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 技術專文


 圖5、入口濃度與去除效率的關係 [6]  圖6、硫酸排放減量流程  圖7、廠區酸性氣體處理分流系統


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 硫酸排放減量
                     Wet
                   酸槽機台                               現址式洗滌塔
 Removal efficiency (%)  50  y = 0.20x – 40.00  現址式洗滌塔  現址式洗滌塔  提升SCR去除效率  現址式洗滌塔  中央處理設施
 末端強化：
 源頭普查：
 使用硫酸機台
 加強SCR除霧效果
 廠務硫酸桶槽
 安裝高效能
 mearsured data
 regression line
 90% confident interval  －廠務硫酸桶槽  －高濃度機台  除霧器         現址式洗滌塔
 去除效率量測  煙道排放量檢測
                    廠務端
 0                  桶槽區                      現址式           現址式
                                                           洗滌塔
                                             洗滌塔
 0  1000  2000  3000  4000  5000  硫酸減量效益評估  (水洗式)          (水洗式)
 Inlet concentration (µg m -3 )
                                                                                 中央處理設施
                                      廢硫酸
                             硫酸       再生       硫酸   硫酸     硫酸銨
                           Tank 50M 3  (Cl 2+H 2O 2)  Tank  Tank  Tank
 行攔阻，提升次微米(粒徑<1µm)微  越好，以HF為例 圖5 ，當入口濃度  洗滌塔的負擔，其中高溫硫酸製程
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 粒的去除效率。  低於650µg/m ，去除效率隨入口  機台使用量相對高，為優先進行改
 濃度增加而提升，當入口濃度高於  善的對象。再者除製程機台外，廠
              圖8、現址式洗滌塔示意圖
 3
 650µg/m ，去除效率會提高而維  務端也有硫酸廢氣來源如：廢硫酸
 提升洗滌塔硫酸微粒   持於常數(可能更高或低)  而  HCl、  再生系統，廢硫酸儲存桶，亦須列
 去除效率方法研究                                         Waste Water
 F - 、Cl - 也有相同趨勢。由此結果推  為減量目標之一 圖7 。  Demister     (Drain)    Scrubber Stage 2
 對於硫酸微粒的處理許多研究方法  測在源頭端濃度高處即進行處理勢  Scrubber Stage 1                   Demister
                                                                                       Fan
 為利用洗滌液帶電的特性來吸附微  必比後段中央洗滌塔效率來的高。  安裝現址式洗滌塔－高濃度硫酸機台
 粒提升捕集效率，例如：通電、噴  Waste Gas                                                                   Exhaust
 WET製程機台高溫硫酸進行Wafer
 霧自然帶電、加藥等方法。
 清洗，其下游Exhaust常有高濃度
                  Waste Gas
 [2]
 黃俊超等人 利用介面活性劑來提  硫酸廢氣，使用現址式洗滌塔進行
 升洗滌塔內填充物表面水膜帶電  計畫方法  水洗改善，去除流程如  圖8所示，  Waste Gas  Packed   Packed
 量，同時設計一套去除微小液滴  透過兩段式水洗將無機酸、鹼帶至           Column             Column
 的除霧系統，於高科技廠實際進  廢水中，因為去除標的物為硫酸，  Waste Gas
 行測試結果發現針對硫酸液滴的  本研究將硫酸排放減量的流程分為  兩段洗滌液的pH值皆設定為9，強                                            Waste Water (Drain)
                                                    Filter                   Filter
 [6]
 去除率可達78.1%。洪民翰 於濕  源頭改善及末端強化  圖6，根據洗  化對酸性污染物的去除效率。  Fresh Water  Pump      Pump             Fresh Water
 式洗滌塔導入多孔性demister增加  滌塔基本原理及相關研究佐證在入  Acid                                                   Lye
 氣液接觸面積，有效改善煙囪白  口為高濃度的條件下去除效率較低  安裝現址式洗滌塔－
 廠務端廢硫酸桶槽
 [7]
 煙及硫酸鹽的排放；張皓隆 於臥  濃度佳，於是優先盤查廠區機台端
                                     Circulation Tank 1        Circulation Tank 2        Drip Pan
 式/立式洗滌塔導入新型水力薄膜  及廠務端使用硫酸的用戶，從源頭  針對廠務系統有使用硫酸的桶槽進
 增加接觸比表面積，硫酸液滴(微  端安裝現址式處理設備優先處理；  行盤查，以P6為例：含有硫酸來源
 粒)去除率由3.8%/17.5%，上升至  末端強化從加強液滴、微粒攔阻的  的桶槽有:
 50.3%/51.4%。  方向出發，提升除霧器的效能減少  – 原液硫酸Lorry、硫酸CDU、硫酸
 硫酸微粒的排放。  Local supply

 – 廢硫酸桶槽、廢硫酸Lorry Tank  酸成分中微粒占比超過99%，為強      則是波浪形狀的除霧浪板。為提升                  攔除去除，搭配不同孔隙率的除霧
 影響洗滌塔處理效率因素
 – 硫酸銨儲存槽、硫酸循環桶槽、  化中央洗滌塔對於硫酸微粒(液滴)           硫酸液滴去除率，測試使用新型高                  層達到最大的霧滴收集效率 圖11 。
 硫酸源頭減量
 污染物入口濃度與去除效率的關係
 氨氮硫酸桶槽       的去除，加強除霧器避免硫酸液滴                 性能除霧器如 圖10 ，其利用上下相               高效能除霧器的安裝主要位於圖中
 盤查廠內
 廠區目前洗滌塔處理設備主要設  微粒被帶出。                       向交錯格線構成階梯狀三維結構，                  洗滌塔第二道除霧層的位置 圖12 ，
 規劃增設三台現址式洗滌塔進行處
 計於末端，專管收集不同高、低  從原物料來看廠內製程機台以濕               結構具有方向性，因此結構內織線                  第一道除霧層的空間保留給水力薄
 理  圖9，研究在源頭高濃度時先去
 濃度污染源廢氣，經過風管內混  式蝕刻(wet  bench)硫酸使用量為        皆與氣流成垂直方向，故可保證最                  膜。因除霧器是利用慣性衝擊及截
 除硫酸對煙囪排放的減量效益。  洗滌塔安裝高效能除霧器
 合稀釋再到中央洗滌塔往往濃度已  大宗，使用硫酸機台僅佔全廠約              大接觸面積能有效攔截氣流中夾帶                  留方式攔阻微粒，故增加洗滌塔風
 [6]
 經不高，參考Tsai 研究顯示入口  5%，其中WET機台就高達67%~   濕式洗滌塔中除霧器功能為攔阻液  的霧滴。立體的排列組合使得通過       速有利其去除效果，但在洗滌塔內
 硫酸末端強化
 濃度為影響去除效率最為關鍵之  71%，故對源頭使用大量硫酸機台  滴、微粒的排出，原廠洗滌塔除霧  除霧器的微粒、霧滴透過衝擊及離            部如果風速過快，污染氣體滯留時
 參數，污染物濃度越高處理效率  進行改善，應可大幅降低後段中央  分析檢出高濃度硫酸煙囪可發現硫  層是填充小型球狀拉西環，除霧器  心作用將霧滴放大，有利於其慣性  間太短將不利於質傳反應，為避免

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