污水的處理

4-1下水道建設
4-1-1下水道的功能與目的
  下水道是都市基本公共建設,是提升環境品質、保護生命財產安全、保障衛生與健康、維護水資源及水再利用不可或缺的公共設施,同時具降低都市熱島化、孕育都市景觀、生活文化及水環境美質之功能,也為國家進步重要指標之一。
  下水道建設完成後,可獲致下列主要效益:
一、排除雨水,保護住民生命財產安全
  台灣地區降雨量豐沛,每次降雨量大,相對的水患頻繁,藉下水道迅速將降下的雨水予以排除,以防積水造成水災,保障國民生命財產安全,為下水道重要目的之一。
二、排除污水
  改善生活環境市民生活及事業生產活動所排出的污水,必須儘速排除,以防滯積於住宅周邊,否則會滋生蚊蠅及惡臭,更增加發生傳染病的威脅。化糞池處理效果低,皆必須藉下水道予以收集處理以改善居住環境。
三、保護公共水域水質
  台灣地區河川、水庫污染嚴重,影響自來水水源水質及各種用水至大,其污染源中市、鎮生活污水佔一大部分
,污水經下水道收集處理後,公共水域水質可獲改善。
四、水處理水資源再利用
  污水經處理後,其處理水可做為冷卻用水、親水用水、灌溉用水,甚至可以中水道系統回收做為廁所沖洗用水
,提升水資源之有效利用。

4-1-2分流式下水道
  下水道的收集方式有兩種,也即合流式下水道及分流式下水道兩種。降雨的雨水與污水由同一管渠收集之方式稱為合流式下水道,其管渠稱為合流管。若雨水與污水分別由各自管渠收集的方式,稱為分流式下水道,共管渠各別為雨水管及污水管。
  台灣地區由於一般降雨量大,上河川固有流量低,缺稀釋能力,因之採用分流式下水道為一般狀況,但亦有於污水下水道建設初期採取截流降雨初期之雨水,以減少對河川造成污染之措施,惟只是過渡時期,最終仍以達成分流式下水道為目標。
  分流式下水道為將生活污水及事業廢水,無論是在晴、雨天皆由污水管收集送至污水處理廠處理後放流。而降於地面的雨水則另由雨水管收集後就近枚流入河、海。
  分流式污水下水道最重要的走防止雨水的滲入,因之應避免雨水從人孔蓋的小孔侵入,以及污水管的錯接,同時也應從工程上防止地下水的滲入。

4-1-3雨水下水道與污水下水道
一、雨水下水道之雨水管:
  降落於屋頂的雨水經由屋頂進入陰井,或降於地面之雨水由地面坡度流入側溝.再經連接管流入雨水管收集。
一般同一土地面積,所降的雨水量遠大於同一面積之人口所產生的污水量很多,最上游雨水管的管徑一般為25cm,集流至雨水放流口甚至雨水抽水站入口之直徑,則可大至2-5m。
  雨水管徑的大小,依降雨強度、集水面積、建築物的密集狀況以及地面的透水狀況而定。而埋管的坡度以上游較陡、愈往下游愈緩、流速則愈大,以防止砂土的堆積。
二、污水下水道之污水管:
  在分流式的下水道地區,雨水和污水為分別由雨水管和污水管收集,為各自獨立的排水系統。住戶生活所產生的污水,經由排水設備、用戶接管、連接陰井及連接管而流入公共下水道之污水管。
  污水管的直徑,在最上游端陰井及連接管,一般為20cm,隨著集流水量愈大、管徑也愈大,故其各段的管徑係依集水範圍的人口或事業廢水量而定,其大小有大到人可進入管內巡走的直徑。
  無論是污水管或雨水管,愈下游以流速愈大來決定其坡度,其主要在於能防止固體物的沉澱、沉積,例如下水流速為1.0m/S時,20Cm小管徑,其坡度0.8%左右就可達到,但若3.0ml的大管徑,則其坡度0.03%即可。
4-1-4污水下水道之用戶接管
  將住宅、辦公場所污水及事業用戶的廢水接入公共污水下水道的設施,稱為用戶接管,相對的埋設於道路底下的污水管、人孔、抽水站及污水處理廠,則為公共污水下水道。
  市、鎮污水下水道建設完成後,住戶應即依規定進行用戶排水接管,將其污水納入公共污水下水道,這時原使用沖洗廁所的住戶必須將其原排入化糞池的污水改道併同其他廚房、浴室、洗衣等污水一併排入污水下水道,送至污水廠處理後放流。
  一般市、鎮未建設污水下水道時,住戶用水中僅沖洗廁所污水經化糞池處理後,放流入住戶周邊之溝渠,不僅化糞池處理效果低,且含大量污染物的廚房排水、浴室排水和洗衣用水皆未經過處理即行排放,是為市、鎮環境衛生惡劣以及河川污染的主要原因。
  因此,一個市、鎮污水下水道建設完成後,住戶應即將其生活所產生的污水提早接管,納入污水下水道,除了可改善住戶及周邊的環境衛生外,更可改善河川的污染。

 

4-1-5台南市的下水道工程
  臺南市為臺灣開臺首府,早年即為本省政治文化經濟中心,歷年來由於經濟發達及都市發展迅速,交通設施完善,人口急遽增加,環境衛生及河川水體水質污染之問題便日益嚴重,昔日賴以維持海運交通之運河已遭受嚴重污染,而與轄區毗鄰之曾文溪、二仁溪及轄區內之鹽水溪、竹溪、內海,更由於鄰近縣市城市人口都市化,亦遭受不同程度之污染,造成各水體水質烏黑惡臭,整體都市環境品質惡劣,市民生活水準無法隨經濟、都市發展提昇,為積極協助臺南市政府改善民眾生活品質,營建署遂於79年起分年編列經費全力補助市府展開污水下水道建設。
  臺南市污水下水道系統分為:安平、虎尾寮、臺南、鹽水、土城等五大污水系統。目前期程已至第二期實施計畫,以安平、虎尾寮等兩系統污水下水道建設為主。
  臺南市污水下水道系統第一期實施計畫於79年至88年辦理,主要工程內容包括:安平系統污水主幹管,健康路及截流站聯絡管,五期重劃區污水管線,及成功、中正、民生、永華、健康五座截流站,與安平污水處理廠新建工程﹝於93年6月正式運轉,合計總受益面積約1,581公頃,建設經費約30億元﹞。
  臺南市污水下水道系統第二期實施計畫於89年開始接續辦理,期間囿於市府相關專業人力不足,內政部營建署為加速推動污水下水道建設,於92年期間接受市府委託協助代辦新興路幹管、臨安路幹管、金華路幹管及大成路永安街幹管等四標工程。94年再代辦「E、F幹管及H區分支管網工程」,配合臺南市政府自行辦理「D幹管及B、C區分支管網工程」,污水系統計畫範圍主要包含臺南運河以北、鹽水溪以南、縱貫鐵路以西之集污區,涵蓋行政區域為北區、中西區、安平區、南區,上述工程皆已發包施工中,預計將於97年5月前全部施作完成。 
  用戶接管部分臺南市亦已完成部分區域,分別為五期重劃區、鄭子寮重劃區及虎尾寮重劃區共三處,截至96年4月底為止,全市公共污水下水道接管戶數經統計為17768戶,以全市人口4人1戶計算,目前約190372戶,因此全市污水用戶接管率約為9.33%,僅次於臺北、高雄及臺中市,為全國第4名。
  為求環境品質之提升及水資源保護,除了已經完成的第一期實施計畫、興建中的第二期實施計畫外,台南市將在民國110年﹝計劃目標年﹞建設完成總長約272公里的汙水下水道及五座汙水處理廠,屆時可以解決台南市水污染的問題,使得鹽水溪、曾文溪、鹿耳門溪、竹溪、柴頭港溪、二仁溪部分流域及台南運河水質等得以改善,提高河川水體利用價值,達到水資源保育的最高目標。

4-2臺南市污水處理廠
4-2-1安平污水處理廠簡介
  台南市政府為有效解決台南市運河嚴重污染,並促進五期市地重劃區污水下水道發展,乃根據「台南市污水下水道第一期實施計畫」興建此污水處理廠。
  主要係將五期市地重劃區內國平里、安平里日常生活污水及成功、民生、中正、永華、健康等五座截流站匯流之污水,由收集管線輸送至安平污水處理廠,經過二級生物處理後排入安平內海。
  工程建造由內政部營建署環南隊設計,營建署南工處污水下水道第二工務所監造,信誼機械工業股份有限公司與水美工程企業股份有限公司聯合承造,自民國84年3月開工,88年7月竣工。
  為因應社會發展趨勢與環境改善整體規劃,台南市政府將安平污水處理廠及成功、民生、中正、永華、健康等五座截流站操作維護及管理服務以委外方式辦理,並包括括設備維修、廢棄物清運、零件與藥品採購、法定檢驗、環境整理及委託保全等相關工作,期能透過委外廠商與社區參與過程,將污水處理廠轉型為「水資源回收中心」,達到廠區公園化、污泥資源化目標,兼具環境教育、社區休閒與城市觀光等功能,邁向污水處理的新里程碑。
4-2-2位置
  台南市安平污水廠位於台南市運河南端出口右岸,健康路南側,面積約十點三一公頃(含三級處理擴建面積)。
地址:708台南市安平區健康路3段15號
聯絡電話:(06)2954835

4-2-3服務範圍
  包括台南市中區、西區、南區及安平區等人口密集之繁華街廓,面積共1518公頃。
4-2-4處理方式及污水處理量
  本廠採活性污泥法設計,並預留三級處理快濾池用地平均每日處理污水量為十三萬二千立方公尺。
4-2-5處理後的放流水水質
一、生化氧量(BOD):最高限值不得超過20mg/l
二、懸浮固體量(SS):最高限值不得超過20mg/l
較諸國家八十七年放流水標準要求更高。
4-2-6處理流程 :廢水處理流程污泥處理流程除臭流程
4-2-7污水處理廠資源回收再利用
一、污水再利用
  全球水資源匱乏,廢污水回收利用已是世界潮流。受限於地理環境與氣候狀況,台灣名列全球第十八缺水國,根據水利署推估,至2021年時,台灣的用水需求將高達200億噸,但屆時的規劃水源僅能支應192億噸,尚不足8億噸;若廢污水回收再利用能完整落實,預計可提供6億噸的再生水源,值得全民重視配合。
  1.處理後的水可回收做為污水處理廠之用水:
  包括做為活性污泥法曝氣消泡用水、各種設施之清洗用水等。
  2.家庭用水:
  處理過後只要符合放流水標準,都可用於澆花、洗地、洗車、沖洗廁所等用途。
  3.農業及景觀灑水用水:
  基於健康因素之考量,大部份均限於非供食用之作物,如公園、綠地之花草樹木等方可使用回收之處理水源灌溉。都市污水再利用最常見者為綠帶景觀灑水,舉凡公園、遊樂場、校園、道路、道路安全島、公有建築物與家戶庭園等綠帶,均可引回收水為灑水用之水源。
  4.娛樂及環境親水用水:
  處理後之放流水可應用於人工湖泊之使用,以提供魚類或其他野生動物之繁殖或釣魚、划船等娛樂用途。
  5.工業冷卻用水:
  工業用水之用途,可歸納為:冷卻用水、鍋爐用水、製程用水、生活用水及其他用水,因各種行業別之要求各有不同,其複雜性極高。放流水回收再利用於工業用途中,以冷卻用水最普遍,可節省大量之工業用水量,而對於製程用水之水質需求待個別不同產業及製程而有不同之水質要求。
二、污泥再利用
  脫水後的污泥稱為污泥餅,一般可與都市垃圾一併掩埋,或經焚化減少體積後掩埋。因污泥具有有機成份可做為肥料或土壤改良用,另經焚化後的無機成份則可做為建設材科用,而漸受重視。
  1.污泥堆肥利用:
  脫水污泥餅中含有氮、鉀、磷等肥分,可經堆肥化調整後,做為農地、高爾夫球場、植栽之有機肥料或土地改良用。
  2.污泥建材利用:
  脫水污泥餅經焚化後,其灰渣或經融熔後之熔渣,可做為道路基礎鋪設材料、混凝土骨材、透水磚等建材利用。