中區污水處理廠篇

高雄市中區污水處理廠位於旗津區中洲大汕頭海灘，在旗津風車公園南側，佔地約12.6公頃。污水下水道系統用戶接管被視為現代化城市指標之一，在高雄市沒有辦理用戶接管之前，用戶製造的污水排放到雨水下水道系統，許多家庭旁的排水溝都可見到污染物，河川受到嚴重污染變黑、變臭，民眾避之惟恐不及。

​
因此，高雄市政府從民國70年代起建構污水下水道系統，並在旗津中洲地區斥資美金2,750萬元，設置中區污水處理廠，於民國76年1月運轉，將污水做初級處理後放流到海洋。中區污水處理廠目前負載處理量，每日超過75萬噸，近年讓人所驚豔的愛河整治成果，在下水道系統終端的守護巨人就是中洲污水處理廠。

中洲污水處理廠主要是收集愛河及前鎮河流域污水，經前鎮匯流坑及過港污水幹管，從高雄市區穿越高雄港主航道以管徑3米之幹管，採重力流方式，流入進水抽水站濕井區，該濕井區為地下約30公尺之建築物，納接進廠原污水。再由進水站欄污柵下至30公尺深之濕井撈取大型雜物後，以南、北各5部800-900馬力抽水機組，把原污水抽至壓送幹管，將原污水從進水抽水站導引至前處理站。
原污水進入前處理站後，經前置固定式攔污機去除較大固體物後，條濾式攔污機去除樹葉等小型固體物，再經10座長20公尺、寬5公尺及深8.5公尺之曝氣沈砂池，曝氣原理是用空氣由曝氣鼓風經管路輸送到沈砂池，以去除砂粒和產生膠凝作用，增進BOD的去除率，使懸浮固體物昇起，而均勻分佈，控制臭氣、分離油脂，並增加處理效率。經洗砂機脫除水分之砂粒，再以卡車運除。緊接著污水進入初級沈澱池。初級沈澱池用以除去具漂浮性和沈澱性之固體，初級沈澱池放流水溢過出水槽進水放流渠，利用重力流方式流到加氯消毒池。

污水處理是處理水污染的一個重要過程。採用物理、生物及化學的方法，主要對生活污水以及工業廢水進行處理，以分離水中的固體污染物，並降低水中的有機污染物和富營養物（主要為氮、磷化合物），進而減輕污水對環境的污染。
污水處理通常包括三個階段，稱為一級、二級和三級處理。
​
（一）一級處理：一級處理又稱為初級處理，通常係物理或化學程序。首先利用篩濾法去除大型漂浮的物體，然後經過一研磨器，使其餘物體磨小到適用於往後步驟。物理處理單元有篩除、沈砂、磨碎、調勻、浮除、沈澱，可去除水中懸浮固體物，而中和、化學混凝、氧化還原等化學處理程序，可去除水中膠體或重金屬。
（二）二級處理：二級處理之程序通常為生物性的處理，主要去除水中BOD，藉著微生物之代謝作用，以處理廢污水。微生物代謝之過程中，分解水溶性有機物， 即先使污水通過含有微生物污泥或生物膜的反應槽，水中有機物被微生物分解，再流入沈澱槽，使含有微生物的固體沈澱，將水和污泥分離。一般包括活性污泥法、滴濾池、氧化渠、厭氧生物法、接觸氧化法、旋轉生物圓盤法等。

（三）三級處理：又稱為高級處理，主要是去除水中懸浮固體、溶解性有機物、溶解性無機鹽類。經初級、二級處理後，水中污染物大致完成處理，但如含有硝酸鹽、磷酸等鹽、酸、重金屬、鹼等物質，通常會再利用混凝及沈澱法、砂濾、活性碳吸附、離子交換、薄膜過濾、生物性除氮、除磷等方法去除。
​
典型的生活污水處理廠常包含兩級處理過程，即一、二級處理。污水經市政管網收集進入處理廠，由隔柵過濾去除其中較大的固體物，如泥沙、紙張、塑料等，然後進入第一級沈澱池
​（稱為預沈池、一沈池）。

滴濾池（資料來源：維基百科）

污水在預沈池中停留數小時，待其中固體污染物沈降後，進入二級生物化學處理反應池。視採用處理手段的不同，反應池可以為好氧型曝氣池、或厭氧型生物濾池（滴濾池）等。一般來說，好氧反應的處理量大，適合大中型城市採用。在曝氣池中大量通入空氣，以促進好氧細菌生長，細菌以水中有機污染物為食，大量增長後形成污泥狀懸浮物。此時將污水引入第二級沈澱池，將細菌和其他微生物為主的污泥沈降。營運良好的二級生化污水處理廠，處理後的污水在視覺、嗅覺上可以達到與清水相近。
一級、二級處理過後的污水適合魚類生存，放入海洋中不虞污染。經過三級處理後的水尚可回收飲用，但其成本相對提高。廢、污水經過處理後，所產生之污泥必須要妥善處理，必須達到安定化、無害化、減量化，甚至資源化。其處理方式包括濃縮、消化、脫水、焚化及最終處置或再利用。
污水處理若按處理原理而分，可分為物理處理、化學處理以及生物處理等。各污水處理方法之種類如下列3張表所示。

高雄市中區污水處理廠位於旗津區中央主要道路旁，為國內數一數二之大型污水處理廠，主要將高雄市左營以南至小港以北所截取的污水，再經流入污水次幹管送到成功及凱旋二條主幹管，匯集於前鎮的三角公園匯流站，再經海底幹管，抽進中區污水處理廠進行初期污水處理後，再由海洋放流管排放到3公里處外海。
高雄市政府整治愛河污染的根本辦法，就是興建污水下水道系統，將區內家庭廢水及工業廢水收集後，集中妥善處理。中區污水處理廠收集高雄市全部、鳳山市部分、鳥松、仁武、漁港工業區、臨海工業區之家庭廢水及工業廢水，將其截流收集由新埋設的污水管線會流過港後，由進水抽水站將污水抽上，予以適當處理，再由放流抽水站送經海洋放流外海稀釋澄清。經濟部水利署選定中區污水處理廠成為污水回收再利用的示範廠，將污水處理規格由一級提升為二級。

污水處理流程圖（資料來源：高雄市政府水利局）

中區污水處理廠執行污水處理程序：

進水－攔污－曝氣沈砂－沈泥－消毒－放流－濃縮脫水。

（一）進水
中區污水處理廠收集高雄市愛河及前鎮河流域污水，經前鎮匯流坑及過港污水幹管，從高雄市區穿越高雄港主航道，以管徑３米之幹管採重力流方式，流入廠內進水抽水站濕井區，該濕井區為地下約３０公尺之建築物，納接進廠原污水。再由進水站欄污柵下至３０公尺深之濕井，撈取大型雜物後，以南、北各５部８００－９００馬力抽水機組把原污水抽至壓送幹管，將原污水從進水抽水站導引至前處理站。
（二）攔污
原污水進入前處理站後，經前置固定式攔污機去除較大固體物後，條濾式欄污機去除樹葉等小型固體物。
（三）曝氣沈砂
再經10座長20公尺、寬5公尺及深8.5公尺之曝氣沈砂池，曝氣原理是用空氣由曝氣鼓風經管路輸送到沈砂池，以去除砂粒和產生膠凝作用，增進ＢＯＤ的去除率，使懸浮固體物昇起，而均勻分佈，控制臭氣、分離油脂，並增加處理效率。經由洗砂機脫除水分之砂粒，再以卡車運除。
（四）沈泥
緊接著污水進入初級沈澱池。初級沈澱池用以除去具漂浮性和沈澱性之固體，初級沈澱池放流水溢過出水槽進水放流渠，利用重力流方式流到加氯消毒池。初級沈澱池所去除之懸浮固體物，即成污泥，污泥經由鏈及刮板式側向刮泥機收集，並利用污泥泵在泵吸入岐管端，以自動控制閥將污泥抽送到重力式濃縮。
（五）消毒
初級沈澱池處理過後之污水，接著進入2座長34.7公尺、寬3公尺、深5公尺之消毒池，進行病原菌消毒作業，所使用之消毒劑次氯酸鈉是本廠取海水予以電解所得，其有效氯產量為396kg/hr。
（六）放流
消毒過後之放流水經由程序幹管引流至放流抽水站，抽水站設有4組2,250匹馬力之放流水抽水機組，及一座高41.公尺，直徑4.7公尺之出水平壓槽，排放水經水頭平壓後，以海洋放流管排放至外海，藉海洋之稀釋作用完成最終處置。

中區污水處理廠執行污泥處理程序：

濃縮脫水－運棄焚化。

（一）濃縮脫水
初級沈澱池所去除之懸浮固體物，即成污泥，污泥經由鏈及刮板式側向刮泥機收集，並利用污泥泵在泵吸入岐管端，以自動控制閥將污泥抽送到重力式濃縮槽，予以濃縮處理。
（二）運棄焚化
濃縮後的污泥再進入厭氧消化槽，經消化後之污泥，則經過污泥脫水站之3臺濾帶式污泥脫水機製成污泥餅，運至資源回收廠與垃圾作混燒處理，平均每月可生產污泥餅３００噸。

資料來源：http://kstown.chukps.kh.edu.tw/resource/good2/Cijin/Cijin-nature.htm，高雄市政府水利局）