for the contaminant treatment: (1) treat the wastewater by themselves; (2) authorize substitute wastewater treatment enterprise. Among the selected 11 universities, there are five universities to treat the wastewater by themselves. The advantages are to save the cost of substitute wastewater treatment operation and to effectively control the wastewater treatment plant. In the national universities, the personnel of substitute wastewater treatment enterprise are responsible for staying in the site to immediately hold the accident. Otherwise, in the private universities, operators regularly check the system so that the cost is relatively lower. The operation cost is proportional to the building cost. Otherwise, the less waste liquid volumes cause the higher treatment cost. The obtained results can be a good guideline for managing wastewater of the universities in Taiwan. |
| 關鍵字(中) |
★ 委外操作
★ 廢污水處理場
★ 大專院校
★ 自行操作
★ 問卷調查 |
關鍵字(英) |
★ universities
★ questionnaire investigation
★ wastewater treatment
★ operation by oneself
★ substitute wastewater treatment enterprise |
| 論文目次 |
目 錄
目 次 頁次
目 錄………………………………………………………………….. I
圖目錄………………………………………………………………….. IV
表目錄………………………………………………………………….. Ⅴ
第一章 前言………………………………………………………….. 1
1-1 研究緣起……………………………………………………. 1
1-2 研究目的與內容……………………………………………. 2
第二章 文獻回顧…………………………………………………….. 4
2-1 廢水場常見的處理方法……………………….…………… 4
2-2 廢水處理異常對策…………………………………………. 13
2-3 實驗室廢水特性……………………………………………. 17
2-4 大專院校廢水處理概況……………………………………. 18
2-5 大專院校放流水相關之法規要求…………………………. 19
2-5-1 廢污水的排放……………………………………….. 20
2-5-2 許可規定…………………………………………….. 24
2-5-3 紀錄申報之規定 …………………………………... 26
2-5-4 查核管制…………………………………………….. 27
2-5-5 其他規定…………………………………………….. 27
2-5-6 違規之罰責………………………………………….. 28
第三章 研究方法與流程……..………………..…………………….. 29
3-1 資料收集與彙整………………….………………………… 30
3-2 問卷分析……………………………….…………………… 30
3-3 實地現勘………………………………….………………… 34
3-4 採樣分析……………………………………………………. 35
3-4-1 採樣作業…………………………………………….. 35
3-4-2 分析項目…………………………………………….. 38
3-4-3 檢驗作業…………………………………………….. 38
3-4-4 分析方法…………………………………………….. 44
3-4-5 品保品管計畫……………………………………….. 44
3-5 功能評估……………………………………….…………… 49
第四章 大專院校廢水場理場之處理現況………………………….. 51
4-1 大專院校廢水處理現況彙整………………………….…… 51
4-1-1 實驗室廢液產生及處理情形……………………….. 52
4-1-2 實驗室廢水處理情形之探討……………………..… 61
4-1-3 生活污水之處理情形……………………………….. 69
4-2 各校廢水場之水質檢測結果………………………………. 76
4-2-1 各校廢水處理場之處理流程……………………….. 76
4-2-2 各校廢水處理場之水質檢測結果………………….. 88
4-3 學校廢水場水質分析結果之探討…………………………. 99
4-3-1 處理場化學需氧量之處理效率…………………….. 100
4-3-2 處理場生化需氧量之處理效率…………………..… 101
4-3-3 處理場懸浮固體物之處理效率…………………….. 103
4-3-4 學校廢水場定期檢測之結果……………………….. 104
4-3-5 廢污水處理方法之選擇…………………………….. 108
第五章 大專院校廢水處理場之管理……………………………….. 110
5-1 廢水處理場之規劃…………………………………………. 110
5-2 廢水處理場之管理…………………………………………. 116
5-2-1 各校廢水場委外處理之管理方式………………….. 116
5-2-2 廢水場自行操作處理之管理方式………………….. 119
5-2-3 廢水處理場管理方式之探討……………………….. 120
5-3 廢水場操作實務上面臨之問題……………………………. 124
5-4 學校廢水處理設施作業規範參考範例……………………. 127
第六章 結論與建議………………………………………………….. 135
6-1 結論…………………………………………………………. 135
6-2 建議…………………………………………………………. 137
參考文獻……………………………………………………………….. 138
圖 目 錄
目 次 頁次
圖 2-1 廢污水處理流程……………………………………………... 4
圖 3-1 研究流程圖…………………………………………………... 29
圖 3-2 採樣作業流程圖……………………………………………... 36
圖 4-1 問卷回覆狀況……………………………….……………….. 52
圖 4-2 學校實驗室不同廢液產生量示意圖………………….…….. 60
圖 4-3 實驗室廢液處理情形………………………………………... 60
圖 4-4 實驗室廢水處理方式示意圖………………………………... 68
圖 4-5 學校處理實驗室廢水之處理單元示意圖…………………... 68
圖 4-6 學校不同性質的實驗室廢水產生量示意圖………………... 69
圖 4-7 學校生活污水處理方式示意圖……………………………... 74
圖 4-8 學校處理生活污水之處理單元示意圖…………………...… 75
圖 4-9 NA大學處理場流程圖………………………………………. 77
圖 4-10 NB大學處理場流程圖.………………………………………. 78
圖 4-11 NC大學處理場流程圖……………………………………….. 79
圖 4-12 ND大學處理場流程圖……………………………………….. 80
圖 4-13 MA大學處理場流程圖………………………………………. 81
圖 4-14 MB大學處理場流程圖……………………………………..... 82
圖 4-15 MC大學處理場流程圖………………………………………. 83
圖 4-16 MD學院處理場流程圖……………………………………..... 84
圖 4-17 SA大學處理場流程圖……………………………………….. 85
圖 4-18 SB大學處理場流程圖……………………………………….. 86
圖 4-19 SC學院處理場流程圖……………………………………….. 87
圖 4-20 各校廢水場之SS去除率…………………………………….. 103
圖 5-1 處理水量與平均處理費用之關係圖………………………... 123
表 目 錄
目 次 頁次
表 2-1 前處理單元之概述…………………………………………... 5
表 2-2 初級處理單元之概述………………………………………... 6
表 2-3 活性污泥法之操作標準………………………..……………. 8
表 2-4 旋轉生物盤法優缺點一覽表………………………………... 9
表 2-5 接觸曝氣法優缺點一覽表…………………………………... 10
表 2-6 甲烷菌作用之環境條件……………………………………... 11
表 2-7 三級處理單元處理後之水質………………………………... 13
表 2-8 混凝與膠凝之異常現象及對策……………………………... 14
表 2-9 活性污泥之異常現象及對策………………………………... 15
表 2-10 COD分析廢液中污染物產生量……………………………... 17
表 2-11 學校單位之放流水標準……………………………………... 20
表 2-12 規定須經許可同意排放廢污水之行為……………………... 25
表 2-13 規定應申報廢水處理情形之行為…………………………... 26
表 2-14 設置廢水處理專責單位或人員之規定……………………... 28
表 3-1 大專院校廢污水處理現況調查表…...……………………… 31
表 3-2 採樣規劃表…………………………………………………... 40
表 3-3 行前檢查表…………………………………………………... 41
表 3-4 水質現場採樣紀錄表………………………………………... 42
表 3-5 各種檢驗項目的採樣、保存方法與保存期限……………… 43
表 3-6 水質檢驗項目分析方法……………………………………... 44
表 3-7 檢驗室收樣紀錄表…………………………………………... 46
表 4-1 回覆問卷之學校分類………………………………………... 52
表 4-2 各校不同性質之廢液產生量及其處理方式………………... 54
表 4-3 各校不同性質之實驗室廢水產生量及其處理方式...……… 63
表 4-4 學校處理生活污水之情形一覽表…………………………... 70
表 4-5 NA大學廢水場水質檢測結果……………………………… 89
表 4-6 NB大學廢水場水質檢測結果(Ⅰ)………………...…….….. 90
表 4-7 NB大學廢水場水質檢測結果(Ⅱ)………………………….. 90
表 4-8 NC大學廢水場水質檢測結果……………….……….……... 91
表 4-9 ND大學廢水場水質檢測結果……………….……….……... 92
表 4-10 MA大學廢水場水質檢測結果……………….……….……... 93
表 4-11 MB大學廢水場水質檢測結果(Ⅰ)..…….…….……………... 94
表 4-12 MB大學廢水場水質檢測結果(Ⅱ)…………...……………... 94
表 4-13 MC大學廢水場水質檢測結果……………….……….……... 95
表 4-14 MD大學廢水場水質檢測結果……………….……….……... 95
表 4-15 SA大學廢水場水質檢測結果(Ⅰ)..…….…….…….………... 96
表 4-16 SA大學廢水場水質檢測結果(Ⅱ)…………...……..………... 97
表 4-17 SB大學廢水場水質檢測結果……………….….…….……... 97
表 4-18 SC大學廢水場水質檢測結果(Ⅰ)..….….…….……………... 98
表 4-19 SC大學廢水場水質檢測結果(Ⅱ)…..………...……………... 98
表 4-20 各校廢水場對不同污染物之去除率…..…….……….……... 99
表 4-21 各校進流及出流之BOD與COD的比值.….……….……... 102
表 4-22 NA大學近兩年之水質檢測結果.…………….……….……... 104
表 4-23 MB大學近兩年之水質檢測結果……………….……….…... 105
表 4-24 SA大學近兩年之水質檢測結果……………….………..…... 105
表 4-25 ND大學近兩年之水質檢測結果……………….………..…... 106
表 4-26 SB大學近兩年之水質檢測結果……………….………..…... 107
表 4-27 SC大學近兩年之水質檢測結果……………….………..…... 108
表 5-1 NC大學規劃廢污水處理廠之水質檢測數據....………..…... 111
表 5-2 ND大學規劃廢水場之廢水及處理水水質....………..……... 112
表 5-3 MA大學廢水處理設施資料…………………...………..…... 113
表 5-4 MB大學污水處理廠之設計參數………….......………..…... 114
表 5-5 SA大學廢水處理設施之設計參數………….......………..… 115
表 5-6 學校廢水場委外或自行處理之優缺點...….......………..…... 121
表 5-7 各校廢水場處理廢污水之平均費用.......…………….....…... 123
表 5-8 處理場發生異常狀況及其處理對策…….......……….....…... 125
表 5-9 廢污水處理廠緊急事故應變作業流程…...…….......………. 131
表 5-10 廢污水處理廠清潔維護週報表...………….......………..…... 132
表 5-11 廢污水處理廠水質檢測週報表...………….......………..…... 133
表 5-12 廢水處理場內部環境稽核查檢表...……….......………..…... 134 |
| 參考文獻 |
參考文獻
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歐陽嶠暉，“工業污染防治技術手冊(二八)-旋轉生物盤處理法”，工業污染防治技術服務團(1992)
歐陽嶠暉，“工業污染防治技術手冊(十二)-生物接觸曝氣法”，工業污染防治技術服務團(1992)
黃正義，“小型污水處理廠”，淑馨出版社，初版，(1992)
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工業污染防治技術服務團編著，“廢水處理單元設計及異常對策”，工業污染防治技術服務團，初版，(1998)
盧至人譯，“污水處理廠的功能提升”，國立編譯館，初版，(1998)
工業污染防治技術服務團編著，“如何由管理上做到污染防治”，工業污染防治技術服務團、財團法人中國技術服務處，初版，(1998)
張晉，“水處理工程與設計”，鼎茂圖書出版有限公司，(1999)
歐陽嶠暉等，“環境工程概論”，中華民國環境工程學會，修訂初版，(2002)
歐陽嶠暉，“下水道工程學”，長松文化興業股份有限公司，再版，(2002)
李澤民編著，“環境政策與法規”，大學圖書供應社，二版，(民國2002)
晏懋昌，“都市污水處理廠災害應變與管理制度之研究”，碩士論文，國立台北科技大學環境規劃與管理研究所，(2002)
“水污染防治法規”，行政院環境保護署環境保護人員訓練所編印，(2004) |
| 指導教授 |
李俊福(Jiunn-Fwu Lee)
|
審核日期 |
2005-7-21 |
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