1. Introduction to Pollution Prevention and Treatment 污染防治概論 莊清榮 2/25/2004

2. 環境污染現象 依環境介質區分 (a) 空氣污染 依介質物理性質的改變 (b) 水污染 (c) 土染污染 (a) 噪音 (b) 熱污染

3. 水污染之污染物種類 重金屬：Pb, Cr, Hg, Cd 毒性物質：HCN, KCN 有機污染物 微生物(細菌、病毒)
膠體微粒(<1μm)
放射性物質

4. 水污染防治法(80. 5 公佈) 五、放流水標準(80.1.16 修正 ，以82.1.1及87.1.1分定兩不同標準)
(a) 規定重金屬及有毒物質濃度上限
(b) 規定BOD及COD上限
(c) 規定懸浮固體量(SS)、透視度及pH等之上限
BOD: Biochemical oxygen demand (mg/l or ppm)
COD: Chemical oxygen demand (mg/l or ppm)
SS: Suspended solid (mg/l)

5. 廢水污染特性
物理特性：溫度、濁度、顏色、臭味、總固體量
化學特性：pH、無機重金屬、有機物
生物特性：藻類、細菌、微生物

6. 廢水處理程度之分級 初級處理(Primary treatment) 去除懸浮固體(以物理法為主)，如沉砂池、沉澱池、柵欄等。
二級處理(Secondary treatment)
去除呈膠體和溶解狀態的有機務，即BOD物質( 為生物處理)。
三級處理(Tertiary treatment)
去除二級處理未能去除的污染物，如氮、磷及重金屬等可溶性無機物或其他不易生物分解之有機物等。
# 水質優養化(eutrophication)

7. 廢水總固體量 懸浮性粒子(粒徑大於1μm) 粒徑大於10μm 為可沉降 膠體(colloid) (粒徑介於1~10-3μm)

8. 廢水處理 目的：改變污染物有害成分之濃度；減少體積或改變存在相以利進一步分離。 1. 物理處理 2. 化學處理
目的：將污染物之危害性降低，減少體積，或將轉變成另一種形式，以利進一步處理。
3. 生物處理
目的：降低BOD

9. 物理處理(以固液分離為主) 篩析(screening) 沉降(sedimentation)
(a) gravity; (b) centrifuge
浮除(flotation)
過濾(filtration)
(a)濾餅過濾(cake filtration)
(b)澄清過濾(deep bed filtration)
(c)薄膜分離 (membrane separation)
壓榨(expression)

10. 物理處理(均相分離) 蒸餾(distillation) *蒸發(evaporation) 萃取(extraction)
吸附(adsorption)
離子交換(ion exchange)
電解(electrolysis)

11. 化學處理 去除微小懸浮物質、溶解性有機物及重金屬離子 pH調整(pH adjustment)
化學混凝(coagulation and flocculation)
化學沉澱(chemical precipitation)
氧化、還原(oxidation and reduction)

12. pH調整法 生物處理：廢水 生物處理 重金屬處理：Cr+6 Cr+3 Cr(OH)3(S) 氮脫除：NH4+ NH3 氨氮 氣提
氨氮 氣提
放流水標準： pH=6~9
pH=6.5~8.5
生物處理
適合生物成長
pH=8.0~9.0
pH=2.0~3.0
還原劑
pH=11.0
stripping

13. 化學混凝
Coagulant; Alum, FeCl3
flocculant
polymer
Colloids
floc

14. 化學氧化、還原 化學氧化：對於生物不易分解或不可分解之有機物及CN—等，利用強氧化劑進行破壞、分解。
強氧化劑：H2O2，KMnO4，O3，ClO2，Cl2
in situ
Ex. O3+CN CNO-- +O2
化學還原：降低物質氧化態，以減低其毒性或易於進一步處理。

15. 生物處理 好氣性(喜氣性)生物處理(aerobic treatment) (a) 活性污泥法(activated sludge)
(b) 滴濾池(trickling filtration)
(c) 生物旋轉盤(rotating biological contactor)
厭氣性生物處理 (anaerobic treatment)

16. 好氧與厭氧處理之比較 厭氧可省略掉連續混合和曝氣所需動力消耗，且可回收甲烷氣。 污泥產生量僅為好氧的15%左右。
設備佔地面積為好氣的1/3 左右。
厭氣反應為密閉空間，較無空氣污染之虞。