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純水系統技術手冊下砂濾塔(MULTIMEDIAFILTER)在MMF設備中，是用濾材(Anthracite)將原水中的懸濁粒子或膠質粒子等微細的不純物除去。一般水中的懸濁粒子或膠質粒子等在粒子表面為負電荷，互相排斥而保持安定分散的狀態。針對此，添加帶有相反電荷的PAC已中和電荷，將懸濁粒子等結合，形成群狀，由Anthracite層將之捕捉住。濾材:級配,石英砂,無煙煤用途:初步過濾,去除20u以上的雜質•砂濾池的目的在去除較大的粒子（..10-50微米）、懸浮物，以及未沉降的絮狀•物。它屬於深層過濾（depthfiltration）的一種，被去除的粒子可能在砂石表層被•阻隔，也可能在進入內層時被陷住。多媒體（multimedia）砂濾池則是利用多種•不同種類，大小密度各異的小石塊或砂子，將大顆但較輕的排在上層，較小顆且•重的排下層，如此可減少操作過程中壓力降太大而阻礙水流，並方便定期的逆洗•（backwash）以除去污物••加氯的主要目的在去除細菌等微生物，因微生物與一般雜質不同之處在於它•會自我繁殖，只要有一隻細菌就可以在短時間內繁殖變成千萬隻，因此必須對它•作控制，以免影響水質以及後續的淨化設備。加氯是許多種殺死微生物的方法中•最便宜、高效率的方式，一般以添加次氯酸鈉（..NaOCl）或二水合次氯酸鈣•（Ca(OCl)2H2O）最常見，在酸性水溶液（PH7）時效果最佳。連續投藥的劑•量約..0.2-2ppm，瞬間劑量（shocktreatment）是..100-200ppm。•加氯雖然可有效控制微生物的生長，但是有一些副作用，例如添加的藥劑溶•於水中變成離子，勢必要在後續處理中去除；殘餘的氯是強氧化劑，會對後續的•設備（如..RO薄膜、離子交換樹脂）造成破壞；氯還可能和水中的有機物生成含•氯致癌物，影響人類健康，所以有些廠區會考慮以其它菌方法取代。多介质过滤器(砂濾)•位置：纯水房。•原理：多介质过滤器利用无烟煤、石英砂滤料的吸咐和机械筛网作用，截留水中的悬浮杂质，降低水的浊度。•反洗：截留物的积累，会使多介质过滤器的进出水压差增加，出水水质会因污物穿透而下降，需要定期反洗以去除污物。•出水要求：SDI＜5多介质滤器填料无烟煤鹅卵石d5~25mm石英砂d0.4~5mm进气位置视镜位置多介质滤器阀组正洗进水阀反洗排水阀进气阀进水阀出水阀反洗进水阀正洗排水阀运行排水气洗反洗正洗原水泵反洗泵罗茨风机活性碳(ActivatedCarbonFilter)ACF是利用活性碳的物理吸著組織，將水中的游離氯氣、苯酚、亞硝酸、硝酸、鐵等不純物除去，將進入過濾水槽中的回收水所包含的有機物(TOC)分解為目的。活性碳是很好的吸附劑，具有多孔性，大的比表面積（..~1000m2/g）的特性，大部分半導體界用的活性碳為顆粒狀，由椰子殼碳化，1000℃活化而成，並須經輻射照射成無菌狀態。它可以吸附有機物，是前處理中降低..TOC的有效方法。同時它也會吸附殘留的氯，間接保護..RO等設備。在活性碳之後往往跟隨著一種高分子材質的濾膜，孔徑約..1-5μm，可將活性碳槽中破碎的碳粉（carbonfine）攔截，以免它隨著水漂流至後續的設備中。活性碳之功用特性一、去除流體中有機物及碳氫化合物二、純水製程主要去除自來水中自由餘氯、三鹵甲烷、重金屬等物質三、活性碳可由多種不同含碳物製造,包括煤、木材、椰子殼及泥煤等。二種常使用之活性碳類型1.粉末狀活性碳(PAC)活性碳經磨碎篩分離後，其顆粒粒徑小於325mesh(0.043mm)者約占60~75%。2.顆粒狀活性碳(GAC)指粒徑大於40mesh(0.420mm)，主要由木屑、褐煤、泥碳或椰子殼經乾餾、熱解所製成。由於表面積較小，吸附力無PAC強，但因顆粒較大，在管徑中不易阻塞，可減低壓力損失。活性碳之一般性質填充密度0.35~0.55g/cm3比熱0.27~0.36cal/g℃孔隙體積0.56~1.20cm3/g表面積600~1600m2/g平均孔隙直徑15~250A再生溫度(蒸氣)100~140℃最高容許溫度150℃活性碳之壽命一、自由餘氯洩漏即壽命終止二、自由餘氯達0.1ppm時,會造成RO膜水解影響活性碳吸附之因素一.拌和l吸附速率可受膜擴散或孔擴散之控制，視系統之拌合速度而定l均流程度越佳，效果越好l流通速度適中二.活性碳之性質l活性碳之總吸附能力與其總表面積有關l粒徑大小對總表面積並無太大影響l大部份表面積皆在顆粒之孔隙內。三.被吸附物之溶度l吸附發生時，分孔應與溶劑分離，並與碳表面接觸。四.被吸附分子之大小l若孔隙大小剛可容許分子進入，則吸附力應屬最強。五.PHlPH對吸附程度有極大之影響，原因為氫離子本身被吸附之能力極強。l吸附程序之最佳PH，應由實驗求得。六.溫度l溫度增加時，吸附速率也將增加l低溫度情況下，吸附程度會增加。活性炭滤器•位置：纯水房。•原理：活性炭过滤器利用活性炭的吸咐作用，去除水中的氧化性物质（如游离氯）及部分有机物。•反洗：碳粉的泄漏和截留物的积累，会使活性炭滤器的进出水压差增加，需要定期反洗以去除污物。•出水：余氯值＜0.1ppm活性炭过滤的填料活性炭视镜位置鹅卵石d5~25mm活性炭滤器阀组正洗进水阀反洗排水阀进水阀出水阀反洗进水阀正洗排水阀运行反洗正洗原水泵反洗泵2B3T兩床三塔離子交換IonExchanger(Include:CationExchanger,Degasifier,AnionExchanger)•‧CationTower─由弱酸性、強酸性陽離子交換樹脂組成，將水中Ca2+、•、Mg2+、Na+吸附及去除，放出與吸附離子等量的H+。•‧Degasifier─讓CationTower處理水，中CO2氣體化而排出。•‧AnionTower─由弱鹼性、強鹼性陰離子交換樹脂組成，將Degasifier水•中SO42-、NO3-、Cl-、殘存CO2、Silica等吸附及去除，•放出與吸附離子等量的OH-。•因樹脂的離子交換能力有限，長時間離子交換，會減少樹脂的離子交能•力，此時以再生作業即能在短時間內恢復樹脂的離子交換能力。•離子交換法(ionexchangeprocess)1.強酸型陽離子交換樹脂：主要含有強酸性的反應基如磺酸基（－SO3H），此離子交換樹脂可以交換所有的陽離子。2.弱酸型陽離子交換樹脂：具有較弱的反應基如羧基（－COOH基），此離子交換樹脂僅可交換弱鹼中的陽離子如Ca2+、Mg2+，對於強鹼中的離子如Ca2+、K+等無法進行交換。3.強鹼型陰離子交換樹脂：主要是含有較強的反應基如具有四面體銨鹽官能基之－N+(CH3)3，在氫氧形式下，－N+(CH3),3OH-中的氫氧離子可以迅速釋出，以進行交換，強鹼型陰離子交換樹脂可以和所有的陰離子進行交換去除。4.弱鹼型陰離子交換樹脂：具有較弱的反應基如氨基，僅能去除強酸中的陰離子如SO42-，Cl－或NO3－，對於HCO3－，CO32－或SiO42－則無法去除。阳床•位置：纯水房。•原理：内部装填阳离子交换树脂，可将水的阳离子例如Ca2+和Ma2+转换成H+，防止其在RO膜表面结垢。•再生：阳离子交换树脂吸附饱和后，需要用HCl溶液再生。•出水：总硬度1ppm阳床填料下视镜位置阳离子交换树脂布水器出水位置阳床阀组反洗排水阀进水阀出水阀正洗进水阀反洗进水阀运行反洗注药置换正洗原水泵阳床再生泵正洗排水阀再生液出口阀顶压进水阀位于阳床侧面阳床反洗阀阳床浓酸阀阳床酸稀释阀位于再生泵出口管道上位于酸计量箱出口脱气塔•位置：纯水房。•原水经过阳床后，H+与HCO3-结合生成CO2。CO2会透过RO膜，降低RO的脱盐率。•根据亨利定理，如果水中CO2的分压力比空气中大，水中的CO2将向空气中转移•脱气器中填充多面空心球，增加了水与空气的接触面积，使CO2被除去。风机脱气塔水箱脱气塔内部结构阳床出水多面空心球鼓风机排气離子交換樹脂之定義•所謂離子交換樹脂(ionexchangeresins)是指一種不溶於溶劑的化學聚合物.•此種聚合物含有一些固定於物質內的電荷.由帶有相反電荷的離子中和而保持電中性.•這些離子可自由進入溶劑中而由其他離子所替代,此種替代過程稱之為離子交換(ionexchange).若此游離子為陽離子則稱為陽離子交換樹脂(cationexchanger).若為陰離子,則稱為陰離子交換樹脂(anionexchanger).溫度對離子交換樹脂的影響陽離子•120oC以下--沒影響•120oC以上--官能基損失陰離子•(60oC)以下--沒影響•(60oC)以上--官能基損失OHForm•TypeI-60oC•TypeII-35oC弱鹼陰離子•自由基-60oC水質分析(一)AnionsCaMgNaHCOpossiblyOH,andCOClNOSOSiO,possiblyfreeCOOrganicacidsTHTemporaryHardnessPermanentHardnessTAlkEMA(FMA)Cations2+2+-3+222--24-3-2-3-TH:TotalHardnessTAlk:TotalAlkalinityEMA:EquivalentMineralacidityFMA:FreeMineralAcidity陰陽樹脂再生加藥量計算1.每次再生所需HCl(32%)及NaOH(45%)之量(1)HCl(32%)使用量陽離子樹脂量(L)x100克/L÷32%÷1000=A公斤≒A公升(2)NaOH(45%)使用量陰離子樹脂量(L)x100克/L÷45%÷1000=B公斤≒B公升2.HCl(32%)及NaOH(45%)進入樹脂塔之流量(1)通常HCl於40分鐘抽完，則流量為A公升÷40分=CL/min(2)通常NaOH於50分鐘抽完，則流量為B公升÷50分=DL/min3.再生時，水之流量求法(1)HCl進入樹脂塔之濃度為5%則攜帶HCl之水流量為Cx32%÷5%–C=EL/min(2)NaOH進入樹脂塔之濃度為5%則攜帶NaOH之水流量為Dx45%÷5%–D=FL/minRO反渗透系统RO供水泵热换器保安过滤器高压泵NaOH加药系统RO洗装置脱气塔水箱RO膜RO浓水箱RO产水箱B组RO40T/h10T/h30T/hT=25℃pH=8H.E熱交換器保持RO入水溫度在25度UVSTERILIZER殺菌燈利用紫外線照射水中微生物，破壞微生物的增殖能力或細胞組織而殺菌。燈管共48支,波長254nmROSAFETYFILTER濾芯在ROUNIT前段設置10μm的FILTER，除去微粉炭與SS。ROSAFETYFILTER濾芯5um过滤芯进水出水穿透前穿透后•进出水压差＞1.0Kgf/cm2•截留的污物穿透滤芯。见下图：滤芯更换条件：•RO前過濾器–功用:濾除不溶性顆粒，延長RO膜壽命–目前廠內使用的為3μ40’單封口之濾心–T1之HOUSING為七支裝–T2之HOUSING為36支裝ROReverseOsmosis系統電磁之波長與殺菌作用之關係0.00010.10.61.413640008000104x10103x10宇宙線r射線紫外線紅外線無線電波太陽光線X射線Hertaian波殺菌力強有殺菌力用於電子顯微鏡紅橙黃綠青藍紫除非長照射否8000A則無殺菌力X射線紅外線殺菌力弱殺菌力強有殺菌力200030003970之電子射線5611141009080706050400200040006000800010000254nmRelativeUVLamplntensity•ROUNIT主要目的為除去TOC與微量離子。逆滲透法即利用半透膜將原水中的離子、微粒子及微生物排除的一種高度處理技術。對於設置在後段的SB-P，可以減低負荷及污染物質。逆滲透膜是種人工合成的高分子材質，不具孔隙（non-porous）的薄膜，（membrane），只能讓水分子通過，其餘雜質如懸浮物、離子、細菌，甚至有機物，均可達..90%~99%的去除率。由於..RO是緻密性（dense）的薄膜材質，須要加很大的壓力（相當於..10