非點源污染之數值模擬─以三峽地區為例                顏有利

臺灣大學環境工程學研究所─碩士論文
指導教授:李公哲、郭振泰 發表日期:76年6月

論文提要內容:   

    本研究以臺北縣三峽地區之都市及農業區為探討暴雨逕流所產生之非點源污染之研究對象,經由採樣分析暴雨逕流的水量及水質。同時本研究以簡單的數學模式,模擬研究範圍內暴雨逕流所產生的污染量。最後再探討暴雨逕流所產生的非點源污染對河川污染負荷的影響及其相對應之管理控制策略,以為水污染防治主管機關之參考依據。   

    經由研究發現,暴雨逕流所產生的尖峰污染濃度,其COD高達1000∼2880mg/l間,為晴天家庭污水的3∼10倍,如果考慮流量亦相對增加,則污染負荷率達晴天家庭污水的10∼60倍左右。其他如S.S.、BOD,Pb亦是晴天污染量的5∼20倍左右。   

    針對全年暴雨逕流所產生的污染總量探討非點源污染量佔晴天及雨天總污染量之百分比,可以發現COD佔全年負荷之29.5%,S.S.佔52.1%,BOD佔11.3%。當家庭污水經由二級處理排放後,則暴雨逕流所產生的非點源污染量更為嚴重。   

    利用模擬程式,以曼寧公式近似聖梅南特方程式模擬暴雨逕流量,於本研究區域內,可得滿意的結果。   

    而水質模擬方面,考慮污染物因降雨後逕流增加,流速增大而沖刷溝底淤泥。假設沖刷的速率和水流之速度成KP次方的關係,亦即以:
  

    來近似溝底淤泥之沖刷情形,除了總磷因其可能和懸浮固體間有吸附、溶解作用而誤差較大外,對於COD、BOD、S.S.、Pb和TKN皆於合理的範圍內。   

    暴雨逕流所產生的非點源污染於家庭污水經二級處理排放後,將是河川污染負荷的主要來源,宜訂定長期之研究控制方針,期能有效地解決河川污染問題。