電子、生技與金屬加工廢水高效濃縮首選技術

在電子製造、生技製藥與金屬加工產業中,製程中常產生大量含有有機物、鹽分或油類的高濃度廢水。面對排放標準日益嚴格、處理成本上升與廠區能源使用優化需求,多效蒸發器(Multi-Effect Evaporator, MEE)成為關鍵的廢水濃縮與回收技術。

多效蒸發器MEE

產品特點|工業級高效能熱能回收蒸發設備

  • 模組化設計: 適用於各種產能規模,支援1~6效配置,滿足不同廠務空間與處理需求。

  • 304/316L不鏽鋼製程接觸材質: 抗腐蝕、符合GMP及潔淨室規範。

  • PLC全自動控制系統: 精準監控操作條件、減少人力介入,確保穩定運行。

  • 低溫操作能力: 配合真空系統可在55~85°C下蒸發,保護熱敏物質。

  • 節能設計: 各效間熱能回收,顯著降低蒸汽消耗與操作成本。

工作原理|階梯式熱能利用達成最大效能

MEE 蒸發器的核心原理是利用不同壓力下水的沸點差異。 在多效蒸發系統中,來自前一個蒸發器的二次蒸汽被引入下一個蒸發器作為熱源。 由於下一個蒸發器的壓力較低,二次蒸汽會在其中冷凝,同時釋放熱量,使溶液沸騰蒸發。 這個過程可以重複多次,從而達到節省能源的目的。

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MEE的五大應用優勢

  • 極致節能: 相較單效蒸發系統,蒸汽使用量最多可節省60~80%。

  • 濃縮效率高: 可將原液濃度從5%提升至40%以上,大幅減少後段處理負擔。

  • 降低污泥產生量: 減少需脫水或焚化的固體廢棄物體積。

  • 支援回收再利用: 可搭配冷凝系統回收有機溶劑或水分,提升原料利用率。

  • 適用多種液體性質: 包含含鹽廢液、有機廢水、高COD廢水等。

與其他濃縮設備能耗比較分析

濃縮技術

能源型態

蒸汽使用量 (kg/ton 廢水)

操作溫度

投資成本

適用性

多效蒸發器(MEE)

蒸汽 + 電力

150~300

55~85°C

中高

高濃度廢水

單效蒸發器

蒸汽

800~1000

>100°C

高污染液體

膜濃縮系統

電力

常溫

中低

低濃度廢水

冷凍濃縮系統

電力

非常高

<0°C

特殊應用液體

透過熱能的重複使用,MEE大幅減少能源浪費,長期使用下總成本(TCO)優於其他系統,尤其在每日需處理10~100噸以上的工廠場域中,具備絕對經濟優勢。

應用產業詳解|電子、生技與金屬加工製程挑戰

生技製藥產業:GMP規範下的高純度、低溫濃縮需求

生技業製程中大量使用培養基、反應液與萃取液,這些液體含有蛋白質、醣類、胺基酸與藥物前驅物等熱敏性物質,傳統高溫濃縮容易破壞活性或造成焦化,增加過濾與精製成本。多效蒸發器在此應用中具有以下優勢:

  • 真空低溫濃縮技術,有效保護有效成分,確保後續乾燥與結晶步驟品質穩定。

  • 可配合CIP/SIP就地清洗滅菌,符合PIC/S GMP與EU/FDA驗證需求。

  • 萃取液回收利用率提升20~30%,減少原料浪費與操作成本。

  • 可搭配熱泵或冷凝系統回收酒精、乙酸乙酯等有機溶劑

常見應用範圍包括:

  • 抗生素發酵液脫水濃縮

  • 發酵殘液減量與資源化

  • 含藥溶劑之精製副產液

  • 萃取液中藥多醣類濃縮預處理

電子半導體產業:高含鹽與有機物排液的減量關鍵技術

電子產業尤其是半導體與光電面板製程中,廢水來源複雜,包括含有多種化學添加物、超細微粒、金屬離子與高COD有機物的製程清洗液。這類廢水特性如下:

  • 不適合直接生物處理

  • 水量大且有高波動性

  • 常需與零排放(ZLD)政策結合

MEE於此應用中發揮三大關鍵效能:

  1. 將高濃度廢液前處理減量80%以上,大幅降低後段焚化、固化或濃縮設備的負荷。

  2. 濃縮液穩定性高,有利於晶圓廠進行集中處理與資源回收(如鹽類再生)

  3. 可與RO或EDR等膜系統組合,針對高濃度區段進行選擇性濃縮,延長膜壽命、提升整體處理效率。

常見處理液體:

  • CMP拋光液與拋光後清洗液

  • 高濃度鹽類化學廢水(如HF、HCl、H₂SO₄衍生物)

  • 光阻剝離液與顯影液殘液

  • 廠務運轉水與緊急排水預處理系統

金屬加工業:乳化切削液與油水混合液的最佳解法

金屬加工過程中,大量使用乳化切削液、冷卻液與脫脂劑,產生高濃度含油廢水(例如含油量5%~10%、COD高達30,000 mg/L),傳統物化或浮除難以達成穩定減量與資源回收。多效蒸發器(MEE)能有效將水分蒸發並濃縮殘液,達到以下應用效果:

  • 切削液濃縮與油水分離: 可濃縮至原體積的1/5以下,殘液再行脫水或焚化,節省處理費用。

  • 蒸餾水再利用: 蒸發後冷凝液潔淨度高,可用於冷卻水塔、清洗用途或前端製程補水。

  • 穩定運行不受原液組成變動影響: 適合多種金屬加工流程切換。

此外,透過MEE搭配真空設計,低溫蒸發不會導致油類氧化或異味揮發,特別適合室內空間有限、對環境品質要求高的金屬精密加工廠。

產品規格

型號

WZ-

500

WZ-1000

WZ-1500

WZ-2000

WZ-3000

WZ-5000

WZ-8000

蒸發量(kg/h)

500

1000

1500

2000

3000

5000

8000

蒸氣壓力

≦0.25

蒸氣耗量(kg/h)

≦200

≦400

≦600

≦800

≦1200

≦2000

≦3200

蒸發溫度

一效

85-95℃

真空度MPa

一效

0.02-0.04

二效

70-80℃

二效

0.05-0.06

三效

55-65℃

三效

0.08-0.09

耗水量

5

10

13

15

18

25

40

濃縮比重

1.2-1.3

尺寸

5*1.3*3

6.5*1.5*3.3

7*1.7*3.5

7.5*2*4

7.8*2*4

8*2*4.5

9*2.5*5

系統設計

承接統包工程及系統設計,歡迎來電洽詢。

設備洽詢

如果您有下列疑問,歡迎來電或Email洽詢。
1.我想知道這套設備是否適用在我要濃縮的物料上?
2.我不知道怎麼規劃濃縮設備?
3.我想試算這套設備能帶來多大的效益?
4.我想了解整體的設備預算。
5.我想要測試看看設備能不能達到濃縮要求。