垃圾处理MBT工艺中常用干化设备介绍

•滚筒式生物干化设备（Biodrum）

•隧道式生物干化设备（Bio-drying Tunnels）

「隧道式生物干化设备」目前使用最广，「滚筒式生物干化设备」则是专为改善MBT采用「隧道式生物干化设备」之缺点所研发出之最新一代技术。MBT技术采用这两种干化设备在「垃圾处理流程」设计上是不同的。

D. 目前MBT厂所使用机械分选设备主要有下列选项：

•磁选机及涡电流分选机（Magnetic Separator & Eddy Current Separator）：回收金属物。

•弹跳式分选设备（Ballistic Separator)：回收立体之瓶罐类。

•金属及塑料分选设备（Material Sorting Equipment）

•高效能风选设备（Windsifter）：去除砂土。

•近红外线自动分选系统（Near-Infrared, NIR）：光学分选系统分选塑料（PVC、PP、PE）、纸类等。

MBT系统除处理生活垃圾外，亦可处理一般无害具可燃性之事业废弃物如废纸、废塑料（胶膜、胶袋、胶片）、厨馀、有机污泥等，将其与生活垃圾分选物共同制成SRF。若来源不含事业废弃物，亦可作为堆肥使用。

图2　MBT厂配置示意图（BIANNA, 2017）

SRF成品亦可依据使用端之需求造粒，以利于运输及符合锅炉操作。生活垃圾于垃圾焚化炉燃烧因其含水率高、尺寸不均一、成分复杂，故仅能于焚化炉中燃烧，虽可藉由回收废热发电，但因需额外添加助燃剂，能源转化率低，且因其性质不均一，故燃烧不完全，易产生二噁英等空气污染物。

废弃物中之可燃份主要为塑料、纸类及有机纤维（包含庭园植栽修剪枝干、厨馀等）。若将固体废弃物经分选及回收资源物后，将之均质化并干燥，可以转制为高品质之固体燃料，欧盟将之定义为固体回收燃料（SRF），可作为工业用锅炉之燃料。

依我国现况将废弃物制成SRF应用于大型锅炉为较为可行之做法。

图3　滚筒式生物干化设备

图4　SRF成品

(3) 衍生燃料

A. RDF与SRF之差异

•废弃物衍生燃料（Refuse derived fuel, RDF）是将废弃物经经过数阶段物理程序后转制成为固体、液体、气体不同型式燃料。

•美国材料试验学会（American Society for Testing and Materials, ASTM）针对RDF处理后特性之差异将RDF分成RDF-1~7等七类如表1所示。此七类为型态上之定义。

表1　ASTM之RDF定义

其中RDF-1~5为固态之燃料。RDF-1为生垃圾，仅适用于垃圾焚化炉。因其含水率高、尺寸不均一、成分复杂，故仅能于焚化炉中燃烧，虽可藉由回收废热发电，但因需额外添加助燃剂故能源转化率低，且因其性质不均一，故燃烧不完全，易产生二噁英等空气污染物。

废弃物中之可燃份主要为塑料、纸类及有机纤维（包含庭园植栽修剪枝干、厨馀等）。若将固体废弃物经分选及回收资源物后，将之均质化并干燥，可以转制为高品质之固体燃料，欧盟将之定义为固体回收燃料（solid recovery fuel, SRF），可作为工业用锅炉之燃料，即为RDF-2~5。

图5　SRF与RDF之关联

SRF属于RDF中之固态燃料（图5），SRF之定义为自非有害废弃物製造之可供工业使用之高热值固体燃料。欧盟依据SRF之热值、氯含量及汞含量将之区分为五级（表2）。SRF可依使用端之需求製成为不同尺寸，亦可造粒（图5）提升密度方便储存与运输。

表2　欧盟EN15359标准之SRF品质分级

* 80th percentile：代表批次数据中有80%之样本是在此数值之下。

**d：干基

利用分选技术可将生活垃圾分选出塑料与有机生质物分别制造高热值之plastic SRF与生质物组成之生质燃料Green SRF。两者亦可混合制成SRF，主要成分为塑料及生质物，其性质与组成视原物料（废弃物组成）而定。与燃煤相比，其成分含硫量远低于燃煤、挥发份高、燃点低。燃煤与生活垃圾制造之混合SRF之比较如表3。除生活垃圾外，SRF物料来源亦可为事业废弃物。SRF可直接应用于机械床式之锅炉、流体化床锅炉、水泥窑及粉煤锅炉等，作为主要燃料或与燃煤混烧。

表3　燃煤与生活垃圾制造之混合SRF之比较表

注1：含水率可依使用者需求调整，颗粒状燃料含水率可调整范围为10~25%。

注2：塑胶为主之Plastic SRF其LHV约5,600 kcal/kg，有机纤维组成之Green SRF LHV约为2,400 kcal/kg，以现有垃圾组成推估混合SRF之LHV约4,600 kcal/kg。

注3：SRF来源为葡萄牙生活垃圾经MBT制造，燃煤为中印公司进口之印尼烟煤。

2.效益说明

若以每日100公吨之垃圾量估算，每日可产生约59公吨SRF，年产量达21,535公吨SRF。热值以4,000 kcal/kg估算，作为替代燃料取代燃煤可以减少约14,852公吨燃煤用量（以燃煤热值58,000 kcal/kg估算）。

以现为无焚化炉县市，垃圾委外处理费用3,200元/公吨、每日100公吨之垃圾量计算，每年约支出116,800,000元于焚化处理。若以现地设置MBT收取之处理费用与焚化炉进场费用相同计算，扣除外运之运费，则每年可节省29,200,000元之运费支出并削减大量因运输所产生之温室气体排放量。

另外，MBT厂回收之资收物每日约可回收3.28公吨未分类回收之金属与塑料，以每公斤回收价格5元估算，一年可增加5,986,000元之价值。

相较于垃圾焚化发电之低能源转化率（最高约20%）及高污染排放，利用MBT将废弃物转化成高燃烧效能之燃料，更便于运输、储存并能用于能源转化率更高之锅炉（35~50%）用于发电，用于气电共生厂，能源转化率更可以高达70%。

均质化后之燃料燃烧完全，并能减少空气污染物排放、且可容忍燃料之高含水率。若採用气化发电，则相较传统火力发电，其具有较低之NOX、SOX及无Dioxin等空气污染物排放，此模式更符合环境品质要求的地区。