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水資源的匱乏

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水危機,是聯合國及其他國際組織用來泛指自1970年以來世界性的水資源相對人類需求的狀況,主要的危機來源是可用水的匱乏以及水體污染。隨著工業化與都市化之發展,淡水資源需求日益增加。

世界人口在二十世紀急增,因而導致水危機越趨嚴重。但氣候變遷導致的旱災才開始令人關注安全食水供應的平衡似乎為時已晚。研究預測,到了2025年,三分之二的世界人口將得不到安全飲用水和基本衛生服務。儘管節流政策的宣導與廢水處理技術日益進步,有效減少了對於乾淨水源的消耗與對於乾淨水源的污染,但開發新的水源才是解決之道。這次我們在廢水回收與海水淡化上找到了答案。

廢水回收

工業與都市化的日益興盛,伴隨著就是人類對於水資源的需求與日遽增。在工業的應用上,包含造紙業、紡織染整業、電子與半導體產業、電鍍業、石化產業與塑膠產業等,每天都在消耗數以萬計的水。再加上民生污水、醫療體系與飯店產業等等,每天的污水、廢水排放量遠遠超乎我們想像。

市場背景

隨著環保意識抬頭,越來越多國際組織、國家開始注意這個問題,許多已開發國家,甚至包含中國大陸正在著手進行零排放政策。伴隨零排放政策的實行,廠房原本要進行放流的廢水必須進行回收再利用,而排放之廢水量有多大,即表示該市場有多大。

廢水處理程序分為初級處理(初濾)、二級處理(沉澱、生物分解)、高級處理(蒸餾或RO)及超高級處理(超純水系統),一般傳統工廠之廢水處理做到二級處理以達可排放標準,但隨環保法規日益嚴格,各項污染指數之排放標準不斷升高,許多工廠之水處理系統已無法負荷,再者,隨著水資源短缺議題不斷增溫,總排放量限制甚至零排放政策的勢在必行,都在迫使工廠對於廠內水處理設備進行升級。此外,因為蒸餾需耗費大量能源,因此在廢水處理上一般看不到蒸餾處理,但蒸餾在水質的處理上不失為一非常有效之處理方式,例如:氨氮、硝氮及含硼等污水處理都具有非常顯著的功效,若能將蒸餾之成本降低,勢必在廢水處理之製程選擇上重新洗牌,而這就是MVR能做到的事。

台灣在2021年加嚴放流水排放標準,目前已有多家企業因現有方案或設備無法達到標準遭到罰款甚至於製程停擺。

以下是環保局官網公佈的訊息:

公布單位:行政院環境保護署

環保署修正發布「水污染防治法事業分類及定義」、「放流水標準」強化水質管制

環保署於106年12月27日修正發布「水污染防治法事業分類及定義」,新增「再生水經營業」、「畜牧糞尿資源化處理中心(或沼氣再利用中心)」納入管制對象。並於106年12月25日修正發布及廢止總計7項放流水標準,將光電材料及元件製造業等特定業別管制標準整併於放流水標準中,並基於提升水體品質、降低農地污染風險,修正氨氮、重金屬、致癌性物質及真色色度等管制項目、限值。

環保署指出,本次修正主要係因應再生水資源發展條例已於104年12月30日訂定公布,及配合畜牧糞尿資源再利用政策,將「再生水經營業」、「畜牧糞尿資源化處理中心(或沼氣再利用中心)」納入管制,同步增訂生化需氧量、化學需氧量、懸浮固體、大腸桿菌管制項目,若位於自來水水質水量保護區內,再增訂總氮、總磷管制項目。

在放流水標準管制面向,因科技業、石化業使用之部分原物料為致癌性物質,排放之作業廢水恐危害人體健康,故增訂丙烯腈、N-甲基吡咯烷酮等9項物質,強化污染排放風險之控管。

為進一步減少水體氨氮排放總量,針對金屬表面處理業或電鍍業、製革業之生皮製成成品皮者、廢棄物掩埋場和發電廠等5種事業及石油化學專業區以外之工業區污水下水道系統訂定氨氮管制項目;公共污水下水道系統部分,增訂氨氮和總氮管制規定。另針對廢(污)水排入水源水質水量保護區內之觀光旅館訂定總氮和總磷管制項目,進一步提升保護區之水體水質。

高色度廢水排入承受水體常導致水體變色影響民眾觀感,針對製革業等23種事業及工業區下水道系統加嚴真色色度限值,並新增自由有效餘氯管制項目,避免業者因添加過多漂白劑導致水體生物受到危害。

考量放流水經處理後雖已符合管制標準,但排入之承受水體若屬基流量較小之灌排使用渠道或其他水路,因重金屬具累積性,恐導致灌溉作物和農地受到重金屬污染。故針對製程運作重金屬且排放水量達一定規模之晶圓製造及半導體製造業、光電材料及元件製造業、化工業、金屬基本工業、金屬表面處理業、電鍍業、印刷電路板製造業等7種事業、科學工業園區、石油化學專業區和其他工業區專用污水下水道系統,加嚴鎘、鉛、總鉻、六價鉻、銅、鋅、鎳、硒和砷等9項重金屬之管制限值,並新增錫管制項目,依排放水量規模區分管制限值;另基於部分石油化學專業區以外之工業區仍有光電材料及元件製造業廠商進駐,新增銦、鎵和鉬管制,並對於有使用鉬作為原料之晶圓製造及半導體製造業、化工業、金屬基本工業、金屬表面處理業、電鍍業和印刷電路板製造業、農藥製造業、其他工業、科學工業園區、石油化學專業區和其他工業區專用污水下水道系統,增訂鉬之管制限值;此外,參酌美國聯邦環保署針對燃煤蒸汽發電廠加嚴管制規定及水俣病公約管理計畫,對於燃煤發電廠發電機組且產生排煙脫硫廢水進入廢水處理設施者,加嚴汞、砷和硒管制限值。

為精簡放流水標準及特定業別放流水標準,將前述各項標準整合於「放流水標準」中,以附表方式臚列特定業別管制項目、限值,並同步刪除「光電材料及元件製造業放流水標準」等6項特定業別之管制標準。

環保署強調,藉由本次之修正,將促使水資源循環再利用,提高執行沼液沼渣農地肥分使用情形;重金屬及真色色度之加嚴管理,降低河川受到污染、染色之風險,並促進水體清潔,提升民眾視覺觀感。

有關本次修正內容請參閱環保署新聞專區下載附加檔案(http://enews.epa.gov.tw/enews/fact_index.asp),或於發布日3日後至行政院公報網站(網址:http://gazette.nat.gov.tw/egFront/index.jsp)下載參閱。環保署已規劃針對修正內容舉辦宣導說明會,以利業者及核發機關依新規定辦理。

 

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