能資源中心新一代乾式除酸技術
減廢減排更環保

崑鼎（ECOVE）深耕廢棄物處理領域三十餘年，長年協助各地方政府及業主解決廢棄物處理的民生議題。隨著環保意識提升與空氣污染排放標準日益嚴格，能資源中心在高效處理廢棄物的同時，如何兼顧污染減排，已成為永續營運的重要挑戰。本文以崑鼎的實務經驗，為您解析能資源中心的「新一代乾式除酸系統」，如何提升廢氣處理效能、減少焚化飛灰，達成減廢、減排等環境友善目標。

能資源中心製程概述

國內26座能資源中心，超過2/3曾由崑鼎負責營運操作、歲修整改或提升系統設備功能。能資源中心的主要功能為處理家戶廢棄物，在有餘裕時亦協助處理事業廢棄物，兩者處理占比約為7：3。

標準的廢棄物熱處理程序為，廢棄物由清運車輛載運進廠並經過地磅秤重後，集中傾卸至垃圾貯坑並依照不同產源（家戶或事業）分區堆放，再以大型抓斗充分混拌將廢棄物均質化，確保燃燒效率與穩定性，再投入850℃以上的高溫焚化爐。熱處理過程中，廢棄物體積可縮減至原本的10-20%，達成減量目的。為有效運用燃燒處理過程產生的熱能，並降低廢氣溫度以利污染防制系統運作，系統會透過廢熱回收鍋爐與鍋爐水進行熱交換，產生過熱蒸汽供應汽輪發電機組發電，實現「轉廢為能」。

與此同時，製程中產生的廢氣與飛灰也需進行妥善處置，避免造成二次污染。而廢氣與飛灰的產生，是因為廢棄物中含有硫、氯成份，在高溫燃燒後會產生硫氧化物及氯化氫等酸性氣體，此時需透過除酸藥物，如：消石灰（氫氧化鈣）或小蘇打（碳酸氫鈉）等藥劑，將其反應為鹽類，再由袋式集塵器捕捉下來，成為反應灰。這些反應灰經過穩定化或水洗等中間處理後，最終才會進行掩埋或再利用等最終處置。至此，廢棄物焚化處理程序才算完成。

除酸技術比較

國內現有的26座能資源中心，除崑鼎操作營運的新一代「桃園生質能中心」採用乾式碳酸氫鈉（NaHCO₃，俗稱小蘇打）除酸系統、木柵廠採濕式碳酸氫鈉除酸外，其餘24座在設計時多採用乾式或半乾式消石灰除酸製程，主要考量在於當時消石灰成本相對較低，且掩埋場容量足以容納經穩定化處理後之飛灰穩定物。

然而，受到日趨嚴格的空氣污染物排放標準，以及越來越少的掩埋場空間等因素影響，既有除酸系統因消石灰去除效率的限制，逐漸無法滿足當前減量需求。為有效降低酸性氣體排放濃度及飛灰產量，既有或新設能資源中心陸續規劃改用乾式小蘇打製程。兩種製程的差異比較如下：

一、	半乾式除酸製程
此製程以消石灰（Ca(OH)₂）為除酸藥物，前置作業前會先將消石灰與水混拌成為乳泥，再經由霧化轉輪高速旋轉，以利乳泥形成直徑細小的均勻液滴，散佈於洗煙塔中，與廢氣中的酸性氣體（硫氧化物SOx與氯化氫HCl）反應。由於消石灰的比表面積較小，反應效率偏低，反應後生成的鹽類容易包覆尚未反應的消石灰顆粒，降低在袋式集塵器中形成濾餅後的二次反應效果。因此，過量加藥比（NSR，Normalized Stoichiometric Ratio，藥劑實際用量與理論需求量的比值）常需大於1.6，導致藥劑消耗增加、飛灰產量偏高。

此外，由於消石灰無法溶於水，加水調和後形成的乳泥為懸浮液型態，顆粒容易沉降，霧化後亦會生成較大液滴。若水分蒸發不完全，則可能附著在塔壁與管路形成濕垢。同時，與酸氣反應生成的硫酸鹽、氯化鈣等鹽類也容易沉積或包覆在消石灰表面，降低反應效率並於煙道及設備內堆積。長期運轉下，常造成加藥設備或管路阻塞，需要頻繁維護清理。

二、	乾式除酸製程
此製程以小蘇打為除酸藥物，前置作業是透過研磨機將其研磨為細粉狀，再經由鼓風機噴入反應塔內，以利與廢氣中的酸性氣體（SOx及HCl）反應。小蘇打受熱分解後，會成為具有高比表面積的碳酸鈉（Na₂CO₃），反應效率較佳，亦利於在袋式集塵器中以濾餅形式與酸性物質進行二次反應，因此過量加藥比約為1.1到1.2，飛灰產量也相對較低。

乾式系統使用小蘇打時，以乾粉方式直接噴入煙道，不涉及液滴蒸發，可避免濕垢或結塊問題。小蘇打在高溫下分解為多孔碳酸鈉，比表面積大、反應效率高，產物易被袋式集塵器捕集，不易附著於塔壁或管路。由於反應完全度高、殘留藥劑少，系統內部固體累積有限，長期運轉下阻塞風險顯著低於半乾式系統。此外，乾式製程的廢氣溫度較高，可在反應塔後增設選擇性觸媒還原系統（Selective Catalytic Reduction, SCR），進一步提升氮氧化物去除效率。惟小蘇打原料成本較高，導入時仍需兼顧經濟性與營運成本。

乾式除酸系統的污染減量效益

以崑鼎操作的某能資源中心為例，原設計採用半乾式除酸製程，飛灰產生率2.85%；整建後改採乾式除酸製程，飛灰產生率降至1.95%，減量率約30%。若後續採穩定化處理並掩埋，則可大幅降低穩定化物數量，有效降低掩埋場負荷。不過，轉型過程中仍需考量水系統平衡，過去半乾式系統會利用廢水調和乳泥；改採乾式後，則需重新規劃廢水處理方式。

在氮氧化物（NOx）控制方面，不同製程也有差異。採半乾式系統時，除酸後廢氣進入袋式集塵器前需控制在 150℃ 左右；而受溫度限制，只能在鍋爐段設置選擇性非觸媒還原系統（SNCR）進行脫硝，處理後直接經煙囪排放。採乾式系統時，除酸後廢氣溫度可提升至 280℃，除原有的 SNCR 外，還能增設選擇性觸媒還原系統（可採觸媒濾袋，或額外設置觸媒反應器）進行二次脫硝，與半乾式相比，氮氧化物排放去除效率提升約 85%，大幅減輕環境負荷。

邁向更潔淨的未來

能資源中心肩負廢棄物處理與電力生產的雙重使命，如何在降低二次污染的前提下達到最大的能源回收效益，已成為未來營運的首要課題。透過引進反應效率較高的乾式除酸系統，不僅具備穩定、低阻塞及維護簡便等優勢，還能降低空氣污染物與飛灰總量，減輕環境負擔，亦有助於提升能源回收效率。隨著法規日益加嚴與掩埋場空間不足，乾式系統預期將逐步成為新建及整建能資中心的主流選項。崑鼎將以豐富的實務經驗與技術整合能力，作為業主最可靠的夥伴，共同邁向永續未來。