熱門專利組合—廢水處理技術專利組合

 

刊登日期:2018/8/5
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■ 正滲透水處理技術
為了提高能量效率,正向滲透(Forward Osmosis; FO)海水淡化技術得到了廣泛的關注,用於海水分離可得到淡水,此(FO)技術具有低成本、低能耗以及產水率高等優點。正滲透(FO)技術原理是利用半透膜兩端溶液或溶質間的滲透壓差作為驅動力,使低滲透壓之進水(Feed Water)端的水,滲透穿過半透膜至高滲透壓之提取液(Draw Solution)端,而穿過半透膜的水與提取液之混合溶液,可藉由各種分離濃縮的方式,使水與提取液產生分離,達到提取液的回收和產生純水。正滲透技術應用於水處理更具有低薄膜阻塞率之優點,可大幅提升功能穩定性與成本效益。
專利組合技術特色
① 採用特定結構的離子液體作為正滲透之提取溶質,其可自鹽水提取純水,且離子液體與純水之混合液(在特定比例下)靜置於室溫下即可自動分層而不需加熱,可有效降低現有正滲透程序在分離提取溶質與水的耗能。
② 具正滲透提取液之多枝狀陽離子鏻鹽用於正滲透海水淡化製程。
應用領域
海水淡化、水回收、食品濃縮加工、緩釋藥物生醫工業

■ 低耗能廢水處理
傳統的廢水處理系統利用顆粒狀吸附劑,質傳與熱傳速率較慢,影響吸、脫附模式切換的頻率,進而影響系統產水量,因此,需要較大之土地面積,限制了其於水再生領域之應用。本專利組合提供新開發之吸附式水回收及電透析技術等多項技術,可使吸附劑不與廢(污)水直接接觸,無材料受污染或堵塞問題,且可節省原生性能源消耗,為低能耗、操作維護簡便之廢水處理技術。
專利組合技術特色
① 具有矽凝膠中空纖維之水回收系統及應用其進行水回收的方法,藉由將矽凝膠粉末以高分子黏著劑編織成中空纖維型態的矽凝膠,相較於傳統顆粒狀之吸附劑具有更低的吸附阻力與更快速的吸附/脫附速率。
② 高效率電透析膜離生物反應槽,其為電透析膜及生物反應槽的結合,能夠快速及有效分離水中污染物如硝酸鹽,又沒有微生物及外加碳源二次污染問題,應用於含硝酸鹽原水或廢水處理,以解決硝酸鹽污染問題。
應用領域
廢水處理、飲用水處理相關技術

■ 生物處理廢水技術
生物處理廢水程序依微生物生長方式可以區分為懸浮生長及固定生長等兩種方式,處理程序選擇則受廢水特性、水力停留時間、污染物體積負荷以及微生物本身特性所影響。一般而言,當廢水濃度低、水力停留時間短、污染物負荷低、微生物生長速率緩慢以及欲處理特殊污染物時,則採用固定生長方式的反應系統較為有利。至於提供微生物固定生長所需的材質,根據反應槽的形式可以分成固定式擔體,例如傳統濾材,以及懸浮式擔體,例如顆粒活性碳(GAC)或是多孔性PU擔體等。本專利組合提供多種生物處理廢水技術,有效提高處理廢水性能及減少壓損,節省動力費用,降低生物擔體製作成本。
專利組合技術特色
① 具有複數個凸部及複數個凹部以形成扇葉形狀之多孔性生物擔體,該擔體具互相扣勾結構,較傳統正方體或圓柱體生物擔體,較能維持其穩定性以減少生物擔體磨損量,亦具保留空隙,不會緊密堆疊在一起,有利於液體及氣體流動,有效改善反應槽中阻塞或短流現象,增加污染物與擔體中微生物接觸機會,提高處理效果。
② 多孔性生物擔體改質技術,改質後多孔性生物擔體除維持原有大比表面積特性外,具有不同特性如親水性或污染物吸附性等,可有效提升污染物去除效果。
應用領域
廢水處理、飲用水處理相關技術

■ 含氟廢水處理技術
半導體、映像管、電解鋁、氟氯碳化合物(CFC)製造業及玻璃工業等相關行業均會產生大量高濃度含氟廢水,可利用流體化床結晶技術去除廢水中的氟離子,例如添加CaCl2藥劑,使鈣離子與廢水中氟離子反應生成氟化鈣結晶,與目前工廠採用的混凝/沉澱法比較,具有減少廢棄污泥量與廢棄物資源化等優點。由於氟化鈣溶解度非常低,可有效去除廢水中氟離子,但程序控制不易,會因為局部過飽和而產生微細懸浮物,使處理效果打折,易使管線堵塞。本專利組合提供流體化床結晶技術,可處理含氟廢水,為具有高濃度與負荷及高結晶比,且設備體積與操作動力費用低,具有高應用價值。
專利組合技術特色
含氟廢水結晶方法,廢水結晶產出直徑約1~2 mm粒狀晶體,易脫水,且含水率小於10%,體積小,運送方便,且純度高(約大於90%),可當鋁電解精煉之助熔劑、陶瓷、殺蟲劑、絕緣材料、炸藥與光亮劑等用途;另外在流體化床結晶槽中,擔體上的比表面積大,處理效率高。
應用領域
半導體產業廢水處理、含氟廢水處理、流體化床結晶技術

專利洽詢:材料與化工研究所智權加值推廣室
趙弘儒 電話:03-5913737 E-mail: kevin_chao@itri.org.tw
康靜怡 電話:03-5916928 E-mail: kang@itri.org.tw


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