污水處理廠的運作
以下是污水處理廠的基本運作方式: (重要提醒: 下圖並不是香港污水處理廠的一般運作方式,因為香港的污水處理廠大部份並不處理第三級)
基本上,污水處理廠處理污水的方式跟在河流中有機污水的方式是差不多的。
污水處理廠的污水處理分為三級(要記誦)
第一級: 處理污水中的較大的顆粒(步驟2)
第二級: 處理污水中的有機物(變成無機鹽)(步驟3)
第三級: 處理污水中的無機鹽。(步驟4)
過程說明:
1.
隔去砂礫
-
目的: 隔去大塊的沙石而已。
2.
沉降(一級處理)
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目的: 除去污水中較大的顆粒,即懸浮固體。。
-
方法:
(1)
於沉降池中,污水中懸浮固體會沉降到底部。
(2)
亦可能會加入化學物,加快有機物的沉降,這過程稱為化學強化一級處理。
3.
需氧分解(二級處理)
-
目的: 把污水中有機物變成無機化合物。
-
方法: 於曝氣池內,會加入空氣於水中,提供足夠氧氣讓微生物(主要是細菌)進行需氧呼吸,讓
(1)
分解者有機物分解成銨化合等無機化合物
(2)
硝化細菌把銨化合物轉化成硝酸鹽
##參考氮循環的過程。
4.
缺氧分解(三級處理)
目的: 把第二級處理完的污水內的無機鹽除去。
方法: 使用反硝化細菌,把硝酸鹽、磷酸鹽等轉成氮氣。
##這不是唯一除去無機鹽的方法! 這祇是DSE課程範圍內應已掌握的知識而已。
5.
沉降及消毒
目的: 把污中的微生物殺死
方法: 利用紫外光、臭氧等把進行消毒。
6.
污(瘀)泥消化
目的: 盡量處理剩下的污泥,變成有用的物質,無法再處理的話,便要作一般垃圾處理方式(運至堆填區或垃圾焚化)
方法: 在缺氧的情況下,厭氧細菌分解有機物,會釋出含有甲烷的沼氣。
沼氣用作為燃料,供污水處理廠使用。
污泥被弄乾,送至堆填區或其他處理。
## 基本上,所有的污水處理廠都會處理第一及第二級的步驟,但未必會處理第三級。
相關問題:
1.
為何污水處理廠不普遍採用三級處理?
2.
為甚麼要先隔去砂礫?
3.
在自然界中,例如河流中,懸浮固體會否被分解?
4.
即使不處理懸浮固體,分解者還是能分解懸浮固體內的有機物,那為何要處理?
5.
需氧分解的過程涉及甚麼微生物? 作用是甚麼?
6.
如果不進行第三級處理而直接排出河流或海中,有甚麼影響?
7.
不進行消毒有甚麼問題?
8.
有些污水處理廠,並不採用缺氧分解方式處理污水中的無機鹽,而採用藻類。試估計其原理。
9.
甲烷的沼氣不能作為污水處理廠內唯一的燃料來源,為甚麼?
10. 除了被送去堆填區,弄乾的污泥還可能有甚麼去向?