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VOL.52 廠務季刊 先進封裝製程廢水零排評估與規劃

2.1.3 有機物 案例一 : 中國煤化工廢水進行零排放 Pilot 實驗
(NF+DTRO)，可得 94% Na 2 SO 4 & 96% NaCl，並用於製造
廢水中有機物於濃縮程序中，易造成薄膜有機污染及
[08][09][10]
液鹼工業 NaOH(NaCl) 及造紙皮革業 (Na 2 SO 4 ) 等。
長菌引起生物型污染等，熱蒸發程序影響其冷卻水品
質等，處理方式區分為生物可分解 (BOD) 及生物不可
案例二 : 模擬電廠的脫硫廢水水質，藉由 NF+RO Pilot
分解部分 (COD/BOD)。一般可先利用生物處理易降解 [10]
測試能有效將一二價離子分離並可得 98.5% NaCl。
之有機物，再利用高級氧化法 (O 3 , 電催化 ) 將生物不易
分解的有機物進行斷鍵後處理 [03] 。
2.2.2 結晶法
利用混合物中各成分在同一種溶劑裡溶解度的不同或
2.1.4 Si
在冷熱情況下溶解度顯著差異，先進行加熱提升溶液
半導體研磨廢水中含有大量矽，當矽濃度大於其水中溶
飽和量，再藉由降溫的過程將化合物析出，進而產出
解度後，則容易於水中形成膠體顆粒黏於處理系統中，
鹽類做再利用。
影響膜與熱蒸發系統處理效率，並增添耗材更換速度。
[03]
常見處理方法 。
2.3 零排放熱處理技術
❶鎂鹽法 (pH = 9.5-11.0；SiO 2 可至 4ppm)
2+
2+
−
2Ca + 5Mg + 8H 2 SiO 3 + 14OH → 2CaO˙5MgO 熱蒸發技術主要考量廢水「液相顯熱」及「液氣相變
˙SiO 2 ˙H 2 O + 14H 2 O 潛熱」所需提供溫度。而水沸點與壓力成反比 (100℃
at 1atm, 32.9 ℃ at 0.05atm)， 相 變 潛 熱 占 耗 熱 量
Mg(HCO 3 ) 2 + 2H 4 SiO 4 → MgSi 3 O 6 (OH) 2 + 6H 2 O + 2CO 2
84%( 隨壓力越低占比越高 )，因此考量相變潛熱回收
與利用低壓力低沸點特性進行廢熱回收為熱處理技術
❷鋁酸鈉 (pH = 8.5-9.5；SiO 2 可至 8ppm)
主要考量。選用熱處理技術上，需考量廠區既有能使
用之熱源包含 : ➀蒸氣源；➁廢熱源；➂廢熱源溫度
NaAlO 3 + x/3y(Si 3 O 5 (OH) 2 ) y → Na(AlO 2 ) x
範圍，方可選擇適合廠區特性之熱處理技術。 [02][06]
2.2 零排放分鹽回收 2.3.1 多效蒸汽技術 (MED)

傳統零排放技術為先經前處理將水質軟化，接續進 原理為串聯數個蒸發器，藉由前一效蒸發器產生之二
RO 膜濃縮後，就直接走熱處理蒸發流程，剩餘混合 次蒸氣作為下一效蒸發器之一次蒸氣，而各效蒸發器
固體物再利用價值低，清運則增添廢水零排放操作成 間之操作「不同系統壓力」因而產生「不同沸點溫度」
本。因此有效將廢水中離子分離，並進行固體回收再 可將蒸氣 ( 相變潛熱 ) 進行有效利用。
利用為考量零排放處理程序重要關鍵之一。以下介紹
常見廢水分鹽方法 [04][05] ： 2.3.2 機械蒸汽再壓縮技術 (MVR)

原理為將蒸發器產生之二次蒸氣利用機械壓縮機電能
2.2.1 薄膜法
做功，提高蒸氣壓力及溫度 ( 壓力高得以提高蒸氣溫度
納濾膜 (Nano Filtration, NF) 孔徑於 UF & RO 之間， 上限 ) 後送入加熱器及蒸發器中使用，蒸氣藉於加熱器
且因表面具有電性結構，對於一價和二價離子具有不 中藉由與廢水的熱交換加熱廢水，而蒸氣冷凝後進行
同的去除率。因此可藉由 NF 膜此類特性，可對廢水進 回收使用而廢水得以加熱濃縮。
−
2−
行一二價離子分類 (Cl & SO 4 )，搭配 RO 膜進行濃縮，
預期濃度可達 NaCl (6-8%) & Na 2 SO 4 (12-16%)，最終
藉由熱處理技術析出得固體物 ( 鹽 )。 [01]

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