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廢水處理系統與水質自動 監控技術之整合應用 1工業技術研究院能源與環境研究所 2 國立中央大學環境工程研究所 1 2 周珊珊、 廖述良 廢水水質自動監測的重要性 利用廢水水質自動監控技術，可利用有限的人 力達到廢水處理系統的自動化與最佳化，提升 系統之穩定性、處理效率及綜合效益  對生物處理系統而言，可維持微生物系統的穩 定功能，並可減少曝氣動力消耗  對化學處理系統而言，可在最低加藥量下達到 有效之污染物去除率，降低操作成本  針對異常排放，可作出緊急應變處置，避免放 流水不合格 2 研發原則  以整合現有感測技術為主要手段。  以使用簡易與光學感測技術為主。  以強化資料分析能力為創新及改善手段。  以加入人工智慧系統來提高系統可靠度。  以成本效益與環境效益為主要考量準則。  以使用及整合國內優勢科技產品為優先考量。  以提升管制與控制成效為系統應用目的。  以整合性自動監測、自動監控及自動化處理系統 為發展重點。 3 研發重點 自動監測技術 針對法規與控制所需掌握的水質特性與操作參數研發，監測結果更 正確快速、監測範圍大與適用對象廣、監測設備更容易操作/控制/ 維護、監測成本更合理 自動控制系統 發展以網路架構為基礎的分散式、多傳輸介面控制系統以提昇效率 與降低風險，加強控制系統的資料傳輸/處理/儲存 整合分析/ /採礦 (data mining) ，加強控制系統的可控制項目彈性及遠端控制/ 自動化處理技術與系統 針對既有處理系統，利用局部外加自動監測與控制系統，提供處理 系統中控室即時操作資訊；新系統應將廢水處理系統與水質自動監 控技術進行整合設計與應用 4 廢水線上監測技術現況 5 廢水水質量測技術現況 水質項目 量測方法 量測原理 BOD 呼吸儀法 利用溶氧電極定時測量廢水中前後槽內氧氣變化， 並比對自發性耗氧量（背景值），可測得的呼吸 速率及其變化。 COD 電化學法 廢水與電解液定量進入反應槽時，廢水中有機物 在氧化過程中同時也消耗電流；廢水中有機物濃 度與所消耗電流呈現一定關係 重鉻酸鉀法 將水樣、重鉻酸鉀、硫酸銀和濃硫酸的混合液在 消解池中被加熱 175°C ，在此期間鉻離子作為氧化 劑從VI價被還原成III價而改變了顏色，儀器通過 比色換算為樣品的COD 6 廢水水質量測技術現況 水質項目 量測方法 量測原理 TOC 高溫氧化法 用1200℃的高溫爐氧化樣品中有機碳及無機碳， 所產生的CO 濃度經由NDIR測得並計算出總碳TC 。