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 金屬製造業節約能源技術
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 機械製造業節約能源技術
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 土壤及地下水整治技術－生物復育法
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 表面塗裝業製程VOCs減量技術介紹(下)
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 土壤及地下水場址判定及監測技術介紹(六)
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 現地過錳酸鉀化學氧化法處理受含氯溶劑污染之地下水
 
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 『2003產業環保工程實務技術研討會』
 
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技術資訊


金屬製造業節約能源技術

許國榮

根據行政院主計處的中華民國行業標準分類，金屬製品業係指凡從事金屬手工具、金屬模具、建築結構、鋁銅製品、粉末冶金、表面處理及其它金屬製造之行業均屬之。

金屬製品業由於屬傳統加工業，在專利上以新型、新式樣居多，新發明比重不高，顯示技術變化與更新較為遲緩。不過，正因如此，要強化國際競爭力，邁向亞太製造中心，業者更需要政府單位協助提供市場及技術資訊的充分支援，克服中小企業規模經濟不足之困境，以注入新設計、新材料或新應用，才能達到產業創新與產業升級之理想。

金屬製品業產品種類繁多，各類產品的生產流程也包含了眾多個別的製程，但如仔細加以歸納，其製程基本上可分為三大部分；第一部份為金屬機械加工包括車、鑽、銑、磨、裁剪、切削、焊接、成型、鍛造等。第二部份為為達到預期材料使用目的及環境所施予之熱處理。第三部份則是為達到防銹或美觀等目的所做的表面處理，包括前處理、塗裝(含刷、噴、浸等)、電鍍、無電鍍(化學鍍)、陽極處理、熱浸鍍鋅等。任何金屬製品的製造多需經過此三道程序，始能交到消費者或使用者手上。但由於產業特性使然，鮮少工廠同時涵蓋此三道製程，而多將熱處理及表面處理兩部分委託專業廠商外包加工。

由於金屬製品業主要耗能在製程方面。故主要依製程使用的設備與技術來區分，以下為主要分類：

  1. 加工製程：主要以機械車、鑽、銑、磨、裁剪、切削、焊接、成型、鍛造等為主，故電能的使用為主要耗能。
  2. 熱處理製程：主要分成退火、焠火、深冷和回火等處理為主，因此，節能技術偏向於設備燃料耗用。
  3. 表面處理製程：主要有前處理、塗裝(含刷、噴、浸等)、電鍍、無電鍍(化學鍍)、陽極處理、熱浸鍍鋅等，因此，設備電能使用為此製程主要考量因素。

有關金屬製造業所採用的12個節能技術應用案例，請參考 <節能技術案例彙編－金屬製造業>。
插圖本文作者係財團法人台灣產業服務基金會工程師


運輸工具配修業節約能源技術

許國榮

汽、機、自行車向為我國運輸工具業內前三大產業，合計三項產業產值就佔運輸工具業總產值之90﹪以上，集中度非常地高；其中汽、機車工業由於產業關聯性大，運輸工具業主要泛指生產業者與其零件製造配修產業為主，依國內運輸工具產業發展，在上下游供應鏈關係十分密切，因此常見有中心廠與其供應商群聯合成立合作組織，如聯誼會等，藉此交換意見以為提昇此供應鏈品質、製程與研發等技術。

由於運輸工具配修業中，除了上述車廠外，其零件供應商或配修業多以金屬製品與機械業為主。因此，在運輸工具配修業的節能彙整上以運輸工具生產者為主。一般而言，為運輸工具業在生產上常見金屬加工、組立、塗佈、車削、研磨等製程，因此，在工廠中以電能、燃料為主要耗能大宗。

運輸工具配修業適用的節能案例包括汰換低效率主機，降低空壓機運轉電費，降減安全帶線使用空調空間、降低鍋爐之操作壓力值，訂定合理契約容量，規劃需量控制系統，調整主機冰水出水溫度，水溶性切液製程改善，提高受電功率因數，提高輸送帶機的能源效率，加熱電爐的效能提升，加強電焊機管理、降低用電量，空壓機設備改善等。

有關運輸工具配修業所採用的12個節能技術應用案例，請參考 ＜節能技術案例彙編－運輸工具配修業＞。
插圖本文作者係財團法人台灣產業服務基金會工程師


機械製造業節約能源技術

許國榮

機械工業為國家基礎工業，也常被稱為『工業之母』，即一國工業的水準常與該國機械工業之發展息息相關，而機械工業的整體技術水準會直接影響各國產業競爭力，有高度發展的機械工業，才能帶動其他相關產業的健全發展。一般而言，機械工業為技術密集與資本密集之產業，其與電子資訊、一般機械、光電、電氣、運輸及材料等產業有密切關聯性，通常廣義的機械工業係指一般機械工業(主要包括工具機、木工機械、紡織機械及塑橡膠機械等)、電氣機械、運輸機械及精密機械等，狹義的機械工業僅指一般機械工業。

如以台灣區機器工業同業公會相關資料顯示，可分為木工機械、木工鋸床類、磨光、砂光及拋光機械類和木工車床、其他木工機械等。另外，在工具機方面，也可依其功能別大致可分成兩類，即切削工具機與成型工具機，前者可將金屬工件以碎削、灰粉、放電融蝕及雷射等方式切割，產品類別有綜合加工機、車床、鑽床、銑床、磨床及放電加工機等；後者以沖壓方式使工件成型，產品項目有沖床、剪床及鍛造床等。

由於機械業主要耗能在公用設備上面。故可依廠內使用的設備與技術來區分，以下為主要分類：

  1. 電能管理：主要分成管理與設備改善兩類，如以契約容量變更、製程排程調整、設備啟動分配等，在技術方面，如調整馬達容量、改善製程、電熱設備改善等。
  2. 空壓機：主要技術以(1)空壓機的選用(2)空壓機效率提升(3)進氣溫度與濕度的控制(4)進氣阻抗降低(5)多台空氣壓縮機連鎖控制節能系統等。
  3. 冰水主機：工廠在空調設備，常因為疏於保養以致常有許多浪費能源的現象發生，如冷卻水溫過高而增加冰水主機的負荷、出水溫度過低等問題。因此可運用(1)合理的溫度管理與(2)適當系統設計來達到省能的目標。
  4. 泵浦設備：主要針對泵浦容量與效率作討論，例如廠區泵浦過多時，當操作條件改善後，實際輸送流體較額定量減少時，便導致流普效率偏低。另外，泵浦的特定材質的選定也是工廠在泵浦使用與功率耗費的主要因素之一。

有關機械製造業所採用的節能技術應用案例，請參考 <節能技術彙編－機械製造業>。
插圖本文作者係財團法人台灣產業服務基金會工程師


土壤及地下水整治技術－生物復育法

王竣弘

一、技術原理

生物復育法(Bioremediation)係利用自然程序清除環境中的有害物質。存活於土壤與地下水中的微生物可將特定的有害物質，例如汽油與漏油中的有害物質，當作食物來源，經由完全的消化作用，有害物質最終轉變成為水與無害的氣體，例如二氧化碳。

生物復育法技術原理

為了讓微生物順利清除有害物質，土壤及地下水中的適當溫度、營養成份(肥料)以及氧氣含量將是不可或缺的生存條件。這些條件促使微生物生長與繁殖，並可分解更多的有害物質。若生存條件不佳，微生物將會生長緩慢或者死亡，甚至產生更多的有害物質。其中一種改善方法是打入空氣、營養成份或是其他物質例如糖分。若原有的微生物數量不足，另可補充微生物。地下水中的生存條件並非全然適合生物復育法，某些污染場址氣候太冷，或是土壤過於密實，此時可將土壤挖出地表，利用加熱器以及將土壤翻攪混合，協助改善微生物的生存條件。另可於挖出土壤的同時添加營養成份，並藉由攪拌土壤或強制通入空氣增加土壤中的氧氣含量。某些微生物在缺氧的條件下反而更適合生存。只要溫度適合，氧氣與營養成份含量適當，微生物將能有效地將有害物質消化，達到生物復育的目的。

某些時候混合土壤過程可能會導致有害物質揮發至大氣中造成空氣污染，為避免此一情形，必須在特殊處理槽或建築物中進行土壤混合，使得這些揮發物得以被收集並且淨化。微生物亦可幫助淨化地下水，做法是鑿幾口井將地下水泵送至處理槽內，待地下水與槽內營養成份或空氣混合後，再泵送回地底下。添加的營養成份與空氣將可有助於微生物淨化地下水；另可直接將營養成份與空氣泵送至井中，直接與地下水進行混合。當有害物質逐漸被微生物清除，微生物將因缺乏"食物"而逐漸死亡。

生物復育法相當安全，它仰賴土壤中早已存在的微生物。這些微生物有用而且不會對污染場址或社區居民產生威脅。生物復育過程並無使用危險的化學物質，添加的營養成份(肥料)通常施用於草地或花園。生物復育完成時，有害物質均已轉變成水與無害的氣體，為確定生物復育的結果，必須適量採集土壤與地水進行測試。

二、處理時間影響因子

生物復育時程的影響因子如下：

  1. 有害物質種類與數量
  2. 污染區域大小與深度
  3. 土壤種類以及微生物的生存條件
  4. 在地面上或地底下進行淨化

一般而言，每個污染場址的因子差異均甚多，處理時程可能需時數月或甚至數年，使微生物有足夠時間分解有害物質，藉此淨化污染場址。

三、處理法優缺點

生物復育法最大的優點是利用自然程序，受污染的土壤與地下水可以在現地被淨化，不須移往他處。若既有場址生存條件合適，或製造出適合的生存條件，則土壤或地下水不須挖出或者泵送出來，可避免操作者直接接觸。由於微生物已將有害物質轉變成水或無害氣體，故可避免有害氣體逸散至大氣中。通常生物復育法需要的人員與設備均較其他復育方法少，因此成本上較為便宜。生物復育法已成功的使用於美國許多污染場址。

參考文獻：A Citizen's Guide to Bioremediation, EPA 542-F-01-001.
插圖本文作者係財團法人台灣產業服務基金會工程師


表面塗裝業製程VOCs減量技術介紹(下)

粘竺耕

表面塗裝業對於揮發性有機物之減量技術包括製程改善及管末處理，而製程改善技術可自選擇低或無有機溶劑型塗料與使用高塗佈效率塗裝設備著手，本文將分上、下兩期，針對塗料及塗裝等製程改善進行介紹。

(下)塗裝作業改善

塗裝技術包括塗裝工程改進及噴塗作業改善，塗裝工程改進主要是針對製程設備技術方面，因此往往藉由安裝更有效率的製程設備，或改進現有的設備及製程，而使物料更為有效地利用，如此一來也可降低產品不良率或減少廢氣產生量，其改善的方法可由(1)工程、裝置改善、(2)設備、管線及配置改善、(3)自動化的方向著手。而噴塗作業改善包括(1)噴塗作業的選擇、(2)噴塗作業技巧改進及(3)污染減量及省能方法介紹。

　　（詳全文）

插圖本文作者係財團法人中技社綠色技術發展中心工程師


土壤及地下水場址判定及監測技術介紹(六)

土壤氣體現地量測

吳欣蓉

　　金屬氧化物感應器(metal oxide sensors, MOX))及石英微量天秤感應器(quartz microbalance sensors, QMB)由於操作簡易，常被用於未飽和層之氣相污染物偵測。QMB必須依不同的標的污染物，塗覆適當的吸收聚合物，而MOX 針對不同污染物則不需變更。實驗室中，已發展出結合MOX、QMB、量測溫度、溼度及壓力的感應器以及採樣之系統，用以測量不同的VOC。野外測試則將感應系統裝置到常用於大地工法的鑽桿上，以確保儀器的堅固及易操作性。.

　　（詳全文）
插圖本文作者係財團法人中技社綠色技術發展中心工程師


現地過錳酸鉀化學氧化法處理受含氯溶劑污染之地下水

王竣弘

　　近年來，應用創新技術現地處理受含氯溶劑污染地下水之比率已快速增加。其中，最新且發展最快的復育技術，為現地化學氧化法 (In-Situ Chemical Oxidation, ISCO)。化學氧化法係使用氧化劑，破壞土壤與地下水中的污染物質。過去十數年，化學氧化法被廣泛應用於淨化都市、工業用水以及廢水處理等，破壞有機性之污染物質。化學氧化法之所以受到關注，是因為在符合經濟效益的情況下，與傳統方式比較，它對含氯溶劑有較快速且完全去除之優勢。以下將以實例解說。

　　（詳全文）
插圖本文作者係財團法人台灣產業服務基金會工程師
環保法規

---環保署最新發布產業相關環保法令---

◎空污法

　◆水泥業空氣污染物排放標準（92.10.29）

　　經檢討現階段水泥業旋窯製程生產條件、 控制技術與燃燒狀況對於其排放氮氧化物之濃度變動仍大，其氮氧化物二十四小時平均之排放濃度大部分尚無法降低至350ppm以下，故檢討將水泥業旋窯之氮氧化物排放標準，區分為八十五年一月二十四日前設立及八十五年一月二十四日後設立者(本標準發布後者)，其氮氧化物之排放標準分別為四五○ ppm及三五○ ppm，並將施行日期訂於九十四年一月一日，以符合實際狀況。另為因應連續自動監測部分已另有規範，故其備註欄中有關連續自動監測部分之說明予以刪除，不再重述，而為因應九十一年十月三十日公告之「固定污染源最佳可行控制技術」，特別予以加列排放標準，使業者能充分了解並配合。

◎詳細法規內文請參閱環保署網站

　http://w3.epa.gov.tw/epalaw/index.htm

---環保署公告研議中之產業相關環保法令---

◎廢棄物法

　◆「事業或污水下水道系統廢（污）水檢測申報網路傳輸申報作業規定」草案總說明(92.11.06)

　　依本年度六月二十五日公告「事業或污水下水道系統廢（污）水檢測申報管理辦法」第十三條規定，對於申報之方式得採書面或網路傳輸方式為之，故訂定本作業規定，重點內容說明如下：

一、明定訂定依據。

二、明定以網路傳輸申報資料之內容。

三、明定申請網路申報之作業程序。

四、明定執行網路申報之作業程序。

五、明定違反相關規定得停止網路申報之規定。

◎詳細法規內文請參閱環保署網站

　http://ww2.epa.gov.tw/announce/index.htm

活動資訊
2003產業環保工程實務技術研討會
◎主辦單位：
 經濟部工業局
◎執行單位：
 財團法人中技社綠色技術發展中心
◎目　　的：
 鼓勵產業與環保界交換污染防治改善處理技術及操作維護經驗，提昇工業污染防治技術，達成污染防治之目標。
◎參加對象：
 不限
◎時　　間：
 92年11月27日（星期四）08:30∼17:00
◎地　　點：
 台灣大學第二學生活動中心 國際會議廳
◎聯 絡 人：
 (02)8773-7335 轉 233 陳志銘 工程師
閉幕時有抽獎活動，萬元禮品大放送
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