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人工濕地之規劃設計理念及案例介紹荊樹人嘉南藥理科技大學環境工程與科學系教授2003年生態工法人才培訓講習會學號:4950N029姓名:王宗棋人工濕地之規劃設計理念及案例介紹荊樹人學號:4950N0292
1.前言
2.案例介紹3.人工濕地規劃設計的基本概念4.結語
5.心得222前言台灣地區之河川因長期承受事業廢水及都市污水未適當處理(點源)、及下雨後的逕流水(非點源)所受之污染。根據行政院環保署2001年水質統計,全台灣二十一個主要水庫為優養或超優養者仍然還有十五個,而這些水庫的水源均來自接收污染排放水之河川。為此,政府也開始整治的工作。一條河川如果受到持續的污染行為,其污染程度會因污染物的累積而更加惡化,同時淨化的成本與時間亦將以倍數成長。前言台灣地區之河川因長期承受事業廢水及都市污水未適當處理(點前言就自然水體而言,其本身雖具有「自淨能力」,能夠藉由水體中的生態系統分解污染物,使水體得以淨化並維持活力。但是,如果進入水體的污染量過多而超過負荷,則水體就會失去原有的自淨能力,長久之後水體便會因為污染物的累積而成為惡臭不堪的死水。河川便是直接承受廢污水的水體,在台灣地區造成河川污染的主要來源分為:工業廢水、生活污水、農業廢水、滲出水及雨水沖刷等。前言就自然水體而言,其本身雖具有「自淨能力」,能夠藉由水體中前言人工濕地系統(constructedwetlandsystem)是將生態工程技術應用於水或廢水管理及處理上的一種自然淨化程序,相較於ㄧ般傳統之廢污水處理系統,其具有省能源、低成本、不添加化學藥劑、不破壞生態等優點,頗能符合處理污染性河水的技術要求。因此在保育河川水資源的技術考量上,具有經濟效益之人工濕地法為一個值得探討其應用價值的自然處理方法。前言人工濕地系統(constructedwetlandsy案例介紹(一)國內人工濕地發展過程簡介
國內首先出現人工濕地的研究工作,是1995年由基隆海洋大學環境工程系李志源教授,於金門污水處理廠設置四個FWS(freewatersurface)人工濕地系統,作為該汙水廠放流水三級淨化之用。。綜合嘉南藥理科技大學人工濕地研究團隊規劃之研究計畫的過程,大致分為幾個階段:第一階段:探討人工溼地系統淨化水質的功能,其中包括各種適用於此類系統的本土型水生植物的選擇等;案例介紹(一)國內人工濕地發展過程簡介
國內首先出現人工濕地第二階段:探討影響人工溼地系統淨化水質功能的因素,其中包括氣候、水質變化等;第三階段:探討人工溼地系統對於水中不同污染物的淨化功能,其中包括有機物、氮、磷、懸浮固體、重金屬、有毒物質等,同時了解系統中生態系統在淨化過程中受到污染物之影響,以便未來提供自然溼地與水體系統整治的參考依據;第四階段:探討操作與控制人工溼地系統淨化水質的相關參數並建立設計準則;第二階段:探討影響人工溼地系統淨化水質功能的因素,其中包括氣第五階段:實際應用於廢污水的處理,應由污染負荷較小的目標開始。爾後嘉南藥理科技大學於2003年於台南市灣裡社區以及慈濟大林醫院陸續完成兩座人工濕地實場。以下就此三座人工濕地實場做一說明:第五階段:實際應用於廢污水的處理,應由污染負荷較小的目標開始案例介紹(二)二行社區人工濕地系統
由於行政院環保署有意選擇及推動環保示範社區,因而台南縣環保局便指定二行村社區為代表台南縣兩個示範社區之一進行計畫申請,主題為『人工溼地處理社區生活污水』。二行村社區發展協會即與本校人工溼地研究團隊討論,本研究團隊並主動協助其計畫之完稿。整個基地佔地面積為1,330平方公尺,FWS及SSF溼地的部分合計約為500平方公尺,其餘為社區規劃之景觀區域。FWS溼地中種植香蒲(cattail,TyphaorientalisPresl.),起始密度為4棵/m2。SSF溼地中種植蘆葦(reed,PhragmitesaustralisL.),起始密度為4棵/m2。案例介紹(二)二行社區人工濕地系統
由於行政院環保署有意選擇此系統2001年11月完工之後,便開始直接引入來自二行社區的部分生活污水,污水以每日定時方式進流操作,流量逐步由2001年1至3月的每天10至15立方公尺,增加到4至5月份的每天25至30立方公尺,最後維持在每天45立方公尺。根據2002年4月至2003年3月水質分析的平均值(表1),顯示人工濕地對於生活污水中的污染物有明顯的去除功能,而且能符合環保署訂定之「放流水標準」。此系統2001年11月完工之後,便開始直接引入來自二行社人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件表1二行社區人工溼地系統水質分析平均濃度(截至2003年4月)表1二行社區人工溼地系統水質分析平均濃度(截至2003年為了增加人工溼地系統的處理能力,並且實際運用國內鄉間常見的受污水的埤塘或水池,嘉南藥理科技大學人工濕地研究團隊於2003年中旬開始,於人工濕地前端設置一個245平方公尺之水塘設計為穩定塘或浮水性水生植物系統作為現有人工溼地系統之前置處理設施(圖2),先行削減進流污水中之有機物,進而增加後段人工溼地系統之處理效能,希冀能夠在淨化污水時達到現地現況應用以及土減少地需求的目標。目前因為穩定塘的加入,根據初步水質分析的結果顯示,雖然處理水量已增至每天82立方公尺,淨化功能仍能夠維持(BOD5
平均放流為16.0mg/L)。因此增加一半的處理面積,卻可以增加一倍的處理量。為了增加人工溼地系統的處理能力,並且實際運用國內鄉間常見的受綜觀整個人工濕地系統,對於大腸桿菌群能有效的去除,去除率可達89%。雖然穩定塘中種植浮水性植物,若其繁殖過多其根部的殘渣會分解至水體中而增加SS濃度;在人工溼地之FWS系統種植挺水性植物其根部附著於底部,所以SS逐步沉降並為植物所吸附,進而提高SS之去除效率。有機物的去除主要為好氧分解,由於植物行光合作用釋放出氧氣使得微生物的活動較為活躍,所以其去除效果以氧化塘最為明顯,其去除效率高達80%,同時化學需氧量在氧化塘中的去除效果較明顯。綜觀整個人工濕地系統,對於大腸桿菌群能有效的去除,去除率可達人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件(三)灣裡社區人工濕地系統此人工濕地系統於2002年底,由環保署及台南市環保局委託嘉南藥理科技大學人工溼地研究團隊執行「台南市二仁溪流域建立人工溼地計畫」,該計畫中完成了「台南市灣裡社區人工溼地生態實驗園區」的設置,其目的為利用人工溼地系統直接淨化台南市灣裡社區之生活污水,以降低承受水體(灣裡大排—二仁溪的支流)的污染負荷,同時也利用淨化後的處理水培育園區內多種類的水生及陸生植物,進而形成一個溼地的生態系統,以發揮人工溼地在污染防治、生態保育及自然教育等方面的多重功能。(三)灣裡社區人工濕地系統此人工濕地系統於2002年底,由本計畫由2002年12月開始執行,至2003年6月完成。開發面積為0.5公頃,其中包括1,500平方公尺的人工濕地系統,500平方公尺生態景觀池,其餘部分則規劃為生態實驗園區(圖3)。此人工濕地以當地生活污水為主要處理目標,計畫處理量為每天50立方公尺。生活污水由基地旁排水溝截流後,抽至進水集水槽,再以固定流量方式自進水集水槽抽入人工濕地處理。本計畫由2002年12月開始執行,至2003年6月完人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件灣裡社區人工濕地系統包含兩個FWS濕地以及一個SSF濕地。第一FWS溼地,面積約300平方公尺,溼地內種植蘆葦(reed)。第二FWS溼地面積約700平方公尺,此溼地的構造與第一FWS濕地相同,水深也約在50公分,溼地內種植香蒲(cattail)。SSF溼地面積約500平方公尺,水深約在50公分,溼地內種植蘆葦與培地茅(vectiver)。污水經礫石層表面下流後,出流水導引進入到生態池後完成人工濕地的淨水過程。自2003年6月開始操作,由於系統建立初期,淨化機制尚未完全發揮。灣裡社區人工濕地系統包含兩個FWS濕地以及一個SSF濕地生態景觀池面積約500平方公尺,進流前段底部舖設厚約30~10公分的土壤,形成溼地淺灘;其餘部分舖設厚約15公分之礫石,水深分佈在15至85公分之間。雖然生態景觀池雖然也有淨化水質的功能,但是在本計畫中並未將生態景觀池淨水效能估算在內。其主要目的為利用經過前幾個密植水生植物溼地所淨化的污水,來培育多種類的水生植物,並達到提供各類生物棲息及生物多樣化的功能。生態景觀池面積約500平方公尺,進流前段底部舖設厚約30~根據2003年6月至8月的初期操作,灣裡社區人工濕地處理污水的效能如表2所示。從水質檢驗的平均值,可以看出生活污水的確是灣裡大排水質惡化的主要污染源。灣裡人工溼地系統對於生化需氧量的去除可以達到81%的去除效能,並且於第一FWS與第二FWS溼地中便可以達到53%的去除效率。進流污水營養鹽主要物種為氨氮,而氨氮在整個溼地中的去除效能可達78%。TSS在溼地中的去除效率為48%,其中由於FWS溼地中的植物密度並不高,因此對於TSS的去除仍相當有限,反觀由石頭介質構成的SSF溼地,其TSS去除效能可達41%。大腸桿菌在灣裡溼地中也有100%的去除效能,而大腸菌類可達89%。另外,由啟動初期的灣裡人工溼地對各項污染的去除效能表現,不但對灣裡大排的污染物消減提供了部分的效益,並且可以初步提供灣裡溼地園區的植物澆灌用水。根據2003年6月至8月的初期操作,灣裡社區人工濕地處經過人工濕地系統處理後,生活污水的水質確實也能夠被淨化至接近自然水體背景值的狀況。如果生活污水經過人工溼地淨化的範圍能夠增加,後續在接收自然水體「含容能力」範圍內下排入的話,不僅水質會在自然水體「自淨功能」下持續淨化,同時該自然水體也不會因為長期累積污染物而造成水質惡化。如此,國內污染河川的淨化就有成功的可能性。經過人工濕地系統處理後,生活污水的水質確實也能夠被淨化至接近(四)慈濟大林醫院人工濕地系統由於國內對於應用人工溼地淨化醫療社區二級放流水淨化資料的闕如,因此慈濟慈善基金會便委託嘉南藥理科技大學人工濕地研究團隊,於嘉義縣大林慈濟醫院園區設置人工溼地實驗系統,以有系統實際操作研究的方式處理該醫療園區污水廠之二級放流水,以獲得達到「灌溉用水標準」的操作控制與設計的參數,以便作為未來應用於其他規劃中醫療園區實場人工溼地系統的建立的設計依據。(四)慈濟大林醫院人工濕地系統由於國內對於應用人工溼地淨化醫表2.灣裡社區人工溼地與灣裡大排水質檢測平均值(截至2003年8月)表2.灣裡社區人工溼地與灣裡大排水質檢測平均值(截至200人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件FWS溼地面積為600平方公尺,水深控制為0.5公尺,溼地內種植多年生挺水性水生植物,前端種植蘆葦,後端種植香蒲,中間設置一部分水較深的池子,使挺水植物無法生長,以提供魚類及其他水生動植物的生長,並提供景觀的效果。SSF溼地面積為400平方公尺,水深控制為1公尺,溼地內種植水生植物種類有:香蒲、蘆葦、培地毛及荸薺等。生態景觀池面積為300平方公尺,接收SSF溼地淨化後的污水,池內種植浮水性水生植物以及具有觀賞價值的挺水性水生植物,池中飼養大肚魚與蓋斑鬥魚以控制病媒蚊的產生。FWS溼地面積為600平方公尺,水深控制為0.5公尺,人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件表3慈濟大林醫院人工溼地系統監測水質平均值表3慈濟大林醫院人工溼地系統監測水質平均值除了總氮之外,其餘各項水質項目經人工溼地處理之前,即符合「灌溉用水標準」;此外,總氮的組成中,又以硝酸氮濃度最高,因此硝酸氮的去除為此人工溼地的主要目標。許多文獻均已證實,人工溼地對於硝酸氮具有良好的去除效果,並且硝酸氮的去除效果可達90%以上(59-61),溼地系統去除硝酸氮的主要機制包括:微生物的異化脫硝作用及同化作用,以及植物的攝取(62),其中微生物的異化脫硝作用被認為是溼地系統去除硝酸氮的主要機制(63),表1中所列之硝酸氮濃度在人工溼地中逐漸下降,顯示硝酸氮在人工溼地中逐漸被去除,然而其去除效率並不如上述文獻報導值,另外,比較Lin等(64)以小型表面流人工溼地系統,硝酸氮去除效率可達85-97%,顯示慈濟大林醫院之人工溼地系統仍未達到預期之硝酸氮去除效果除了總氮之外,其餘各項水質項目經人工溼地處理之前,即符合「灌由於慈濟大林醫療園區之污水處理廠已經去除了大部分的有機物,因此進流於人工溼地系統的生化需氧量與化學需氧量COD值均相當低(表3),在進流有機物不高的操作下,人工溼地進行脫硝作用所需的碳源必須仰賴溼地中植物的貢獻(64),然而此人工溼地至目前為止仍處於啟動適應期,植物生長的密度並不高,因此所能貢獻的碳源仍十分有限,故在硝酸氮去除的表現上不如預期。由於慈濟大林醫療園區之污水處理廠已經去除了大部分的有機物,因三、人工濕地規劃設計的基本概念如前所述,濕地系統是依循自然生態的淨化機制,達到淨化廢污水的結果。然而自然淨化過程一般十分緩慢,如果完全順其自然則需要很長的時間與較多的土地應用。人工濕地系統便是加入人為的操控,以增加其效率而達到減少處理時間或使用土地。由於自然生態機制非常複雜,因此操控的方法很難以理論推導的方式,建立設計的模式與參數。因此需要長期觀察人工濕地系統與各種影響因素互動的關係,才能逐步歸納或掌握其行為。三、人工濕地規劃設計的基本概念如前所述,濕地系統是依循自然生為了要探討人工濕地對於不同污染的負荷極限,則需要有計畫的改變操作並配合密集的採樣分析,才能掌握其處理效能。就學理而言,人工濕地系統很多種,加上穩定塘、浮水性水生植物系統、水生生物處理系統、土壤處理技術等,自然處理系統有許多不同的組合,如二行社區便結合了穩定塘、浮水性水生植物系統、表面流動式人工濕地系統、表面下流動式人工濕地系統等。在針對不同的污染物,每種自然處理技術均有其功能與限制。總而言之,人工濕地的設計必須根據各個案例的因素:水質、處理量、所在環境、現有狀況等個別設計與估算,因為沒有兩個環境狀況與處理需求是完全相同的。為了要探討人工濕地對於不同污染的負荷極限,則需要有計畫的改變
結語屬於自然處理系統之一的人工濕地,在傳統污水處理設施無法顧及之處,確實尤其具體的功效。不過,人工濕地也有其限制的條件。除了需要設計、規劃、設置之外,後續的操作、控制與管理也是不可或缺的。借用馬監察委員以工在巡視灣裡社區人工濕地系統時說的一句話:人工濕地是一個很好的生態淨水技術,但是不要因為後續操作的疏忽使得生態池變成了污水池,讓人下了人工濕地是一個沒用技術的結論。結語屬於自然處理系統之一的人工濕地,在傳統污水處理設施無法心得而人工濕地還是逆天之作,所以後續的保持跟整理遠比天然行成之溼地更難也因為如此,環境生態保育的工作要永續的作下去。需要全民實際的參與實作中,讓各個階層的人體會到生態與環境保育的艱辛,也讓彼此之間體諒各種角色的困難。心得人工濕地之規劃設計理念及案例介紹荊樹人嘉南藥理科技大學環境工程與科學系教授2003年生態工法人才培訓講習會學號:4950N029姓名:王宗棋人工濕地之規劃設計理念及案例介紹荊樹人學號:4950N02936
1.前言
2.案例介紹3.人工濕地規劃設計的基本概念4.結語
5.心得3622前言台灣地區之河川因長期承受事業廢水及都市污水未適當處理(點源)、及下雨後的逕流水(非點源)所受之污染。根據行政院環保署2001年水質統計,全台灣二十一個主要水庫為優養或超優養者仍然還有十五個,而這些水庫的水源均來自接收污染排放水之河川。為此,政府也開始整治的工作。一條河川如果受到持續的污染行為,其污染程度會因污染物的累積而更加惡化,同時淨化的成本與時間亦將以倍數成長。前言台灣地區之河川因長期承受事業廢水及都市污水未適當處理(點前言就自然水體而言,其本身雖具有「自淨能力」,能夠藉由水體中的生態系統分解污染物,使水體得以淨化並維持活力。但是,如果進入水體的污染量過多而超過負荷,則水體就會失去原有的自淨能力,長久之後水體便會因為污染物的累積而成為惡臭不堪的死水。河川便是直接承受廢污水的水體,在台灣地區造成河川污染的主要來源分為:工業廢水、生活污水、農業廢水、滲出水及雨水沖刷等。前言就自然水體而言,其本身雖具有「自淨能力」,能夠藉由水體中前言人工濕地系統(constructedwetlandsystem)是將生態工程技術應用於水或廢水管理及處理上的一種自然淨化程序,相較於ㄧ般傳統之廢污水處理系統,其具有省能源、低成本、不添加化學藥劑、不破壞生態等優點,頗能符合處理污染性河水的技術要求。因此在保育河川水資源的技術考量上,具有經濟效益之人工濕地法為一個值得探討其應用價值的自然處理方法。前言人工濕地系統(constructedwetlandsy案例介紹(一)國內人工濕地發展過程簡介
國內首先出現人工濕地的研究工作,是1995年由基隆海洋大學環境工程系李志源教授,於金門污水處理廠設置四個FWS(freewatersurface)人工濕地系統,作為該汙水廠放流水三級淨化之用。。綜合嘉南藥理科技大學人工濕地研究團隊規劃之研究計畫的過程,大致分為幾個階段:第一階段:探討人工溼地系統淨化水質的功能,其中包括各種適用於此類系統的本土型水生植物的選擇等;案例介紹(一)國內人工濕地發展過程簡介
國內首先出現人工濕地第二階段:探討影響人工溼地系統淨化水質功能的因素,其中包括氣候、水質變化等;第三階段:探討人工溼地系統對於水中不同污染物的淨化功能,其中包括有機物、氮、磷、懸浮固體、重金屬、有毒物質等,同時了解系統中生態系統在淨化過程中受到污染物之影響,以便未來提供自然溼地與水體系統整治的參考依據;第四階段:探討操作與控制人工溼地系統淨化水質的相關參數並建立設計準則;第二階段:探討影響人工溼地系統淨化水質功能的因素,其中包括氣第五階段:實際應用於廢污水的處理,應由污染負荷較小的目標開始。爾後嘉南藥理科技大學於2003年於台南市灣裡社區以及慈濟大林醫院陸續完成兩座人工濕地實場。以下就此三座人工濕地實場做一說明:第五階段:實際應用於廢污水的處理,應由污染負荷較小的目標開始案例介紹(二)二行社區人工濕地系統
由於行政院環保署有意選擇及推動環保示範社區,因而台南縣環保局便指定二行村社區為代表台南縣兩個示範社區之一進行計畫申請,主題為『人工溼地處理社區生活污水』。二行村社區發展協會即與本校人工溼地研究團隊討論,本研究團隊並主動協助其計畫之完稿。整個基地佔地面積為1,330平方公尺,FWS及SSF溼地的部分合計約為500平方公尺,其餘為社區規劃之景觀區域。FWS溼地中種植香蒲(cattail,TyphaorientalisPresl.),起始密度為4棵/m2。SSF溼地中種植蘆葦(reed,PhragmitesaustralisL.),起始密度為4棵/m2。案例介紹(二)二行社區人工濕地系統
由於行政院環保署有意選擇此系統2001年11月完工之後,便開始直接引入來自二行社區的部分生活污水,污水以每日定時方式進流操作,流量逐步由2001年1至3月的每天10至15立方公尺,增加到4至5月份的每天25至30立方公尺,最後維持在每天45立方公尺。根據2002年4月至2003年3月水質分析的平均值(表1),顯示人工濕地對於生活污水中的污染物有明顯的去除功能,而且能符合環保署訂定之「放流水標準」。此系統2001年11月完工之後,便開始直接引入來自二行社人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件表1二行社區人工溼地系統水質分析平均濃度(截至2003年4月)表1二行社區人工溼地系統水質分析平均濃度(截至2003年為了增加人工溼地系統的處理能力,並且實際運用國內鄉間常見的受污水的埤塘或水池,嘉南藥理科技大學人工濕地研究團隊於2003年中旬開始,於人工濕地前端設置一個245平方公尺之水塘設計為穩定塘或浮水性水生植物系統作為現有人工溼地系統之前置處理設施(圖2),先行削減進流污水中之有機物,進而增加後段人工溼地系統之處理效能,希冀能夠在淨化污水時達到現地現況應用以及土減少地需求的目標。目前因為穩定塘的加入,根據初步水質分析的結果顯示,雖然處理水量已增至每天82立方公尺,淨化功能仍能夠維持(BOD5
平均放流為16.0mg/L)。因此增加一半的處理面積,卻可以增加一倍的處理量。為了增加人工溼地系統的處理能力,並且實際運用國內鄉間常見的受綜觀整個人工濕地系統,對於大腸桿菌群能有效的去除,去除率可達89%。雖然穩定塘中種植浮水性植物,若其繁殖過多其根部的殘渣會分解至水體中而增加SS濃度;在人工溼地之FWS系統種植挺水性植物其根部附著於底部,所以SS逐步沉降並為植物所吸附,進而提高SS之去除效率。有機物的去除主要為好氧分解,由於植物行光合作用釋放出氧氣使得微生物的活動較為活躍,所以其去除效果以氧化塘最為明顯,其去除效率高達80%,同時化學需氧量在氧化塘中的去除效果較明顯。綜觀整個人工濕地系統,對於大腸桿菌群能有效的去除,去除率可達人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件(三)灣裡社區人工濕地系統此人工濕地系統於2002年底,由環保署及台南市環保局委託嘉南藥理科技大學人工溼地研究團隊執行「台南市二仁溪流域建立人工溼地計畫」,該計畫中完成了「台南市灣裡社區人工溼地生態實驗園區」的設置,其目的為利用人工溼地系統直接淨化台南市灣裡社區之生活污水,以降低承受水體(灣裡大排—二仁溪的支流)的污染負荷,同時也利用淨化後的處理水培育園區內多種類的水生及陸生植物,進而形成一個溼地的生態系統,以發揮人工溼地在污染防治、生態保育及自然教育等方面的多重功能。(三)灣裡社區人工濕地系統此人工濕地系統於2002年底,由本計畫由2002年12月開始執行,至2003年6月完成。開發面積為0.5公頃,其中包括1,500平方公尺的人工濕地系統,500平方公尺生態景觀池,其餘部分則規劃為生態實驗園區(圖3)。此人工濕地以當地生活污水為主要處理目標,計畫處理量為每天50立方公尺。生活污水由基地旁排水溝截流後,抽至進水集水槽,再以固定流量方式自進水集水槽抽入人工濕地處理。本計畫由2002年12月開始執行,至2003年6月完人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件灣裡社區人工濕地系統包含兩個FWS濕地以及一個SSF濕地。第一FWS溼地,面積約300平方公尺,溼地內種植蘆葦(reed)。第二FWS溼地面積約700平方公尺,此溼地的構造與第一FWS濕地相同,水深也約在50公分,溼地內種植香蒲(cattail)。SSF溼地面積約500平方公尺,水深約在50公分,溼地內種植蘆葦與培地茅(vectiver)。污水經礫石層表面下流後,出流水導引進入到生態池後完成人工濕地的淨水過程。自2003年6月開始操作,由於系統建立初期,淨化機制尚未完全發揮。灣裡社區人工濕地系統包含兩個FWS濕地以及一個SSF濕地生態景觀池面積約500平方公尺,進流前段底部舖設厚約30~10公分的土壤,形成溼地淺灘;其餘部分舖設厚約15公分之礫石,水深分佈在15至85公分之間。雖然生態景觀池雖然也有淨化水質的功能,但是在本計畫中並未將生態景觀池淨水效能估算在內。其主要目的為利用經過前幾個密植水生植物溼地所淨化的污水,來培育多種類的水生植物,並達到提供各類生物棲息及生物多樣化的功能。生態景觀池面積約500平方公尺,進流前段底部舖設厚約30~根據2003年6月至8月的初期操作,灣裡社區人工濕地處理污水的效能如表2所示。從水質檢驗的平均值,可以看出生活污水的確是灣裡大排水質惡化的主要污染源。灣裡人工溼地系統對於生化需氧量的去除可以達到81%的去除效能,並且於第一FWS與第二FWS溼地中便可以達到53%的去除效率。進流污水營養鹽主要物種為氨氮,而氨氮在整個溼地中的去除效能可達78%。TSS在溼地中的去除效率為48%,其中由於FWS溼地中的植物密度並不高,因此對於TSS的去除仍相當有限,反觀由石頭介質構成的SSF溼地,其TSS去除效能可達41%。大腸桿菌在灣裡溼地中也有100%的去除效能,而大腸菌類可達89%。另外,由啟動初期的灣裡人工溼地對各項污染的去除效能表現,不但對灣裡大排的污染物消減提供了部分的效益,並且可以初步提供灣裡溼地園區的植物澆灌用水。根據2003年6月至8月的初期操作,灣裡社區人工濕地處經過人工濕地系統處理後,生活污水的水質確實也能夠被淨化至接近自然水體背景值的狀況。如果生活污水經過人工溼地淨化的範圍能夠增加,後續在接收自然水體「含容能力」範圍內下排入的話,不僅水質會在自然水體「自淨功能」下持續淨化,同時該自然水體也不會因為長期累積污染物而造成水質惡化。如此,國內污染河川的淨化就有成功的可能性。經過人工濕地系統處理後,生活污水的水質確實也能夠被淨化至接近(四)慈濟大林醫院人工濕地系統由於國內對於應用人工溼地淨化醫療社區二級放流水淨化資料的闕如,因此慈濟慈善基金會便委託嘉南藥理科技大學人工濕地研究團隊,於嘉義縣大林慈濟醫院園區設置人工溼地實驗系統,以有系統實際操作研究的方式處理該醫療園區污水廠之二級放流水,以獲得達到「灌溉用水標準」的操作控制與設計的參數,以便作為未來應用於其他規劃中醫療園區實場人工溼地系統的建立的設計依據。(四)慈濟大林醫院人工濕地系統由於國內對於應用人工溼地淨化醫表2.灣裡社區人工溼地與灣裡大排水質檢測平均值(截至2003年8月)表2.灣裡社區人工溼地與灣裡大排水質檢測平均值(截至200人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件FWS溼地面積為600平方公尺,水深控制為0.5公尺,溼地內種植多年生挺水性水生植物,前端種植蘆葦,後端種植香蒲,中間設置一部分水較深的池子,使挺水植物無法生長,以提供魚類及其他水生動植物的生長,並提供景觀的效果。SSF溼地面積為400平方公尺,水深控制為1公尺,溼地內種植水生植物種類有:香蒲、蘆葦、培地毛及荸薺等。生態景觀池面積為300平方公尺,接收SSF溼地淨化後的污水,池內種植浮水性水生植物以及具有觀賞價值的挺水性水生植物,池中飼養大肚魚與蓋斑鬥魚以控制病媒蚊的產生。FWS溼地面積為600平方公尺,水深控制為0.5公尺,人工湿地的设计的-昆山科技大学ePortfolio课件表3慈濟大林醫院人工溼地系統監測水質平均值表3慈濟大林醫院人工溼地系統監測水質平均值除了總氮之外,其餘各項水質項目經人工溼地處理之前,即符合「灌溉用水標準」;此外,總氮的組成中,又以硝酸氮濃度最高,因此硝酸氮的去除為此人工溼地的主要目標。許多文獻均已證實,人工溼地對於硝酸氮具有良好的去除效果,並且硝酸氮的去除效果可達90%以上(59-61),溼地系統去除硝
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