¶ 建築物污水處理設施設計技術規範－第三章 設施規範與設計（1／4）
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3.4 接觸曝氣法
本方式適用於日平均污水量大於10立方公尺之建築物污水處理。
3.4.1處理單元
接觸曝氣法之處理單元包括：
初沉槽、攔污柵、沉砂池、流量調整槽、接觸曝氣槽、沉澱槽、消毒
槽、放流槽、污泥濃縮貯留槽、污泥濃縮槽及污泥貯留槽。
3.4.2 處理規模
本方式依污水流量大小可有三種處理規模，第一種為適用處理污水量
每天50立方公尺以內者:第二種為適用處理污水量每天51至250立方公
尺者；第三種為適用處理污水量每天大於250立方公尺者。
3.4.3 第一種規模處理流程
處理污水量每天50立方公尺以內之處理流程包括：
初沉槽、接觸曝氣槽、沉澱槽、消毒槽及放流槽等單元。
說明：
初 沈 槽
接觸曝氣槽
沈澱槽
消毒槽
廢棄污泥
放流槽
廢棄污泥運出
剝離污泥
圖 3-22 第一種規模處理流程圖
3.4.4 第二種規模處理流程
污水量每天51至250立方公尺之處理流程包括：
初沉槽、流量調整槽、接觸曝氣槽、沉澱槽、消毒槽、放流槽及污泥
濃縮貯留槽。
其中初沉槽部份得視需要以如3.3.7中之機械式攔污柵取代之。
說明：
上澄液
污泥濃縮貯留槽
沉澱污泥
廢棄污泥運出
↑
↓
剝離污泥
圖 3-23 第二種規模處理流程圖
| 初沉槽 | 流 量 調整槽 | 接觸曝氣槽 |
|---|
| 消毒槽 | 放流槽 |
|---|
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3.4.5 第三種規模處理流程
污水量每天大於251立方公尺之處理規模組合單元包括：
粗孔攔污柵、微細孔攔污柵、5mm孔攔污柵、流量調整槽、接觸曝氣
槽、沉澱槽、消毒槽、放流槽、污泥濃縮槽及污泥貯留槽。
說明：
粗 孔
攔污柵
繞流
5mm孔
攔污柵
上澄液
接觸曝氣槽
污泥濃縮槽
廢 棄 污 泥
污泥貯留槽
廢棄污泥運出
剝離污泥
圖 3-24 第三種規模處理流程圖
3.4.6 構造與機能
本方式之處理組合除接觸曝氣槽外，其餘各單元之構造與機能分別依旋
轉生物圓盤法之相關規定。
3.4.7 類別區分
接觸曝氣槽依處理功能區分為二種，如表 3-5 所示..
污水中之污染成份者，其依據設計參數之不同而得以有不同之生化需
氧量（BOD）處理功能。
2.接觸曝氣槽依處理功能區分為二種，
(1)甲類型為在所設定之污水處理量及BOD濃度負荷下可獲致BOD去除率
85%以上，且處理後BOD放流濃度低於30mg/L者。
(2)乙類型為在所設定之污水處理量及BOD濃度負荷下可獲致BOD去除率
75%以上，且處理後BOD放流濃度低於50mg/L者。
| 微細孔 攔污柵 | 流 量 調整槽 |
|---|
| 消毒槽 | 放流槽 |
|---|
| 類 型 | BOD去除率(%) | 處理後放流水 BOD濃度(mg/l) |
|---|---|---|
| 甲 | ≧85 | ≦30 |
| 乙 | ≧75 | ≦50 |
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3.4.8 接觸曝氣槽之設計參數
各類型接觸曝氣槽之設計參數，規定如表 3-6 所示:
每日承受BOD負荷量在0.3公斤以下；且對於第一室而言，其BOD
容積負荷應為每立方公尺槽體積每日承受BOD負荷在0.5公斤以
下。
2.乙類型之接觸曝氣處理設施其BOD容積負荷應為每立方公尺槽體積
每日承受BOD負荷量在0.4公斤以下；且對於第一室而言，其BOD
容積負荷應為每立方公尺槽體積每日承受BOD負荷在0.6公斤以
下。
3.4.9 接觸曝氣槽之構造與機能
接觸曝氣槽之槽體構造與機能規定如下:
(1)本槽區分為2室以上；其第1室之容量應為全容量之五分之三以上。
(2)本槽之有效容量應大於日平均污水量之五分之二。
(3)本槽之有效水深(H)應為1.5至5.0公尺。
(4)本槽內應備有以下各項裝置：
a.附著生物膜之接觸濾材；
b.供給氧氣，以攪拌污水用之曝氣設備；
c.防止接觸濾材堵塞之逆洗裝置；
d.剝離污泥(生物膜)應具可於第一槽輸送至初沉槽或污泥濃縮槽或
污泥濃縮貯留槽之裝置；
e.消泡裝置。
說明:
1.原理..
(1)在曝氣槽中填充接觸材以形成濾床，藉著曝氣攪拌使供給充分
溶氧之污水能循環、接觸，此種反應槽稱為接觸曝氣槽。生物
| 類 型 | BOD容積負荷量 (kg/m3‧d) | 第一室之 BOD容積負荷量 (kg/m3‧d) |
|---|---|---|
| 甲 | 0.3 | 0.5 |
| 乙 | 0.4 | 0.6 |
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性污泥會附著於接觸材之表面，蓄積而生成生物膜。進流之污
水藉著與附著的生物膜反覆地接觸被淨化。此外，以生物膜形
態附著，生物性污泥不需要由沈澱槽轉送迴流污泥。
(2)一般而言，在接觸曝氣槽之循環水中是不容許有多量的如活性
污泥狀之浮游物質(污泥)產生。
(3)此方式亦設置最終沈澱池，其主要目的並非藉著固液分離作用
取得處理水；而是為了除去由接觸曝氣槽流出污水中之微量懸
浮物質或是防止由於生物膜之過量蓄積時之流出以及於洗淨濾
床時短暫性的污泥流出所造成處理水質之惡化發生。
(4)本方式之功能上之特徵如下所示：
【優點】
為了在接觸材表面使生物性污泥以生物膜狀附著生成、隨著
接觸濾材之比表面積愈大，愈能保持多量的生物膜。
污泥齡愈長時，可表現出廣泛之生物相，並可增大生物化學
反應之安定性。同時，可促進污泥之自行氧化，以減少多餘污
泥之形成。對於低濃度污水或低負荷條件皆具有良好之適用
性。
【缺點】
定量的調節附著生物量並不容易。對於BOD或浮游物而言，
一旦接受高負荷條件時，生物性污泥之蓄積速度將會上昇，濾
床之閉塞時間則會提早。
基於上述問題之對策而言，濾床之洗淨及剩餘污泥之去除是
必要的，唯其方法則隨著接觸曝氣槽之構造而異。
2.有效容量:
【計算例】
假設處理對象人數 100(人)
1人1日污水量 250(L/人.日)
進流污水BOD值 160(mg/L)時
則，日平均污水量 100×0.25=25(m3/日)
進流BOD值 25×0.16=4(kg/日)
則依接觸曝氣槽之有效容量為BOD容積負荷0.5kg/m3.日以下或日
平均污水量之2/5以上。
4.0(kg/日)÷0.5(kg/m3.日)=8(m3)
或25×2/5=10(m3)，
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其中，第一室容量為BOD容積負荷0.8kg/m3.日以下或是總有效容
量之3/5以上。
所以 4.0÷0.8=5.0 (m3) ----------第一室
8.0－5.0=3.0 (m3) ---------第二室
為了使一室之有效容量愈大以同時滿足BOD容積負荷及滯留時
間，則第一室有效容量為5.0m3，第二室為3.0m3，總有效容量為
8.0m3。
3.接觸濾材應具以下之特性：
(1)空隙率應為97～99%；
應具有不因過量之污泥蓄積，致重量負荷增大及攪拌水流產
生變形、破損之強度。
即使提高填充率，亦不減少槽之實際滯留時間，且仍具有充
分之空隙率。現在常採用之硬塑膠製品，其空隙率可達90%左
右。若為碎石狀時，唯有增加槽之有效容積，才能獲得必要之
滯留時間。
(2)空隙間隔應為50～100mm，但第一室應為80～100mm；生物膜
生成後及洗淨濾床時，除均勻地攪拌外，污水應有與接觸材內
外表面循環接觸之空間間隔(空隙之大小)。
(3)比表面積應為40～80m2/m3；儘可能使比表面積增大。
(4)接觸濾材之填充率應為55%以上；接觸材填充率依槽之形狀、
接觸材質，所形成之濾床形狀及槽內之各種配管、曝氣裝置之
位置等不同而變化。此值之高低乃受接觸曝氣槽之機能影響很
大。若為合併處理其槽容量較大，故填充率最少為55%以上。
填充率低則槽內污水之攪拌欠均勻，與接觸材之循環接觸亦
不充分，接觸材未填充之部份，易發生短路，濾床幾乎不易運
轉。
填充率高則污水之攪拌可均等化，與接觸材之循環接觸效率
亦相對的提高。每個接觸材及濾床之空隙率較大，可確保充分
之滯留時間及空隙之大小。同時，生物性污泥附著生成後，亦
須保持污水充分而均等地攪拌狀態。
4.曝氣攪拌方法可為側面曝氣、中間曝氣、全面曝氣、氣提式曝
氣、機械曝氣(包含表面曝氣及泵曝氣)等(參閱圖 3-25 )。
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1.側面曝氣
2.中間曝氣
3.全面曝氣
4.槽外曝氣
5.氣提式曝氣
6.機械曝氣
曝氣攪拌方式及剖面形狀圖
圖 3-25 曝氣攪拌方式及剖面形狀圖
其空氣供給量需至少符合以下之規定:
(a)當有效水深為2～3m時，其曝氣強度約應為2～3m3-air/m3-
時。
(b)曝氣裝置應同時具將槽內污水攪拌均勻之功能。
(c)填充部之污水流速一般約為6～10m/分。
(d)溶氧量至少應維持1mg/L以上。
5.污泥之剝離、輸送及剩餘污泥之生成量
污泥之剝離可分為不定期之自然脫落及人工強制剝離，對於前者
計有「利用水流將污泥輸送至沉澱槽」及「於沉澱槽沉澱分離之後
再輸送至初沉槽、污泥濃縮貯流槽、污泥濃縮槽」等方法。然而，
後者則在接觸材固定部下面設置散氣裝置，藉著濾床反沖洗使過剩
之蓄積性污泥剝離。特別是在第一室設置散氣裝置是必需而常見
的，其他各室亦期望能設置散氣裝置。
關於污泥之輸送，是輸送槽底部已沉降之剝離污泥及懸浮污泥。
可利用污泥泵或是空氣揚昇泵輸送。
關於剩餘污泥之生成量，其污泥齡仍較活性污泥法之污泥齡長，
特別是隨著接觸材之填充方式(曝氣槽之構造)，形成浮游物質之捕
捉蓄積作用之強弱不同而影響污泥齡之長短。
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【剩餘污泥生成量之計算例】
例2-1：藉著不同之接觸材填充方式分類及曝氣攪拌方式分類所組
去除BOD量為 238.3(kg)X0.97=231.15(kg)
BOD ̇VSS之轉換率 40.6(kg)/231.15(kg)X100=17.5(%)
此時，若槽區分為三室時，污泥量及VSS之比率皆會減低，BOD ̇
VSS之轉換率則約為18%。
例 2-2：藉著不同之接觸材填充方式分類及曝氣攪拌方式分類所組
合成之裝置，進行處理家庭污水時之接觸材污泥保持量之
例。
表 3-9 循環水及污泥剝離後之類同浮游物表
裝置A 接觸曝氣槽容量
0.74(m3)
接觸材容量
0.43(m3)
循環水SS
63(mg/L)
剝離後SS
8,800(mg/L)
(8,800-63)x0.74=6,465[g]
6,500/0.43=15,116[g/m3]
| 【剩餘污泥生成量之計算例】 例2-1：藉著不同之接觸材填充方式分類及曝氣攪拌方式分類所組 合成之裝置，進行處理都市污水之例。 表 3-7 操作條件表 ※為第一室之BOD負荷 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 接觸曝氣槽 | 容量 | 處理水量 | 滯留時間 | BOD負荷 | 平均BOD | |||||||
| (m3) | (m3/日) | (hr) | (kg/m3日) | 去除率(﹪) | ||||||||
| No.1 No.2 No.3 | 4 4 4 | 28.8 | 3.3 3.3 3.3 | 0.47 ※(1.40) | 97.0 | |||||||
| 合計 | 12 | 28.8 | 9.9 | 0.47 | 97.0 | |||||||
| 表 3-8 操作條件表42天之輸送污泥量及VSS比率表 | ||||||||||||
| 接觸曝氣槽 | No.1 | No.2 | No.3 | 計 | ||||||||
| 輸送污泥量[kg] | 46.0 | 37.3 | 5.3 | 88.6 | ||||||||
| 平均VSS[﹪] | 53.3 | 38.2 | 34.4 | --- | ||||||||
| 平均VSS量[kg] | 24.5 | 14.2 | 1.9 | 40.6 | ||||||||
| 進流BOD量238.3kg，去除率為97﹪，則 | ||||||||||||
| 去除BOD量為 238.3(kg)X0.97=231.15(kg) | ||||||||||||
| BOD˙VSS之轉換率 40.6(kg)/231.15(kg)X100=17.5(﹪) | ||||||||||||
| 此時，若槽區分為三室時，污泥量及VSS之比率皆會減低，BOD˙ | ||||||||||||
| VSS之轉換率則約為18﹪。 | ||||||||||||
| 例 2-2：藉著不同之接觸材填充方式分類及曝氣攪拌方式分類所組 | ||||||||||||
| 合成之裝置，進行處理家庭污水時之接觸材污泥保持量之 | ||||||||||||
| 例。 | ||||||||||||
| 表 3-9 循環水及污泥剝離後之類同浮游物表 | ||||||||||||
| SS [mg/L] 灰分[mg/L] VSS [﹪] | ||||||||||||
| 裝置A循環水 63 11 82.5 | ||||||||||||
| 裝置A之剝離後 8,780 3,050 65.3 | ||||||||||||
| 裝置B循環水 18 3 83.3 | ||||||||||||
| 裝置B之剝離後 6,220 1,670 73.2 | ||||||||||||
| SS [mg/L] | 灰分[mg/L] | VSS [﹪] | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 裝置A循環水 | 63 | 11 | 82.5 | |||||||||
| 裝置A之剝離後 | 8,780 | 3,050 | 65.3 | |||||||||
| 裝置B循環水 | 18 | 3 | 83.3 | |||||||||
| 裝置B之剝離後 | 6,220 | 1,670 | 73.2 | |||||||||
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因此，裝置A之接觸材污泥保持濃度約為15,000mg/L，而裝置B之
接觸材污泥保持濃度約為10,700mg/L。
3.5 延長曝氣法
本方式適用於日平均污水量大於50立方公尺之建築物污水處理。
3.5.1 處理組合
延長曝氣法為以下述各單元適當組合之處理方式：
攔污柵、沉砂池、流量調整槽、曝氣槽、沉澱槽、消毒槽、放流槽、
污泥濃縮貯留槽、污泥濃縮槽及污泥貯留槽。
3.5.2 延長曝氣法處理規模分類
延長曝氣法依污水流量規模可有兩種處理規模，其中第一種為適用處
理污水量每天50至250立方公尺者:第二種為適用處理污水量每天大於
250立方公尺者。
3.5.3 延長曝氣法第一種規模處理組合
處理污水量每天50至250立方公尺之處理規模組合單元包括：
攔污柵設施、流量調整槽、曝氣槽、沉澱槽、消毒槽、放流槽及污泥
濃縮貯留槽。
說明：
繞
流
上澄液
污泥濃縮貯留槽
沈澱槽
消毒槽
廢 棄 污 泥
迴流污泥
5mm 孔
攔污柵
圖 3-26 延長曝氣法第一種規模處理流程圖
3.5.4 延長曝氣法第二種規模處理組合
污水流量大於每天251立方公尺之處理規模組合單元包括：
粗孔攔污柵、微細孔攔污柵、5mm孔攔污柵、流量調整槽、曝氣槽、沉
澱槽、消毒槽、放流槽、污泥濃縮槽及污泥貯留槽(如下圖)。
說明：（其中，攔污柵部分得經過A或B之流程。）
| 微細孔 攔污柵 |
|---|
| 曝氣槽 |
|---|
| 放流槽 |
|---|
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粗 孔
攔污柵
上澄脫離液
流 量
調整槽
曝氣槽
沈澱槽
消毒槽
廢 棄 污 泥
放流槽
迴流污泥
破 碎
裝 置
細 孔
攔污柵
細 孔
攔污柵
微細孔
攔污柵
沉砂槽
A
B
圖 3-27 延長曝氣法第二種規模處理流程圖
3.5.5 攔污柵
適用於第一種處理規模攔污柵，其構造與機能依生物旋轉圓盤法之
3.3.7規定。若為適用於第二種處理規模者，得視需要於粗孔攔污柵
後另銜接破碎裝置處理後再經細孔攔污柵；或另銜接細孔攔污柵處理
後再經微細孔攔污柵。
說明:
1.延長曝氣法中，由於係在較長水力停留時間下，使污泥得以行內
呼吸作用而自行分解，以產生較低污泥量，故流入生物處理槽之懸
浮固體(SS)粒徑不宜太大，故應更加強攔污柵之功能，且不得採
初沉槽之方式。
2.攔污柵應具能將附著污物移除之裝置
3.粗孔攔污柵為柵寬50mm左右
細孔攔污柵為柵寬5mm左右
微細孔攔污柵為柵寬1~2.5mm左右
4.破碎機應為得以將污水中之大型顆粒碾碎之裝置，其目的在減輕
細孔攔污柵之污物量，一般設置於粗孔攔污柵之後。
3.5.6 構造與機能
延長曝氣法之各處理組合單元除攔污柵及延長曝氣槽外，其餘各單元
之構造與機能分別依生物旋轉圓盤法3.3.8、3.3.9及3.3.14至
3.3.18各項中之規定。
3.5.7 延長曝氣法類別區分
曝氣槽依處理功能區分為二種，如表 3-10 所示。
| 污泥貯留槽 | 污泥濃縮槽 |
|---|---|
| 類 型 | BOD去除率(%) | 處理後放流水－BOD濃度(mg/l) |
|---|---|---|
| 甲 | 85 | ≦30 |
| 乙 | 75 | ≦50 |
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說明:
1.曝氣槽為於喜氣生物處理槽中，維持較長時間之污泥齡即較長之
水力停留時間，於分解有機污染物之同時並減少殘存之污泥量。其
依據設計參數之不同，得以有不同之生化需氧量(BOD)處理功能。
2.曝氣槽依處理功能區分為以下二種..
(1)甲類型為在所設定之污水處理量及BOD濃度負荷下可獲致BOD去
除率85%以上，且處理後BOD放流濃度低於30mg/L者。
(2)乙類型為在所設定之污水處理量及BOD濃度負荷下可獲致BOD去
除率75%以上，且處理後BOD放流濃度低於50mg/L者。
3.5.8 曝氣槽之設計參數
各類型之延長曝氣槽之設計參數，規定如表 3-11 所示：
(1)甲類型之延長曝氣槽，其有效容量至少應為日平均污水量之三
分之二以上，且其BOD容積負荷應為每立方公尺槽體積每日承
受BOD負荷在0.2公斤以下。
(2)乙類型之延長曝氣槽，其有效容量至少應為日平均污水量之二
分之一以上，且其BOD容積負荷應為每立方公尺槽體積每日承
受BOD負荷在0.25公斤以下。
2.有效容量
甲類型及乙類型之延長曝氣槽曝氣槽之有效容量分別已規定BOD
容積負荷必應在0.2kg/m3.日及0.25kg/m3.日以下，而且必應
可容納日平均污水量之2/3以上之容量，利用以下計算範例說明
之。
(1)[BOD容積負荷之計算範例]
設計處理人數為1,000人，利用以下之條件計算之。
污水之BOD濃度：160[mg/L]=160[g/m3]
污水之人口當量：250[L/人.日]=0.25[m3/人.日]
| 類型 | 有效容量/日平均污水量 | BOD容積負荷量 (kg/m3‧d) |
|---|---|---|
| 甲 | >2/3 | 0.2 |
| 乙 | >1/2 | 0.25 |
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BOD 之人口當量：160[g/m3] × 0.25[m3/ 人.日]
=40[g/人.日 ]
設計之BOD 量：40[g/ 人.日] × 1,000[ 人]
=40,000[g/日]=40[kg/日]
若曝氣槽之有效容量設為Xm3，
又因BOD容積負荷定在0.2kg/m3.日以下，
40[kg/d]
X[m ]
3
0.2kg/m ‧d
3
≧
∴
∴X[m3]≧
d]
0.2[kg/m
]
/
[
40
3 ⋅
d
kg
=200m3
因此，由BOD容積負荷可推算出，曝氣槽之有效容量應為
200m3以上。
(2)其次，由日平均污水量之2/3以上容量計算曝氣槽之有效容
量。
[日平均污水量之2/3程度以上容量之計算範例]
設計條件與BOD容積負荷之情形(上述之例)相同。
設計日平均污水量[m3/日]
=處理對象人數(人)×污水之人口當量(m3/人.日)
=1,000(人)×0.25[m3/人.日]
=250[(m3/日]
若設曝氣槽之有效容量為Xm3，
又因應可容納日平均污水量之2/3以上之容量；所以，
X[m3]≧ 250[m3/日]×2/3日
X[m3]≧ 166.6[m3]
即由日平均污水量求得曝氣槽之有效容量亦為166.6m3以
上。
隨著建築物種類不同，所求得之有效容量必有所差異。
此時，設計槽體容量應採用計算容量較大者(200m3)。
3.食微比：
(1)甲類型中至少應控制食微比(F/M)在0.1kgBOD/kgMLSS.日以
下。
(2)乙類型中至少應控制食微比(F/M)在0.15kgBOD/kgMLSS.日
以下。
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3.5.9 延長曝氣槽之構造與機能
延長曝氣槽之構造與機能規定如下:
(1)槽之有效容量之計算依3.5.8之規定。
(2)槽之有效水深應為1.5至5.0公尺。
(3)槽內必應具有連續曝氣供給氧氣以及消泡之裝置。
(4)自沉澱槽迴流污泥至少可達200%以上之污泥迴流能力。
說明:
1.各類型之延長曝氣槽之設計參數，規定如下：
甲類型之延長曝氣槽，其有效容量至少應為日平均污水量之三分
之二以上，且其BOD容積負荷應為每立方公尺槽體積每日承受BOD
負荷在0.2公斤以下。
2.有效水深
處理對象人數為500人以下時，有效水深應為1.5m～5.0m。若
處理對象人數為501人以上時，則有效水深應為2.0m～5.0m。此
外，水面至槽頂之間一般應留有50cm之空間。即使水淺時，至少
亦應留有30～40cm之空間。
3.曝氣強度應為每立方公尺槽體積每小時至少可供應1～2m3空氣之
範圍，曝氣量約為日平均污水量之24~26倍左右，且得以保持槽內
溶氧量至少應達1mg/L以上。
(1)散氣裝置依下列因素，所形成之構造亦不同(參閱圖 3-28 )
(a)材質
(b)空氣噴出部之構造
(c)氣泡之大小
(d)裝設之位置
散氣裝置大致上區分為：
(a)多孔性(微細氣泡性)散氣裝置；
(b)非多孔性(大氣泡性)散氣裝置；
(c)衝突或噴射式散氣裝置；
散氣裝置於選定時，應注意不易塞孔或於散氣部有如污水
中之雜物堵塞或纏繞。
(2)機械攪拌裝置在判斷適切與否時，應注意下列各點：
(a)即使長時間連續運轉，亦不易發生故障之堅牢機構。
(b)機械音及水波音等應符合環境之音量基準。
(c)保養檢查容易。
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62
(d)槽內之混合液之浮游物質濃度能均一，能供給充分之氧
氣，促成活性污泥呼吸。
(3)為了檢討曝氣槽中之DO是有保有1.0ppm以上，比較「活性污
泥在呼吸時所需要之氧氣量」及「槽內曝氣能力(氧氣供給能
力)」之平衡是必要的。亦即，氧氣供給能力≧氧氣需求量之
關係成立與否，以判定曝氣裝置之能力。
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63
(A)曝氣槽之氧氣需求量之求法，乃由實測或推定計算出曝氣
槽內之氧氣利用速度。然而，氧氣供給能力則可由送氣量計算
或由曝氣槽之總氧氣移動容量係數之測定後求得。
[氧氣需求量之推定計算例]
曝氣槽所要求氧氣量，可由下式表示..
O2=aLr+bSa
此時，O2：氧氣需求量(kg/日)
a ：BOD去除關係係數(kg-O2/kg-BOD)
Lr：去除BOD量(kg/日)
b ：MLVSS(曝氣槽混合液中有機性污泥)之氧氣需求量
之關係速度係數(kg-O2/kg-MLVSS.日)
Sa：MLVSS(kg)
設計處理人數為1,000人，利用以下之條件計算。
設計BOD量 =40(g/人.日)×1,000(人)
=40,000(g/日)=40(kg/日)
∴曝氣槽容量≧
]
3
[
200
]
3
/
.[
02
]
/
[
40
m
d
m
kg
d
kg
=
⋅
設計MLVSS濃度 =0.75×最大MLSS
=0.75×6,000(g/m3)
=4,500(g/m3)=4.5(kg/m3)
曝氣槽內MLVSS(kg)
=曝氣槽容量(m3)×設計MLVSS濃度(kg/m3)
=200(m3)×4.5(kg/m3)≒900 (kg)
BOD去除率=70(%)
設a=0.5(kg-02/kg-BOD)
b=0.07(kg-02/kg-MLVSS.日)，則
氧氣需求量O2=aLr+bSa=0.5×40×0.7+0.07×900
=14+63=77(kg/d)
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64
(B)氧氣供給能力可利用曝氣裝置上氧氣利用率或是給氧氣移動容
量係數表示。
氧氣利用率(%)=
%
100
×
供給氧氣量
利用氧氣量
因為於標準狀態下，定量空氣中所含氧氣量
為0.277kg-O2/m3，所以
=
−
)
/
(
277
.0
)
/
(
77
3
2 m
O
kg
kg 日
278
)
/
(
3 日
m
即需要溶解278m3/日之空氣量。
總氧氣移動容量係數KLa(1/時)，乃指曝氣槽中氧氣之利用速
度與槽內DO不足量(飽和DO濃度及曝氣液DO濃度之差值)之比。
可由下式表示：
K
R
C
C
La
L
S
L
=
−
此時，RL：氧氣利用速度(g/m3.小時)
Cs：飽和DO濃度（g/m3）
CL：曝氣槽內DO濃度（g/m3）
[氧氣供給能力之計算範例]
(a)由送氣量計算，
散氣式曝氣槽時，曝氣水深為3.0～4.0m左右。無堵塞
型散氣孔之氧氣利用率，曝氣水深3.0m時為4.0～5.5%，
4.0m時為5.5～7.0%左右。
此處設曝氣水深為3.5m，氧氣利用率(溶解效率)為
5.0%，換算空氣利用量278m3/日，則氧氣供給能力為
氧氣供給能力≧
)
/
(
560
,5
05
.0
78
2
3 日
m
=
相當於日平均污水量200m3/日之27.8倍，若為長時間曝
氣法而欲去除1kg之BOD時，所需空氣供給量為140～
160m3/kg-BOD或是日平均污水量之18～24倍之空氣供給
量即可。
曝氣水深愈淺，氣氣利用率則愈小，相對地空氣供給量則
必應增加。
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65
(b)求得總氧氣移動容量係數之方法
利用上例所求得之氧氣需求量77.0kg/日，計算KLa值。
曝氣槽有效容量=200 (m3)
必要氧氣量 =77.0(kg/日)
=77,000(g/日)≒3,208(g/時)
曝氣槽每1m3中所需要之氧氣量
)
/
(
04
.6
1
)
(
200
)
/
(
208
,3
3
3
時
時
⋅
=
m
g
m
g
Rr
常溫時之飽和DO濃度Cs=8(g/m3)
曝氣槽中應保持之DO濃度CL≧1(g/m3)，所以
以上
時
時
)
/
1(
3.2
1
8
04
.6
1
)
/
)(
(
)
/
(
3
3
=
−
=
−
⋅
=
m
g
C
C
m
g
R
K
U
S
U
La
亦即，槽之有效容量200m3 ，1日中實際利用氧氣
77.0kg，且為了保持槽內DO濃度在1ppm(g/m3)以上，曝
氣裝置之KLa值必應在2.3(1/時)以上。
4.計量裝置
由沉澱槽迴流至曝氣槽之污泥量，可調整曝氣槽內之MLSS量。
當然迴流污泥以不影響槽內污水之淨化效率為原則。因此，迴流污
泥之量以考慮：
(1)流入生污水之水質；
(2)槽內活性污泥之性質，再作調整。
為了測定迴流污泥量，通常設置備有三角堰或四角堰之計量裝
置，通常這些堰上表示有清水之流量特性曲線。當然，運轉前應再
次核驗此曲線。
為了求得適量之迴流污泥，除了了解處理水之水質外，迴流污泥
之活性狀態亦必應測定之，其中之一的測定方法為污泥容積指標
(SludgeVolumeIndex;SVI)。
W
V
P
P
g
ml
SVI
=
=
)
(
)
(
30
重量
混合液中懸浮固體物之
有之容量
分鐘靜置後之污泥所佔
而迴流污泥量可由下式求得，
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66
此時， r：迴流比(%)
CA：MLSS濃度(ppm)
CP：流入污水中之懸浮固體物濃度(mg/l)
CR：迴流污泥中之懸浮固體物濃度(mg/l)
但是CP通常為200～300mg/l與CR濃度(10,000ppm左右)比較
下，太小而可被忽略。所以，依此式求得迴流污泥之迴流比與SVI
及混合液懸浮固體濃度之關係(參見圖 3-29 )。
C = × C
A
R
r
1+ r
∵C ≦
R
10
SVI
6
∴C ≦
A
10
SVI
6
×
r
1+ r
5.消泡裝置
將污水曝氣時所產生之氣泡，乃隨槽內混合液之SS濃度愈少，
曝氣量之增大或氣溫與水溫之差異大而增大。產生之氣泡嚴重時
會達到1.0m之厚度。為了抑制氣泡產生之方法乃將槽內混合液之
SS濃度增大(特別指SS低於1,500mg/l以下之曝氣槽)。一般更
簡便之方法，乃於曝氣槽之散氣管位置之相反側水面之上方設置
噴射式噴嘴，以處理水作為消泡水噴射以達消泡作用。至於其取
水位置則應考慮幫浦之吸入口及噴嘴處之堵塞問題。
一般，噴嘴之噴射口所要求壓力為1.5kg/cm2以上。若為長方
形或正方形之曝氣槽時，每隔1.0～1.5m應設一個噴嘴。此外，
每個噴嘴之噴出量，標準為5～10L/分，水量則可由
閘門控制。
消泡用幫浦，多採用..
(a)水中幫浦。
(b)橫型多段渦輪幫浦。
(c)渦卷式幫浦。
r
C
C
r
C
P
R
A
+
−
⋅
=
1
