第五章 厭氧與兼氧微生物薄膜系統結晶預防研究
6.2 厭氧與兼氧微生物薄膜系統之厭氧處理性能評估
水膠廢水與染料廢水以製程產量依比例調配，並以自來水調整至實驗 所需之COD濃度（實廠應用時以低濃度廢水進行調整），水中加入足 量之碳酸氫鈉作為pH之緩衝藥劑，起動期COD控制在3,000 mg/L以 下，並以低流量開始進行微生物馴養，實驗過程MCMFB系統厭氧槽 進流水與出流水COD濃度變化之如圖 6-2所示。於試車期60天以後，
厭氧槽出流水之COD逐漸趨於穩定，可視為MCMFB系統用於處理偏 光版製程廢水，其厭氧之馴養期為60天；而後逐次提昇進流水COD 濃度，同時提高進流水量，經過馴養期之後，厭氧槽進流水COD濃度 提升至3,500～5,500 mg/L之間，而厭氧槽出流水COD濃度則可穩定維 持在800～1,200 mg/L之間，其結果顯示雖然厭氧槽進流水COD變化 幅度高達2,000 mg/L，但厭氧槽出流水COD濃度可維持在1,000 ± 200 mg/L，此結果證明MCMFB之厭氧槽處理效能具有高度穩定性。
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
0 20 40 60 80 100 120 140
操作日數（天）
厭氧槽進出流水COD (mg/L)
進流水 出流水
圖 6-2 厭氧處理槽進出流水 COD 隨操作時間之變化
圖 6-3為MCMFB厭氧槽進流水COD與去除率之關係，在馴養期雖然 COD控制在3,000 mg/L以下，但厭氧槽呈現出來之COD去除率並不非 常穩定，介於35～85％之間，此顯示實廠應用時，MCMFB系統微生 物馴養期之調控非常重要，可能因偏光版製程廢水中難分解物質之含 量變異度高，導致馴養期之COD去除功能不穩定；但馴養完成之後，
縱然COD之濃度變化在3,500～5,500 mg/L之間，其COD之去除效率可 維持在75～85％。
目前全世界尚未有有關偏光版製程廢水厭氣處理文獻報導，厭氧技術 亦是首次應用於光電產業製程廢水，因此厭氧槽單位體積之COD去除 效率，為厭氧技術應用之重要指標。偏光版製程廢水厭氧處理實驗結 果，其厭氧槽體積效率如圖 6-4所示，橫座標為厭氧槽進流之體積負 荷，縱座標為厭氧槽之單位體積去除量，其斜率即為厭氧槽之COD 去除率。圖 6-4所示厭氧槽進流之體積負荷在2 kg COD/m3-day以下 時，去除效率較不穩定，此為MCMFB處理系統之起動期，因微生物 馴養還沒完成，導致系統較不穩定；在起動馴養後期（圖6-2顯示在 120天），厭氧槽進流之體積負荷高達5 kg COD/m3-day以上，MCMFB 處理系統之COD去除率維持在80 ± 5%。延長操作時間後，偏光版製 程廢水以MCMFB系統進行處理，其厭氧槽進流之體積負荷達7 kg COD/m3-day 以 上 ， 而 其 單 位 體 積 去 除 量 可 穩 定 達 到 5
kgCOD/m3-day，此體積效率為一般傳統喜氣生物處理法之4～5倍。
一般厭氧系統應用於工業廢水處理，厭氧槽進流之體積負荷高5 kg COD/m3-day以上，其起動試車期需4～6個月，本實驗應用MCMFB處 理 系 統 處 理 偏 光 版 製 程 廢 水 ， 其 厭 氧 槽 進 流 之 體 積 負 荷 達7 kg COD/m3-day，起動試車期僅需四個月。其主要原因在於薄膜可完全 截留厭氧微生物，在起動試車期間，厭氧微生物不會流失，在足量厭 氧微生物進行起動試車，可縮短試車時間。
0
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0
體積負荷(KgCOD/m3-day) 體積去除量(KgCOD/m3 -day)
100%
80%
60%
70%
圖 6-4 厭氧處理槽體積負荷與與去除率之關係