薄膜用於水及廢水處理國際研討會
會議名稱:薄膜用於水及廢水處理國際研討會
環工系:葉宣顯教授
時間: 3 月26 日至29 日
地點:英國
發表論文: NF 用於處理台灣優養化湖泊原水成飲用水之研究
與會經過:
筆者於3 月25 日下午由台南出發,經松山機場,再搭當晚華航班機赴香港,轉搭法航班機,於隔日(26 日)清晨抵達巴黎戴高樂國際機場,再轉機抵達英國曼徹斯特(Manchester)國際機場,然後轉換火車,於當日下午三點多抵達會議所在之Lancaster University 。經住進大會所安排之宿舍,安置妥當後,隨即於6 點多赴會議所在之George Fox Conference Centre 辦理報到及註冊手續,並參加7 點整舉行之歡迎晚宴。會中碰到報告人以往在荷蘭自來水試驗及研究中心(KIWA)休假進修時之一些老朋友、相談甚歡。
隔日(27 日)起以二整天的時間,進行論文口頭之發表,共分為五個Session ,其主題分別為個案研究、水質及處理、水再用、膜阻塞及清洗、及工業上之運用。其Session 1 之個案研究,包括介紹英國最大之逆滲透(RO)海水淡化廠,科威特之飲用水供給, NF (nanofi1tration)及UF (ultrafiltration)在英國應用實例之介紹,及新一代MF (microfiltration)在澳洲大型淨水及污水廠之運用。
Session 2 之水質及水處理,介紹包括浸水式薄處理系統於飲用水處理之運用,MF 用於磷酸鹽及鐵膠羽之去除, UF 用於砂濾床反沖洗水之回收,電透析(electrodialysis)在荷蘭阿姆斯特丹水廠之運用,及在義大利用於地下水硝酸鹽之去除。筆者所發表之論文亦在此- Session,係就本校環境工程系接受台灣省自來水公司之委託,在澄清湖淨水廠內所進行之以NF 來處理優養化湖水之部份成果,提出報告。NF 處理水較其他處理程序出水有較佳之水質,但膜阻塞為一必須注意之問題。會後有許多與會者與報告人討論,有些是因為他們之水源亦有優養化所引起藻類之問題,故對我們之研究感興趣。
「水再用」與「膜阻塞及清洗」之Sessions ,前者主要報告薄膜在生活污水回收使用、各種不同MF/UF 用於污水二級處理排放水回收處理之比較。後者則為膜之生物阻塞,薄膜生物反應槽膜阻塞特性,及膜用於水及污水處理之清洗方式,最後一個Session ,報告有關薄膜在工業廢水回收上之運用,例如毛紡廢水,木材、木漿及造紙廢水,石化、電力工業上之運用等。
工業參觀
3 月29 日上午九點出發到位於英格蘭地方離Lancaster 約二小時車程之Ennerdale 水廠參觀,該廠隸屬North West Water 水公司。該廠原水來自表面水(湖水),特性為低濁度,低有機物含量,但有藻類之問題,同時為確保原生動物Cryptosporidium 之囊抱子能在處理程序中被去除,故其處理程序為原水經微篩後,再經microfi1tration (MF)處理。同時第一段MF 之濃縮液,再經第二段MF 之處理,第二段MF 之濃縮液則當做污泥外運處理。其MF 薄膜模組係USF Memcor Continuous Microfiltration (CMF) ,第一段MF 總共有17 組,第二段則有2 組,每一組由90 支MI0C 膜管所組成,薄膜之材質為polypropylene ,孔隙大小為0.2Mm,該廠目前之處理容量為59000m3/day 。
模組之操作係採定水流通量模式操作,當膜被阻塞時,則過膜壓力(Trans Membrane Pressure,TMP)增高。為減低TMP之增加,需定時反洗之。反洗時,係以相反於水過濾時之方向通入高壓空氣,使阻塞物離開膜面,同時輔以經過膜表面高速水流,以帶走阻塞物。但單靠反洗仍無法完全洗淨膜,當TMP 累積達130kPa 時,需停止過濾實施化學清洗,所用之化學洗劑係加熱至約350C 之1.2%W/W氫氧化鈉溶液。另值的一提是該廠亦有線上之膜完整性測試系統(On-line integrity testing system) ,以確保水質之安全。
與會心得:
由參與此一研討會,吾人可以意識到薄膜在水、廢水處理上之應用日廣。 在飲用水上,可以確保水質之安全性。 在工業用水上,可提供高科技業者所需之超純水。在廢水處理上,則可以達到水再用之目的。且隨著膜用量之增加,膜的價格會再進一步之降低,而在經濟性上可與傳統水處理程序相競爭。薄膜程序同時俱擴充性高,佔地小之優點。台灣地狹人稠、寸土寸金,且水資源開發日益困難,故薄膜技術在水處理上之運用,深具潛力,值得重視。而薄膜在實用上,最值得注意之問題為阻塞與清洗。
另一方面此次研討會開會所在之Lancaster 大學,為英國1960 年代所成立之Campus universities 之一, 位於郊區,佔地廣大,校園內學生生活設施完善,如研討會與會者所借住之學生宿舍,二人一間有衛浴設備,每四間則有一共用之廚房。校園內有超級市場、銀行、旅行杜、書店、美容院、禮品店…等,已像一個小杜區,值得國內晚近新設大學之借鏡。
