水再生處理流程規劃

經整合前述優選水再生處理方法，可規劃水再生廠之處理單元和流程，圖2 為 台中港區水再生廠之處理流程規劃圖。由圖2 可知，為滿足三種不同水質需求，本 研究規劃三種水再生處理流程。又因本計畫分兩期程( 民國 105 年和民國 108 年 ) 供 水，RO 處理流程又可分為兩階段完成。由圖 2 可知，三種處理流程之沈澱槽、污泥 脫水機、污泥處理單元可共同興設和操作。

圖3 為民國 105 年之水再生廠之水平衡圖，圖 4 為民國 108 年之水再生廠之水 平衡圖。由圖3 可知，民國 105 年需原水 99,800 CMD，水再生處理後，除產出再生 水96,500 CMD 外，尚有 1,800 CMD 可供台中港區進行澆灌和洗街，而 RO 濃縮水 之排放量為1,500 CMD。而由圖 4 可知，民國 108 年需原水 139,200 CMD，水再生 處理後，除產出再生水128,500 CMD 外，尚有 4,400 CMD 可供台中港區進行澆灌和 洗街，而RO 濃縮水之排放量為 6,300 CMD。

162

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 162 2011/11/3 上午 11:07:53

圖2 水再生處理流程規劃圖

濾網袋 58,000cmd

1,000cmd

反洗廢水500cmd 28,500cmd

NaOH NaOH

PAC Polymer

中和槽

毒 10,000cmd

800cmd 第一段RO濃縮水800cmd作為反洗水

RO濃縮水1500cmd UF反洗廢水800cmd

1,500cmd 排 放

毒 42,000cmd

3400cmd 第一段RO濃縮水3400cmd作為反洗水

RO濃縮水6300cmd UF反洗廢水3400cmd

6,300cmd 排 放

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 163 2011/11/3 上午 11:07:53

圖3 水再生廠之水平衡圖(民國105年) 水量 (CMD) 59,000 58,000 58,000 58,000

NH3-N (mg/L) 1.6 0.1 0.1 0.1

總硬度 (mg/L as

CaCO3) 174 174 92.7 92.7

鹼度 (mg/L as CaCO3) 96.3 96.3 15 15 大腸桿菌群

(CFU/100ml) 3.5×10⁴ 3.5×10⁴ 3.5×10⁴ ND

*取福田廠放流水水質範圍(福田廠95年~民國99年水質採樣)之最差水質。

11 99,800cmd

砂濾消毒後原水 96,500cmd

1,800cmd 抑塵澆灌 污泥處置 4.2m³/天

(含水率80%) 1,500cmd 排 放

圖3 水再生廠之水平衡圖(民國 105 年)

139,200cmd

砂濾消毒後原水 128,500cmd

產水

4,400cmd 抑塵澆灌 污泥處置 6.8m³/天

(含水率80%) 6,300cmd 排 放

砂濾消毒後原水 96,500cmd

1,800cmd 抑塵澆灌 污泥處置 4.2m³/天

(含水率80%) 1,500cmd 排 放

圖3 水再生廠之水平衡圖(民國 105 年)

139,200cmd

砂濾消毒後原水 128,500cmd

產水

4,400cmd 抑塵澆灌 污泥處置 6.8m³/天

(含水率80%) 6,300cmd 排 放

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 164 2011/11/3 上午 11:07:53

由表9 可知，由硝化生物反應槽出水水質已可達到 NH3-N ＜ 0.5 mg/L 之要求，

由結晶軟化脫鹼槽出水水質已可達到總硬度＜130 mg/L as CaCO3和鹼度＜20 mg/

Las CaCO3之要求，而由UV 消毒之出水已可達到大腸桿菌群＜ 50 CFU/100 ml 之要 求，依此處理系統之產水水質可提供給中龍鋼鐵公司作為「低階冷卻用水」。 2.中石化公司水再生處理系統

中石化公司水再生處理流程之四個水質水量預估點位置分別為：(1) 原水 ( 指由福 田廠經砂濾消毒後，以專管輸送至台中港區之原水)；(2) 混凝沈澱反應槽出水；(3) pH 調整及曝氣槽出水；(4) UV 消毒出水。表 10 為各預估點之產水水質水量預估。

表10 質量平衡和各觀察點水質水量預估表－中石化用水再生流程

項目 出水編號 (1)*

原水 (2)

混凝沈澱槽出水 (3)

曝氣槽出水 (4)

UV 消毒出水 水量 (CMD) 28,500 29,000 28,500 28,500 PO43--P (mg/L) 3.1 0.5 0.5 0.5

鋁 Al (mg/L) 0.72 0.01 0.01 0.01

鐵 Fe (mg/L) 0.35 0.35 0.05 0.05

錳 Mn (mg/L) 0.06 0.06 0.01 0.01

大腸桿菌群

(CFU/100ml) 3.5×10⁴ 3.5×10⁴ 3.5×10⁴ ND

*取福田廠放流水水質範圍(福田廠95年~民國99年水質採樣)之最差水質。

由表10 可知，由混凝沈澱槽出水水質已可達到 PO43--P ＜ 1.0 mg/L 和 Al ＜ 0.02 mg/L 之要求，由 pH 調整及曝氣槽出水水質已可達到 Fe ＜ 0.1 mg/L 和 Mn ＜ 0.02 mg/L 之要求，而由 UV 消毒之出水已可使達到大腸桿菌群 ND 之水準，依此處理系 統之產水水質可提供給中石化公司作為「石化工場冷卻用水」。

3.台電台中火力電廠及其他廠需求之高階用水水再生處理系統

台電台中火力電廠水再生處理流程之四個水質水量預估點位置分別為：1. 原水 ( 指由福田廠經砂濾消毒後，以專管輸送至台中港區之原水 )；(2) UF 膜管出水；(3) RO 膜管出水；(4) UV 消毒出水。表 11 為各預估點之產水水質水量預估。

165

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 165 2011/11/3 上午 11:07:54

表11 質量平衡和各觀察點水質水量預估表－台電台中火力電廠用水再生流程

項目 出水編號 (1)*

原水 (2)

UF 出水 (3)

RO 出水 (4) UV 消毒出水 水量 (CMD) 12,300 12,300 10,000 10,000

Cl^- (mg/L) 32.1 32.1 0.64 0.64

F^- (mg/L) 0.3 0.3 0.009 0.009

COD (mg/L) 10 5 ND ND

鋁 AL (mg/L) 0.72 0.72 ND ND

鐵 Fe (mg/L) 0.35 0.35 ND ND

錳 Mn (mg/L) 0.06 0.06 ND ND

鎘 Cd (mg/L) 0.003 0.003 ND ND

鉻 Cr (mg/L) 0.01 ND ND ND

銅 Cu (mg/L) 0.042 0.042 ND ND

鎳 Ni (mg/L) 0.008 0.004 ND ND

鉛 Pb (mg/L) 0.011 0.011 ND ND

鋅 Zn (mg/L) 0.05 0.05 ND ND

大腸桿菌群 (CFU/100ml) 3.5×10⁴ 1×10⁴ <6 ND

*取福田廠放流水水質範圍(福田廠95年~民國99年水質採樣)之最差水質。

由表11 可知，由 UF 膜管出水水質已可達到 COD ＜ 4 mg/L 之要求，由 RO 膜 管出水水質已可達到Cl^-＜15 mg/L、 F^-＜0.2 mg/L、AL ～ ND、Fe ～ ND、Mn ＜ 0.0005 mg/L、Cd ＜ 0.0005 mg/L、Cr ～ ND、Cu ～ ND、Ni ＜ 0.006 mg/L、Pb ＜ 0.005 mg/L、Zn ＜ 0.009 mg/L、和大腸桿菌群＜ 6 CFU/100 ml 之要求，而由 UV 消毒之出 水更可使大腸桿菌群達到ND 之水準，依此處理系統之產水水質可提供給台電公司 及其他需求廠作為「高階環保用水」。

五、設計規範

經考量各單元之進出流水量水質要求，表12 為本計畫擬定之水再生廠各處理單 元之設計規格。

166

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 166 2011/11/3 上午 11:07:54

砂濾和加氯消 毒 ( 福田廠前 處理 )

重力式快濾槽 表面濾速 150m/ 天 , 含反洗 pump 和鼓風機

99,800CMD第一期 139,200CMD第二期

加氯設備 － 產水餘氯 2mg/L －

pH 調整槽 HRT:5min － 58,000CMD

清水槽 日產水量之 15% － 58,000CMD

沈澱槽 ( 含排泥機 ) ( 一般污泥，與逆

滲透共用 )

HRT:2hr (40m/

天 )，有效水深 2m 排泥機一台 第一期 1800CMD 第二期 4400CMD

除磷處理－

化學除磷法 ( 需求 28,500CMD)

混凝槽 HRT:15min

WLH=1:1:1.2 攪拌機 100rpm 加 PAC, NaOH28,500CMD 膠凝槽 HRT:30min 攪拌機 30rpm 加 Polymer

29,000CMD

pH 調整及曝氣槽 HRT:5min WLH=1:1:1.2,

H=2.5~4m

Polymer、H2SO4

添加

中和槽 HRT:5min － 29,000CMD

纖維過濾槽 (5μ 孔

隙 ) 60~80m/hr － 含加壓反洗設施，

29,000CMD

清水槽 日產水量之 15% － 29,000CMD

167

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 167 2011/11/3 上午 11:07:54

表12 水再生廠各處理單元之設計規格(續)

第二期 51,700CMD

UF 膜管

第二期 51,700CMD 1μ 匣式過

濾器 － － 第一期 12,300CMD

第二期 51,700CMD

高回收率RO 膜管

採 10 吋直徑 x5 呎長 之 ESPA2 膜管，產水 回收率 85% 以上。產 水 24CMD/ 支，6 支 / vessel，30vessel/ 模

組，第一期 3 模組 (12960CMD)，另 1 模組

備用。

第二期 42,000CMD 清水槽 日產水量之 15% － 第一期 10,000CMD 第二期 42,000CMD 殺菌程序－紫外線 第二期 128,500CMD

穩壓器 － 1 組 －

內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 168 2011/11/3 上午 11:07:54

在文檔中 內文_推動新生水水源開發#3_17x23cm.indd 1 2011/11/3 上午 11:07:15 (頁 172-178)