1. 領域概述

水處理工程（Water Treatment Engineering）為一項跨學科之機電整合、土木工程與應用化學技術之綜合性專業領域。該工程範疇核心在於依據多元之目標用水範疇（如民生飲用、工業精密製程、環境生態景觀），規劃、設計並建造具備高適應性之水質改質與純化系統。與單一標準化設備不同，水處理工程更著重於整體管網之系統集成、水力平衡計算及全生命週期之預防性維護（O&M）。

2. 水處理工程之核心範疇與多級工藝鏈結

本工程依據流體動態與目標終端，主要劃分為「給水與製程純水工程」與「廢污水處理與再生工程」兩大技術主軸：

2.1 給水與高純度製程水處理工程（源頭至端點純化）

• 民生市政自來水工程： 包含中大型常壓淨水廠之化學混凝、膠羽沉澱、砂濾器及化學氧化/氣液混合消毒系統。
• 工業純水與超純水（UPW）工程： 專為微電子半導體、生技製藥產業設計，深度鏈結多級雙段逆滲透（Double-Pass RO）、連續式電去離子（EDI）及不可再生型核子級拋光混床樹脂。
• 中央防垢軟水工程： 部署於高壓鍋爐給水系統、密閉式冷卻水塔迴路中，利用強酸型陽離子樹脂床層調控總硬度，防範設備發生熱傳導效率劣化。

2.2 廢污水處理、再生與中水回用工程（排放至永續循環）

• 民生污水下水道與中央處理工程： 收集建物生活污水，利用活性污泥法、生物膜法（如 MBR 膜生物反應器）實施二次生物降解，經物理消毒後執行法定放流或導入再利用迴路。
• 工業廢水與特定物化處理工程： 針對高 COD、含高毒性游離重金屬或化學有機酸之製程廢水，導入酸鹼中和、高級氧化程序（AOPs）、化學沉降及污泥脫水工藝，確保放流水質完全符合法定放流標準。
• 水資源回收與綠建築循環工程： 整合雨水貯留利用系統與中水（Greywater）回用系統，經深度過濾與低劑量消毒後，用於非經口之綠地植栽灌溉、廁所沖洗及冷卻補給水，協助建物取得綠建築標章（Green Building Certification）。

3. 標準化水處理工程作業流程（EPC 專案執行路徑）

水處理統包工程（EPC）應嚴格遵循下述標準化之階段性技術路徑執行：

階段一：進水水質理化分析與製程規劃（Water Diagnostics） 檢測原水 TDS、SS、TOC、硬度與 SDI  確認產水驗收規範

階段二：系統優化設計與水力計算製圖（Engineering & Design）計算動態水力平衡、水頭損失、編排 P&ID、PLC 邏輯控制盤線

階段三：設備在位安裝與管網機電集成（Construction & Loading）滑塊結構吊裝、管網熔接配製、裝填樹脂/濾沙/聚醯胺 RO 膜

階段四：動態試車與工藝參數自適應調校（Commissioning）執行錯流反洗測試、化學加藥計量優化、出水水質動態達標驗收

階段五：專業代操作與預防性全週期維護（O&M / QAQC）動態更換時效耗材、在線水質連續監測、執行在位清洗 (CIP)

4. 特殊高階工程應用場景

• 生態景觀與天然水體原位淨化： 結合高通量景觀池循環物理過濾、人工濕地（Constructed Wetlands）生態營造，導入微生自然淨化工法（Eco-technology）與植栽固碳降磷機制，進行河川與封閉性水體之局部水質改良。
• 現代建築機電整合與智慧流體規劃： 於新建廠辦、高級住宅或醫療大樓之初級規劃階段，預先納入中央 POE 總量過濾、離子交換軟水管網及二次雨污分流處理設施。此工藝常與智慧建築、綠建築標章之永續水資源指標（Water Conservation）進行深度技術鏈結。