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2016年2月29日

【環保科普系列】--[卷十五]水肥處理廠的震撼

  民國七十五年奉派到日本考察四十五天垃圾處理,其中最令人震撼的一天,便是考察水肥處理廠。



  那天天氣温暖微熱,走進水肥處理廠,卻聞不到任何臭味,兩位身著白色制服的隊員已筆直站在水肥車旁,廠長一聲令下,兩人迅速將水肥槽車旁的軟管,接上水肥輸入囗,仔細檢查有無栓緊,而後啓動開關,迅速確實,日本人做事一絲不苟的民族性,完全展現。一個小動作,卻讓我內心激盪不已,心想這樣的精神我們可以學起來嗎?

  處理廠是一個密閉的空間,我們是脫鞋子走在參觀的走道上,隔著玻璃窗看水肥處理整個過程,乾淨的地板與眼前的水肥,就是一個極大的反差。我們看到水肥經過調合池、厭氧醱酵槽、活性汚泥池、曝氣池、混漩沈澱池、刮泥池,最後加藥消毒,此時眼前的水已相當清澈,而後,我們走進簡報室,廠長非常仔細又說了一遍流程,並徵詢有無意見,態度真誠,令人感動。

  最後,我們走到室外,牆上掛著透明的飲水器,旁邊標示著水質所有數據,包括零檢出的大腸桿菌、零檢出的重金屬。他拿起紙杯倒了一抔,一骨碌就喝下去,然後說「好喝」,並說天氣這麼熱,你們一定口渴了,一人倒一杯喝喝看,我們都喝了,確實口感不錯,然後,他很輕鬆的說,這水就是你們進門時看到的水肥做出來的。

  當時我們五人楞在那裡,說不出話來。太震撼了!

  三十二年後,比爾蓋滋用他的基金會,為非洲無乾淨水源地區的人民,建了一個流動式的汚水(含水肥)處理車,解決非洲因糞便污染而造成的疫病。

  汙水處理技術和資源循環的觀念早在數十年前即已誕生;問題是,我們的觀念是否能轉變,有沒有,那顆憫人(與自然)之心?


2016年1月29日

【環保科普系列】--[卷九]藍波計畫

1980年代,除暴安良的電影非常受歡迎,最代表性的人物就是藍波(Rambo)當時環保署趕著這股熱潮,推動所謂「藍波計畫」,展現政府掃蕩汚水任意排放的決心,一時風起雲湧,也達到遏阻的效果。

Photo source: unsplash.com

工廠汚水處理,主要分有機廢水及無機廢水兩大類,通常有機廢水以活性汚泥法處理,就是利用微生物分解有機物的特性,將有機物代謝再去除的方法,有時為同時處理各種不同的有機物,會用到好氧菌與厭氧菌,這時就會用生物圓盤法(Rotating Bio-Disc,  RBC處理。

無機廢水因其中含金屬及非金屬分子或離子,通常㑹用混凝沈澱方法,將懸浮分子因聚集成大分子而往下沈澱,形成含重金屬汚泥。如果汚染物分子較細,則可用加壓浮除的方法,將汚染物質刮走。

當廢水中含高分子有機物或毒性高的氰化物,我們就必需透過曝氣方式,增加水中含氧量,利用氧化作用,將這些有機物分解掉。這也是我們在汚水處理廠,最常看到的景象。而氧化曝氣因氧化範圍或曝氣時間,又可拉長戰線,做氧化渠設計,增加其氧化程度。

生物與化學方法在傳統汚水處理技術上已被充分應用,今後應重視物理處理方式,方可突破技術,更上一層樓,如近年快速發展的電化學,就是一條可行之路。染整廢水最難處理的顏色問題,可用光學原理,快速解決;高濃度的COD(化學需氧量),利用電磁也可輕易去除。

藍波計畫,除了展現政府查處汚水任意排放的決心外,也將使我們的水體永遠呈現藍色之波。

2015年10月29日

以「利」做環保 誰曰不可一兼論電子廢物資源化

趨利乃人之本性,若做環保以利誘之,必能事半功倍;若以重罸,則必事倍功半;若以教育為之,則非十數年,無以竟全功。原因無他,利之所在,則必全力以赴。



所謂「利」者並非全以獎金誘之,擧凡創造有利條件,開發有利技術,推動有利政策等皆謂之;過去環保署所推動禁止台電煤灰、中鋼爐石、高雄硫酸錏廢酸等三大拋海案,即成功將廢棄物轉換成資源,成為這些公司另外賺錢之財源,中鋼爐石公司並成為上市公司;寶特瓶回收先以高額押瓶費,提高回收商蒐集之意願,繼而達到經濟規模量,而有廢塑料再製工廠誕生,因需求量大增,環境上已無廢寶特瓶縱跡;垃圾處理費隨袋徵收,不僅達到汚染者付費之公平原則,亦因為節省費用支出而達垃圾減量之目的;建築廢棄物已漸從我們生活環境中離開,亦因分類後可以較高價賣出獲利;全台有超過五千家民營廢棄物清除處理業,造就了數萬個就業機會,這些業者並非義務做環保,而是因利益做環保。

光靠慈濟志工分類回收做環保,效果極為有限,要靠教育,靠人類道德心之浮現做環保更難;筆者曾在大陸北京與清華大學教授座談,他們也說就是在清大教授宿舍內做垃圾分類都很困難,可見做環保與受教育高低無關,但如果說將垃圾資源分類出,有利可圖,便有人幫你去分類;筆者這些年來在各種場合都提全國垃圾掩埋場再生計畫,如果這垃圾場及附近土地能整體開發,變更為商業用途,會有多少土地開發商捧著錢來清這堆垃圾,而政府不需編任何一毛錢預算,還有利潤可分配;這可不是開發商良心發現來做環保志工,他們是因利來做環保。

最近有許多人開始種大面積樹木,為的是碳權交易可獲利,他們絕不會有人出發點是為了做環保;全球氣候快速變遷,人類有了高度的危機感,各國都提出了環境政策,想拯救這笈笈可危的地球,相關的環保產業也陸續誕生;提出擴大環保產業觀點,乃是為政府找出另外一條可行之路,以免我們在電子產業逐漸失去優勢,生技產業跟不上來之際,能為台灣殺出一條血路,創造一線生機!

日月光水汚染事件在電子業造成震撼,值得業界深思;做為全國產業的龍頭,環保的技術及觀念都應起帶頭作用,我們無寧相信日月光公司是一時的疏忽;但從媒體的報導,很顯然該公司處理廢水的觀念是落伍的,廢水處理的觀念早就從末端處理而至前端處理,直至今天已是全回收無廢水時代;環境保護不是口號,任何傷害環境的污染,都必須被捐棄,任何企業都無權在我們所居住的環境上多一絲的汚染!

電子產業如果用傳統的思維去做廢水、廢棄物處理,當然需要花很多錢,理論上,需花總生產成本的百分之五左右;但如果從零廢棄的觀點來思考生產的流程,改變製作的過程,縱或有多餘的廢水、廢棄物產生,亦可經過另一個生產的程序,而製成新的產品,再生利用,甚至生產出較原來更高價值的產品,這不是癡想,有許多現成的例子便是;如鍊鋼廠的集塵灰,或火力發電廠的飛灰,因經過高溫燃燒,本身已是很細的粒子,接觸面積極大,如果用在連接材料或耐高溫材,便極適當;原來是被當成極難處理的廢棄物,但因形成時的特殊過程,而有了創造其它高附加價值產品的機會。

綜觀電子業產生廢水、廢棄物的過程,不外乎是因研磨、蝕刻、表面處理、清洗所造成,而汚染物質大多是廢酸、醶,重金屬、廢溶劑、氫氟酸等,且其製作過程,每條生產缐都有其特定種類之廢物,如能單獨處理,則相對簡單許多,且可回收高純度的原料;但現在的電子廠,幾乎都是所有廢水混在一起處理,表面上簡單,實際上,因各種廢水性質不同,混在一起,可能形成新的化合物,更難處理,且有時為了降低酸、鹼值而以大量水稀釋,更是浪費了水資源。

台積電公司的廢水處理,可以提供我們較正確的處理方式;該公司將各晶圓廠製程產生的廢水分為含氟廢水、含銅廢水、一般性廢水及研磨廢水,所有廢水均在製程機台端即做好嚴格分類管理,然後經由分流管收集至各類廢水處理,總共分出二十多條管線分開處理,並進行氨氮回收,晶背研磨廢水回收,高濃度含氟廢水回收,高濃度含磷酸廢水回收及TMAH回收;如此的廢水處理概念就是正確的。以下就幾種主要電子行業廢水處理,提供處理模式之建議:
              一、半導體產業
                      含氟酸廢液可做氫氟酸回收,不含氟酸廢液中之製程廢水,
                      可就其高濃度硫酸先行回收,轉售允許有些雜質硫酸的用戶
                      ,如酸洗鐵的工業;此外,電鍍銅之廢液以離子交換方式,
                       取出精銅轉售;而其它化學機械研磨液可透過瀘膜回收中水
                       。
              二、電子封裝測試廠
                     研磨廢水其中含矽晶粉屑先以瀘膜分離回收;含酸、鹼廢水
                     分開回收、如將其中和就浪費了;氰化物廢水則先鹼化後再
                     氧化處理,可生產工業用塩;含重金屬廢水可先透過樹脂交
                     換,將重金屬全部取出,交專業工廠再生處理。
               三、印刷電路板
                     最主要是硫酸銅、氯化銅及氯化鐵之回収,至於其它金屬可
                     用樹脂交換方式進行,取出重金屬,交再生工廠做成鐵氧體
                      。
                四、太陽光電產業
                      其中較重要的為氫氟酸蝕刻液純化系統,可將廢蝕刻液純化
                      回收再利用,此技術為我國技術人員所發明,現已生產再利
                      用。

以上皆是業者因廢水處理技術或處理方法改變,而降低了廢水處理支出,或因販售回收產品而加營業收入,同時也降低了對環境危害衝擊,理應得到政府之鼓勵,我們建議因做環保而回收之物質或生產之新產品販售,皆享有免營利所得稅之獎勵,如此以「利」誘之,必有更多電子同業人員投入研發技術,有一天我們一定會看到一個零廢棄的電子業誕生。

做生意需以營利為目的,但不可以犧牲環境做代價;政府執行環保政策,如以嚴刑峻罸,則企業短期懼之,長期則必找出對策應付;若冀望企業良心做環保,更如緣木求魚,何不如由政府出資開發環保新技術,免費提供企業使用,或民間企業自行研發,由政府提供補助奬勵,雙管齊下,如此以利誘企業從事環保製程,則環境何患遭受污染?