🌱 引言：半導體水資源挑戰與永續策略
🏭 南科工業再生水廠概況
🌍 循環經濟與環境效益
📊 數據分析與技術比較
💡 專家觀點與策略建議
🌐 全球案例對比與啟示
✅ 結論與未來展望
半導體產業製程對水資源需求量極大。台積電南科園區每年需大量純水進行晶圓清洗與製程操作，水資源短缺或品質不穩可能直接影響生產。
中鼎（9933）承攬的南科工業再生水廠，於 2022 年完成通水啟用，透過創新再生水技術，將製程廢水及南科綜合廢水處理廠的放流水進行再生利用，支援每日高達 6.7 萬噸再生水供應量，有效降低對地下水與民生用水的依賴，成為台灣半導體產業永續經營的重要里程碑。
本再生水廠不僅實現循環經濟，更搭配智慧監控系統，建立高效運營管理模式，提供全球半導體產業可參考的永續典範。
| 項目 | 每日供水量 | 說明 |
|---|---|---|
| 初期供水 | 0.5 萬噸 | 2022 年 10 月起供應 |
| 2023 年目標 | 2 萬噸 | 配合南科製程需求增長 |
| 含民生再生水 | 6.7 萬噸 | 永康、安平再生水廠轉供 |
| 未來擴建 | 3.6 萬噸 | 利用焚化爐餘熱蒸發凝結回收 |
再生水廠設計以 高彈性與可擴建性 為核心，未來可滿足半導體產業持續增長的用水需求。
高級生物處理系統：處理後水質優於傳統方式
低污染負荷設計：減少污泥產生
節能減碳：降低能源耗損
零排放潛力：配合餘熱蒸發系統
| 技術 | 功能 | 預期效益 |
|---|---|---|
| 高級生物處理 | 廢水降解與淨化 | 達半導體用水標準 |
| 膜過濾系統 | 細微顆粒與微生物過濾 | 提升水質穩定性 |
| 餘熱蒸發回收 | 焚化爐熱能利用 | 擴大每日再生水量至 3.6 萬噸 |
| 智慧監控系統 | 水質監測與設備控制 | 提高運行效率與安全性 |
再生水廠採用 智慧化管理系統，涵蓋：
水質感測與自動監控
設備運行狀態實時監測
能源消耗分析與預測
異常預警與快速應對流程
這套系統確保再生水廠高效、安全運行，並為未來擴建及區域聯網提供技術基礎。
利用南科焚化爐餘熱，將廢水蒸發、凝結回收
日處理能力達 3.6 萬噸
實現 廢水零排放，降低對周邊水源環境負荷
高級生物處理減少能耗
污泥產生量降低，減少二次污染
提供半導體產業永續供水，強化企業社會責任（CSR）
| 項目 | 傳統廢水處理 | 南科再生水廠技術 |
|---|---|---|
| 水質 | 中水標準 | 優於半導體製程標準 |
| 能耗 | 高 | 低 |
| 污泥產生 | 高 | 低 |
| 再生水量 | N/A | 6.7 萬噸/日 |
| 環境效益 | 中 | 高，達成循環經濟與零排放 |
加速產能投產：確保再生水供應能即時滿足南科晶圓製程需求。
監控與維護：建立全天候監控中心，確保水質穩定。
政策協作：與地方政府及水利署合作，確保原水與再生水資源供應鏈順暢。
導入智慧製造與 AI 管理：運用智慧控制系統分析水質數據、預測設備故障，降低停機風險。
節能減碳升級：配合再生水廠運行，導入更高效能源回收技術，減少能源消耗。
產學合作：與國內外大學合作，培養水處理與半導體產業相關人才，促進技術創新。
擴建再生水容量：利用餘熱蒸發系統，日處理量達 3.6 萬噸以上。
全球布局參考：形成可複製的半導體再生水管理模式，供全球南科及其他園區參考。
永續發展：將水資源、能源與環境保護整合，實現廢水零排放，建立循環經濟典範。
| 國家/企業 | 再生水廠日處理量 | 技術特色 | 環境效益 |
|---|---|---|---|
| 韓國三星 | 5 萬噸 | 反滲透膜 + 高級生物處理 | 支援南韓半導體園區、降低地下水依賴 |
| 美國英特爾 | 4 萬噸 | 水循環 + 智慧監控系統 | 減少 25% 產區用水量、節能減排 |
| 日本東芝 | 3 萬噸 | 高效膜過濾與 UV 消毒 | 廢水零排放、支援晶圓製程 |
技術領先：南科再生水廠融合高級生物處理、智慧監控及餘熱回收，技術水準領先國內外同類廠。
產業示範效應：成為全球半導體園區再生水運行典範，對其他園區提供可複製方案。
永續循環：不僅供應南科晶圓製程，更支援民生再生水，實現全方位循環經濟。
總投資金額：中鼎承攬建設與營運案，總投資達新台幣約 50 億元。
水資源效益：每日可供應再生水 6.7 萬噸，相當於每日節約大量地下水與民生用水資源。
產業價值：有效降低半導體製程水資源風險，穩定產能，保障晶圓交期與國際競爭力。
| 效益類別 | 具體數據 | 說明 |
|---|---|---|
| 水資源節省 | 6.7 萬噸/日 | 減少地下水抽取與民生水使用 |
| 能源節省 | 20% | 高級生物處理與餘熱回收降低能源消耗 |
| 污泥減量 | 30% | 避免二次污染 |
| CO₂ 減排 | 約 5,000 噸/年 | 節能減碳與廢水再利用綜合效益 |
收集南科園區製程廢水及南科綜合廢水處理廠放流水
初步過濾，去除大顆粒雜質
調整 pH 值與化學特性，利於後續生物處理
利用專利微生物群落分解有機污染物
搭配生物膜反應器，提高水質淨化效率
減少污泥產生與能源耗損
將焚化爐餘熱導入蒸發系統
廢水蒸發、凝結後回收，再注入再生水供應系統
每日可處理 3.6 萬噸廢水，實現零排放
水質實時監測：溶氧、pH、電導率等指標
設備運行狀態監控：泵浦、閥門、蒸發器
異常自動警報與排程維護
資料分析與能耗管理，持續優化運營效率
加速再生水廠運行與設備測試，確保水質與供水穩定
建立應急方案，應對突發用水需求
與地方政府協作，確保供水鏈順暢
導入 AI 與智慧控制系統，提升監控精準度
持續優化能源使用與廢水處理效率
建立產學合作計畫，培育專業人才
擴建再生水廠，提高日供水量至 10 萬噸
建立全球示範園區模式，輸出技術與經驗
實現廢水零排放與循環經濟最大化，成為半導體永續水資源典範
| 案例 | 日供水量 | 技術亮點 | 產業適用性 |
|---|---|---|---|
| 南科再生水廠 | 6.7 萬噸 | 高級生物處理 + 餘熱蒸發 | 半導體製程 |
| 韓國三星再生水廠 | 5 萬噸 | 膜處理 + 高級生物處理 | 半導體與電子製造 |
| 美國英特爾 | 4 萬噸 | 智慧監控 + 水循環 | 半導體製程與工業園區 |
| 日本東芝 | 3 萬噸 | 高效膜過濾 + UV 消毒 | 晶圓廠及電子製造 |
南科再生水廠技術整合度最高，兼具循環經濟與智慧管理
可作為全球半導體與高耗水工業的示範案例
成功經驗可複製至其他園區，降低水資源風險
中鼎打造的 台積電南科工業再生水廠，不僅滿足南科高精密製程水需求，更在環境保護、能源利用及循環經濟上具示範意義：
技術領先：高級生物處理、智慧監控、餘熱蒸發系統
永續效益：每日 6.7 萬噸再生水供應，廢水零排放，節能減碳
經濟效益：降低製程水資源風險，保障晶圓產能穩定
全球示範：技術與管理模式可輸出至國際工業園區
未來，隨著南科再生水廠擴建與技術升級，將進一步支持台積電及整個半導體產業鏈的 永續發展與全球競爭力，成為台灣水資源管理與循環經濟的典範。
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