模型廠流程與單元設置

模型廠設計規劃流程為原水經原水調節槽、快混槽、慢混槽、沉澱槽，最後經快濾 槽完成處理程序，由於國內淨水場處理單元並非均單一種形式，因此規劃設計並聯式快 混單元及快濾單元各兩套，其中快混型式包括機械攪拌快混及管柱快混，而快濾型式包 含重力式快濾及壓力式快濾，模型廠處理流程規劃如圖 27 所示。

原水在進入淨水單元前，藉由調節槽控制原水流量及穩定水質，在調節槽內設置水 位計、溫度計、濁度計及 pH 計，以即時監測原水水質變化，且可於此單元添加酸、鹼 預先調控原水 pH 值或加入消毒藥劑，同時由批次試驗分析原水之 DOC 及鹼度，由這些 數據提供智能系統初步前饋控制混凝劑加藥量之用。當原水進入快混單元(機械攪拌或管 柱快混)後，即藉由模擬慢混之程序及透過光學散射監測系統(PDA)及光學影像監測系統 (FICA)之分析數據，以作為智能系統回饋控制混凝劑加藥量之用。原水經快混加藥處理 之效能可由量測後續沈澱池上澄液之濁度及污泥量評估混凝效能之優劣。

在後續的過濾單元(壓力式快濾桶或重力式快濾槽)主要依照實廠(新竹第二淨水場) 之淨水單元設計，藉由快濾池操作的各項狀態及相關之周邊設備運作狀態如流量、壓力、

水位、水質等以 PLC(可程式控制器)蒐集，並發展圖控軟體作即時動態呈現系統，圖控 軟體提供易懂之圖形界面，供使用者操作快濾池的運作，而透過 PLC 程式之設計，可提 供自動反洗之功能，並在反洗中提供錯誤偵測功能，提升系統操作之方便性。濾池操作 監控主要依賴連續收集過濾水之濁度及藉由顆粒計數器分析過濾水之粒子數與所得到之 濾床水頭損失數據，以判斷反沖洗之時機及延時。同時，藉由濾速控制及濾料選擇，連 續收集及分析多項濾池操作成效有關的參數(如過濾水濁度、水頭損失及濾程等)，在達到 濾池最適化操作之前提，測試此套濾池操作監控系統對於壓力式快濾桶及重力式快濾槽 之操控成效。

圖 27 50 CMD 級模型廠處理流程

本計畫於今年度已完成設計所需之 P＆ID 圖(piping & instrumentation diagram)、高程

調節槽

圖、貨櫃平面配置圖繪製(如圖 28-30)，槽體、儀表等設備規格整理如附錄七，作為明年 度模型廠建造之依據。

表 30 模型廠各處理單元設計參數

編號 槽體名稱 設計參數 設計參考值 實際值 槽體尺寸(mm) T-11A 原水槽 停留時間(t) 60 sec 20 min 1.4 m³

(L 900×W 900×H 1800) 攪拌機轉速 240 rpm 240 rpm

(L 400×W 400×H 600)

TK-12B

快混槽 (管柱快混)

攪拌強度 (G)

＞800 sec^-1 ＞800 sec^-1 L1500×ψ50 攪拌機轉速 30 rpm 30 rpm

TK-13 慢混槽

停留時間(t) 20 min 20 min

1.39 m³ (L 1000×W 1000×H

1700) (L 3000×W 1200×H

1600) (ψ350×H 1600) 濾速 200 m/day 200 m/day

(L 900×W 900×H 1500)

圖 28 50 CMD 級模型廠 P & ID

TemC Alk Turb Alk Turb

M NaOH Dosing

H2SO4 Dosing

FIQ

DOC Test

LS

EV-11A

EV-11B N.O.

N.C.

From: TK-16

PI

T-12D 分水槽

FIQ

NaOH Dosing

pHIC

pH

光學儀器採樣泵 P-12

LS

圖 28 50 CMD 級模型廠 P & ID

EV-15B-BN.C.

EV-15B-CN.C.

N.O.

EV-15B-A EV-15B-D

N.C.

EV-15A-DN.O.

EV-15A-AN.C.

N.C.

EV EV-16C N.O.

圖 28 50 CMD 級模型廠 P & ID

H SO2 4

NaOH

混凝劑

To: T-11A (原水槽) To: T-11A (原水槽) To: T-12A (快混槽)

To: T-12B (管柱快混)

硫酸儲槽

P-21

T-21 _{硫酸加藥機} T-22 _{液鹼加藥機}

P-22

液鹼儲槽

混凝劑儲槽 P-23 T-23

混凝劑加藥機

EV EV

EV-23A N.C.

N.C.

EV-23B

LS LS

LS

圖 28 50 CMD 級模型廠 P & ID

(NO: Normal Open) (NC: Normal Close)

(NC: Normal Close) (NO: Normal Open)

法蘭接頭

PTC Particle Counter &

(下側文字表示儀錶編號)

圖 29 50 CMD 級模型廠高程

圖 30 50 CMD 級模型廠貨櫃平面配置

H2SO4 Dosing Pump NaOH Dosing Pump 反沖洗供水泵 快濾供水泵 光學儀器採樣泵 原水泵

7 P-23 混凝劑加藥機

Coagulation Tank Mixer Flocculation Tank Mixer M-12A

M-13 1 2

NO. Tag. NO.

1. Tank 2. Pump 3. Agitator

Description Description Description Description Description

附註：