用再生水為地球解渴？！

全球水資源面臨稀缺挑戰，乾旱不雨成為都市發展與企業營運的重大風險。以薄膜過濾技術，淨化汙水，循環利用，解地球的渴，也解你我的燃眉之急。  

台灣在去年歷經百年大旱的重擊，今年（2022）四月立法院三讀通過《再生水資源發展條例》修正案，擴大再生水使用範圍，要求一定規模以上的開發行為，都要使用一定比例的再生水。此次修法，一舉刪除僅限「水源供應短缺之虞地區」的限制，更將搭配七月施行的耗水費徵收辦法，對再生水用水人予以減徵，以提高廠商使用再生水的意願及動機。

再生水與薄膜生物反應器（MBR）

目前，水利署已規劃11座再生水廠，包含已啟用的高雄鳳山、台南永康、高雄臨海再生水廠，其他尚有桃園桃北、新竹竹北、台中豐原、台南安平等廠陸續興建中，目標在2031年再生水每日使用量達132萬噸。究竟什麼是「再生水」？

根據《再生水資源發展條例》，再生水指廢（汙）水或放流水，經處理後可再利用的水。例如，都市汙水處理廠經過曝氣、沉澱、過濾等程序，處理成符合標準的放流水後，交由再生水廠進階淨化，成為可使用的再生水。無論是用於灌溉、洗車或工業製程，再生水無疑是在水庫水、川流水、地下水、伏流水、海淡水之外，另闢的新興水資源。此外，由於再生水的來源為都市汙水、工業區廢水等，供應穩定成為一大優勢。相較於氣候變遷令降雨模式越趨不可預測，可循環利用的再生水，近年接受度大幅提升。

現行再生水處理流程，多以生物除氮（AO）、薄膜生物反應器（membrane bioreactor, MBR）、逆滲透（RO）等技術混搭而成。其中，MBR利用薄膜過濾的方式來截留懸浮固體，可提高處理單元內的汙泥濃度，特別是對氨氮、濁度的清除效果，極為顯著。更因處理效能佳，佔地面積小，不須設置二沉池，亦適用於缺乏用地的汙水處理廠。

從酒廠到滑雪場都在用

除了汙水處理廠之外，釀酒廠、滑雪場，甚至私人住宅，都不乏以MBR來淨化水源的應用案例。在加州，不含葡萄樹的灌溉用水，製作一瓶葡萄酒需耗用將近五公升的水。而且當地的汙水處理廠，也無法處理含有高濃度葡萄皮與葡萄汁的廢水。因此在2011年至2014年，加州遭逢千年來的最嚴峻乾旱時，Paso Robles 市政府明令禁止釀酒廠將廢水直接輸送到當地汙水處理廠。進而促使當地酒廠安裝MBR系統，從沖壓、發酵到裝瓶的製程廢水，都會透過MBR淨化處理，再用來灌溉周遭的植物與草地。Alfa Laval全球業務開發經理Nick Gurieff說：「不僅僅是灌溉地表上的植被，這些水也間接補充了蓄水層，讓該地區更具備抵禦乾旱的能力。」「更重要的是，這些水可不斷地循環再生使用。」

在波蘭南部的滑雪勝地，也同樣採用了Alfa Laval的MBR濾膜來淨化汙水。經由薄膜過濾後的已處理水（treated water），清除了懸浮固體與微小生物，冬天可用於製造人造雪，夏天則用於灌溉草皮。另一方面，由於MBR是一個沒有異味與噪音的封閉系統，因此在美國，還有私人住宅安裝MBR系統，並將處理過的生活汙水販售給相鄰的俱樂部，用作高爾夫球場的灌溉用水。在澳洲布里斯本，家庭廢水透過MBR處理後，送至當地發電廠的冷卻塔中做為工業冷卻用水，而無須擔心水垢與生物污堵的風險。

不是如果，而是何時

從前述Alfa Laval在各國的MBR濾膜案例可察知，全球皆面臨水資源稀缺的挑戰，迫切需要導入可循環利用水源的技術對策。聯合國報告更指出，約有五億人生活在用水量超過當地水資源兩倍的地區。Gurieff補充道：「過去幾年，Alfa Laval已將MBR單元的能效提升近50%，若將MBR系統結合太陽能發電系統，透過日光供給處理系統所需電力，整個水資源再生過程將更加低碳永續。」

依照應用情境，使用不同水質要求的水，已然是在積極節約用水之外，你我能為地球解渴貢獻已力的另外解方。「淨化汙水，循環使用」，不是以如果起始的假設性問題，而是何時。