第四章 結果與討論
第九節 成本效益分析
依據本研究之處理規模(28CMD)估算初設成本、操作成本與回收期詳 細計算如下
(1).初設成本：
包括污水馬達1 具、送水馬達 2 具、污水與中水貯存槽、直流電供應器 (5A、175V)、電膠羽反應槽、控制箱、浮除槽、中水配水管網等，總計 203,000 元。
假設折舊期間 10 年、利率 5%，則每年攤提 26,289 元，年產水量 10220 噸，故初設成本2.6 元/噸。
(2).操作成本：
包括電費、水質調整用食鹽與酸劑、消毒劑、犧牲性鋁板的更替費用 與污泥處理費用。
電費：流量 10L/min、定電流 3A、電壓約 135V，故能源消耗 E=3×135/(10×60×0.001)×0.001=0.675(Kwh/m3) 再加上馬達
耗電量總計約0.8 Kwh/m3，假設電費 3 元/度則 2.4 元/噸 藥劑費用：約 0.8 元/噸(水質調整用食鹽與酸劑、消毒劑) 犧牲性鋁板：1.2 元/噸
污泥清除處理費：以台北市垃圾費隨袋徵收為基準約 2 元/噸(若有下 水道地區此項可略)
故操作成本總計6.4 元/噸(若有下水道地區為 4.4 元/噸)
中水之總成本=初設成本+操作成本=2.6+6.4=9(元/噸)，若是位於下水道區 域則中水成本僅需7 元/噸。
另外由表可發現在無下水道區域，初設成本佔中水總成本比例最高將近 30%，而操作費用中電費與污泥處理費用是主要的負擔。
表 4-8 無下水道區域電膠羽浮除系統中水成本結構表
設置 電費 藥劑 鋁板 污泥清理
金額(元/噸) 2.6 2.4 0.8 1.2 2 比重(%) 28.9 26.7 8.9 13.3 22.2
(3).回收期：
假設自來水費 10 元/噸，在無下水道地區每使用 1 噸中水將可減少 使用1 噸自來水，中水操作成本 6.4 元/噸，直接經濟效益為 3.6 元/噸，
故回收期約 5.5 年，若是在有下水道區域可不考慮污泥處理費用，中水 操作成本4.4 元/噸，直接經濟效益為 5.6 元/噸，故回收期約 3.5 年。
回收期主要受到自來水費與用水量的影響，其中自來水費是最重要 影響因素，圖4-12 顯示在無下水道地區自來水費調整時，本示範計劃所
得到的回收期，若自來水費僅收 7 元/噸則回收期需 33 年，但若是自來 水費調漲為 13 元則回收期僅需 3 年，換句話說，自來水費漲價 1 倍，
將使得回收期縮減為 11
1 。日本東京都中水道中水費約44-50 元/噸而自來 水費136 元/噸，其回收期約 4-5 年，可發現即使中水費用相當昂貴但仍 可於 4-5 年間回收，即可看出台灣自來水費過於低廉使得中水道推廣不 易。
0 5 10 15 20 25 30 35
7 9 11 13 15 17 19
自來水費(元/噸)
回收期(年)
無下水道地區 下水道地區
圖 4-20 自來水費與電膠羽浮除系統回收期之關係圖
第十節 案例研究
假設有一大樓住戶人口 700 人，每人每日污水量 300L，總污水量 210CMD，其中雜排水佔污水比重 75%約 158CMD，而廁所沖洗用水佔 25%
約52CMD，今於大樓地下室設置電膠羽浮除系統用以回收大樓雜排水於 廁所沖洗使用，將規劃電膠羽浮除系統配置與操作管理並且與國內外中 水回收經驗做一比較。
電膠羽浮除系統設備：
雜排水水箱容積：60 立方公尺，箱型基礎內 中水貯存池：60 立方公尺，L800×W500×H150(cm)
電膠羽控制箱L160×W120×H140(cm)：電膠羽反應槽與電源供應 器至於此箱，電膠羽反應槽為流道20，面積 L60×W33、體積 L60×W33×H15 並聯 2 組、電源供應器面積 L36×W41、體積 L36×W41×H17 兩個。
浮除槽L120×W60×H250：水力停留時間 15 分鐘、容積 600L。
圖 4-13 表示大樓地下室電膠羽浮除系統配置位置與佔地面積，圖 4-14 表示中水回收系統的單元配置圖，圖4-15 為建議流程圖，為強化中水品 質建議與簡單的砂濾管柱串聯或部分分流以清除SS 與部分 COD。將電 膠羽浮除系統運用在高樓建築物的雜排水回收，確實是佔地面積較小的 處理流程如表4-10。其佔地面積約與膜處理技術相當，但由第九節知與
膜技術相較處理成本低很多。
*：不含中水池面積
圖 4-21 中水設備相關位置圖
雜排水回收系統
樓地板
2000
600
1200
3500
單位:cm
圖 4-22 設備配置圖
圖 4-23 建議中水流程圖
P
污水坑
大樓雜排水進流
溢流至市鎮排水系統
電膠羽控制箱 浮除槽 砂濾 中水貯存池
自來水緊急補助系統
加消毒水
分水管
雜排水回收系統流程圖
污泥收集
排入市鎮下水道
中水貯存池 36
41
160
120
120
60
配電箱
電膠羽控制箱
浮除槽
1200
800
500 600
單位:cm
15 砂濾
電膠羽浮除系統操作手冊：
電膠羽浮除系統試圖將中水回收設備「家電化」，朝向友善操作介 面努力，使得系統的操作與管理不必藉由具備專業背景人員，以節省營 運管理費用與強化中水回收的推廣：
使用手冊：
1. 設定進流水 pH 調至 6~6.5，電導度調至 0.65 ms/cm。(此步驟可固定) 2. 打開抽水機電源將雜排水導入反應槽。
3. 打開電源供應器，將電流調至 4 A。水進入浮除槽時先將較污濁的水 排掉(約 2~3 分鐘後)，將浮除槽底部閥關閉，水將注滿浮除槽時再啟 動括除板來括除浮渣。
4. 直至系統穩定後(浮除槽固液分離界面較穩定時)即可將處理水導至 中水池使用。
系統維修管理注意事項：
1. 電膠羽反應槽每週需更換直流電正負極方向，以減少系統因為陰極 的金屬累積沉澱而增加耗電量。
2. 系統停止運轉超過 2 天時，需將反應槽內殘積廢水放流以免造成腐 蝕。
3. 以定電流方式運作，當電壓增加量為初始操作電壓的 30%時，需停止 運轉進行極板清理，可用堅硬金屬製品刮除沉積鹽類。
4. 系統運轉期間若發現電壓值突升，可暫時加大流量以清除流道中堆 積的氣泡。
5. 浮除槽之污泥刮除機運轉速度不可過快，以免污泥含水率過高。
6. 污泥含有氣泡易成蓬鬆狀，建議以脫水機處理可大幅減少污泥體積。
7. 設備安裝於地下室需注意通風問題。
8. 鋁板更換週期約 2 個月(相當於產中水量約 3000 噸)。