申論題

一、假設有一生活污水處理廠採活性污泥法處理，其初沉池出流水的平均流量（Qave） 為 10,000 CMD，BOD為 120 mg/L，NH₃-N為 25 mg-N/L，NO₃-N 為 1 mg-N/L，TKN 為 30 mg-N/L，TP為 3 mg/L，鹼度為 150 mg/L as CaCO₃。假設該活性污泥曝氣池由 6 座體積為 600 m₃ （共 3,600 m3 ）的矩形槽串聯組成。曝氣池的操作現況為SRT為 8 天 ，DO為 2 mg/L。經二沉池後的放流水BOD為 10 mg/L，SS為 20 mg/L，NH3-N為 20 mg-N/L，NO₃-N 為 2 mg-N/L，TKN 為 25 mg-N/L，TP為 1.5 mg/L。假設因為法規變 更，新法規放流水的BOD、SS與NH₃-N分別需符合 30 mg/L、30 mg/L與 5 mg-N/L的 放流標準。為了因應法規的變更，該污水廠擬請你（環工技師）利用該廠的現有設 施（曝氣池），在不增加槽體…等主要硬體設備的原則下，以變更處理方式或操作 條件，或是添加藥劑與加設機電設備…等等的方式，使得該污水廠符合新的放流標 準。請具體評估說明且完整量化你的建議與必要的配合措施（必須詳細量化計算並 討論）。（假設： NH₄ ⁺ + 1.83 O₂ + 1.98 HCO₃ ^- → 1.04 H₂O + 1.85 H₂CO₃ + 0.026 C₅H₇O₂N + 0.98 NO₃ ^- ）（C: 12, H: 1, O: 16, N: 14, P: 31, Ca: 40, Na: 23, ρ_air: 1.23 kg/m³ , 1 kWH = 1.34 HPH）（30 分）