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藻菌廢水處理技術 建亞洲最大豬糞尿廢水循環示範廠

2019-11-01 09:54經濟日報 張傑

成功大學生物科技中心陳俊延博士與化學工程系張嘉修講座教授所指導「The CEOs」團隊,以創新微藻廢水處理技術,拿下此屆FITI「創業傑出獎」,有機會成為國內循環產業新亮點外,在農委會畜產試驗所大力支持下,該技術目前與屏東「中央畜牧場」合作,有機會協助國內養豬產業升級轉型。

養豬,是我國極為重要的畜牧產業,隨著環保意識抬頭,養豬的廢水含有高濃度有機物及氮、磷等營養鹽,若沒有妥善處理將導致河川污染,加上令人難以忍受的異味,讓養豬產業長期為人所詬病。

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成功大學生物科技中心陳俊延博士與「The CEOs」團隊一同合影。 成功大學/提...
成功大學生物科技中心陳俊延博士與「The CEOs」團隊一同合影。 成功大學/提供

早在20年前,農政單位就曾經想把豬糞變黃金,大力在畜牧場補助沼氣發電設施,最後卻以失敗告終,因為台灣豬糞的含水量太高,又欠缺脫硫設備,機器用不到一年就壞掉,而造成怨聲連連。

行政院農委會於民國79年曾輔導業者,設置豬糞尿「固液分離」、「厭氧醱酵」、「好氧處理」三段式廢水處理設施,主要著重在生化需氧量 (BOD)、化學需氧量 (COD)、及懸浮固體 (SS) 去除,讓處理過後的廢水水質,能達到放流河川的標準。

微藻研發團隊的藻菌廢水處理技術,可快速移除廢水中90%的COD,更可將水中氮、磷...
微藻研發團隊的藻菌廢水處理技術,可快速移除廢水中90%的COD,更可將水中氮、磷,氨氮以及硝酸鹽氮進行移除。 成功大學/提供

然而,排放水體中氮、磷的含量依舊偏高,對環境仍會有嚴重的影響,若能尋求操作簡易且更能符合行政院環保署公告的放流水標準的新型處理系統,不僅可解決嚴重的養豬廢水排放問題,更能對畜牧業者以及政府在環保管理上更能達到雙贏的局面。

The CEOs團隊隊長張毓涵博士表示,微藻研發團隊的藻菌廢水處理技術,有機會將「固液分離」或「厭氧醱酵」後,直接添加所研發的藻菌,不僅可快速移除廢水中90%的COD,更可將水中氮、磷,氨氮以及硝酸鹽氮進行移除。

主要因為廢水中有機碳氮磷或微量元素,能幫助微藻生長,經過這樣的轉化,可分解畜牧糞尿廢水與工業廢水中的有機物,去除懸浮固體物、油脂及有機汙染物,轉化為微藻,轉化後的微藻,含有很多營養物質,在進行植物澆灌後,對於植物的生長以及抑制病菌的能力,具有非常顯著的幫助,因此極具潛力開發成液態肥料等高值化應用。

中央畜牧場蘇鵬廠長。 成功大學/提供
中央畜牧場蘇鵬廠長。 成功大學/提供

此外,該藻菌廢水處理技術在操作上相當簡易,不需投資昂貴設備,利於被畜牧業廣泛應用,且對於友善鄰里及產業形象,都有極大的正面幫助。

該微藻廢水處理技術若與傳統生物處理比較,稀釋倍率及處理天數均可大幅降低外,所需要的生物製劑也能大幅減少,在廢水處理效能更高達9成以上,輕易達成現行環保署放流水標準。

目前The CEOs團隊與中央畜牧場合作,建立一個亞洲最大型千噸級規模的豬糞尿廢水循環經濟示範廠,希望其他業者看到成效後,能夠接受,慢慢讓藻菌處理法擴散出去。

「中央畜牧場」所建構一套5,000噸的沼氣發電示範區,堪稱目前全台最大,為了避免水氣過多損害機器,中央畜牧場亦特別設置「豬廁所」、採高床式飼養,降低豬糞中的含水量。

陳俊延博士指出,目前成功大學也將在藻菌廢水處理設備,導入全方位智能廢水處理監控系統,大幅提升處理效能及穩定生物處理階段的效率,中央畜牧場蘇增先生以及蘇鵬廠長也指出,未來將全力與成功大學進行合作,將藻菌導入溫棚植物進行澆灌,朝著廠區零排放目標邁進,並建立亞洲最大型循環經濟示範模場,有效降低畜牧業對環境的負擔,及加速傳統產業的轉型,更可協助國內水科技產業,邁向綠能新里程。。

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