人工湿地应用於水产养殖污泥之稳定与去除

1、人工溼地應用於水產養殖污泥之人工溼地應用於水產養殖污泥之穩定與去除穩定與去除Aquaculture sludge removal and stabilization within created wetlands作者：Steven T. Summerfelt, Paul R. Adler, D. Michael Glenn, Ricarda N. Kretschmann出處：Aquacultural Engineering 19 (1999) 8192指導老師：王裕文 老師報告學生：楊雯惠報告時間：10月26日上午10點報告地點：農藝館112溼地溼地Wetland內陸濕地：包括淡水沼澤、淡水池

2、塘、灌木沼澤、低地闊葉林、木本森林沼澤等。 沿海濕地：包括海岸沼澤、泥質灘地及紅樹林沼澤等。濕地的功能及重要性濕地的功能及重要性 1.防洪護岸。 2.調節地下水水位。 3.積存懸浮物、淨化水質。 4.維護漁業資源。 5.野生動植物的庇護所。 6.娛樂、自然教學。溼地的危機溼地的危機濕地被大量填土做為住宅區、魚塭、工業區、公園遊樂區。溼地也成為各級政府做為處理垃圾的選擇。濕地的保存往往被窄化為保護水鳥的小事。大量濕地被破壞後，產生其他嚴重的問題。v前言前言v材料與方法材料與方法v結果與討論結果與討論v結論結論大綱大綱v前言前言水產養殖污泥水產養殖污泥人造溼地系統人造溼地系統培地茅培地茅v材料與方

3、法材料與方法v結果與討論結果與討論v結論結論大綱大綱水產養殖污泥水產養殖污泥水產養殖污泥中含有大量的固形物以及營養物水產養殖污泥可應用在土地上做為農作物的肥料循環利用固形物最常用的兩種方法是土地施用和堆肥 土地施用的困難土地施用的困難為了防止逕流及地下水受到污染，訂定規則來規範堆肥及其它有機廢棄物直接施用於土地。在人口密集區，污泥臭味的問題是一個限制土地施用的原因。搬運費用也是污泥處理上一項花費頗多的因素。 HFW, 水平流式溼地系統水平流式溼地系統配合生產週期的水期進行淹水及排水的處理 。應用在處理高濃度水產養殖廢水以及其他農業、民生和工業廢水 。通常不做為放流濃縮污泥的工具 VFW, 垂直

4、流式溼地系統垂直流式溼地系統處理水產養殖設施中廢水處理留下之含有固形物的濃縮污泥。 VFW溼地也常被稱為是”蘆葦草床蘆葦草床”。幾個連接的VFW槽以接力的方式接納放流的污泥。 VetiverVetiver, , 培地茅培地茅所能夠適應的土壤質地以及土壤酸鹼值的範圍廣。可以做為一過濾裝置。培地茅的根系生長快速 。會長高的草籬。培地茅屬於旱生植物又屬於水生植物 。 沙地，壤土、黏土等各種質地的土壤皆可生長。土壤的酸鹼值的適應範圍：pH 39.5VetiverVetiver, , 培地茅培地茅所能夠適應的土壤質地以及土壤酸鹼值的範圍廣。可以做為一過濾裝置。培地茅的根系生長快速 。會長高的草籬。培地茅

5、屬於旱生植物又屬於水生植物 。 VetiverVetiver, , 培地茅培地茅所能夠適應的土壤質地以及土壤酸鹼值的範圍廣。可以做為一過濾裝置。培地茅的根系生長快速 。會長高的草籬。培地茅屬於旱生植物又屬於水生植物 。 三個月可達一公尺深，一年可達三公尺深，平均長成的根系可達五公尺 VetiverVetiver, , 培地茅培地茅所能夠適應的土壤質地以及土壤酸鹼值的範圍廣。可以做為一過濾裝置。培地茅的根系生長快速 。會長高的草籬。培地茅屬於旱生植物又屬於水生植物 。 生長點埋在距土表下約1-2公分處，當土表加厚，生長點會隨之向上抬伸以維持適當的距離VetiverVetiver, , 培地茅培地

6、茅所能夠適應的土壤質地以及土壤酸鹼值的範圍廣。可以做為一過濾裝置。培地茅的根系生長快速 。會長高的草籬。培地茅屬於旱生植物又屬於水生植物 。 大綱大綱v前言前言v材料與方法材料與方法污泥的前處理污泥的前處理人工溼地之配人工溼地之配置置v結果與討論結果與討論v結論結論污泥前處理污泥前處理漁塭腐化槽調勻槽人造溼地單元水產養殖污泥水產養殖污泥污泥來源the Freshwater Institute的再生循環鱒魚生產系統污泥放流速率每年每平方公尺約30kg乾燥固形物人工溼地框槽的尺寸3.7 X 1.2 X 0.8-mVFW, 垂直流式溼地系統垂直流式溼地系統HFW, 水平流式溼地系統水平流式溼地系統v

7、前言前言v材料與方法材料與方法v結果與討論結果與討論調查資料調查資料結果探討結果探討v結論結論大綱大綱調查數據調查數據溼地類型TSS(mg l-1)TVS(mg l-1)Total COD(mg l-1)Dissolved COD(mg l-1)進流水出流水7860 18496204 13626855 12512173 110VFW156 2993.3 14.4539 134419 68HFW229 30147.5 17.91761 289148613696%97%98%97%81%29%71%91%濕地類型TSS(mg l-1)TVS(mg l-1)Total COD(mg l-1)Diss

8、olved COD(mg l-1)VFW97.2 0.898.0 0.491.3 1.981.0 3.0HFW95.8 0.996.8 0.671.9 4.229.7 7.6濕地類型TSS(mg l-1)TVS(mg l-1)Total COD(mg l-1)Dissolved COD(mg l-1)VFW97.2 0.898.0 0.491.3 1.981.0 3.0HFW95.8 0.996.8 0.671.9 4.229.7 7.6固形物大致包括：溶解固形物(Dissolved solids)懸浮固形物(Suspended solids)濕地類型TSS(mg l-1)TVS(mg l-1

9、)Total COD(mg l-1)Dissolved COD(mg l-1)VFW97.2 0.898.0 0.491.3 1.981.0 3.0HFW95.8 0.996.8 0.671.9 4.229.7 7.6溼地處理的污泥其總揮發性固形物(TVS)含量比未處理之污泥低很多。 發生大量的礦化作用發生大量的礦化作用濕地類型TSS(mg l-1)TVS(mg l-1)Total COD(mg l-1)Dissolved COD(mg l-1)VFW97.2 0.898.0 0.491.3 1.981.0 3.0HFW95.8 0.996.8 0.671.9 4.229.7 7.6透過物理機

10、械作用微生物處理作用調查數據調查數據續續濕地類型Nitrate(mg l-1as N)Phosphate(mg l-1as P)Total kjeldahl nitrogen(mg l-1as N)Total phosphorus(mg l-1as P)出流水進流水0.0570.009106 7234 20238 19VFW45.4 8.77.07 1.3826.9 3.530.9 3.2HFW0.38 0.148.96 1.7232.5 2.842.2 3.482%90%93%92%89%86%570%80000%濕地類型Net nitrate productionPhosphate rem

11、ovalTotal kjeldahl nitrogen removalTotal phosphorus removalVFW80 000938990HFW 570928682濕地類型Net nitrate productionPhosphate removalTotal kjeldahl nitrogen removalTotal phosphorus removalVFW80 000938990HFW 570928682顯示有需氧細菌的活動例如硝化作用濕地類型Net nitrate productionPhosphate removalTotal kjeldahl nitrogen remo

12、valTotal phosphorus removalVFW80 000938990HFW 570928682為什麼VFW的生成物比HFW來得多？VFW的空隙較大脫氮作用濕地類型Net nitrate productionPhosphate removalTotal kjeldahl nitrogen removalTotal phosphorus removalVFW80 000938990HFW 570928682kjeldahl nitrogen(凱氏氮)氨氮(NH3-N) + 有機氮 濕地類型Net nitrate productionPhosphate removalTotal kjeldahl nitrogen removalTotal phosphorus removalVFW80 000938990HFW 570928682TAN在進流水及出流水分別測得之數據為：進流水：10-20mg/l出流水：100-150mg/l5-15倍有機態氮是有機態氮是氮進入溼地的主要型式氮進入溼地的主要型式TANTAN及硝酸鹽則是氮離開溼地主要型式及硝酸鹽則是氮離開溼地主要型式特別的操作特別的操作使用較稀薄的污泥一般：1-7% 本實