各種厭氧產能反應槽之探討

厭氧生物廢水處理程序基本上分為兩大類：

一、懸浮生長型反應槽：反應槽中之微生物在無介質附著之情況下懸浮生 長，微生物總量較少，反應效率較低，如：柱塞流式反應槽、傳統無 攪拌式反應槽及完全混合式反應槽。

二、生物膜式反應槽：反應槽中填入適當介質做為微生物附著之擔體，或 微生物相互聚集成污泥顆粒，微生物得以大量生長累積，污泥濃度較 高，反應槽效率較高，如：填充式厭氧濾池、上流式厭氧污泥床、污 泥回流式反應槽、厭氧生物旋轉盤及流體化床反應槽。

以下就本研究所使用的幾種反應槽之特性做說明：

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(一) 完全混合式反應槽（Continuous strirred tank reactor, CSTR）

由於傳統無攪拌式反應槽之有效體積及污泥活性甚低，必須以增加 廢水在反應槽中之停留時間來提高處理效率，因此使得反應槽體積過 大，為改善這項缺點發展出以充分攪拌之方式來進行，即為完全混合式 反應槽，此種反應槽除了有效體積及污泥活性得以改善外，反應槽中揮 發酸及還原性物質累積量得以減少。

(二) 柱塞流式反應槽(Plug flow reactor)

柱塞流式反應槽為一長條型橫臥於地面之反應槽，由於進流基質（進 流廢水）如柱塞一般由反應槽一端流入，再由另一端流出（林明瑞，

1990）。因為反應槽呈長條型之槽體結構，具有槽體分格、菌群分相及 充分分解基質之作用，且操作簡易等優點。此種反應槽一般為中溫型或 不控制溫度的方式操作（以反應槽自身產生之能量來維持），這種中溫 型反應槽之去除效率計有固液分離、沈澱去除、有機分解等，其中固液 分離、沈澱分離作用佔相當比例。

(三) 生物流體化床反應槽

生物流體化床反應槽是為槽中填入適當大小之擔體，使微生物附著 生長，並利用循環馬達快速迴流出流水，使反應槽中污泥成為浮動狀態，

於厭氧或好氧情況下，藉著大量污泥顆粒床體來消化廢水中之有機物。

因反應槽中有介質作污泥（微生物）附著之擔體，反應槽中接觸比表面 積高，且反應槽中污泥量（微生物）多，故反應槽之反應效率高。

將上述的幾種厭氧反應槽在傳統厭氧廢水之操作效率及操作參數之 相關性加以評估，並核以優、良、可、劣等四等級，分別以A、B、C、D 代 表，評估結果如表2-7 所示。

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而過去文獻中顯示，以流體化床反應槽配合活性碳粒做為固定化擔體 擁有良好之產甲烷效果，甲烷產率為45.5 ml/day（李國興，2004），故本研 究未來將採行以上三種形式之反應槽作為主要研究對象。