研究內容
生物性混凝劑於濁水處理之應用
台灣地區因特殊的地理特性、集水區上游水土保持不佳及地震後地表土質鬆動等因素影響，每當夏季暴雨或颱風來臨時，洪水夾帶大量泥砂進入河川，造成水庫蓄水濁度遽升，有時甚至高達數萬濁度單位，超過自來水淨水場混凝沉澱程序處理極限，必須採取減量供水甚至停止供水的措施。因此，如何使自來水事業單位於高濁度原水期間，快速的降低原水濁度，且滿足飲用水安全標準，是目前水資源處理最重要的課題之一。 飲用水事業單位 為了快速解決高濁度原水的問題需進行混凝程序，目前公告可使用的混凝劑主要包括無機鹽類混凝劑及高分子凝聚劑兩類；其中，無機鹽類混凝劑處理高濁度原水效果並不理想，而高分子凝聚劑超量使用則可能影響人體健康。因此，現有之混凝劑均無法有效且快速解決高濁度原水之問題。本研究利用無毒性幾丁聚醣搭配少量無機鹽類的生物性混凝劑對澄清湖水庫現地土樣、高嶺土與渥太華標準砂所配製的高濁度原水進行杯瓶試驗，試驗流程如(圖 1) 所示，以瞭解生物性混凝劑之添加藥量對降低原水濁度之效果，(圖 2) 為三種土壤的濃度與濁度關係圖。 如(圖 3) 所示 ，生物性混凝劑有良好的濁度去除效果； 當原水濁度為 52000NTU( 接近莫拉克颱風後最高濁度 ) 時，只需添加生物性混凝劑 0.2ml/L ，即可使原水濁度快速降至 25NTU ，符合飲用水之水質標準 (30NTU) ，；顯示生物性混凝劑應可提高淨水場混凝程序操作效率，使淨水場能在高濁度原水期間持續供水。
圖1 杯瓶試驗流程圖
圖2 濁度與濃度關係
圖3 不同土樣在加入相同加藥量後之殘餘濁度變化(加藥0.2ml/L)
期刊文章
| • | Wang, Y.-K., Kuo Y.-S., Huang S.-Y. and Cheng W.-C. (2016). “Turbidity Reduction in Taiwan Reservoir Environment Using Bio-based Polymer – Chitosan,” Desalination and Water Treatment, Vol.57, pp.23739-23749. (SCI, IF: 1.631, subject category: WATER RESOURCES，Ranking : 43 / 88 = 48.9%) |
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| • | 黃三益、廖偉宏、鄭蔚辰、郭玉樹 (2014). “利用生物性混凝劑對水庫區域高濁度原水處理案例研究,” 中華防災學刊, 2014年02月, Vol. 6, No. 1, pp.65-74. (中華防災學會102年學生論文競賽碩士班組特優獎) |
| • | 郭玉樹、黃三益、廖偉宏、鄭蔚辰、陳克維 (2014). “應用生物性混凝劑處理高濁度原水初步研究,” 中華民國自來水協會會刊, 2014年05月號, Vol. 33, No.2, pp.48-55. |
研討會文章
| • | 郭玉樹、黃三益、廖偉宏、鄭蔚辰 (2013). “應用生物性混凝劑處理高濁度原水初步研究,” 第30屆自來水研究發表會, 基隆. |
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| • | 伍恆志、郭玉樹、陳啟平、黃三益、陳昆廷、謝正倫 (2011). “堰塞湖天然壩壩體材料力學參數決定方法,” 第二十屆水利工程研討會, 嘉義, pp. 30-37. |
畢業論文
| • | 黃三益 (2013)，「生物性混凝劑於濁水處理之應用」，碩士論文，國立成功大學水利及海洋工程所，台南。 |
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