台化公司合成酚厂冷却水塔排放逆洗废水回收

                                                                                                                                                                                                                                                       2018/09/04

一.前言

本企业为善尽社会责任，配合国家节能减碳政策，全面推展节水、节能改善，并大量投入制程用水减量、雨水回收使用、废水减量及废水回收再使用等节水及水资源开发工作。本公司合成酚厂原收集海丰各厂冷却水塔排放水经化学混凝处理后直接放流，规划整合此股废水经超过滤(UF)/逆渗透(RO)处理后回收再利用，以达节水、回用之目标。

二.原理介绍

超过滤(UF)程序是利用膜孔径大小相关的筛孔分离过程，膜两侧 的压力差做为驱动。该技术可用于去除微粒和微生物污染物，但不能 去除离子和小分子。以UF膜作为过滤介质，在外加一定压力作用下， 当含有大、小分子溶质的混合溶液流过膜表面时，大分子溶质因体积 大于膜孔径而被膜截留，达成净化、分离和浓缩的目的。

逆渗透(RO)程序是当今最先进、最节能、效率最高的分离技术。 RO 原理是在高于溶液渗透压的压力下，借助只允许水分子透过逆渗透膜 的撰择截流作用，将溶液中的溶质与溶剂分离，从而达到净水的目的。经逆渗透系统处理能去除水体中百分之九十九无机盐类和有机物、微 生物、细菌等。 RO装置在水质分离过程中，具有无相变、脱盐率高、 设备体积小、自控运行、适应性强、应用范围广及无环境污染等优点。

三.操作现况

合成酚厂废水场目前收集 PHENOL、ARO-2、ARO-3、SM3、PP 厂等冷却水塔排放水及逆洗废水(每日平均为二千立方公尺)于缓冲槽(容 积： 三千立方公尺) 混合后， 送至化学混凝槽藉由添加硫酸铝及Polymer，使其混凝沉降而将废水中之悬浮物(SS)去除至十 ppm 以下， 处理后之废水直接放流排放。处理流程如下：

为节省水资源，规划将此股水回收循环再利用，计划增设排放水回收系统，经由超过滤(UF)/逆渗透(RO)处理后回收做为冷却水塔补充水使用。

四.模型机测试(Pilot Test)

为将此股废水回收再利用，原规划于化学混凝槽前增设 RF(预过 滤器)，初步过滤五十微米粒子，再经 UF(超过滤)去除大于零．零三微米粒子，最后经 RO(逆渗透)去除离子后进行水回收。 Pilot 测试期间， 因 UF(超过滤)阻塞，逆洗效果有限，回收率偏低；经查系冷却水中添加之分散剂(主成分为磷酸盐)，因磷酸盐孔径与 UF(超过滤)孔径接近， 造成 UF 阻塞影响使用寿命。处理流程如下:

利用现有化学混凝槽透过添加硫酸铝使粒子凝聚成胶羽，再加入阴离子凝集剂，形成大个体沉降，发现磷酸盐可有效去除，经改变取水流程，并透过杯瓶试验调整化学混凝槽入水量及药剂量达最佳化比例，其磷酸盐去除率可达到百分之九十，磷酸盐由七．七降至零．八毫克/公升，可延长 UF 寿命。

五结论

本案利用既有设备(化学混凝槽)大幅降低 UF 阻塞因子(磷酸盐) 浓度，优化 UF/RO 回收系统入水水质，增加 UF 使用年限，降低处理成本，使每吨水成本(12.3 元)与工业水成本(11.5)相当。预估水回收系统每日可处理台化海丰各厂冷却水排放/逆洗废水约二千吨、回收率约百分之六十三、回收水量为一千二百六十吨、UF 及 RO 估寿命可达三年。

(台塑企业 台化公司提供，2018/09/04)