科技部104年度科技行政研究發展計畫.doc

PAGE PAGE I 科技部104年度科技行政研究發展計畫 成果報告 高科技產業用水回收率指標之研究 研究單位 :科技部新竹科學工業園區管理局 研究人員: 營建組 易俊宇 研究期程：104年 1月至 104年 12月摘 要 水資源匱乏問題日益嚴重，政府於1995年度起，為減緩新水源開發之壓力，並確保國家整體水資源供給不虞匱乏，陸續推動了「節約用水措施」，更於2000年「節約用水行動方案」中提出，應進行用水成效查核法案之研擬與推動，使節約用水工作提升至法治管理的層面，達到依法管水，依法節水的目標。目前工業用水考核指標中，以製程回收率及全廠回收率之利用最為廣泛，然而全廠回收率計算公式依主管機關之不同卻有所差異，且計算結果差異甚大，但整合出之回收率計算公式，在全廠回收率標準值未能配合修正前，恐無法達成既定政策及環保要求，故至今仍維持現狀，保留其彈性空間。 本研究旨在探討全廠回收率計算公式，使其更符合節水精神且更具通用性，研究成果：1.全廠回收率計算公式（R1）中加計冷卻水塔循環水後，以50家科技廠用水回收狀況分析，所得出全廠回收率值均高於94﹪以上，故研判（R1）公式無法分辨高科技廠商回收率之好壞。2.全廠回收率計算公式（R3）在原設計時，因考量冷卻水塔蒸發溢散量為不可避免且無法回收之項目，故將其扣除，但由本研究之探討發現，冷卻水塔蒸發溢散量可藉由節水措施，降低補充水量，故R3公式扣除次級用水蒸發量，不符合節水精神。3.全廠回收率（R3）計算公式之C5及C6，為空調及廢棄洗滌塔系統中經處理設備處理後之循環水量，經本研究重新定義，應以能降低系統排放之水量多寡為加計原則。4.本研究將使用低耗能省水設備時，所節省之「省水量」納入回收計算。5.整合出全廠回收率（R4）計算公式，並分析當全廠回收率計算公式，改採本研究提出之（R4）或（R2）公式計算時，全廠回收率標準值依製程用水量、蒸發量與總用水量比值差異（產業特性不同），建議標準值下修6.6﹪~17﹪。6.依實際、特殊、極端情形及無製程用水等案例，分析各回收率計算公式在不同狀況下，回收率標準值達成率、鑑別性及通用性等優劣情形。 關鍵詞：工業用水考核指標、製程回收率、全廠回收率、冷卻水塔循環水、冷卻水塔蒸發溢散量、經處理設備處理後之循環水量、省水量、鑑別性。 目 錄 緒論 1 研究背景 1 研究動機與目的 2 研究範圍與內容 3 研究方法與步驟 4 回收率計算公式差異分析 5 各公式差異點 5 高科技廠用水及回收對R1、R2及R3之影響 6 R1、R2及R3之推估 10 次級回收水對R1、R2及R3之影響 12 扣除蒸發量對R1、R2及R3之影響 14 雨水及冷凝水回收對R1、R2及R3之影響 16 小結 18 整合回收率公式及合格標準 19 扣除冷卻系統蒸發量之探討 19 經處理設施處理之循環水再定義 20 加計省水量 21 整合全廠回收率計算公式【R4】 22 重新訂定回收率標準值範圍 25 【R2】與製程回收率之關係 25 【R3】與製程回收率之關係 27 全廠回收率差異值分析 29 全廠回收率計算公式優劣分析 31 標準值達成率分析 31 鑑別性分析 37 通用性分析 42 小結 45 結論與建議 46 結論 46 建議 48 參考文獻 50 圖目錄 圖1.1 研究流程圖 4 圖2-1 50家高科技產業全廠回收率折線圖 10 圖2-2 50家高科技產業僅計次級回收水時全廠回收率折線圖 12 圖2-3 （R2”）及（R3）全廠回收率折線圖 14 圖3-1為本研究修正後之用水平衡圖 24 圖4-1【案1】水平衡圖 32 圖4-2【案2】水平衡圖 33 圖4-3【案3】水平衡圖 34 圖4-4【案4】水平衡圖 35 圖4-5【案5】水平衡圖 40 圖4-6【案6】水平衡圖 41 圖4-7【案7】水平衡圖 42 圖5-8【案8】用水平衡圖 43 圖5-9【案9】用水平衡圖 43 表目錄 表2-1用水及回收狀況統計表 8 表2-1 用水及回收狀況統計表(續1) 9 表2-2 50家高科技產業回收率統計一攬表 11 表2-3 50家高科技產業僅計次級回收水時回收率統計一攬表 13 表2-4扣除次級用水蒸發量時對全廠回收率之影響統計一攬表 15 表2-4扣除次級用水蒸發量時對全廠回收率之影響統計一攬表(續1) 16 表2-5 僅計雨水及冷凝水回收時回收率統計一攬表 17 表2-6各用水標的回收情形造成全廠回收率之影響值 17 表3-1 RP與與P/G相對之R2值 27 表3-2 P/G與V變化下P/(G-V)對應表 29 表3-3 V不變P/(G-V)與P/G差值對應表 30 表3-4 製程回收率85﹪時R2（R4）與