計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再...

12
1 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再生水試用計畫 (1/2) Title: The Testing Project of Reclaimed Water of Fu tian Water Resource Recycling Center in Taichung City (1/2) 委託單位:經濟部水利署水利規劃試驗所 執行單位:財團法人中興工程顧問社 計畫主持人:朱敬平(財團法人中興工程顧問社) 參與計畫人員:葉奕宏、江家菱、林哲昌、焦士榮、朱敬平(財團法人中興工程 顧問社) 執行期間:96 6 月~96 12 摘要: 一、前言 本研究計畫目的為進行台中市福田水資源回收中心 (文中簡稱「福田 廠」) 之放流水水質現況、放流水再生模廠之規劃研究、潛在用戶端使用需 求以及二元供水系統等調查,並規劃有關再生水之教育宣導資料、建置廢污 水回收網站、設定健康風險的使用情境以及健康風險試算等資料,以作為未 來推動廢污水再生整體規劃之參考。 二、計畫內容 () 背景資料調查分析 1. 地理位置與廠區建設背景 (1) 基本資料:福田廠位於台中市南區福田二街23號,主管單位為台中市 政府建設處下水道科,其佔地13.6公頃,民國918月開始運轉。 (2) 處理單元:污水採用二級生物處理 (標準活性污泥法) ,污泥處理則包 括濃縮、厭氧消化、帶濾式脫水等單元。 (3) 處理水量:整體規劃有4期,第一期設計處理容量為每日7.6萬立方公 尺,最大處理量每日8.75萬立方公尺,規劃每期增加處理量約為每日 7.4萬立方公尺,預計於民國120年達成,屆時總處理量可達每日29.83 萬立方公尺。目前福田廠處理量約每日5.5萬立方公尺,其污水來源包 括每日約2萬立方公尺之生活污水,每日3.36萬立方公尺的柳川截流排 水,以及每日1,400立方公尺之水肥處理廠上澄液。

Transcript of 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再...

Page 1: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

1

計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再生水試用計畫

(1/2)

Title: The Testing Project of Reclaimed Water of Fu tian Water Resource RecyclingCenter in Taichung City (1/2)

委託單位:經濟部水利署水利規劃試驗所

執行單位:財團法人中興工程顧問社

計畫主持人:朱敬平(財團法人中興工程顧問社)

參與計畫人員:葉奕宏、江家菱、林哲昌、焦士榮、朱敬平(財團法人中興工程顧問社)

執行期間:96 年 6 月~96 年 12 月

摘要:

一、前言

本研究計畫目的為進行台中市福田水資源回收中心 (文中簡稱「福田

廠」) 之放流水水質現況、放流水再生模廠之規劃研究、潛在用戶端使用需

求以及二元供水系統等調查,並規劃有關再生水之教育宣導資料、建置廢污

水回收網站、設定健康風險的使用情境以及健康風險試算等資料,以作為未

來推動廢污水再生整體規劃之參考。

二、計畫內容

(一) 背景資料調查分析

1. 地理位置與廠區建設背景

(1) 基本資料:福田廠位於台中市南區福田二街23號,主管單位為台中市

政府建設處下水道科,其佔地13.6公頃,民國91年8月開始運轉。

(2) 處理單元:污水採用二級生物處理 (標準活性污泥法),污泥處理則包

括濃縮、厭氧消化、帶濾式脫水等單元。

(3) 處理水量:整體規劃有4期,第一期設計處理容量為每日7.6萬立方公

尺,最大處理量每日8.75萬立方公尺,規劃每期增加處理量約為每日

7.4萬立方公尺,預計於民國120年達成,屆時總處理量可達每日29.83萬立方公尺。目前福田廠處理量約每日5.5萬立方公尺,其污水來源包

括每日約2萬立方公尺之生活污水,每日3.36萬立方公尺的柳川截流排

水,以及每日1,400立方公尺之水肥處理廠上澄液。

Page 2: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

2

2. 水質水量資料

(1) 歷史水量資料:95年後放流水量穩定於每日5.3萬~5.5萬立方公尺之

間。

(2) 歷史水質資料:放流水懸浮固體穩定低於10 mg/L,平均為5.5 mg/L,波動幅度約1.8 mg/L;BOD穩定低於5 mg/L,平均為2.4 mg/L,波動

幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

10 mg/L,平均約為10 mg/L,波動幅度約2.6 mg/L;pH約在7.0 ~ 7.5之間;SS、BOD與COD之去除率整體均在80~90%間 (參見表一)。

表一 福田廠歷史水質水量及污水排放標準對照表進流水 放流水 進流設計值 放流水標準

流量(立方公尺/天) 55,000 55,000 76,000 -SS(mg/L) 20 ~ 40 ﹤10 200 30

BOD(mg/L) 15 ~ 20 ﹤5.0 180 30COD(mg/L) 35 ~ 50 ﹤10 - 100

pH 7.2 ~ 7.4 7.0 ~ 7.5 - 6.0 ~ 9.0

(3) 水質補充調查與綜合評析:基於「健康風險評估」與「薄膜堵塞趨

勢調查」兩項目的,民國95年先期研究中已進行兩次補充調查,本

年度計畫期間接續進行三次採樣檢驗工作,共計五次。結果發現pH、BOD、COD與SS等數值與歷史水質資料一致,無色度與重金屬殘留

等問題,油脂含量約在0.7~2.7 mg/L間,表面活性劑含量低於0.04mg/L;導電度約400 μS/cm,總溶解固體約200 mg/L,硬度約150mg/L,鹼度60~100 mg/L;濁度約在0.9~3.6 NTU之間,經UF膜處理

後淤泥密度指數SDI可以穩定小於3;總氮約在8~12 mg/L,總磷約

0.8~1.1 mg/L;在揮發性有機物與半揮發性有機物方面,測得化合物

包括氯仿 (0.4~8.86 μg/L)、一溴二氯甲烷 (ND~3.67 μg/L)、二溴一

氯甲烷 (ND~0.96 μg/L)、雙-2-氯乙醚 (ND~53.6 μg/L)、4-甲基酚

(ND~0.06 μg/L)、苯甲酸 (ND~0.35 μg/L) 等,多為加氯消毒後之副

產物,壬基苯酚類非離子界面活性劑與鄰苯二甲酸酯塑化劑等環境

荷爾蒙均未測得;在微生物方面,在殺菌前總菌落數約在104~105

CFU/mL,大腸桿菌約在2*103 ~ 3*104 CFU/100 mL之間,其它致病

微生物包括退伍軍人症菌、梨形鞭毛蟲與隱孢子蟲均未測得。整體

而言,除總菌落數與大腸菌類濃度較高外,原則上已符合環保署「建

築物生活污水回收再利用水質之建議值」及美國環保署建議之循環

冷卻用水標準;若需作為製程用水,則需進一步殺菌、除鹽與去除

氮磷等物質。

3. 再生水潛在使用者與需求彙整

依據本計畫調查結果,放流水 (以每日5萬立方公尺計) 經不同程序再

Page 3: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

3

生後可轉作如下用途:

(1) 市政各類雜用:供應標的為台中市市中心之學校與公園綠地,再生

單元回收率以95%計算,每日可供應48,000立方公尺,作為樹木澆

灌、道路清洗、景觀用水、沖廁、河川保育以及濕地景觀等用途。

(2) 鄰近工業區製程用途:供應標的為中科台中基地,再生單元回收率

以50%計算,每日可供應24,000立方公尺。

(3) 鄰近工業區循環冷卻用途:供應標的為台中港工業專業區,再生單

元回收率以95%計算,每日可供應48,000立方公尺。

(4) 灌溉用水:供應標的為大里市北區之農地,可配送至大里市傘樹二

圳等灌溉渠道,再生單元回收率以95%計算,每日可供應48,000 立

方公尺。

4. 放流水再生推動相關問題評析

(1) 福田廠若採大規模再生回用,會造成原登記於水污染防治措施申請

書上放流水量有所變動,擬變更前應依「水污染防治措施計畫及許

可申請審查辦法」第19~21條規定辦理,並於期限內填具申請表及檢

附與變更有關之文件資料送主管機關申請許可變更登記。

(2) 有放流水再生回收行為時,依「水污染防治措施及檢測申報管理辦

法」第79條,應就水量、用途、每月監測資料向主管機關申報。

(3) 放流水再生回收配送至污水廠(作業環境)外時,若無管線而需以

桶裝或槽車配送時,依「水污染防治措施及檢測申報管理辦法」第

97條規定,應先於24小時前以電話或傳真通知主管機關始得為之。

(二) 模廠建置規劃

1. 模廠設計

(1) 單元選擇:針對工業用水與民生次級用水兩類再生水用途,本研究中

依據民國95年評估所選定放流水再生單元,進行模廠設計:供作生

活次級用水時,再生水處理程序設定為「多層濾料過濾器 (砂濾) +紫外光殺菌燈組 (UV)」,供作工業用水時,程序為「多層濾料過濾

器 (砂濾) + 超過濾膜 (UF) + 逆滲透膜 (RO)」。(2) 模廠流程:目前已規劃一模廠流程,可結合上述兩種再生水程序 (圖

一);如循「砂濾+UV」之程序,產水量為每日100立方公尺,如循「砂

濾+UF+RO」,則產水量為每日50立方公尺。

(3) 本計畫中已完成質量平衡、功能設計、控制邏輯規劃、設備規格洽詢,

並撰寫模廠設置計畫書,作為未來在福田廠設置模廠時之工作依據。

Page 4: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

4

圖一 模廠程序圖

2. 模廠再生水試用計畫

(1) 試用對象聯繫:97年模廠開始運轉後,除設置於福田水資源回收中心

內進行相關設備效能驗證,藉此估算工程成本外,再生水之試用與推

廣為一項工作重點;本年度持續接洽相關單位尋求配合再生水試用之

合作單位,目前已確定在模廠運轉期間供應經「砂濾+UF+RO」處理

後之再生水作為福田廠內軸封用水之使用;另透過舉辦說明會,已獲

得數間學校願意配合試用「砂濾+UV」處理後之再生水作為校園內澆

灌之用。

(2) 試用計畫研擬:本計畫已研擬數項試用計畫,包括上述的軸封用水與

澆灌用水,包括產水端與用戶端水質比對,以及待觀察項目 (如管線

結垢腐蝕與藻類孳生) 等。同步97年度仍將持續接洽可能試用單位,

因此亦已擬妥循環冷卻用水試用計畫與製程用水試用比對計畫,供未

來尋得適切合作單位後,可據以辦理試用。希望能進一步提高外界對

使用再生水的接受度。

(三) 廢污水回收網站與教育宣導工作規劃

1. 廢污水回收網站建置

(1) 目標:為提升民眾使用信心,推廣再生水之使用,本研究中已初步建

Page 5: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

5

置廢污水回收網站,包含外部瀏覽 (供一般民眾使用) 與水規所內部

資料上載兩種功能。

(2) 外部瀏覽:網站內容包含國內外案例、廢污水再生處理技術、水質標

準與法規等項目,可供民眾了解放流水再生相關資訊。

(3) 內部資料上載:本系統網站可供水規所人員以帳號密碼登入,設定個

人化環境,並於網站內編輯與上傳資料,同時系統設有權限設計,

水規所內人員編輯上傳資料可在呈核所內主管後,方能公開對外供

一般民眾瀏覽。

(4) 推動進度:本年度計畫係設計與建置網站架構 (圖二),預期民國 97年後可對外開放,並將持續上載資料以豐富網站內容。

2. 教育宣導手冊與種子教師教材大綱研擬

(1) 教育宣導手冊:參考國外重要放流水回收案例之宣傳資料,本計畫已

研擬一份教育宣導手冊,在未來福田水資源回收中心內放流水再生模

廠設置與運轉後,可供參訪民眾參考閱覽,了解模廠運轉原理、再生

水水質以及供給用途。

(2) 種子教師教材大綱:另為使再生水知識可與國民教育相結合,從而提

高民眾整體認知與接受度,本計畫中亦研擬一份種子教師教材大綱,

未來進一步推動教育宣導時,可供教師設計教材教案。

圖二 廢污水回收網站

3. 座談會辦理

為尋求試用單位,本計畫於96年10月26日辦理兩場說明座談會,分別針

對台中市各級學校(供應澆灌用水)與大里工業區(供應小規模循環冷卻用

水)(圖三),其中在各級學校獲得良好回應,目前已有四育國中、漢口國中、

Page 6: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

6

雙十國中與國立台中啟聰學校等4間學校表示意願參與試用,目前已至各校

進行現勘,了解後續行政配合與供水設備等相關事項。

(a) (b)圖三 說明座談會辦理情形

(a) 各級學校說明會;(b) 大里工業區說明會

(四) 二元供水系統補助設置構想

1. 依據:本計畫在經濟部水利署所研擬之「多元化水源發展條例草案」之

架構下,草擬「二元供水系統補助辦法」構想稿。

2. 申請條件資格:針對每日用水量超過每日20立方公尺之機構補助二元供

水系統之建置,此處的每日20立方公尺係參考環保署「水污染防治法事

業分類及定義」所要求需管制事業的最低排水量。

3. 補助申請程序:檢具二元供水系統設施計畫書,於每年六月底前向中央

主管機關提出申請;中央主管機關應於接獲申請後三個月內完成審核,

經審核通過且二元供水系統完成竣工驗收後,應檢附完工報告向中央主

管機關提出申請,經審查同意後,按實際使用之再生水量定期核撥其補

助金額。

4. 補助方式:基於鼓勵使用再生水之目標,建議在審核建置計畫書通過

後,參考營建署「內政部獎勵民間綠建築改善示範作業要點」之補助模

式,補助總額為系統建置費的49%,且不超過新台幣200萬元;待工程竣

工後,先補助建置費用24.5% (49% x 50%),剩餘部分再以實際再生水使

用量 (每立方公尺折合自來水價之30%) 予以補助,時間以3年為原則。

5. 財源:「多元化水源發展條例 (草案)」第17條第1項明訂,中央主管機關

得在水資源相關基金下設置專戶,第2項基金專戶用途包括支應多元化

水源取供與取用事業之獎勵等。據此,本補助費用來源可由此基金提

撥;惟在多元化水源發展條例尚未經立法院三讀通過之前,建議比照由

中央主管機關編列專案預算支應,或由中央主管機關所管轄之相關水資

源基金 (如「水資源作業基金」等) 內支應。

Page 7: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

7

(五) 再生水使用之人體風險評估

1. 暴露途徑

在此評估使用再生水時,包括食入 (oral)、接觸 (dermal) 與吸入

(inhalation) 等三項暴露途徑,各項風險中以食入所造成風險最高,而食入

的原因主要為誤飲再生水。

2. 化學毒性物質風險

(1) 考慮直接使用放流水時,每人每日誤飲量若不超過100 毫升,顯示

結果顯示總致癌風險為十萬分之三 (3.09*10-5),小於萬分之ㄧ的致

癌機率 (10-4),應可謂無明顯致癌危害,主要致癌風險來自雙-2-氯乙醚(Bis[2-Chloroethyl] Ether)與砷(As)兩項化學物質。

(2) 在非致癌風險方面,若每人每天誤飲量若不超過100 毫升,總危害

指數(HI)為0.028,同樣遠小於1。3. 微生物感染風險

在微生物感染性風險方面,目前只在放流水中驗得大腸桿菌,退伍軍人

症菌、梨形鞭毛蟲與隱孢子蟲則未測得,若經加氯消毒,大腸桿菌濃度將大

幅減少 (小於10 CFU/100 mL),感染風險可降至10-6以下。上述結果顯示福

田廠放流水經消毒後,即令直接使用而不與人體接觸,亦無明顯安全顧慮。

Page 8: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

8

計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再生水試用計畫

(2/2)

Title: The Testing Project of Reclaimed Water of Fu tian Water Resource RecyclingCenter in Taichung City (2/2)

委託單位:經濟部水利署水利規劃試驗所

執行單位:財團法人中興工程顧問社

計畫主持人:朱敬平(財團法人中興工程顧問社)

參與計畫人員:葉奕宏、江家菱、林哲昌、焦士榮、朱敬平(財團法人中興工程顧問社)

執行期間:97 年 7 月~97 年 12 月

摘要:

一、計畫目標

本研究計畫為第 2 年計畫,承續民國 96 年「廢污水再生利用技術研究-台中

市福田水資源回收中心再生水試用計畫(1/2)」之工作成果,於台中市南區福田水

資源回收中心 (文中簡稱「福田廠」) 設置放流水再生模廠,進行長期驗證測試,

以了解系統穩定效能,同時針對各段產水進行水質分析,並依據再生水使用情境

試算對人體之健康風險,另外亦辦理再生水試用、教育宣導,與放大規模實廠規

劃等工作。

二、放流水再生模廠建置與運轉

本計畫依第 1 年計畫之規劃,建置包含「砂濾 - 紫外光殺菌(UV)」以及「砂

濾 - 超過濾膜(UF)–逆滲透膜(RO)」兩套程序的放流水再生模廠,透過切換產

水方式,分別供應生活雜用水 (設計日產水量 100 立方公尺) 與工業製程用水

(設計日產水量 50 立方公尺)。計畫執行之初,係提送「放流水再生模廠設置計

畫書」予水利規劃試驗所與台中市政府,獲得同意後,於民國 97 年 9 月中旬展

開建置工作,10 月下旬完成建置工作,隨後進行為期兩週之試車工作,11 月 7日完成試車,之後即開始 24 小時連續運轉。

模廠運轉後,逐段評估系統操作最適參數,包括系統各單元長期穩定之操作

參數、產水量以及污染物移除效率,並找出影響處理效能之關鍵問題。整體而言,

「砂濾-UV」與「砂濾-UF-RO」兩程序均可達到原本預設之產水流量,運轉期

間砂濾與 UF 均可穩定產出每小時 7 立方公尺之產水量,扣除砂濾與 UF 反洗用

水量後,每日產水量超過 150 立方公尺;而 RO 產水量則為每小時 4.5 立方公尺,

Page 9: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

9

每日產水量超過 70 立方公尺。在個別單元效能方面:

1. 砂濾單元流量穩定,實驗結果顯示設定過濾週期為 8、12、18 或 24 小時,均

可獲得穩定運轉數據,最終係設定 12 小時,其進水濁度約 2 NTU,產水濁

度約保持在 1 NTU,略高於預期值。

2. UF 單元有一段時期受到前端預過濾器濾袋堵塞之影響,進水量衰減快速,無

法穩定運轉,後期提高砂濾進水之加氯量從每公升 0.5 至 1 毫克,增加砂濾

產水與 UF 進水餘氯濃度後,有效抑制濾袋中生物膜生長,減緩濾袋堵塞,

維持 UF 穩定操作;目前設定過濾週期為 30 分鐘,產水濁度穩定低於 0.2NTU,淤泥密度指數 SDI15 穩定低於 2。

3. RO 單元初期產水導電度約 40 μS/cm,惟後續因福田廠加氯消毒池加藥量不

穩定,且 UF 反洗時加入過多次氯酸鈉而殘留於 UF 產水中,使得 RO 前端用

於中和次氯酸鈉之亞硫酸氫鈉加藥量明顯不足,造成 RO 膜受到破壞,產水

導電度逐漸上升,目前約 80 ~ 90μS/cm,惟流量與壓降並不受影響,回收率

保持在 60~67%之間;為有效節省水資源,RO 濃縮液因 SDI15 低於 3,轉作

為 UF 反洗之用,以降低 UF 因反洗而耗損水量(每立方公尺 UF 產水需使用

0.12 立方公尺之反洗用水)。

4. UV 單元主要功能為殺菌,本次使用模組最多可加裝 6 支燈管,惟本次試驗

中發現僅以兩支燈管,即可在流速控制在每小時 4 立方公尺之流速下,達到

大腸桿菌未驗出,以及總菌落數低於每毫升 100 CFU 之效果;惟長期運轉後

發現砂濾無法去除之膠體沉積於 UV 槽體內,造成燈管強度下降,而影響殺

菌效果。

三、放流水再生模廠產水水質

參考國外案例之經驗,針對各段水質進行安全性檢驗,除常見放流水與飲用

水水質項目外,亦定期檢驗包括有毒重金屬、揮發性有機物、62 種半揮發性有

機物、退伍軍人症菌等致病微生物等項目。其中,「砂濾-UV」程序產水已可符

合環保署「建築物生活污水回收再利用建議事項」,包含濁度小於 1 NTU 與大腸

桿菌未檢出等,透過適當加氯可讓 UV 產水中同時保有餘氯;惟偶有發現福田廠

放流水檢出隱孢子蟲,經過加氯、砂濾與 UV 等 3 道程序後仍無法去除,其可能

原因為 UV 之強度受懸浮固體干擾或燈管髒污,仍有待進一步評估與解決。

雖然運轉期間 RO 膜受到破壞,導電度與鹽度去除率受到影響,惟「砂濾

-UF-RO」程序之產水仍能維持導電度 70 μS/cm,已低於當地自來水之 190μS/cm,而其產水濁度穩定低於 0.1 NTU,各類重金屬與鹽類均能符合飲用水水

質標準與自來水水質標準。RO 產水有兩項水質去除率明顯不如預期,其中 1 項

為硝酸鹽氮約每公升 4~8 毫克,雖符合飲用水水質標準之每公升 10 毫克,但 RO對硝酸鹽氮去除率低於 60%;另 RO 產水中之三鹵甲烷濃度最初低於每公升 5 微

克,惟後續因 RO 膜受到破壞,以及加氯量過多 (未能被亞硫酸氫鈉中和) 而與

水中有機物反應,遂升至每公升 20~40 微克不等,雖仍符合飲用水水質標準之每

Page 10: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

10

公升 80 微克,但試驗期間仍嘗試調整砂濾與 UF 加氯量,目前最低可控制到每

公升 10 微克,仍略高於新加坡 NEWater 長期運轉時之每公升 4 微克之水準。

系統運轉結果顯示,加氯量對於模廠運轉穩定性至為關鍵,當加氯量過低

時,可能導致砂濾、UF 前置濾袋與 UF 膜內之生物膜孳生;但加氯量偏高又會

導致 RO 膜受損,造成產水導電度上升,並衍生三鹵甲烷;經嘗試,前砂濾前次

氯酸鈉加藥量為每公升 1 毫克,UF 反洗加藥量為每公升 2 毫克,而亞硫酸氫鈉

加藥量則控制在每公升 1.6 毫克,可保持系統穩定。

四、再生水使用人體健康風險試算

由於目前並無特定使用再生水之場址,為能普遍讓外界了解使用再生水時之

可能風險,本計畫參考環保署近期研究「96 年度土壤及地下水污染場址健康風

險評估評析技術諮詢計畫」之方法與參數,進行再生水非接觸用途之風險計算

外,以了解可能存在之風險,再生水可能之暴露途徑包括誤食 (口服吸收)、皮

膚接觸和吸入吸收等,由水質調查結果顯示目前再生水中主要檢出物質為揮發性

甚高之三鹵甲烷類化合物 (主要有三氯甲烷與一溴二氯甲烷兩種) 以及微量重

金屬。當再生水作為綠地澆灌 (非接觸用途,僅因誤飲而接觸到再生水) 之最高

致癌風險 R 最高為 3.4×10-7,遠低於可接受風險之上限 (百萬分之一),最高非致

癌風險 HI 最高為 1.33×10-2 (遠低於可接受風險上限 1),計算結果顯示,再生水

作為綠地澆灌時沒有明顯之致癌和非致癌風險,而其中 90%以上的致癌風險來自

於三鹵甲烷之呼吸吸入,非致癌風險則有 52~57%來自吸入吸收,33~39%來自口

服吸收。

未來仍有需要就特定場址之再生水使用狀況進行調查,作更深入之評估,以

詳實計算較具合理性之風險,以降低評估時之不確定性。

五、再生水試用

在模廠運轉的同時,與福田廠代操作單位以及廠外機構合作,將再生水供給

其試用,藉此評估使用再生水之可行性;延續民國 96 年度使用需求端之接洽結

果,福田水資源回收中心於模廠運轉期間,建置管線取用「砂濾-UF-RO」程序

產水作為廠內軸封與泡藥用水,目前每日約使用 40 立方公尺,試用期間一切正

常,並無機械堵塞或泡藥效果不佳等問題。

另「砂濾-UV」程序產水亦以貨車載運水槽方式送至廠外,以每日兩立方公

尺之量供台中啟聰學校與大里工業區作綠地澆灌用水,而「砂濾-UF-RO」程序

產水則供應高鐵烏日基地洗車用水與中部科學園區廠家製程用水,4 處均試用超

過兩週,試用結果均顯示正常。惟在試用期間欲租用水車載再生水,卻無法覓得

有意願之廠商,部分預定參與試用之單位亦因種種原因婉拒,外界對於再生水之

了解仍不足且有偏差,實有待未來再加強推廣。

六、教育宣導與廢污水回收網站功能擴增

Page 11: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

11

本計畫期間辦理多項教育宣導工作,包括舉辦兩場說明會、一場種子教師培

訓課程,並配合水利署、水規所與台中市政府辦理多項導覽,製作導覽手冊配合

各類導覽解說,並針對「廢污水回收網站」進行資料建置與維護。其中兩場說明

會分別針對鄰近可能試用再生水之學校師生及台中市鄰近之工業區產業環保人

員,參觀模廠運轉概況及了解再生水推動情形,以加深參觀者之印象。另將本團

隊於民國 96 年所建置之「廢污水回收網站」,進一步增添再生水資料作為國內相

關技術之資訊窗口,同步亦增加站內搜尋與 Google 地圖等模組,完善其使用便

利性,以利作為水規所內部資訊平台之用。

七、放流水再生廠放大規模之初步規劃與成本估算

根據模廠運轉結果,彙整完成放流水再生廠的初步規劃與成本估算。再生水

之使用可分成 3 種情境:

1. 情境 A 為福田廠放流水直接以管線送至台中港工業專業區,由區內廠商自行

處理而後使用;依廠商內部評估,將放流水處理到可作為循環冷卻補充用水

所需程序之土建、機電與操作維護成本,應可低於每立方公尺 3 元,另外輸

水管線費用為每立方公尺為 3.9 元,產水總成本合計約為 7 元。

2. 情境 B 則將福田廠放流水經砂濾、UF 與 RO 之高級處理後,產水可用作工

業製程用水,並能取代自來水之使用,而後同樣以管線送至台中港工業專業

區;並就情境 B 估算處理與管線輸送費用。

3. 情境 C 則將福田廠放流水經砂濾與 UV 之處理後,產水可用作工業冷卻用

水,並能取代自來水之使用,而後同樣以管線送至台中港工業專業區;並就

情境 C 估算處理與管線輸送費用。

針對情境 B 與 C,目前規劃於福田水資源回收中心西側景觀區設置放流水再

生廠,佔地約 1 公頃,包含兩座建築物,第 1 座為 1 層樓建築,包含置地下 1樓之放流水儲留池、置於 1 樓之鼓風機等設備,以及露天之快濾池,另 1 座建築

物為兩層樓建築,包含地下 1 樓之各單元產水儲水池,1 樓之 UF、RO 或 UV 單

元,以及 2 樓之控制室、辦公區與水資源循環設備展示區等;而情境 B 之再生

水廠可分成第 1 期每日 30,000 立方公尺,第 2 期每日增至 60,000 立方公尺與第

3 期每日再增至 100,000 立方公尺等 3 階段建設。情境 C 再生廠規模則分為第 1階段(再生廠建置)每日 50,000 立方公尺作為再生水源,第 2 階段(再生廠增

建)為增加建置生產工業冷卻用水每日 50,000 立方公尺,使再生產水設施達每

日 100,000 立方公尺。

在運送管線方面,目前規劃自福田廠經烏日鄉、烏日大橋、大肚堤防、台

17 線、龍井鄉至台中港工業專業區外,全長 28 公里,經評估,若輸水量為每日

60,000 立方公尺,採用 700 毫米之管徑,總費用為 6.1 億元,土建部分採 30 年

攤還,機電部分採 10 年攤還,並計入管線與幫浦之操作維護費,折合每立方公

尺水為 3.4 元;若輸水量為每日 100,000 立方公尺,採用 1,000 毫米之管徑,總

Page 12: 計畫名稱:廢污水再生利用技術研究台中市福田水資源回收中心再 …TE08004.pdf · 幅度約0.9 mg/L;COD值穩定低於20 mg/L,民國95年後則穩定低於

12

經費為 10.7 億元,在相同攤還條件下,折合每立方公尺水為 3.9 元;兩者成本接

近,考慮未來擴充性,建議建置管徑 1,000 毫米之輸水管,可因應較長期之需求。

針對情境 B 之放流水再生廠,其成本(包含間接工程費)可分成以下 3 部

分:

1. 如以第 1 期產水量每日 30,000 立方公尺計算,每年操作維護費約 1.1 億元,

折合每立方公尺產水約 9.9 元。

2. 機電設備部分之建置費為 3.8 億元,若以產水量每日 30,000 立方公尺,十年

折舊計算,折合每立方公尺產水 7.1 元。

3. 土建部分包含廠房與管線兩部分,其中廠房之面積已考慮入未來擴建至產水

量每日 100,000 立方公尺之情境,而 1,000 毫米之管線亦是以輸水量每日

100,000 立方公尺作為計算基準,因此以產水量每日 100,000 立方公尺,30年折舊計算,折合每立方公尺產水 3.8 元。

針對情境 C 之放流水再生廠,其成本(包含間接工程費)可分成以下 3 部

分:

1. 如以第 1 期產水量每日 50,000 立方公尺計算,每年操作維護費約 0.4 億元,

折合每立方公尺產水約 2.3 元。

2. 機電設備部分之建置費為 1.3 億元,若以產水量每日 50,000 立方公尺,十年

折舊計算,折合每立方公尺產水 1.4 元。

3. 土建部分包含廠房與管線兩部分,其中廠房之面積已考慮入未來擴建至產水

量每日 100,000 立方公尺之情境,而 1,000 毫米之管線亦是以輸水量每日

100,000 立方公尺作為計算基準,因此以產水量每日 100,000 立方公尺,30年折舊計算,折合每立方公尺產水 3.8 元。