圖1 八八水災高雄地區停水九天廠商運水情形
圖2 再生水供應廠商管線圖
二、原水水質特性
本模型廠待處理水主要取自於楠梓加工出口區揚水加壓站「揚水濕井」，為區內 廠商經處理後行海洋放流之廢水。表1 為委託 SGS 公司檢測海洋放流水之水質，由
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行，由京華公司取得總顧問計畫，歐榮公司取得興建與操作統包計畫。冀望藉由興建再 生水模型廠驗證解決相關回收技術、操作經驗與使用再生水等問題，作為後續實廠應用 推動之參考，未來則可增加供水穩定度，以減緩傳統水資源供應受氣象水文變異之影響。
每日由區內揚水站取用海洋放流水進行再生水處理，產出水質優良之低導電度軟 水，供應區內廠商（日月光 K5、K15 及楠電）用於製程用水，區內配置及供水路線如 圖2所示。再生水用於離子樹脂可延長再生週期，減少再生藥劑與人力費用。作為純水 系統之水源，可提高RO 之回收率，提升純水之水質及延長 RO 壽命。作為冷卻水塔補 充水則可提高濃縮倍數，減少補充水用量與抗垢抑菌藥劑添加量，達到節約用水之目 的，並提供多元化用水需求，提高用水效率，降低颱風或降雨不足導致自來水供應不穩 定的製程停擺疑慮。
「楠梓加工出口區再生水模廠建置與驗證計畫」自97 年 10 月進行預備試驗、歷經 98 年設計、99 年建廠及試運轉，於 100 年 1 月 1 日正式產水供水，在目前世界各國仍 鮮少進行工業綜合廢水再生利用之際，為台灣地區綜合工業廢水再生利用之推動，劃下 新的扉頁。
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檢測數值來看，除大腸桿菌群與總菌落數外大部分數值都符合放流標準，這是因為 取樣點為未加氯之「消毒前放流渠道」，菌落數值較高。本區排放水硬度與二氧化矽 不高、硫酸鹽與氨氮稍微高一些。
本區有許多半導體封裝工廠，放流水中可能含有些許晶圓切割與背面研磨微細 粉體，經過粒徑分析發現有0.3 µm 微細粉體，一般砂濾過濾效能僅能達到濾除 20 µm 以上膠羽，這些粉體可能穿透傳統砂濾，將造成後續回收處理 UF 單元負擔，因 此前處理是否能有效去除懸浮固體將為本研究重要關鍵。
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表1 揚水站（揚水濕井）海放水水質
Frequency Unit Range Average coliform group Week CFU/100 mL 5~6.3x107 3.1x106 total bacterial count Week CFU/mL 3~3.1x107 3.7x106 M alkalinity Week mg/L as CaCO3 104~215 167
SS Week mg/L 8.2~63.0 29.3
TOC Week mg/L 5.3~26.8 15.6
COD Week mg/L 33.6~128.0 66.0
NO3--N Month mg/L 0.20~11.20 3.37 NO2--N Month mg/L 0.05~0.71 0.31 NH4+-N Month mg/L 6.1~14.9 12.0 total P Month mg/L 0.70~12.40 1.56 PO43- Month mg/L 0.20~12.30 0.86
SiO2 Month mg/L 5.3~21.2 10.4
SO42- Month mg/L 217~441 330
Cl- Month mg/L 130~742 319
F- Month mg/L 0.25~1.15 0.59
total dissolved solid Week mg/L 661~2,060 1,276 Ca hardness Week mg/L as CaCO3 64~370 173 total hardness Week mg/L as CaCO3 105~551 257
Iron Week mg/L 0.20~4.87 0.62
Mn Week mg/L 0.017~0.759 0.059
pH Week - 6.85~8.26 7.65
EC Week µS/cm 1,365~3,220 2,090 turbidity Week NTU 6.2~73.7 20.3 flow rate Week CMD 1,914~10,354 7,442 資料來源：楠梓加工出口區揚水加壓站水質檢測（民國97年11月至100年4月）。
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三、設計水量、水質
本模型廠處理原水水質範圍及產水水質要求，如表2 所示，設計產水量為 1,800 CMD，UF 總過濾水量需達 3,600 CMD，FF 過濾水量需達 4,000 ~ 4,500 CMD。
表2 再生水模型廠進水及產水設計
進水範圍 產水要求 單位
1 pH* 6.0~9.0 5.5~8.0 ─
2 比導電度 （EC） ＜ 4,000 ＜ 200 µS/cm
3 總硬度 ＜ 800 ＜ 10 mg/L as CaCO3
4 化學需氧量 （COD） ＜ 300 ＜ 10 mg/L
5 總有機碳 （TOC） ＜ 100 ＜ 5 mg/L
6 懸浮性固體 （SS） ＜ 150 ＜ 3 mg/L
7 濁度 ＜ 50 ＜ 0.2 NTU
四、處理流程
本模型廠處理程序如圖3，主要程序為原水→前處理（纖維過濾）→超過濾
（Ultrafiltration, UF）→（Reverse Osmosis, RO）。本區用地空間小，因海洋放流水含 有小於1 µm 晶圓切割研磨微細粉體之特性，前處理採纖維過濾（FF），具有濾速較 高、去除粒徑較小且占地面積小特色，主要可濾除各廠經混凝後大於10 µm 以上懸 浮固體。UF 則可去除大分子有機物、微細膠羽與微生物等固體，採正、負壓兩種 UF 系統分別進行驗證，以比較優缺點。最後再利用 RO 去除廢水中水溶解性鹽類與 有機物，變成低導電度軟水回收再利用。每單元皆須達到其處理效能，方能減少後 端處理單元負荷，延長處理單元使用壽命，以降低操作成本提高經濟效益。
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楠梓加工出口區再生水模型廠廢水回收再利用案例分享
（Ultrafiltration, UF）（Reverse Osmosis, RO）。本區用地空間小，因海洋放流水含 有小於1 µm 晶圓切割研磨微細粉體之特性，前處理採纖維過濾（FF），具有濾速較高、
1,800 CMD
定期採樣檢測 4,500 CMD
揚水加壓站揚水加壓站
1,800 CMD
定期採樣檢測 4,500 CMD
揚水加壓站揚水加壓站
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五、設計規範
1.前處理設備基本效能：
(1)產水濁度須低於10 NTU。
(2)產水水量，至少須滿足UF機組日所需進水量4,500立方公尺。
2.UF設備基本效能：
(1) UF設備機組包括正壓式與負壓式UF模組以比較處理效果（正壓UF每日產水量 須2,550 ~ 2,700 CMD，負壓UF每日產水量需900 ~ 1,050 CMD）。
(2) UF設備機組設計回收率達80%以上（正、負壓式機組產水量總合），日平均產 水量須至少3,600 CMD。
(3) 設計時以25℃下，正壓式UF流通量小於40.8 LMH（24 GFD），負壓式UF流通 量小於34 LMH（20 GFD）做為UF模組數量計算基準（實際設計正壓UF流通 量為28.9 ~ 30.6 LMH，負壓UF流通量為22.3 LMH），產水濁度需低於1 NTU 且SDI（Silt Density Index，淤泥密度指數）小於3。
3.RO設備基本效能：
(1) RO回收率至少（含）50%，模組設計保留操作彈性介於50%~75%之間，每日 供水1,800立方公尺。
(2) 以25℃下50%回收率時RO流通量小於20.4 LMH（12 GFD），做為RO模組數量 計算基準。