提升高科技产业酸硷废气处理系统的处理效率.PDF

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告 提升高科技產業酸鹼廢氣處理系統的處理效率 計畫類別：個別型計畫 計畫編號：NSC93-2622-E-009-005-CC3 執行期間：93年05月01日至94年04月30日 執行單位：國立交通大學環境工程研究所 計畫主持人：蔡春進 計畫參與人員：陳開亨, 陳茂銓 報告類型：精簡報告 處理方式：本計畫為提升產業技術及人才培育研究計畫，不提供公開查詢 中 華 民 94年7月26日 國 摘要 現行高科技產業所排放的酸鹼廢氣皆使用填充式洗滌塔來做處理，但在先前的研究當 中顯示，目前傳統的填充塔對於低濃度、高風量之酸鹼氣狀污染 物的處理效果不佳，無法 符合半導體法規對於酸性廢氣處理效率必需大於 95 %的規定，因此處理效率必需大幅提 昇。 為了達到提高酸鹼氣體污染物的去除效率，本研究設計並建 造及測試一個高效率的洗 滌系統模場，在原有的填充塔前加設一個噴霧塔，利用噴霧塔中 產生之細微水霧的大比表 面積、及極佳的吸收效果，來提昇 洗滌系統的去除效率。本研究中針對高科技業常排放之 HCl氣體做為模擬的污染氣體進行各種試驗，並將在各操作條件下的實驗結果與理論做一 比較。 本研究所設計的高效率洗滌塔的測試風量為 1.3~7.2 CMM ，填充部分之滯留時間為 0.7~2.5秒，其他之設計條件符合半導體製造業空氣污染管制及排放標準中所規定。噴霧塔 3 3 之滯留時間為 0.8~2.4秒；噴霧塔之氣液比為 13000~60000 m /m ，水滴之梭特直徑(Sauter diameter)為 28.4 µm ，水滴之pH值為 5~7 之間(去除鹼性氣體時或) 7~10(去除酸性氣體時) 。 本研究先針對填充塔部分進行研究測試。結果顯示填充塔對HCl的去除效率會和進口 濃度有相當大的關係。當進口濃度低於 1 ppm時去除效率會快速的下降，而當進口濃度逐 漸上升後，去除效率會漸漸穩 定而達到一平衡的效率。當改變洗滌水導電度時，發現導電 度升高，去除效率會下降， 且在愈低濃度的區間此現象會更加明顯。在洗滌水的 pH 方面， 增加 pH值由 7 到 10 ，對於去除HCl 上也有幫助，但並不是非常顯著。反而在降低風速以 延長滯留時間由 0.7秒到 2.5秒時，在進口濃度為 220 ppb的條件下可以得約 11%的效率提 升。 I Abstract The packed scrubbers are used to control the acid and basic exhaust gas in high-tech industries. However the earlier researches indicate that the efficiency of packed tower is limited when the inlet concentration is low and flow rate of the acid and basic gas pollutant is high and thus fails to meet the emission standard of semiconductor manufacture. Thus there is urgent need to improve the removal efficiency. This study aims to design and build a new scrubbing s