HOME 研究 研究領域 水及廢水處理
 
1. Water and Wastewater Treatment水及廢水處理

The objective is to develop the technique for water quality and wastewater treatment. The research covers the application of immobilized cells to wastewater treatment, Microbiological study of the biological filter for VOCs removal, Management of safe drinking water quality, Degradation of toxic organic pollutants in aqueous solution by photocatalytic reaction and Bioremediation of organic-contaminated groundwater.


生物處理
研究廢水生物處理系統的微生物相,並分離特殊菌株,應用於廢水處理上,例如光合作用細菌、甲烷氧化菌、苯環類分解菌、好氧脫氮菌、以難分解化合物為基質的脫氮菌。此外,也利用微生物將廢水中的有機物轉變成能源或高價位的化合物。未來擬探討廢水處理系統的脫氮除磷菌,並將利用分子生物學的技術對環境微生物作更深入的探討。
探討有機污染物,尤其是低濃度難分解性的合成有機物在不同環境介質中的生物分解現象。並以馴養及微生物生長環境因子的差異增加生物分解的效益。除在工業廢污水處理的應用外,研究的方向主要集中在微量有機污染物在給水處理流程中的生物分解特性,與土壤及地下水之生物復育。自發性高溫好氧生物分解則是擬定中的未來探討方向。 傳統上對微生物菌相的分析所採用的純菌分離培養方法有其限制,主要因為自然界中的微生物能在實驗室提供的環境下被分離純化出來的只佔極少部份,若以這極少部份的菌種來代表處理系統中複雜的微生物菌相將導致極大的誤差。近年來環境工程師開始採用在農業及醫學上已被廣泛應用的分子生物科技,例如螢光原位雜交法 (Fluorescence in situ Hybridization, FISH), PCR (Polymerase Chain Reaction) ,限制酵素法 (Restriction Enzyme) 以及變性梯度明膠電泳法 (Denature Gradient Gel Electrophoresis, DGGE) 等等,已經將生物處理方面的研究帶入一個革命性的新時代,這些分子生物技術直接利用DNA及RNA來鑑定微生物的種類,不但避免了傳統上耗時的菌種分離,更可進而鑑定出無法利用傳統方法分離出來的菌種,分子生物技術所分析出的微生物種類及數目使我們能充分了解主要菌種為何以及與其他菌種間的互動關係為何,這將有助於建立更完整的系統操作模式,並提高生物處理系統的穩定性。

公共自來水供給設施所供應的水質與人體健康有直接的關係。然而,要避免自來水水質受到污染,除了要做好水源水質保護與提升淨水廠處理技術外,如何有效地控制與管理自來水在配水管線的水質,為當前自來水事業應注意的問題之一,而如何有效地解決自來水配水系統生物性污染的問題,為各方關注的焦點。研究重點著重於建立水質指標—確立一套簡易、快速、準確的量測AOC的方法,包括:菌種取得與培養、產率確定及AOC測定方法的建立,同時針對飲用水中的有機、無機營養物質做一系列基礎性的研究。研究過程中,利用不同的營養源作為AOC的來源,偵測HPC、ATP、AOC 值及相關的水質項目,來檢測不同營養源對微生物產量的貢獻及影響,評估不同的營養源對水中AOC的貢獻量。另外,植入的菌株利用有機物質的情況也是值得探討的課題,將利用統計方法將不同菌株對水中有機物質的利用率作個別的探討。

 

物理化學處理
在水及廢水的物理化學處理方面,涵蓋主題包括地下水中鐵、錳的去除,光催化分解廢水中之難分解有機污染物及揮發性有機污染物,消毒副產物之生成控制與機制探討等。未來將持續朝向高級氧化處理及自媒催化反應進行更深入的研究,包括自由基等中間產物的鑑定分析,反應機制與反應途徑的推估、實用化反應器的設計等內容。 另外也探討以廢棄的燃煤飛灰,再利用作為廢水中金屬、氯酚及染料的去除劑。