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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

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廢水回收再利用率達9成 減廢成金的友達經驗

文/葉芷嫻 攝/許育愷

廢水回收計利用達9成 減費成金的友達經驗
廢水回收計利用達9成 減費成金的友達經驗

五年前大桃園地區停水十多天的缺水困境,
讓當時尚在興建的友達光電龍科廠,深刻體認到廢水回收的重要性,
因此引進工研院「新世代生活污水處理技術」, 目
前廢水回收再利用率已達9成,每天省水將近19,000噸,
一年約可省下新台幣近8,000萬元的水費,
「綠色承諾」絕不是說說而已。

小鎮、稻田、灌溉溝渠,一片綠油油的農村景致,順著往「龍潭科技園區」的指標,轉進鄉間小路後,一眼就能瞥見遠方盡頭,那片不同於當地寧靜秀氣風貌的巨型廠房,這是友達光電龍潭科技園區(龍科)廠。

主要供應中大型尺寸面板產品的友達龍科廠,設立於2005年。在四年前建廠之初,為改善面板製程中,以純水清洗導電板等材料的大量用水問題,以及能有效處理六代廠使用CF(Color-Filter)彩色濾光片,致使廢水中有機體成分較複雜的問題,即自行設計了一套廢污水的處理標準,不僅能提升回收水再利用率、降低廢水排放率,同時也符合2012年的排放水氨氮含量管制規範與環評承諾。

要讓汙水變清水,友達龍科廠將製程端流出的廢汙水,以生物分解的原理,結合薄膜過律序,最終能提升回收水再程利用率,進一步做到節能環保。
要讓汙水變清水,友達龍科廠將製程端流出的廢汙水,以生物分解的原理,結合薄膜過律序,最終能提升回收水再程利用率,進一步做到節能環保。

「蓋廠初期,光是建置污水處理與回收設施,就花了新台幣8億元,」目前負責整套污水處理系統營運的LK LCD廠廠務工程部高級工程師刁仁康,指著前方整棟污水處理廠說。

友達龍科廠的污水處理廠,為整棟樓式的建築,從污水分流、微生物處理,到薄膜過濾、取水回用,都在這棟大樓內處理完成。值得一提的是,由於龍科廠設立時間早於龍潭科技園區,除了友達原先自訂的廢水處理與排放規範之外,再加上後來的園區規範,龍科廠等於一次必須符合兩套不同的標準。面對兩套標準在各種項目檢測值不盡相同的特殊情況,刁仁康自信地表示,「我們採取從嚴認定。」

所謂的從嚴認定,就是以兩者之中標準較高的做為依循準則,這對污水處理系統而言,可說是極為嚴格的挑戰。事實上,斥資建置污水處理回收的硬體設備,只能算是前期投入,隨著生產線開始量產,屬於「軟體」的污水生物處理這一塊,才是真正需要傷神的關鍵。

微生物馴化如火山噴發

友達龍科廠將製程端流出的廢污水,依照濃度的高低進行分流入庫後,採用生物分解的原理,逐步去除污水裡含有的各種有機物。當時承接這項業務的工程公司,尋求與工研院能源與環境研究所合作,以能環所的「厭氧薄膜生物處理系統」(即目前能環所研發「新世代生活污水處理技術」的前身),讓前處理後的污水,經過厭氧、無氧、好氧與薄膜分離的過程後,變成可回收再利用的放流水。

分析工程公司之所以找上工研院合作的原因,刁仁康認為,這是因為工研院有能力投入創新技術研發,「對於國內廠商來說,不想仰賴國外的技術,在國內可以選擇的,就是找工研院合作。」

而工研院採用厭氧微生物,取代傳統好氧微生物的做法,不僅有效提升污水處理效率,減少70%以上的污泥量,還因為在過程中可省去初沈池、終沈池等系統,得以大幅減少用地面積,對於企業來說,也等於是解決了部分用地不足的問題。

然而,龍科廠的生產線剛開始運作時,曾因為廢水中的微生物時常處於不穩定的狀態,使得菌種無法適應,在試驗過程中,黑黑的污泥就像噴泡沫一樣不斷湧出,「感覺真的很像火山噴發,」刁仁康無奈地笑著表示,噴泡沫算是生物反應過程中的常見結果,但發生的頻率太頻繁,還是令污水處理廠十分吃不消。

事實上,為了讓生物分解過程中投入的微生物能夠適應環境、存活、持續分解,需要一段時間讓這些微生物慢慢馴化,整套系統才能穩定運作。在了解問題所在後,污水處理廠開始著手進行第二階段的試驗過程,一方面控制製程流量的穩定,另方面提高厭氧處理的耐受力,逐漸讓整個污水處理效果趨於穩定。「目前除非製程流量異常,否則污泥泡沫噴發的狀況已相當少見,」刁仁康說。

回收水的耐衝擊效應

友達龍科廠製造的面板使用CF彩色濾光片廢水中的有機體成分較複雜採用穩定高標準的污水處理系統確實有其必要
友達龍科廠製造的面板使用CF彩色濾光片廢水中的有機體成分較複雜採用穩定高標準的污水處理系統確實有其必要

說起友達龍科廠的污水處理特色,除了以即將上路的排放水氨氮含量的環保法令規範為目標,以及採用「厭氧薄膜生物處理系統」之外,還有一個特別量身訂製的標準:回收水自行再利用的供應量可達18天。

這項特殊標準的設立,和2004年為新竹、桃園地區帶來嚴重災情的艾利颱風有關。當時艾利颱風在桃園山區的大量降雨,導致石門水庫泥水遽增,也造成桃園地區長達18天無水可用的破天荒紀錄。這個缺水的惡夢,對於製造過程中需要大量用水的光電業者來說,無疑是個重大警訊。

當時尚在建置中的龍科廠,也因此特別將污水回收使用的效益列為重要指標。為了提升回收效益,降低因缺水或停水讓生產線停擺的衝擊,龍科廠便以該次嚴重缺水的紀錄為基準,設定可自行供水18天的評估標準,以解決潛藏的限水危機。

友達相信,即使停水長達半個多月,龍科廠仍可以回收水維持生產線運作,這種「耐衝擊力」,對於每日用水需求達到上萬噸的光電產業來說,無疑是另一種企業競爭力的展現,同時,也符合友達積極落實的綠色生產精神。

節能減廢的綠色承諾

污水處理一旦不需要巨大的反應槽,也可省去初沈池、終沈池等系統,得以大幅減少用地面積,對於企業來說,等於是解決了部分用地不足問題。
污水處理一旦不需要巨大的反應槽,也可省去初沈池、終沈池等系統,得以大幅減少用地面積,對於企業來說,等於是解決了部分用地不足問題。

對友達來說,龍科廠製造的面板,使用CF彩色濾光片,廢水中的有機體成分較複雜,採用穩定、高標準的污水處理系統確實有其必要。刁仁康指出,目前國內的相關領域業者,像是華映也有採用工研院發展的這套污水處理系統,而奇美與力特則依各自的需求不同,而著重在薄膜端或硼碘的處理。

友達斥資上億元興建龍科廠的污水處理系統,目前的廢水回收再利用率已達9成,每天回收水量可達19,000噸左右,不含營運成本,一年約可省下將近8,000萬元的水費。撙節成本之外,節約水資源、減少廢棄污泥數量的效益雖難以量化,卻是以實際的行動,降低面板生產對環境造成的影響。

刁仁康還透露,這套污水處理系統也能用來處理生產過程中,少量使用的高濃度廢溶液,不僅可減少委外處理的費用,也可降低委外處理可能衍生的風險,善盡企業應有的社會責任。

前往污水處理廠的路上,刁仁康笑著表示,「這裡夏天隨處都可見到獨角仙,蛇類也是常見的訪客。」這些屬於自然山林的生物打哪來?刁仁康指了指廢水處理廠後方,目前已是限制開發區的山坡地,「我們在那邊裝上網子,用意是希望減少蛇類誤入廠區的機會,」讓人與動物互不干擾和平相處。

身為全球面板領導大廠,友達希望在企業永續發展與保護自然環境之間求取平衡,因此從2008年開始積極推動「友達綠色承諾」(AUO Green Solutions),全方位涵蓋創新研發、採購、製造、運輸、服務、回收處理以及員工親身參與,廢污水處理正是其中重要的一環。「未來目標是要讓廢水回收率再提升、更穩定,因為求更好,一直是我們持續努力的方向,」刁仁康露出一貫靦覥的笑容說。

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