Page 46 - Vol.35

Tech
Notes
技術專文

表 3、濕式靜電集塵器對於不同粒徑污染物處理效率 圖7、濕式靜電集塵器不同電壓對於處理 圖10、濕式旋風集塵器處理流程 圖12、NMCI採樣示意圖
效率特性

Diameter(μm) <0.1 0.14 0.21 0.33 0.52 0.82
100 Motor SEX
PRE (%) 80
60
in-average conc.(#/cm ) 3 6.40E+06 4.67E+06 2.38E+06 6.01E+05 1.49E+05 4.12E+04 40 Sampling Port
(Outlet)
20 outlet
out-average conc.(#/cm ) 3 2.20E+05 4.20E+03 1.68E+03 5.12E+02 3.84E+02 1.52E+02 0
10 12 14 16 18 20 22 24 Sampling Sampling Tube
Sampling Port
efficiency(%) 96.6% 99.9% 99.9% 99.9% 99.7% 99.6% wEP (kv) Zone 5 Filter Tower (Inlet)
資料來源：交通大學蔡春進教授合作
檢測數據，2018 Zone 4
Exhaust
Water in Zone 3
Diameter(μm) 1.3 2.04 3.21 5.18 8.1 Total
Zone 2 Pump
圖9、濕式旋風集塵器安裝架構
in-average conc.(#/cm ) 3 1.74E+04 1.01E+04 5.86E+03 4.88E+03 4.88E+03 1.43E+07 Water out Zone 1
Exhaust
out-average conc.(#/cm ) 3 8.67E+01 2.88E+01 1.45E+01 1.25E+01 5.63E+00 2.27E+05 8” SEX Local Scrubber
Pump
4” SEX inlet
efficiency(%) 99.5% 99.7% 99.8% 99.7% 99.9% 98.4%
資料來源：工研院合作檢測數據，2013

圖11、NMCI (NCTU Micro-orifice cascade impactor)採樣儀器 [6]
Waste
gas out
圖8、各種粒狀污染物防治設備集塵效率比較 [5] Safety :
漏水檢知帶 Water Water
in
in
Interlock
LSC進水
100 Water out
PCSAA6 Waste
90 gas in
(HTF-C16)
80
70
Removal efficiency, % 50 Tank
60

40
30 簡易旋風集塵器
高效率旋風集塵器
20 靜電集塵器 原理
濕式洗滌器
10 文氏洗滌器 其基本原理是當微粒隨著氣體進入
袋濾室 濕式旋風集塵器內時被迫旋轉，大
0 毛刷的離心力高速甩出，使其形 採樣設備主要為NM CI (NCT U 設計流量30L/min的操作條件下，
0.1 1.0 10.0 100.0 微粒受離心力與重力的影響，撞擊 成多層高分子密布之水膜，進行 Micro-orifice cascade impactor)採 (Model 10R-A)可將懸浮微粒分徑
Particle diameter, microns 集塵器內壁，且螺旋向下運動被收
第一段粉塵之抓取，並經由水流 樣儀器，如 圖11所示，NMCI 是一 為18、10、5.6、2.5、1.8、1.0、
集，此原理主要是用來處理大粒徑
重力排出 台串聯式的多階慣性衝擊器(Model 0.56、0.32、0.18、0.10及＜
的微粒，微粒向上會經過灑水區，
– 第三段：增加兩段高壓水噴霧， 10R-A)，其將微粒分徑的原理是 0.10µm (after filter)等10個粒徑區
此區利用氣流中微粒與液體接觸
濕式旋風集塵器 靜電集塵器、旋風集塵器，如 圖8 將粉塵與水霧結合並進行沖刷 利用不同粒徑微粒隨氣流加速後有 間。
後，液滴或液膜擴散附著廢氣中之 不同的慣性力，大的微粒因慣性力
雖然上述介紹之濕式靜電集塵器看 所示。 粒子，或增濕於粒子，使粒子凝結 – 第四段：將粉塵與水霧結合經毛 採樣氣體入口端管徑為4mm、內
大，所以會直接衝擊在較上層的衝 徑為2.5mm，NMCI進口採樣流量
似是種大小粒徑粒狀污染物都可處 為了解決大小粒徑粒狀污染物都可 變大，藉重力達到分離的目的。 刷的離心力高速甩出，使其形成 擊板上，小微粒則會隨著氣流轉向
理的防治設備，但使用靜電集塵技 多層高分子密布之水膜，進行第 固定為30L/min，由於設備內的微
處理與安全兼備的防治設備，發展 處理流程 二段粉塵之抓取 而進到下一階衝擊器。為了能收集 粒濃度未知，故採樣時間至現場才
術時，若前方特氣未處理完全，有 較小顆的微粒，必須逐漸將氣流加
出一套將傳統旋風集塵器、濕式集 濕式旋風集塵器如 圖10所示，其主 進行評估，評估方法為進行一次測
發生火災之風險，故一直未被台積 – 第五段：通過高速旋轉刷過濾除 速，提高小微粒的慣性力，讓小微 試採樣，在經過不同採樣時間之後
塵器結合在一起的防制設備，取名 要分為五大處理流程： 霧，並用離心力進行水氣分離
電公司導入於工廠。不同的粒狀污 粒能衝擊到收集板上，所以MOUDI 將NMCI各階層打開，觀察衝擊板
為濕式旋風集塵器，目前安裝於中
染物防治設備各有優缺點，各種粒 – 第一段：粉塵通過高速旋轉刷進 採樣器中各階衝擊器的氣流速度隨 上附著之微粒有無過多或過少的情
狀污染物防治設備的效率由高而低 科廠區LSC出口與風管之間，如 圖 行過濾，將大粉塵去除 採樣儀器及方法 著階數增加而提高，上層衝擊器噴 形，採樣示意圖如 圖12 ，現場採樣
依序為袋式集塵器、濕式洗滌器、 9所示。 – 第二段：由上層注入之水體，經 NMCI(微孔多階衝擊器) 嘴的數目較少，孔徑也較大。在 照片如 圖13 。

46 FACILITY JOURNAL SEPTEMBER 2019 47