民國115年 普通考試 環境工程 廢棄物處理工程概要

第3題

廢棄物之物理與化學特性為規劃處理技術及評估處理效能的重要依據。 其中,廢棄物三成分常被用於分析廢棄物性質及作為處理設施設計之參 考。請說明廢棄物三成分之定義、檢…

題目

廢棄物之物理與化學特性為規劃處理技術及評估處理效能的重要依據。 其中,廢棄物三成分常被用於分析廢棄物性質及作為處理設施設計之參 考。請說明廢棄物三成分之定義、檢測方法及應用於廢棄物處理與處置 規劃之重要意義。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、廢棄物三成分通常指水分(moisture)、可燃分(combustible matter)與灰分(ash),以濕基重量百分比表示,三者合計為100%。水分為物料中所含游離水;可燃分為在高溫灼燒時可氧化逸散之有機物及部分可燃無機物;灰分為灼燒後殘留之無機礦物質。三成分有別於元素分析,主要用於快速掌握廢棄物之燃料性、安定性與處理負荷。
  • 二、檢測時先將代表性樣品破碎、混合及四分法縮分,取適量置於已恆重之坩堝,於105±5°C烘乾至恆重,求得水分;再於約600±25°C之高溫爐灼燒至恆重,依方法規定計算可燃分與灰分。計算式為水分率=(濕重-乾重)/濕重×100%,灰分率=灼燒後殘重/濕重×100%,可燃分率=100%-水分率-灰分率。
  • 三、三成分是焚化爐設計與操作之基礎:水分高會降低低位發熱量(LHV)、增加輔助燃料與排氣量;可燃分決定燃燒負荷、空氣需求量與爐溫;灰分則影響爐渣量、飛灰量、積灰與清灰頻率。三成分亦可用於評估堆肥適性、掩埋壓密與沉陷、固化體配方、衍生燃料(RDF)品質及清運費率,並作為物質流與能源流估算參數。
  • 四、在處理與處置規劃上,三成分可協助判斷應採焚化、堆肥、厭氧消化、掩埋或資源化,並推算處理量、儲坑容量、藥劑量與污染防治設備規模。例如水分過高且可燃分偏低者,焚化需先乾燥或摻配;可燃分高者具能源回收潛力;灰分高者應強化底渣與飛灰管理。對既有廠操作而言,三成分變化可作為進料管制與效能診斷指標。
  • 五、三成分屬經驗性測定,易受採樣代表性、粒徑、烘乾溫度、灼燒溫度與時間影響;高溫灼燒可能使碳酸鹽分解、部分金屬揮發或氧化,造成灰分與可燃分誤差。水分亦可能包含結晶水或揮發性有機物,於105°C逸散。因此應依公告方法執行品保品管,配合元素分析、發熱量與工業分析判讀,不可單憑三成分推論全部燃燒行為。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

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