中華民國106年12月 Dec. 2017

「國道5號蘇澳服務區第一期工程(第E251標)」
污水處理廠之薄膜生物處理系統(MBR)流程簡介

高公局拓建處顏志龍/撰稿及圖片提供

  「國道5號蘇澳服務區第一期工程」第E251標工程之工程範圍,工程範圍:位於國道5號蘇澳服務區內,新設2條進場道路及2條離場道路、聯結車、大客車、小客車停車場、旅客服務西區廁所、污水處理廠及機房。
  污水處理廠位於旅客服務區西側,包含2套獨立污水處理流程計13池,總容量為410噸(23m*14m*高4.2m)及管理室機房,污水來源如下:旅客西區廁所、旅客東區廁所、旅客服務區及加油站,污水經前述區域污水池內沉水泵,加壓泵送污水廠。

一、 產品說明:
污水處理廠處理池主要有污水處理池(固液分離池、抽水井池、調節曝氣池、缺氧A、B池、活性污泥A、B池、MBR A、B池、脫色殺菌池、回收水池、放流池及污泥濃縮池),設備包含沉水式泵、陸上式泵、圓篩機、魯式鼓風機、散氣盤、MBR薄膜生物反應器、隔膜式加藥機、自動泡藥機、帶濾式雙濾布污泥脫水機、空氣壓縮機及設備控制盤。
1. 固液分離池:
本池為污水處理廠第1池槽,接收服務區西區廁所污水、東區廁所污水、旅客服務區污水及加油站污水,污水進入池內因污水所含物質之浮力不同,靜置後產生固液分離,池上之油脂浮渣及池底之重質物,需安排定期抽除,避免固液分離池堵塞失效。
2. 抽水井池:
本池位於固液分離池旁,污水經池上方溢流孔(固液分離池端設擋板,將浮渣滯留固液分離池)流往抽水井池,池內設沉水式泵(5HP、揚程10M、Q -1,000L/Min),泵送污水進圓篩機(1HP、Q - 60M3/H),篩除1mm以上之雜物,污水過篩後流入調節曝氣池。
3. 調節曝氣池:
生活污廢水之水質及水量常因時間有極大之變化,污水經調節池並經鼓風機曝氣(2台、10HP、壓力4,000mmAq、Q -5M3/Min),達酸鹼中和及增加污水中之溶氧,並可氧化廢水中之還原物質,降低化學需氧量,池內設沉水式泵(2台、2HP、揚程8M、水量400L/MIN),加壓出水經電磁式流量計,進入缺氧A池及缺氧B池。
4. 缺氧A、B池:
污水中之氨氮在缺氧條件下,通過兼性厭氧反硝化菌作用,以污水中有機物作為電子供體,硝態氮作為電子受體,使硝態氮波還原為無污染的氮氣,逸入大氣從而達到最終脫氮的目的。
5. 活性污泥A、B池:
本池係藉曝氣培養之活性污泥微生物,由鼓風機(2台、10HP、壓力4,000mmAq、Q - 5M3/Min)提供適當空氣量,以維持微生物之好氧性分解,生物處理利用微生物在含氧的情況下,分解水中複雜的有機化合物,以新陳代謝作用來處理廢水之方法。
6. MBR A、B池:
MBR操作於傳統活性污泥流程,本工程MBR A、B池各裝3組沉浸式平板薄膜反應器,反應器下方裝設散氣盤曝氣(2台魯式鼓風機、10HP、壓力4,000mmAq、Q - 5M3/Min),除提供氧氣給微生物外,並可促進MBR系統之擾動與減緩積垢發生,MBR薄膜主要作用為過濾,利用透膜壓力為驅動力,將固體攔截於薄膜表面,使水分子通過薄膜,達到水質淨化作用,傳統的薄膜過濾程序包括有MF(Microfiltration,微濾)及UF(Ultrafiltration,超濾)兩種, MF薄膜主要是去除較大顆粒的物質,但可去除物質的粒徑只能到微米左右大小,UF薄膜則可去除之粒徑更小,但所需之透膜壓力較高,本工程MBR薄膜之孔隙均值小於0.04μm(UF薄膜),活性污泥經MBR過濾後,水中懸浮固體濃度(SS)小於10mg/L,經由陸上式泵(4台、2HP、揚程8M、Q -300L/Min)將過濾水抽出,MBR流程優點為佔地面積小,薄膜能取代活性污泥流程之二級沉澱池及三級處理流程之砂濾單元,因此不僅保留近似傳統活性污泥程序之優點,避免活性污泥系統微生物流失問題,由於 MBR 不需要沉澱池,不因污泥沉澱性不佳致處理效能不彰,另薄膜表面有生物膜之特性,增加可處理的污染物種類。
污水處理廠
7. 脫色殺菌池:
MBR過濾泵抽水流入脫色殺菌池,殺菌劑由隔膜式定量泵加入,池水經餘氯監測計監測餘氯,避免加入過多殺菌劑。
8. 回收水池:
脫色殺菌池水滿水將溢流至回收水池暫存,當旅客服務區中水池之低水位浮球動作,自動啟動回收水池之陸上式泵 (2台、2HP、揚程24M、Q- 80L/MIN)水經電磁式流量計計量後,補充中水池缺量,經統計日常生活用水,廁所沖洗水佔用水35%,旅客服務區廁所之馬桶沖洗使用中水,能節省自來水使用,近年大氣的溫室效應常缺水,使用中水可降低缺水問題。
9. 放流池:
旅客服務區中水池高液位時,污水廠回收水泵將不運轉,回收水池滿將溢流至放流池,當放流池之控制浮球作動,啟動放流泵(2台、5HP、揚程10M、Q -1,000L/MIN),放流水經電磁式流量計計量後,再流經取樣井放流水溝。
10. 污泥濃縮池:
MBR池底污泥須迴流至活性污泥池處理,以保持活性污泥池懸浮固體物濃度,另污泥過剩將排往污泥濃縮池,濃縮污泥由螺旋泵抽出與高分子絮凝劑混合(經自動泡藥機調製高分子絮凝劑),能加速污泥凝結,污染物與水體分離,於污泥機房之雙濾布污泥脫水機,濾布擠壓脫水成為污泥餅(含水率80%),因純生活污水產生之污泥餅不含重金屬,可用於植生肥料或運棄。
二、 試驗說明:
污水處理設備多為機電設備,檢(試)驗項目區分如下:
設備查驗內容:
A. 設備尺寸、構造及塗裝檢查。
B. 相數、額定電壓及電流檢查。
C. 馬達之馬力檢查
D. 馬達之絕緣檢查。
E. 負荷試驗。
F. 揚程及水量試驗。
G. 相關控制連鎖動作試驗。
H. 噪音及震動試驗。

三、施工說明:
  施工流程圖:

施工流程圖
維護說明 :
1. 維護時機
(1)安裝使用前檢查及安裝完成後。
(2)初期檢查:安裝3個月。
(3)定期檢查:每半年檢查1次。
2. 檢查內容
(1) 檢查設備表面油漆是否有剝離及腐蝕情形。
(2) 軸承及潤滑點加注或更換潤滑油(脂)。
(3) 檢查所有連接及固定螺絲是否有鬆動。
(4) 檢查沉水泵軸封室潤滑油檢查或更換。
(5) 設備操作電流與試車報告比較是否正常及平均。
(6) 檢查泵出水量是否正常。
(7) 檢查泵進口濾網是否有堵塞現象。
(8) 檢查設備運轉震動及噪音是否正常。
(9) 檢查馬達絕緣電阻之測量值,應大於1MΩ方能使用。
(10) 檢查電纜線絕緣是否受損。
(11) 檢查設備配管接頭之墊片接合需良好,無漏水現象。
(12) 檢查MBR表面結垢及出水情形。

四、污水處理流程圖:

410CMD污水處理設施流程圖
410CMD污水處理設施流程圖
蘇澳服務區污水處理廠處理池位置圖
蘇澳服務區污水處理廠處理池位置圖