45(2) : 23--34 脫硝槽串聯系且合去除滲出水中硝酸鹽 …農林學報第 45 卷第 2期...
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農林學報 45(2) : 23--34 (1996) nd nL
脫硝槽串聯系且合去除滲出水中硝酸鹽氮之研究
陳;為烈、 1) 鄭慧玲2) 陳冠伊 2)
(接受刊載日期 中華民國84年6月 19 日)
摘要:本研究將各種不同形式的反應槽分別與活性碳固定槽串聯,以進行去除滲出水中硝酸鹽氮(N03--N)效能之比較。結果發現各種脫硝單元組合去除N03--N的能力受串聯中第一槽形式之影響很大,其中並以,攪拌,加 l 升活性碳反應槽+活性碳固定床"組合的脫硝處理效果最好,顯示在反應糟
中加入少盔的活性碳'可促進微生物之成長,加速系統中的脫硝效能。至於串聯之第二槽 (泊位碳固
定床)的脫氮能力,一般受限於第一槽的處理效果,亦即當第一槽去除N03抖的效率較高時,第二槽則因進流滲出水中N03--N濃度低,加上缺乏微生物可利用之外加碳源(甲醇) ,故脫硝效果一般偏低
.反之,若當第一槽未能發揮其處理功效時,則第二槽即因進流中N03--N濃度較高,且滲出水中可能仍存留大量的微生物可利用之碳源,故能提升其脫氮能力。
關鍵詢:脫硝槽串聯組合、滲出水、硝酸鹽氮。
前 、
一亡,
目前台灣地區垃圾的處理仍以陸地掩埋方
式最為普遍,亦即所謂的衛生掩埋法。根據美
國土木工程學會之定義,衛生掩埋係指一種不
產生公害,或對公眾健康及安全不造成危害的
廢棄物處置法(4) 。然台灣地區之衛生掩埋場現
存的問題相當多,其中之一即為滲出水的污染
。垃圾掩埋場之滲出水是來自於垃圾堆積於掩
埋場後,經壓實、生物分解作用,及雨水、地
面水或地下水滲入掩埋層而滲出之污水,其排
出量與流入掩埋場內部之雨壘成正比。因垃圾
滲出水中所含污染物頗高,若未能妥善予以收
集、處理,不但影響掩埋場之安定化,亦將污
染水體,產生二次公害問題。一般滲出水的處
理在於去除其中之生化需氧量(BOD) 、化學需氧
量(COD) 、總懸浮固體物(白)、總氮(T-N) 、色度
及重金屬等項目。綜觀圍內的垃圾滲出水處理
場,絕大部份的處理流程對於總氮的去除均效
果不彰,然國內垃圾成份中氮所佔比例又高出
國外甚多(4) ,若未能適時加以處理,可能造成
各種水體不同程度的優養化問題,影響水源用
水的安全性。
根據陳鴻烈(1992i 1 )研究顯示,台中縣大里
鄉大屯區聯合區域性垃圾衛生掩埋場滲出水處
理場之處理流程對總氮的去除率皆低,無法達
現行之放流水標準,應增設硝化、脫硝處理學
元,才能有效的將其去除。因大屯滲出水處理
場有一個很大的曝氣池,若能延長曝氣時間,
對於氫氮(NH4+-N)的去除應不是問題;至於硝
酸鹽氮(N03--N )方面,則因大屯滲出水處理場尚
1) 國立中興大學水土保持學系副教授
2) 國立中興大學水土保持學系毒物處理質驗室研究助理
、,
一 24一
未有這方面的設施,故總氮的去除問題仍未消
除。因此,本研究將利用大屯滲出水處理場曝
氣池之出流水,經本質臨室硝化曝氣後的處理
水為研究對象,探討不同形式反應槽分別與活
性碳固定床串聯組合,對去除滲出水中N03--N
效能之比較研究。
研究方法
本研究之主要目的在於使用各種不同形式
反應槽分別與活性服固定床串聯組合來進行脫
硝實驗之比較。所使用的廢水是取自台中縣大
里鄉大屯區聯合區域性垃圾衛生掩埋場滲出水
處理場曝氣池之出流水,再經本實驗室曝氣硝
化後的處理水作為脫硝實驗之研究對象,其水
表1. 硝化曝氣出流水之水質特性
Table 1. Characteristics of effluent from the
nitrification aeration reactor
性 質項 目
範 圍 平均值
pH 7.3-8.0 7.8
COD mg/L 23-376 193
BOD mg/L 0.3-1 1.2 6.6
電導度 mmhos/cm 3.5-14.6 8.0
鹼度 mg CaC03/L 20.3-265.8 147.5
酸度 mg CaC03/L 2.5-19.1 8.2
N02一 -N mg/L 0.03-7 .4 1 1.52
N03一 -N mg/L 276-2307 1226
N04+-N mg/L 0.1-14.1 2.1
TKN mg/L 0.7-86.7 33.3
總磷 mg/L 0.13-4.42 1.22
ss mg/L 2.0-345.0 73.3
脫硝槽串聯組合去除滲出水中硝酸鹽氣之研究
質特性如表 1 0 由表 1顯示待處理水中BOD濃度
偏低,為能順利連成脫硝的目的,故選擇經本
實驗室證明(2)對於脫氮處理具有較佳脫氮效果
的甲醇作為外加碳源,並以化學量論( stoi
chiometry) 濃度為添加量。
研究之初,先進行控制組(不攪拌,不加
活性碳)與活性碳固定床串聯順序對N03--N去
除之比較研究,二反應槽皆為一具有側管的三
角瓶,總容積為4.5 升,有效容積為4升,其構
造如圖1所示。在活性碳圍定床串聯位置決定後
,續進行: (1)控制組(不攪拌,不加活性碳) ; (2)
攪拌(120 rpm) ,不加活性眼反應槽; (3)攪拌(120
叩m) ,加 1升活性碳反應槽,分別與活性碳固定
床串聯來進行在不同水力停留時間 (hydraulic
retention time, HRT) 下去除滲出水中N03--N效
能之研究。 (2)與(3)的反應槽亦如圖 1 。決定出(1)
-(3)反應槽與活性碳固定床串聯之最佳組合後
,再與不同攪拌速度之活性污泥槽(圖2) 串聯
圖 l 脫硝槽本體
Fig 1 Schematic diagram of a denitri-
fication reactor
農林學報第45卷第 2期 1996
活性碳固定床之脫硝單元組合進行比較。活性
污泥槽的橋造則如圖2所示,反應槽是由透明壓
克力板製成,總容積為13升,有效容積為4升,
上端覆一蓋棍,並鎖緊以杜絕外界空氣進入其
內。攪拌設備是利用機織方式擾動水流,並避
免大規模擾動,以防發生曝氣現象。本反應槽
尚且利用後端沉降區來濃縮污泥,並使其連續
迴流至反應槽內。
在實驗中所採用的活性碳是由中國眼素公
司所提供的0-840顆粒狀活性碳,其材質為椰子
殼,其它的性質則見陳鴻烈等(1992)(3)之研究報
告。至於活性碳對滲出水中N03--N的吸附能力,則經本實驗室證明(2)0-840活性碳並不具有任
何的吸附行為,因此,可作為廢水生物處理程
序中的徵生物擔體。
實驗中主要的分析項目為硝酸鹽氮(N03--N)
,探用 ORION 720A 硝酸鹽氮電極直接測定
法進行,其他的水質分析方法均參照Standard
Methods(5) 。
結果與討論
1.控制組與活性磁固定床串聯順序之研究
在脫硝槽組合方面,首先進行控制組(不
攪拌,不加活性碳)與活性碳固定床串聯順序
之研究,冀望在串聯之第一脫硝槽中未被去除
的硝酸鹽氯(N03--N) ,能由第二脫硝槽之脫氮作
用去除。組合1是以控制組置於前,活性碳固定
床置於後之串聯順序進行脫硝反應;組合2則是
以活性碳固定床置於前,控制組置於後的方式
串聯。從圖3可看出組合1與組合2在試程期問對
N03--N之去除有一致的變化趨勢,然組合 1的
N03--N去除百分專幾乎都高於組合2 。若以全程
之平均N03--N去除率進行比較,組合1約為87%
'組合2亦可達82%左右。由數據顯示,在本實
驗中以組合 1 (=控制組+活性眼固定床)的串聯
戶。
丹,起
進流
1
1.反應槽本體 2.攪拌馬遷 3.水封裝置 4.排泥口
圖 2 活性污泥脫硝槽
Fig 2 Schematic diagram of an activated sludge denitrification reactor
方式對N03--N具有較佳的去除效果。此外,這
兩種組合的脫硝速率(Yi)與氯負荷連串(Xi)問均
有良好的線性關係存在(圖4) ,可分別以方程式
表示如下:
組合 1: Yl = 1507 + 0.817Xl (1.1)
R1 2 = 0_983
組合 2: Y2 = 0封7 + 0_8位X2 (12)
R22 = 0_981
兩種組合的脫硝速率均隨氯負荷速辜的增加而
增加,而組合 1 則具有稍高的脫硝速率。由上
述結果顯示,在本研究中, 組合 1 (=控制組+
活性碳固定床)之脫氮能力優於組合2 (=活性
碳固定床+控制組) ,因此 ,在以下的脫硝槽
串聯組合實驗中,均將活性碳固定床置於後進
行比較。
26一
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圖 3 組合 1 與組合2之N03--N去除百分率變化情形
Fig 3 Removal percentages of NO公N
in combination 1 and 2
40
20
ot竺__ _...J..一一一」一__.l_一-一一ι一一__1...一…一。 20 40 60 80 100 120
Nilrogen loa.ding ra.le (g N03-N/即.3 da.y}
圖 4 組合 1 、組合 2 之脫硝速率與氮
負荷速率間的關係
Fig 4 Relationship between denitrifi-
cation rate and NO去N loading rate in combination 1 and 2
2_ 不同形式脫硝槽典活性職固定床串聯之比較
研究(1)
三種脫硝單元串聯組合依序為: (1)組合A
=控制組(不攪拌 ,不加活性碳)+活性碳固定
床; (2)組合B=攪拌 (120 rpm) ,不加活性服反
脫硝槽串聯組合去除滲出水中硝酸鹽氮之研究
應槽十活性碳固定床; (3) 組合c=攪拌 (120
叩m) ,加 l 升活性碳反應槽+活性碳固定床。
三種組合各分別控制在28夫、 18天,與8 天之
水力停留時間(hydraulic re- tention time ' HRT)
下進行脫硝能力比較,除28天的進流方式為半
連續式(semi-feed) 外,其餘二者均為連續式進流
。圖5(a) 顯示,當HRT 為28天時,三種組合去除
N03-的效果差不多,平均去除率分別是:組合
A- 88% 、組合B - 90% 、組合c - 89% 。
由圖6(a)則可看出三種組合之脫硝速率(Yi)均隨
進流滲出水中氮負荷速率(Xi)的增加而增加,且
其間的關係幾無差異,分別可以方程式表示如
下:
組合 A: Y. = -2528 + 0.914X.
R.2 = 0.952
組合 B: Yb = -1.612 + 0.916Xb (1.4)
Rb2 = 0.955
) qJ I ', ... ‘、
組合 C: YC = -1.925 + 0.918Xc
Rc2 = 0.952
(15)
三種組合之脫硝速率與氮負荷速率聞均呈現良
,好的線性關係。
當HRT由28天誠為 18天時,三種組合對於
N03-泌的去除效果均變得更好,平均去除率皆
可達9799%左右(圖5(盼。此現象似乎有違常理
,可能的原因除了進流方式從半連續式( 28天
)改為連續式 (18天)外,進流滲出水中N03--N
濃度變高(從28天 1,490-3,234 mg N几增加至18
天的 1,739-12, 155 mg NjL) 亦是提升脫硝效率
的可能原因之一。圖6(b)則為三種組合在HRT=18
天條件下之脫硝速率與氮負荷速率闊的關係曲
線,三者之差距幾可乎略 ,分別以方程式表示
如下:
組合 A: Y. = -2.700 + 1 ∞lX.
R/ = 1.000
(1.6)
農林學報第45卷第 2期 1996
IJP吧?1-epk些些t_Q些)
_.1-一,._..i_一」一呵"-,
4 5 8 7
Tlme (weeks)
(a) HRT=28 days
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-27一
tJteznoval efficientry(約一一一一一-‘一一一…一一
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圖 5 組合 A 、 B 、 c 之N03"-N去除百分率變化情形Fig 5 Removal percentages of N03--N in combination
A, B and C at the different HRTs
組合 B: Yb = -7.150 + 0.999Xb
Rb2 = 0.998
組合 C: YC = -5.481 + 0.992Xc
R/ = 0.998
(1.7)
(1.8
當HRT由 18天更縮短至8天時,組合A與組
合C之N03--N去除率變化情形如圖5(c)所示。從
園中可看出組合A的變化較組合C為大,亦即組
合C對N03-判的去除具有較佳的穩定性。以試
程期間之平均N03--N去除百分率而論,組合A
為74% '組合C則為81% '二者的脫硝能力皆小
於HRT等於 18天或28天的情況。然在此較不利
條件但RT=8天)下,組合C仍其有較佳的去除
效果,顯示此種脫硝單元組合之第一槽的形式
-28一
ao ,Denilrifica.lion ra.t.e (正N03-Njm^3 da.y)
1:10 H -1:1- Comblaat!on A
州 .1 -4-. Comblu.Uon B
l 】。- ComblnaUon C
60~
。LL.:一一一」一一-...1一一一一一ι一一一---L一一一-一」的o ~ ~ ~ 00 ~ ~
Nitrogen lOl1ding r l100 (g N03自N/m-3 dl1y)
(a) HRT==28 days
脫硝槽串聯組合去除滲出水中硝酸鹽氣之研究
300~"""'"
O IL.一-一,__一一_L一一一」一一__1 一---'一-一--'-一一一。 100 200 300 400 600 600 700
Nitrogt!u l.oll.diug faoo (g N03暐N/m-、3 day)
(b) HRT=18 days
DenitrifioaHon rat... (g N03間N/m-3 d句)700 ,...一一一一一一一一一一一一一一一叫一一一_..._-
圖 6 組合 A 、 B 、 C 之脫硝速率與氮負荷速率間的關係Fíg 6 Relatíonshíp between denítrífícatíon rate and
NO公N loadíng rate ín combínatíon A , B and C at the different HR Ts
的佔有舉足輕重的地位。另外,從圖6(c)可明顯
看出除較低的氮負荷速率(約小於150 g N03--N
/ m3-day) 條件下,組合A具有稍高的脫硝速率
外,其餘均以組合C的脫硝速率佔優勢 。 二者
之脫硝速率(Yi)與氮負荷速率(Xi )間的關係可以
方程式表示如下:
組合 A: Y. == 9.395 + 0.707X. (1.9)
R.2
== 0.738
組合 C: Y b= -21.932 + 0.925Xb
Rb2
= 0.913
(1.10)
由芳程式(1.9)及(1.10)的迴歸係數R 平方值可知
,組合C之脫硝速率與氮負荷速率問真有較佳
的線性關係。
表2為上述三種脫硝單元組合中前後串聯二
農林學報 第 45卷第 2期 1996 一 29一
表2 . 串聯二槽個別之去除率及總去除率之比較(1)
Talbe 2. The first & second reactors and total N03 - -N removal efficiencies for two reactors in series (1)
(a) HRT= 28 days (b) HRT= 18 days
時間(星期)
N03--N 平時間(星期)
N03--N 皮去 2 3 4 9 10 均應 除
值槽 率(%)
反去應 除槽 率(%)
第一槽 。 9 28 21 70 85 36 第一槽 93 組合A 組合A
第二槽 91 93 73 71 82 67 80 第二槽 51
總 去 除 率 89 94 80 77 95 95 88 總 去 除 率 97
第一槽 30 26 44 21 80 82 47 第一槽 88 組合B
第二槽 82 96 66 79 74 72 78 組合B
第二槽 68
總 去 除 率 87 97 81 84 95 95 90 總 去 除 率 96
第一槽 92 71 78 93 89 85 第一槽 95 組合C
第二槽 20 39 15 34 44 30 組合C
第二槽 26
總 去 除 率 94 83 81 95 94 89 總 去 除 率 96
(c) HRT= 8 days
時間(星期)
N03--N 反 去
2 3 4 5 6 7 8 應 除槽 率(% )
第一槽 63 77 91 72 87 。 86 89 組合A
第二槽 88 77 14 43 。 55 53 。總 去 除 率 96 95 92 84 82 51 94 80
第一槽 95 84 93 67 58 41 94 82 組合 C
第二槽 。 54 21 24 83 42 。 44
總 去 除 率 92 93 94 75 93 66 93 90
註:組合A=控制組(不攪拌,不加活性碳) +活性碳固定床。
組合B=攪拌 (120 rpm ) ,不加活性碳反應槽十活性碳固定床 。
組合c=攪拌( 120 rpm) ,加 l升活性碳反應槽+活性碳固定床。
平2 3 4 均
值
98 85 100 94
59 91 45 62
99 99 100 99
97 81 97 91
78 59 94 75
99 92 100 97
99 93 97 96
19 2 95 36
99 93 100 97
9 10
14 80 59
87 。 。88 66 13
72 11 67
26 85 。79 87 64
-30一 脫硝槽串聯組合去除滲出水中硝酸鹽氣之研究
表2 , 串聯二槽個別之去除率及總去除率之比較(1) (續)
Talbe 2 , The first & second reactors and total N03 - -N removal efficiencies for two reactors
in series (1) (continue)
時間(星期)
N03--N
反 去 14 15 16 應 除槽 率(% )
第一槽 89 88 98 組合A
第二槽 。 。 。純、 去 除 率 61 44 86
第一槽 93 82 93 組合 C
第二槽 。 。 。總 去 除 率 90 75 87
槽個別之N03--N去除率與總去除率,從表中可
看出對於N03-割的去除 , 串聯之二脫硝槽問具
有互補的關係存在,亦即當第一脫硝槽之N03-
N去除率較佳時,第三槽的脫硝作用就較小;
反之,當第一槽的去氮效果不佳時,第二槽就
能發揮其脫氮的能力。探究其理由,可能是因
當第一脫硝槽將進流滲出水中絕大部分的N03'
N去除後,進入第二槽之N03--N的濃度便較低
,去除不易,故造成串聯之第二槽的N03--N去
除率亦偏低;此外,因大部分微生物可利用之
外加碳灑(甲醇)在串聯之第一脫硝槽中已幾
乎被用盡,而在第二脫硝槽中又未另行添加碳
諒的情況下,故造成第二槽之N03--N去除百分
率較低。反之,若當第一槽之去氮效果不佳時
,進入第二槽的N03'-N濃度則較高 , 且進就滲
出水中可能尚存留著許多外加碳源 , 故此時 ,
串聯之第二槽即能發揮其脫氮的功效。然由表
2(c)亦可發現,當HRT為8天時,在試程的後半
段操作期間(大約從第 13個星期開始) ,串聯之
第二槽(活性眼固定床)幾乎已失去其脫氮的
17
98
。89
86
25
89
平18 19 20 21 22 23 均
值
98 88 。 84 87 86 73
。 96 54 。 10 。 27
98 100 54 21 88 67 74
98 94 86 91 83 92 79
。 。 。 。 。 。 19
96 84 60 63 68 57 81
處理功能,更甚者,反而有增加處理水中氮的
趨勢,其原因尚無法解釋。反觀串聯之第一脫
硝反應槽,則在此時仍能保持不錯的N03--N去
除效果,且一股而言,組合c的第一槽(攪拌,
加 1升活性碳反應槽)較組合A的第一槽(控制
組)具有較佳的去除率,亦即,在反應槽中加
入少量的活性碳,有促進微生物生長,並進而
加速系統去氯的功能。
3, 不同形式脫硝槽與活性破固定床串聯之比較
研究(11)
由上述不同形式脫硝單元組合之比較中可
知,組合c (=攪拌 (120 rpm) ,加1升活性服反
應槽+活性碳固定床)真有較佳的脫硝處理能
力 , 因此,在此將繼續其與另外兩種組合之比
較。這兩種組合是 : 組合D =活性污泥槽 (60
rpm) + 活性碳固定床 ,與組合 E =活性污泥槽
(120 rpm) + 活性碳固定床 ,分別控制於HRT=8
天條件下進行去除N03--N之比較 。
從圖7可明顯看出組合C的N03--N去除百分
率一般而言仍居於三者之冠 ,且在試程期間,
農林學報第45卷第 2期 1996
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Time (weeks)
_.. CombinaUon C 一← Comblnation D
. -. Cornblnatlou E
圖 7 組合 c 、 D 、 E 之N03--N去除百分率變化情形
Fig 7 Removal percentages of NO公Nin combination C, D and E
其去除率上下變動的幅度較小,亦即此系統較
不受進流滲出*中N03--N濃度變化的影響。若只比較組合D與組合E' 則以組合E具有較佳的
去氮能力,因這兩種組合的差別僅在於串聯之
第一槽(活性污泥槽)的攪拌速度不同(分別為
60 與 120 叩m) ,故似乎意謂著攪拌速度快的活
性污泥槽能增進脫硝組合去除N03--N的能力。
三種組合在操作期間之N03--N平均去除率分別
為:組合C - 81% 、組合D- 64% 、組合E
-76% 。將各組合之脫硝速率對氮負荷速率作
圖(圖 8) ,可更明顯看出,除在較低的氮負荷
速率(約< 1∞ g N03--N/ m3-day) 條件下,三種組合的脫硝速率沒有明顯的差距外,一般言
之,組合C的脫硝速率隨進流中氮負荷速率的
增加而上升最快,其次是組合E' 而以組合D的
脫硝效果最差。
表3為此三種脫硝單元組合前、後串聯二槽
個別之N03--N去除率與總去除率的關f系,一股
而言,仍以第一槽的脫硝效果較好,其原因如
'i nd
Denitrification rate (g N03-N!m~3 day) 600一一一一一一一一一一一一一一一一-一一一一一一
5001.1 -峙,口。mblnaUon C
1) 1.00 ~Otl 300 400 500 600 Nit 開軒"也 loading re.te (g N03-N!m,.3 da.y)
圖 8 組合 c 、 D 、 E 之脫硝速率與氮負荷速率間的關係
Fig 8 Relationship between denitrifi-cation rate and NO公N loading rate in combination C, D and E
上所述,亦即各個系統對於高濃度的N03--N之
去除較低濃度容易,旦因在第一槽中添加微生
物可利用之外加碳頓(甲醇) ,能促進微生物的
生畏,進而提升系統之脫硝能力。由表3中顯示
,在試程期間,各組合之第一槽的N03--N平均
去除率分別是:組合 c 一 79% 、 組合D 一
70% 、組合 E-73%: 至於第二槽的脫硝能力
,在前10個星期的N03-平均去除率分別是: 38%
、 28% 、與45% :而大約在13-23個星期間,則
去除率平均僅剩下2% 、 5% 、與 13%至於此三種
組合串聯之第二脫硝槽為何在操作的後半段期
間幾乎喪失其功效,原因仍續續在探究中。
由上述研究可知 'A 、 B 、 c 、 D 、 E 五種
脫硝單元組合之去氮能力受串聯中第一槽形式
之影響非常大。至於第二槽(活性碳固定床)
的脫氮能力,一般受限於第一槽去除N03--N的
能力,因第一槽的的出流即為第二槽的進流,
故當第一槽之N03--N去除率高時,第二槽因進
流濃度低,加上缺乏微生物可利用之外加碳源
-32 一 脫$.lí槽串聯組合去除滲出水中硝酸鹽氣之研究
表3. 串聯二槽個別之去除率及總去除率之比較(II)
Talbe 3. The first & second reactors and total N03 - -N removal efficiencies for two reactors
in series (II) at HRT=8 days
時間(星期)
N03- -N 反 去
2 3 4 5 6 7 8 應 除槽 率(% )
組合 C第一槽 95 84 93 67 58 41 94 82
第二槽 。 54 21 24 83 42 。 44
總 去 除 率 92 93 94 75 93 66 93 90
第一槽 91 88 74 28 88 67 93 82 組合D
第二槽 6 。 85 89 47 。 10 。總 去 除 率 92 87 96 92 94 33 94 80
組合 E第一槽 91 91 89 31 30 66 93 85
第二槽 23 37 68 84 92 55 17 31
總 去 除 率 93 95 97 89 95 85 94 89 L 一一
時間(星期)
N03--N 反 去
14 15 16 17 18 19 20 21 應 除槽 率(%)
組合 C第一槽 93 82 93 86 98 94 86 91
第二槽 。 。 。 25 。 。 。 。總 去 除 率 90 75 87 89 96 84 60 63
第一槽 76 12 80 56 84 88 70 45 組合D
第二槽 。 23 6 8 。 4 。 。總 去 除 率 75 32 81 60 37 89 37 。
第一槽 79 53 87 70 91 91 79 52 組合 E
第二槽 。 。 。 34 56 。 5
總、 去 除 率 66 36 81 80 96 87 55 一 -一一
註:組合c=攪拌 ( 120 rpm) ,加 1升活性碳反應槽+活性碳固定床。
組合D=活性污泥槽 (60 rpm) +活性眼固定床 。
組合E=活性污泥槽 (120 rpm) +活性碳固定床。
9 10 13
72 11 67
26 85 。|
79 87 64 I
76 66 57
41 2 。86 67 。79 73 65
。 42 。76 85 。
平22 23 均
值
83 92 79
。 。 19
68 57 81
68 71 70
12 。 16 I 82 36 64
74 56 73
。 31 29
50 70 76
農林學報第45卷第 2期 1996
,故脫硝效果偏低。反之,若當第一槽未能發
揮其處理功效時,則第二槽即因進流中N03--N
濃度較高,且滲出水中仍存留大量的微生物可
利用之外加碳源(甲醇) ,故能提升其脫氮效果
結論與建議
研究顯示 A 、 B 、 c 、 D 、 E 五種脫硝單元
組合去除N03--N的能力受串聯中第一槽形式之
影響非常大,其中以組合C (~攪拌,加1升活
性破反應槽+活性碳固定床)的脫硝處理效能
最好,意謂著在反應槽中加入少量的活性碳,
可促進微生物成長,加速其脫硝的能力。至於
串聯之第二槽(活性碳固定床)的脫氮能力,
一股受限於第一槽的處理效果,亦即當第一槽
去除N03--N的效果較好時,第二槽則因進流滲
參考文獻
叮O
nd
出水中N03--N溫度低,加上缺乏微生物可利用
之外加碳源,故脫硝效果偏低。皮之,若當第
一槽未能發揮其處理功效時,則第二槽即因進
流中N03--N濃度較高,且滲出水中可能仍存留
大量的微生物可利用之外加碳源(甲醇) ,故能
提升其脫氮效果。因碳棋是脫硝處理程序中的
一個必要條件,因此,建議在以後的實驗中,
能在滲出水進入串聯組合之第二個脫硝槽前亦
添加一部分微生物可利用的碳棍,或許可以提
升第二脫硝槽去除N03-心的能力。
致謝
本研究承蒙國科會之經費補助 (NSC
82-0115-旦-005-093) ,使本文得以順利完成,謹此
致謝。
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34-- 脫硝槽串聯組合去除滲出水中硝酸鹽氛之研究
The Study of Combined Denitrification
Reactors for Nitrate Removal
Paris Honglay Chen1) Christina H. Jenq2) . Albert K. Chen2)
(Accepted for publication: Jun 19, 1995)
Summary
The removal of nitrate (N03--N) from landfill leachate was investigated by different types
of reactors and activated carbon fixed-恤d combined in series. The results indicated that N 03 --
N removal was strongly affected by the type of first reactor at five combinations of denitri
fication. Among them , combination with combined mixing/adding activated carbon (AC) and
activated carbon fixed扭地 used in series was more effective than all other treatment systems.
It is apparent that adding AC can . promote denitrification efficiencies. The denitrification per
formance of second reactor (activated carbon fixed-bed) was generally lirnited by first reactor.
Name妙, when the N03--N removal efficiency of first reactor was high during denitrification ,
a low NO公N removal of second rl開ctor was obtained due to low N03--N in f10w concentra
tions and lack of carbon source. Inversely, when the denitrification feasibility of first reactor
deαea紡d, an incr閉路d N03可'l removal of second reactor was caused by a high NO:j-N inflow
concentration and residual microbiousable carbon source in leachate.
Key W ords: Denitrification Reactors in seri郎、 Leachate 、 Nitrate.
1) Associate Professor, Department of Soi1 and Water Conservation, National Chung-Hsing Uni
verslty.
2) Research Assistant, Lab. of Toxic Treatment, Dept. of Soi1 and Water Conservation, National
Chung-Hsing University.