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(OH•)。游離羥基自由基是激發態物種,屬於強氧化劑,對
於水中TOC處理效果極佳。
H 2 O 2 + hν → 2OH•
且其副產物多為二氧化碳、水和鹽類等最終化合物。不
像其他氧化物氧化後會造成更複雜的副產物 所以它是相當理
想的綠色氧化作用。由於UPW系統已有UV lamp,在既有UV
照射量下增設H 2 O 2 dosing及觸媒轉化系統以避免後段單元
(MD/SBP)受H 2 O 2 氧化破壞。(圖28)
圖25、高效能RO與既有RO膜TOC去除率比較(F18)
於高雄鳳山溪再生水廠的測試則選定於再生水流程中的
RO出口,再串聯一次新型RO(SG300-400),並於出口以TOC
儀器進行為期1.5個月的連續監測。(圖26) 由圖中去除變化
可發現,當更換為新型高效能RO膜後,RO TOC由12下降至
圖28、H 2 O 2 /UV法應用於UPW系統示意
10ppb,RO(SG300-400)性能較RO(SG30LE440i)提升17%。由
於再生水流程已有RO,本實驗為再增加一段RO的狀況之下
H 2 O 2 /UV的現地測試於F18P1與高雄鳳山溪再生水廠進行。
的去除率比較。
於F18P1測試採用RO permeate tank出口加設pilot機(圖29),pilot
機為MD膜→UV Lamp→CP樹脂,並於UV入口量測H 2 O 2 ,CP出
口量測TOC。
圖26、高效能RO與既有RO膜TOC去除率比較(再生水廠)
4.3.3 UV TOC去除效能提升評估 圖29、H 2 O 2 /UV法於18P1現地測試流程
如圖17所示,UV TOC去除效率評估的第一點為UV
Lamp模組擴充。評估UV擴充50%,照射量由0.06→0.09kg/ 測試結果顯示AOP(H 2 O 2 +UV)可在既有UV照射量下達到
3
m ,TOC去除率提升16%(由74%→90%)UV Chamber數量: TOC去除率提升12%(78→90%)。相同去除率(90%)下有27%的照
4→6Units。(以F18P1為例)。成本評估為UV模組擴充造價為原 射量削減。(圖30)
設計1.5倍,後續運轉維護費用為原1.5倍。(圖27)
圖27、UV Lamp擴充比較
UV TOC去除效率評估的第二點為AOP高級氧化法 圖30、H 2 O 2 /UV去除率比較圖
(Advanced Oxidation Process, AOP)。此處AOP選擇
H 2 O 2 +UV,H 2 O 2 /UV為業界常見的高級氧化法,原理為
過氧化氫和紫外光結合在一起,可形成兩個羥基自由基
FACILITY JOURNAL 12 2021 21