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Cu-CMP系統將Cu離子 合 並沉降為污泥，DMDTC 17 8 18
TSMC / FACILITY DIVISION PUBLISHED
VOL.40 本身就是一種農藥成分，這兩種藥品在水中毒性非常強，
廠務季刊 由物質安全資料表可知，對水 的LC50測值分別為0.86
ppm及1.5ppm。
URL.http://nfjournal/ 我們針對放流水生物急毒性的改善方向列出以下議題 :
①氨氮污染因子的毒性問題及產生毒性的機制。
廢水系統藥劑對放流水生物急毒性探討與改善 ②探討水處理系統使用DBNPA 劑及金屬 合劑對生物
急毒性影響。
Investigation and Improvement of the Biological Acute Toxicity to The Dosing
Chemicals from Fab Effluent Water ③探討DBNPA 劑的間接檢測技術。
我們更進一步測試低毒性的藥劑，兼顧系統的穩定度
文│王 劉柏 │南科廠務1廠務五部│ 並取代毒性高的藥品，達到生物零衝擊與穩定運轉的雙
目標。
而中科廠區於2015年與2019年 請清華大學 色化學質譜分析實驗室與交通大學環境工程研究所，分別對放流廢水與
關鍵詞 / Keywords 摘要
製程廢水做生物毒性調查，清華大學依據美國放流水毒性鑑定(Toxicity Identification Evaluation, TIE)程序與毒性減量
(Toxicity Reduction and Evaluation, TRE)之標準分析流程，其鑑別出影響本廠放流水生物急毒性相關因子與濃度如 表2， 生物急毒性 / Biological Acute Toxicity 隨著環境保護受到國人關注，生物急毒性(TUa)是判斷水質的一 2. 文獻探討
而有關國外水中餘氯與生物毒性之相關性研究如 表3、表4，相關文獻皆說明氧化性物質-餘氯對於水 之生物急毒性有著 非氧化性 劑 / Non-Oxidizing Fungicides 項重要指標，目前生物急毒性尚未全部納入科學園區納管法規，台 2.1 NH - 與p
顯著的影響。 金屬 合劑 / Metal Chelating Agents 積電在環保的議題始終不 餘力地提出新的觀點、創新的改善方法 4
，讓環境變得更美好，生物急毒性便是值得付出心力的研究課題。 氨氮(NH -N)因子並沒有出現在污染因子建議表，
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[1]
整體而言，排放水質毒性一部分來自機台廢水，這部份已有很多學 YC Lee et al.(2016) 提出氨氮生物急毒性隨pH值上升
術單位合作提出研究成果；另一部分來自廢水處理系統加藥(非氧化 而提高，如 圖1，氨氮急毒性在pH6.5水 LC50=155
型 劑/金屬 合劑)問題，這方面 少人關注，也長期忽略了這些 ppm，pH7水 LC50=18.5ppm。依吳明 (2013) 說
[2]
藥劑使用的結果。 明主要導致水中毒性為中性NH 分子，中性氨分子可穿
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本篇針對放流水毒性問題，主要探討的面向為 : ①pH與氨氮毒 透細胞膜造成細胞新陳代 問題因此具有毒性，但
性關聯驗證 ②DBNPA 劑毒性降解探討及替代方案 ③DBNPA檢
NH +離子並不具備這樣能力，因此pH值才是決定中性
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測手法 ④金屬 合劑毒性探討，透過文獻資料及現場實驗結果比對
NH 分子濃度的重要指標，如 圖2。
找出真因並提出改善方法，達成生物零衝擊目標。 3
2.2 D A 氧化性 劑
DBNPA是水處理回收系統常用的微生物 制劑，
1. 前言
若依自然水解降解毒性非常緩慢，Alan C. et al.(2004)
針對放流水生物急毒性議題，已有學術單位陸續與台 被 露。因此我們盤點廢水系統所加入之藥劑，發現部分 [3] 提出DBNPA降解有二個反應，如 圖3：
積合作研究，2019年中科廠區提出污染因子限值作為指標 藥劑生物毒性指標(LC50)極高，其中DBNPA 劑/金屬
① 水解反應 : 水解速度與溫度及pH相關，在250℃、
，供台積各廠改善放流水質參考，如 表1。 合劑都是常用藥劑，DBNPA(2,2-二 -3-硝基丙 胺)是非
pH=7.4反應到終極產物慢
然而在致力於將這些水質指標操作至建議濃度以下後 氧化性 劑的主成分，用在回收系統RO前加藥 制 類
，生物急毒性仍無法達標，顯見仍有部分關鍵水質指標未 生長；金屬 合劑成分DMDTC(二甲基二硫胺甲酸 )用在
表1、污染因子建 限
單位 過氧化 氧化 基 子 自由 結合 導電度
/公 (H O ) 2 (TMAH) (Cu +) (OCI/HOCI) (Chloramines) (mS/cm)
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建 限 1.0 1.0 0.1 0.1 10 7.5
王 林 C.L. Wang 劉 P.C. Liu C.C. Hsiao
很高 能參與生物急毒性改善專案，期間 國立交通大學電機與控制研究所畢業，進入 改善生物急毒性的專案，主要 助分析一環，由於
得到同仁及夥伴們的鼎力幫 與指導，總 台積電擔任廠務工程師約 年經驗。很 需研發新的分析方法，挑戰很高，經過各方努力後
算得到一些成果發表，這是團隊努力的結 能參與F14BTUa改善專案，達成生物零衝擊 有所 獲，非常 夥伴們的 助與指導，後續將
果，感 大家。 目標，為公司 色製造 一份心力。 不斷自我精進。

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