垃圾哪裡去了? - 談微生物在環保上的應用

講授大綱 1. 污染物分類 2. 固體廢棄物之處理 3. 水污染處理 4. 生物製劑的應用 5. 生物復育 6. 自來水製造與供應

污染物 (Pollutant) 1. 固體廢棄物 (Solid Wastes) 2. 液體廢棄物 (Liquid Wastes) b. 有機物 – 紙張、廚餘、動植物廢棄物、污泥、塑膠 2. 液體廢棄物 (Liquid Wastes) a. 家庭污水 b. 農業廢水 c. 工業廢水 3. 空氣污染物 (Air Pollutant) 4. 其他 (熱量、噪音、光線、輻射….等)

固體廢棄物之處理 (Solid Waste Disposal) 1. 回收 (Recycle of Inert Components) 紙張、金屬、玻璃、塑膠、寶特瓶 2. 焚燒 (Incineration) 可燃有機物 (注意空氣污染問題) 3. 微生物分解 (Microbial Degradation) 衛生掩埋 (Sanitary Landfills) 有機堆肥 (Composting)

“3 R” Policy 1. Reduse (減量) 2. Reuse (再利用) 3. Recycle (回收)

資源回收                                             

焚化爐 1. 垃圾分類 2. 空氣污染的控制

垃圾衛生掩埋

衛生掩埋法特色 1. 簡單、省錢 2. 土地取得不易 3. 污水溢流與地下水源污染問題 4. 臭味問題 5. 甲烷引發火災 6. 病媒滋生問題 (蒼蠅、鼠類等) 7. 土地的再利用 (公園、遊樂設施等)

有機堆肥 (Composting)

有機堆肥特色 1. 有機物適用 (廚餘、草、植物枝葉等) 2. 利用好氧性中溫菌與高溫菌的分解力 3. 需調整適當碳/氮比例 4. 通氣 (30% air space) 5. 溼度與溫度的維持 6. 臭味與病媒滋生問題 7. 需大面積體積 8. 有機肥料的利用 (應注意重金屬問題)

水質有機污染指標 1. 生物需氧量 BOD (Biological Oxygen Demand) 2. 化學需氧量 COD (Chemical Oxygen Demand)

BOD 測定

COD 測定

水質優養化 (Eutrophication) 水中磷鹽 (PO4-2) 、硝酸鹽 (NO3-) 、 及亞硝酸鹽 (NO2-) 含量增加 藻類大量增生 遮蔽光線、消耗微量營養、產生毒素 微生物繁殖、氧氣消耗殆盡 水中動物死亡、產生臭味、水質惡化

水質優養化

2001.03.13　 中國時報 水庫水質優養化  日益嚴重    根據環保署一項委託調查顯示，供應國人飲水的水庫水質已經有明顯惡化趨勢，從北到南，包括翡翠水庫、鯉魚潭水庫、曾文水庫、烏山頭水庫、澄清湖、及鳳山水庫等水庫水質調查都有逐年明顯惡化的趨勢。 就個別水庫而言，八十九年調查資料顯示，出現優養化的水庫分別為：澄清湖、鳳山水庫、鯉魚潭水庫、仁義潭、蘭潭、曾文水庫、寶山水庫、白河水庫、牡丹水庫、明德水庫、鏡面水庫、烏山頭水庫、永和山水庫等。其中又以澄清湖、鳳山水庫及仁義潭水庫最為嚴重，一年四季都是優養化。

污水處理系統

污水處理 初級處理 (物理法)

1. 活性污泥法 (Activated Sludge System) 污水處理 次級處理 (生物法) 1. 活性污泥法 (Activated Sludge System)

污水處理 活性污泥法 特性 1. 好氧性處理 2. 簡單, 經濟 3. 土地取得問題 4. 臭味 5. 產生大量活性污泥

2. 滴濾槽法 (Trickling Filter Tank) 污水處理 次級處理 (生物法) 2. 滴濾槽法 (Trickling Filter Tank)

2. 滴濾槽法 (Trickling Filter Tank) 污水處理 次級處理 (生物法) 2. 滴濾槽法 (Trickling Filter Tank)

生物膜 (Biofilms)

                                                                                                                                                          生物膜 (Biofilms)

(Rotating Biological Contactor) 污水處理 次級處理 (生物法) 3. 生物旋轉膜盤法 (RBC法) (Rotating Biological Contactor)

4. 厭氧污泥分解槽 (Anaerobic Sludge Digester) 污水處理 次級處理 (生物法) 4. 厭氧污泥分解槽 (Anaerobic Sludge Digester) CH4

4. 厭氧污泥分解槽 (Anaerobic Sludge Digester) 污水處理 次級處理 (生物法) 4. 厭氧污泥分解槽 (Anaerobic Sludge Digester)

污水處理 次級處理 (生物法) 厭氧污泥分解槽特色 1. 無臭味 2. 產生污泥少 3. 耗能低 4. 建築需特別設計, 建造費用高 1. 無臭味 2. 產生污泥少 3. 耗能低 4. 建築需特別設計, 建造費用高 5. 產生之甲烷可回收利用

污水處理 三級處理 (化學法)

污水處理 三級處理 (化學法) 1. 除去生物無法分解的污染物 2. 除去氮鹽與磷鹽 (優養化元兇) 3. 去除有毒物質 4. 殺菌 (以添加氯為主)

現代化污水處理廠

八里污水處理廠之蛋形消化槽

〔記者許紹軒╱台北報導〕監察院日前針對政府對全台生活污水因應對策調查發現，至九十年六月為止，全台污水下水道接管率僅七點五％，比菲律賓還低；台北縣八里污水處理廠的六座蛋形消化槽也因接管率低，導致完工八年多來，一直未能試車運轉，五十一億元的公帑閒置無用，監院為此糾正主管機關內政部營建署，要求儘速改進 營建署斥資五十一億元興建的八里污水處理廠六座蛋形消化槽，八十三年六月就已完工，消化槽設計處理的污泥為家庭污水，但因下水道接管率低得不像話，使得消化槽無用武之地，民眾從淡水即能見到的六個蛋形建築物全部裝滿清水，以維持系統穩定及避免鏽蝕，目前接管污水廠的台北市政府，正在評估讓消化槽處理水肥與廚餘的可能性。

八里污水廠弊案 伍澤元被求刑15年 〔記者黃其豪╱北縣報導〕板橋地檢署偵辦台北縣八里污水廠蛋形消化槽工程弊案，前台灣省政府住都局長、現任立委伍澤元，被控涉嫌浮編工程預算，圖利特定廠商達十四億餘元，昨天被依經辦公用工程共同舞弊罪、違背職務收受賄賂罪，求處十五年徒刑及褫奪公權七年。 起訴書中說，伍澤元等人在經辦該項工程發包過程，先以限制投標廠商資格，繼而違法刻意放寬投標資格手法，將原工程經費預算從二十四億八千萬元，浮編到五十一億三千餘萬元，再勾結鼎台企業集團部分成員及德國克洛克公司人員，持不實的投標廠商合作協議書向住都局壟斷投標。 　檢方調查，鼎台集團在投標過程因而順利通過資格標、規格標，以四十三億四千餘萬元得標，住都局並在訂約時違法預付三成工程款，圖利廠商十四億六千餘萬元，鼎台負責人吳開南為表感謝，透過中間人致贈伍澤元三千萬元賄款。

污水下水道普及率 (2002年3月) 世界各國比較 英國 97% 美國 72% 法國 65% 日本 36% 台灣 7.5% 台灣各縣市 英國 97% 美國 72% 法國 65% 日本 36% 台灣 7.5% 台灣各縣市 台北市 > 50% 高雄市 17% 其他地區 < 6% (基隆市, 高雄縣, 新竹市…等十餘縣市為 0%)

簡易化糞池 (Septic Tank)

簡易化糞池 (Septic Tank)

簡易化糞池 (Septic Tank)

溼地植物生態處理法                                                

生物製劑與生物添加技術 1. 利用微生物配方添加到廢棄物、廚餘、或污水處理系統, 加速處理效果 2. 亦可應用於污染現場的整治, 如土地、河川、 湖泊、水庫、海岸、地下水, 也有人應用於養殖池水的水質控制

生物製劑與生物添加技術 1. 提高系統的處理效率 2. 減少土地成本支出 3. 降低操作成本 4. 應付突增負荷 (shock-loading) 5. 應付超額負荷 (over-loading) 6. 應付系統停滯問題

生物復育 (Bioremediation) 利用微生物來整治環境污染的技術, 包括各種有毒物質、重金屬、難分解物、油污….等

生物復育 (Bioremediation) 難分解物之微生物分解舉例

生物復育 油污的分解

自來水製造流程

自來水廠

自來水廠

飲用水標準 1. 總生菌數 (Total Viable Count) — 每毫升含量低於100個細菌 2. 大腸桿菌群數 (Coliform Count) — 不得檢出 3. 酸鹼度: pH 6 ~ 9 4. 餘氯: 1 ppm 以下 (ppm: 百萬分之一)

防治水污染績效不理想 監院糾正高屏兩縣府水公司 監察院指出，環保署對地方環保局執行水污染防治工作的績效考核結果，自八十三年迄八十七年間，屏東縣在二十五個考核單位中，分別居廿三名、廿名、十九名、十七名、廿三名，高雄縣為廿四名、廿二名、廿二名、廿名、十二名，防治績效均未見理想。 　 且屏東縣有養豬戶一千二百二十九戶，養豬場廢水處理設施的開機率只有四成，尚有七百三十七戶並未開機處理污水，而去年一月至九月，屏東縣政府稽查養豬廢水污染案件，稽查五百三十五次，僅開出三十八件處分書，執行處罰比率（罰款次數／未開機養豬戶數）僅達五％，顯然偏低。 　 至於高雄縣列管的畜牧業有四百一十六戶，也有二百五十戶未開機，稽查六百三十九次，開出廿件處分書，執行處罰比率也僅有八％。 【回認識河流】 資料來源：行政院環保署、台灣省政府環保處 ......BY:  L.T.I

高屏溪養豬廢水問題 環保署十多年前曾補助養豬場設置污水處理設施，每隻六百元。前年高雄縣長余陳月瑛由縣府再追加補助每隻兩百元。但因污水處理設施牽涉到專業人力與電力成本，據悉，大多數養豬戶只在環保人員稽查時才使用，平常則關閉機器，難道這就是政府花了八億元的效果？僅管高，屏縣環保單位這幾年也開出數百張罰單，但仍無法有效杜絕污染。高雄縣很無奈表示，高屏溪幅員遼闊，列管行業特別多，但縣環保局相關承辦人卻只有一位編制人員和一位聘僱人員，兩人要承辦的地區包括桃源、茂林、甲仙、杉林、美濃、旗山…等十一鄉鎮，人力明顯不足

高屏溪養雞養鴨廢水問題 民國七十年起，高屏溪河床上，有企業化經營之養鴨業者。以河床養鴨高達五十萬隻，嚴重影響高屏溪的水質，以致高雄都會區二百萬人口深受其害。直到民國八十二年，在高雄縣縣長余政憲全力取締下，情況才有所改善，但屏東縣的情況卻日益嚴重。

水源區禁養豬隻 淪為三角戰爭 (中國時報 1997/6) 水源區禁養豬隻　淪為三角戰爭 (中國時報 1997/6) 口蹄疫為台灣飲用水水源帶來一線「生機」，在口 蹄疫撲殺令下達之後，七條主要河川水質大有改善。環保署、農委會及自來水 單位正在為水源保護區是否可復養豬隻，展開一場複雜難解的三角爭戰。 高屏 溪為 整個流域內養了二百六十萬頭豬，口蹄疫後撲殺一百六十萬頭，河川水質 污染立即下降百分之六十七，如果讓一百六十萬豬隻頭復養，高屏溪立即恢復 為「黑龍江」。

五大河川水源保護區 月底公告全面禁養豬 (工商時報 2000/8/22) 五大河川水源保護區 月底公告全面禁養豬 (工商時報 2000/8/22) 河川污染事件頻傳，為保護水源，農委會與環保署已達成台灣五大河川水源保護區禁養毛豬共識。農委會廿一日表示，環保署預計各縣市在本月底正式公告水源保護區並予禁養。位於保護區內養豬戶，除在自來水法公布實施前已領有牧場登記的養豬戶外，均應撤出保護區內，否則將予取締。 根據環保署的規劃，各縣市政府應於八月三十一日公告保護區，並禁養毛豬。養豬戶可在九月十五日至年底前提出拆遷補償申請，農委會近期內也會派員分赴各保護區進行宣導，要求養豬戶撤出。

高屏溪養豬問題之解決 (2002/1/4 行政院記者會) 環保署在高屏溪執行之養豬離牧政策，至九十年底已自四十七萬多頭豬，削減至九千三百頭；削減率達98﹪。高屏溪之氨氮值自一•七四毫克\公升減至０•二七毫克\公升，已符合乙類水體０•三毫克\公升之水質標準，將可降低1/3淨水處理所需之加藥量，進而改善自來水因水中氨氮等營養鹽引起的藻臭味及加氯味等問題。

河川水質分類

河川水質分類