多元化垃圾處理方式(中)/文:連江縣政府環保局 

  • 2006-09-02
 四、垃圾處理方式
 (一)、廢棄物中間處理
 中間處理,乃指以物理、化學、生物或熱處理方法,將有機物予以穩定化,有害物質則予以無害化、安全化並減少體積,便於貯存、運輸、回收或處置之程序。一般廢棄物處理所用之方法,主要為堆肥處理及焚化。
 1. 堆肥處理:
 堆肥為一種好氧生物處理法,藉細菌等微生物,將廢棄物中之可分解有機物好氧分解成安定性之腐植質,適於處理農業、食品工業、果菜市場等廢棄物,垃圾經分類後也可應用,堆肥處理之產品可用為土壤改良、肥料、或掩埋、填地,其優點與缺點如下:
 優點:
 (l)廢物利用,改良農田土質,促進土壤肥份,吸水性、透氣性、疏鬆土壤及增加土壤中微生物之活性。(2)經過分類可獲取大量有用之物品(如金屬)。(3)有機性之垃圾均可處理。(4)可設於垃圾處理區,減低運送垃圾及清運垃圾之費用。(5)操作之彈性大。(6)加速垃圾之穩定。
 缺點:
 (1)銷售困難、市場不穩定。(2)無機性垃圾仍需處理掩埋。(3)堆肥廠環境衛生較難維持。(4)設備費用高。(5)必須有優良之操作技術且操作費貴。(6)須有預備處理措施,以解決堆肥場故障或超額之垃圾。(7)堆肥價格受運輸影響甚大,故需儘量將堆肥場設於農地附近。
 2.焚化處理
 都市垃圾因為量大,掩埋、堆肥常有困難,因此焚化為都市垃圾處理之主要方法,馬祖南竿鄉亦採取模具式控氣式焚化爐作為中間處理方式。可燃性之事業廢棄物及有害事業廢棄物也常應用。廢棄物焚化之優點及缺點如下:
 優點:
 (1)所需之土地面積較少。(2)處理地點可選於市區內,減少大量之搬運費。(3)殘渣灰分變成無害,有機物少,適於填地。(4)可處理各種不同之垃圾,環境衛生及二次公害可有效控制。(5)氣候影響較少。(6)操作有彈性,處理量可作有限度之增加或減少。(7)焚化所產生之熱能可回收利用於發電廠或冷暖房。(8)可迅速處理大量垃圾,害蟲及細菌均可燒死。(9)減量效果大,灰渣體積減至原有垃圾體積之1/10至1/20。
 缺點:
 (1)須有較高之操作技術。(2)操作、維持費較高,設備費昂貴。(3)處理場址難覓,易遭民眾反應。(4)非最終之處置方法,灰分及無機殘渣仍須處置。(5)須有除塵、淨氣設備。(6)建廠耗時長。
 焚化為劇烈之氧化作用,將有機物破壞。燃燒過程中需要空氣之供應,使有機物在高溫下分解,產生CO2,H2O並放出熱量,垃圾燃燒之化學反應式如下式:Δ(CH2O)Nn → CO2+H2O+灰渣+熱+O2。放出之熱量可提昇燃燒之溫度,如廢棄物之發熱量不足,尚須輔助燃料,使燃燒達到預定之溫度,以控制燃燒之完全,防止CO及黑煙之生成,並防制臭味。一般垃圾燃燒之溫度約850-1050℃,而有害廢棄物之燃燒之溫度常高達1000℃以上,以澈底摧毀有害成分並防止可能之微量有害物質之形成。
 焚化廢氣中除CO2、H2O外,尚有酸性氣體如SO2,HCl,NOx及隨廢氣帶出之微粒等汙染物,故焚化爐需有完全之廢氣處理設施,經除塵及淨氣後再排出。
 燃燒產生之爐灰及除塵所得之飛灰,主要為無機物,雖可能含有少量未燃部分,但已無大礙,可予妥善掩埋,但如灰渣含有重金屬應做溶出試驗,濃度超過標準者,應先固化再予處置或利用。
 焚化廠之其他汙染問題如廢水、噪音也妥善予以控制,以免產生二次公害。燃燒室出口之廢氣溫度甚高,在進入廢氣處理系統之前必需降溫至300℃以下,降溫之方式有空氣稀釋、噴水、熱交換或廢熱鍋爐等。
 焚化爐形式甚多,視所燃燒之廢棄物特性及數量而作適當之選擇,一般都市垃圾所焚化均用大型機械混燒焚化爐、垃圾量每日小於250噸者也常用模具式焚化爐。事業廢棄物焚化爐種類繁多,多為模具式,由工廠製作再運至廠址,可分為流動床、迴轉窯、控氣式(馬祖廠採用)、多層爐床、液體噴注式焚化爐等。為處理特殊之有害廢棄物,新技術仍在發展中。
 (二)、廢棄物最終處理
 最終處理又稱最終處置,為廢棄物之最終歸宿,經處理後之廢棄物回歸於水體或土地之方法,使為土壤之一部分,新生土地供作物利用或棄置於海洋,液體廢棄物如汙泥、廢酸、廢鹼等可利用海洋棄置,有稀釋擴散之作用。
 我國廢棄物清理法將處置分為四類: 1.安定掩埋,2.衛生掩埋,3.封閉掩埋,4.海洋棄置。馬祖用到的方法有安定掩埋及衛生掩埋二種。
 1. 安定掩埋:
 乃用以掩埋安定性之物質,如建築廢土,玻璃、陶瓷碎片,破碎後之橡膠、塑膠等,此種掩埋方式之特點為不需防漏層及滲出水收集,僅須貯存、圍籬及標示等設施即可,掩埋完成覆以土壤。
 2. 衛生掩埋:
 乃用以掩埋無需中間處理之非安定性廢棄物,如垃圾及可分解之一般事業廢棄物,此種掩埋方式之特點為需要防漏層,雨水截流溝、滲出水、廢氣收集或處裡設施及地下水監測裝置等之大面積掩埋場,為一種衛生,且無二次公害之掩埋方式,掩埋場可選擇於陸域或水域,如山谷、窪地、低地、廢砂坑、礦坑、河岸及海岸,一般平地等。
 衛生掩埋處理之設施規範如下:
 (1)須有防止地層下陷及掩埋場設施沉陷之構築。(2)掩埋場底層應以透水係數低於10-7公分/秒,並與廢棄物或其滲出液具相容性,厚度60公分以上之黏土質或其他相當之材料做為基礎,或以透水係數低於10-10公分/秒,並與廢棄物或其滲出液具相容性,單位厚度0.2公分以上之人造不透水材料做為基礎。(3)須於掩埋周圍,依地下水流向,於上下游各設置一個以上之監測井。(4)除掩埋屬不可燃者外,須設置滅火器或其他有效消防設備。(5)其他經中央主管機關公告之事項。
 一般事業廢棄物經中間處理後,或有害事業廢棄物經中間處理,並認定為一般事業廢棄物者,適用前項之規定。衛生掩埋場於每日工作結束時,應覆蓋十五公分以上之細土,予以壓實;於終止使用時,覆蓋五十公分以上之細土。
 有機物在掩埋過程中,由於微生物作用,環境中氧之有無,可分為好氧分解或厭氧分解,如有充分氧之供應,前者可將有機物分解為CO2、NH3、H2O及穩定之有機物如堆肥之作用,在一般掩埋情況下,垃圾空隙中之氧用完後,即呈厭氧分解,其最終之產物為CH4、CO2、H2O、NH3及穩定之無機物。
 衛生掩埋的優點與缺點分列如下:
 優點:
 (1)初期投資費用低:衛生掩埋主要經費用於土地,操作設備和建造費用,通常較焚化或堆肥低廉。(2)維護費低:需要較少之工作人員,不需要複雜之設備與控制器具。(3)公害最少:正確操作、良好設計可以減少塵埃、惡臭和噪音等危害,也不致引起地面水和地下水之汙染。(4)開墾荒地:有效利用未曾開發使用之山谷、窪地或貧脊荒地,掩埋完成後可當做停車場、遊憩地區與高爾夫球場等用途。(5)完全之處理技術:衛生掩埋為一種完全之廢棄物處理方法,能處理各種不同種類廢棄物。(6)彈性操作:衛生掩埋通常不受季節或廢棄物負荷變化之影響。
 缺點:
 (1)民眾意識:正確之衛生掩埋常被誤認為露天傾棄,故需訂定掩埋標準嚴格執行,避免如同早期馬祖之露天燃燒垃圾場,遭人厭惡。(2)土地需求通常需要廣大面積之土地,難以獲得。(3)運送距離:衛生掩埋場常位於遠離都市之地區,運輸距離長。(4)掩埋場使用年限:掩埋場的使用壽命有限,需不斷尋覓掩埋場址。(5)天候:天候變化時可能產生操作上之困難,以及增加平時維持費用。(6)沉陷:掩埋場會有不均勻之下陷現象,故應有定期之維護。(7)氣體產生:有機廢棄物分解產生之甲烷氣體或其他氣體,會干擾掩埋操作。