黃盟舜 / 工研院材化所；黃育銘、張誌成、吳庭昀 / 上品綜合工業股份有限公司
環境部自民國100年起針對晶圓製造、半導體製造等事業訂定氨氮排放標準為30 mg/L，自107年起，將金屬表面處理業、電鍍業及製革業納入氨氮的管制範圍，並規劃於110年、113年及116年分三階段逐步加嚴。目前國內相關法規已對正磷酸鹽及總磷訂定放流水排放標準，環境部針對半導體業、光電業及科學園區將於116年、118年及120年分三個階段實施總磷管制。工研院研發團隊採用薄膜蒸餾法將氨氮廢水處理後，產製濃度≧20%的氯化銨或氨水，同時放流水中的氨氮濃度亦符合排放標準；並採用薄膜蒸餾法將含磷廢水進行提濃程序，將廢水濃度由8%~10%提升至40%~43%，濃縮液經由再利用廠商轉製再生磷酸，同時產出高品質回收水。
【內文精選】
薄膜蒸餾法應用於廢水資源化
1. 氨氮廢水產製氯化銨/氨水回收再利用
工研院材料與化工研究所團隊採用國內廠商自主開發的全PTFE材質脫氣模組，研發用於氨氮廢水資源化的Pilot系統，如圖三所示。並針對貴金屬回收業實廠的高濃度氨氮廢水（氨氮濃度1.9%~2%）進行資源化，產製氯化銨或氨水，處理時以濃度50%的氫氧化鈉(NaOH)將氨氮廢水的pH由原本的6~7之間調整至10~12間，使氨氮轉化為氣態氨(NH3)。當氣態氨通過疏水性多孔膜後，分別以32%濃度的鹽酸(HCl)或純水（冷卻至5˚C~10˚C）進行吸收，經多段批次處理後，可分別產出濃度≧20%的氯化銨或氨水，於廠內循環使用，實現廢水資源化與污染減量雙重效益。
圖三、氨氮廢水產製氯化銨/氨水系統
2. 含磷廢水濃縮處理再資源化
工研院材化所研究團隊採用國內廠商自主開發的全PTFE材質脫氣模組，研發用於含磷廢水濃縮再資源化的Pilot系統，如圖五所示，並針對光電業實廠的含磷廢水（磷酸濃度約為8%~10%）進行資源化。處理時以薄膜蒸餾技術進行兩階段提濃，第一階段將廢水磷酸濃度由9%提高至19%~22%，第二階段由磷酸濃度20%~21%濃縮至40%~43%。後續於導入實廠應用時，結合逆滲透(RO)、薄膜蒸餾(MD)及機械式蒸氣再壓縮(MVR)，進行多階段濃縮處理，先以RO將含磷廢水濃縮至≧8%，再以MD提濃至≧40%，最後透過MVR濃縮提升至≧60%。濃縮液經由再利用廠商轉製再生磷酸，同時，分離出的高品質回收水可進行再利用，實現資源循環與廢水減量的目標---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖五、含磷廢水濃縮再資源化系統
★本文節錄自《工業材料雜誌》464期，更多資料請見下方附檔。