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曾文溪感潮河段水資源利用模組廠規劃及試驗評估(1/2)
計畫年度 111 計畫名稱 曾文溪感潮河段水資源利用模組廠規劃及試驗評估(1/2)
主辦人員單位 設計課 主辦人員姓名 姜國正
契約起迄日期 111年04月20日 至 112年08月07日 
決標金額 NT$ 4,180,000 決標紀錄 決標紀錄1 決標紀錄2
計畫緣由 近年來極端氣候導致水情豐、枯狀況加劇,對南部地區水資源運用更為不利,亟需多元開發相關水資源因應。
另為因應政府推動產業臺灣三大方案(臺商回臺投資2.0、中小企業及根留臺灣企業加速投資等),進駐南部地區投資之需求,相關產業投資所需用水需專案協助。
為完成穩定供水策略,短期除積極強化節約用水、加速辦理降低漏水率、強化跨區調度措施及提升備援能力外,本局於110年度辦理嘉義地區河川、曾文溪、高屏溪、東港溪等河川感潮河段開發新興水源可行性規劃,期能提升水資源供應量能,以應民生及產業發展所需。
經規劃評估曾文溪感潮河段具有開發潛能,惟該規劃成果係採用數值模擬推估產水水質;為求審慎確認曾文溪感潮河段水資源處理廠實際產出水質狀況,有必要辦理小型模廠以確認產水水質與效益;爰由本計畫配合辦理模廠規劃及建立相關模廠試驗程序,並配合於模廠建置及產水過程,辦理相關試驗工作,回饋模廠建置設施調整以確認水質、水量及可能利用模式,並評估實廠費用及檢討後續利用規劃成果,提升感潮河段水資源產水水質安全、供水穩定度及使用效益,增加用水端接受度,俾作為後續推動台灣各地區感潮河段水資源開發應用之參考。
 
預期效益 1. 完成水質需求資料收集及試驗標準及程序訂立;
2.
完成曾文溪原水水質採驗檢測分析;
3.
完成水質處理技術評估選用、產水流程制定及設備建置規劃;
4.
辦理模廠設備單元調整改善諮詢並連續操作試驗;
5.
調整操作模式以連續淡化運轉操作試驗及維護;
6.
產水水質檢驗及驗證;
7.
完成感潮河段水資源試用規劃;
8.
完成模廠之運用規劃;
 
全程項目 一、 基本資料收集與程序訂立
二、 模廠建置設計審查與相關技術諮詢
三、 模廠試驗
四、 宣傳規劃與執行
五、 模廠後續利用規劃研擬
六、 實廠開發計畫研擬
七、 教育訓練及其他工作
八、 工作簡報及報告編撰印製
 
年度項目 一、 基本資料收集與程序訂立
二、 模廠建置設計審查與相關技術諮詢
三、 模廠試驗
四、 宣傳規劃與執行
五、 模廠後續利用規劃研擬
六、 實廠開發計畫研擬
七、 教育訓練及其他工作
八、 工作簡報及報告編撰印製
 
受託機構 艾奕康工程顧問股份有限公司  主持人姓名 李祈宏 
後續處理建議 (一)由於模組廠現階段操作電費係以整廠實際用電量估算,無法分別針對產製飲用水標準及再生水標準之操作電費獨立估算,建議未來第三、四季產水試驗階段可針對各主要動力設備之操作耗能進行量測,以利區別產製飲用水水質標準及再生水水質標準水量之操作電費。 (二)模組廠利用添加鹼劑(NaOH)將硼離子轉換成硼酸鹽型態,使其更易被RO膜攔除,硼去除率可提升至90%,可知加鹼操作有助於除硼效率之提升。而模組廠由於監測設備有限,故採定量方式加鹼,如原水水質變化太大,定量方式將無法配合原水水質變化調整加鹼量,進而導致除硼效果不穩定。建議模組廠後續應進行除硼方式之檢討(例如利用硼離子交換樹脂進行除硼),並評估調整淡化系統RO膜設置級數之可行性,使模組廠在確保產水水質能符合永康再生水水質標準之同時,亦能降低產水成本。 (三)依據再生水資源發展條例第4條規定,應提出用水計畫之開發單位,其興辦或變更開發行為,應依中央主管機關核定之用水計畫,使用一定比率之系統再生水。然由於目前感潮河段水資源仍為模組廠試驗階段,法規面尚未有相關明確認定,建議未來相關單位應評估將感潮河段水資源使用量納入比率計算,以增加廠商使用感潮河段水資源之誘因。 
計畫研究成果 曾文溪感潮河段受漲退潮及川流量影響,導致水質變化大,如導電度、總溶解固體物及懸浮固體等,導致過濾處理及淡化操作不易,加上原水含有藻類及菌類等物質,可能導致模組廠前處理設施產水未能符合RO淡化模組之進水條件,故需妥善規劃適合之前處理程序,以延長RO淡化模組之使用壽命。經多次測試修正,模組廠採用砂濾及UF系統作為前處理程序,使產水水質可符合RO進水條件;UF產水經RO處理設施進行第一階段淡化處理,可產出符合飲用水水質標準之淡化水;另再利用加鹼方式並配合RO膜增加除硼效果,及透過加藥程序進行去除尿素,經第二階段處理產出符合永康再生水水質標準之淡化水。 由於模組廠採加鹼劑(NaOH)調整pH及加藥氧化方式(NaBr+NaOCl)去除硼及尿素,惟因加藥方式係採定量添加,無法配合原水水質變動即時調整添加量,當原水濃度較高時,加藥量不足,致除硼及除尿素效果不穩定。模組廠第三季除硼程序將改以硼離子交換樹脂方式除硼,尿素部分則考量設備經費有限,擬維持以加藥氧化方式除尿素,惟加藥量將依據模組廠第一、二季原水尿素檢測值略為調增,以有效達到除尿素之目的。 
應用情形及效益 目前模組廠已完成二季次(第一季111.12~112.02、第二季112.03~112.05)共60天的產水試驗,已產出符合飲用水水質標準之淡化水約1.84萬噸,符合永康再生水水質標準之淡化水約0.19萬噸,單位產水用電量平均約2.73 kWh/m3,初步估算單位產水費用約22.11元/m3(不含人事費用)。將再持續辦理第三、四季次產水試驗,評估豐枯水期在不同水質情況下模組廠處理成效及操作條件,以作為未來實廠計畫推動之參考。 另外模組廠的產水提供南科臺南園區之科技廠商試用;第一、二季產水試驗期間,已完成供水量飲用水水質標準310立方公尺,再生水水質標準60立方公尺,共計370立方公尺。