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乾洗業VOCs廢氣之經濟可行控制技術初探謝富政元培科技大學環境工程衛生系碩士班研究生摘要空污法已對揮發性有機物(violateorganiccompounds,VOCs)開徵第一階段空污費，當中規定VOCs每季排放量小於1公噸者免繳納、僅需申報排放量；但「臭氣或厭惡性異味排放標準」已於2007年公告修正，對於環境中異臭味管制日趨嚴格，因此位處民眾居家社區之乾洗業者，其所排放之VOCs廢氣控制亦顯重要。本研究先收集現行常見VOCs防制設備之資料，並比較運轉特性、設備與操作維護成本後，初步所得分析結果認為以乾洗業規模及經濟負擔程度，利用固定床活性碳塔為較可行之控制技術，若未來能搭配總量管制與排放交易，除了可減輕業者之經濟負擔外，亦能大幅改善現行環境品質。關鍵詞：空污費、揮發性有機物(violateorganiccompounds,VOCs)、廢氣控制設備、操作成本一、前言環保署新訂定之空污法第一六條規定自九十六年一月一日起開徵第一階段揮發性有機物(violateorganiccompounds,VOCs)空污費，雖然法規規定每季VOCs(4)排放量在1公噸以下者免於繳納、僅需申報排放量但對VOCs(4)管制法規而言，降低總排放量為其主要目的，又目前惡臭性空氣污染類陳情案件也隨著環保意識抬頭逐年增加，環保署為確保民眾之生活品質除修訂空氣污染防制法外，更於2007年「固定污染源空氣污染物排放標準」中公告修正「臭氣或厭惡性異味排放標準」，並提高要求標準[3]。因此位處在居家社區附近乾洗業者所排放出之VOCs廢氣控制便日趨重要。本研究將以目前VOCs徵收費率及常見之控制技術所需成本，分析並建議未來乾洗業者能採用之VOCs經濟可行控制技術。二、法規依據依據環保署公告環署空字第0950102509A號公告之附表中自九十六年一月一日起至九十八年十二月三十一日止，揮發性有機物費率及計費方式如下：污染物種類費率適用之公私場所備註揮發性有機物12元/公斤排放揮發性有機物者。1.揮發性有機物(VolatileOrganicCompounds，VOCs)係指在1大氣壓下，測量所得初始沸點在攝氏250度以下有機化合物之空氣污染物總稱。但不包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、二硫化碳、碳酸、碳酸鹽、碳酸銨、氰化物、硫氰化物等化合物。以非甲烷碳氫化合物(NMHC)為計費基準。2.起徵量：每季一公噸。3.揮發性有機物收費費額=(排放量-起徵量)×費率。自九十九年一月一日起，揮發性有機物費率及計費方式如下：揮發性有機物總收費費額=揮發性有機物收費費額+個別物種收費費額污染物種類費率適用之公私場所備註二級防制區一、三級防制區揮發性有機物25元/公斤30元/公斤第一級:季排放量扣除起徵量後＞49公噸1.防制區等級係以臭氧分級為基準。2.起徵量：每季一公噸。3.揮發性有機物收費費額=【（第一級排放量×第一級費率）＋（第二級排放量×第二級費率）＋(第三級排放量×第三級費率)】×優惠係數(A’)。20元/公斤25元/公斤第二級:6.5公噸＜季排放量扣除起徵量後≦49公噸15元/公斤20元/公斤第三級:季排放量扣除起徵量後≦6.5公噸個別物種甲苯、二甲苯5元/公斤排放揮發性有機物中含本項個別物種者，加計本項空氣污染防制費個別物種收費費額=個別物種排放量×費率苯、乙苯、苯乙烯、二氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2二氯乙烷、三氯甲烷(氯仿)、1,1,1-三氯乙烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯30元/公斤三、乾洗業VOCs產生來源大多來自於乾洗劑(2)(3)中的揮發，從乾洗店的乾洗機及置衣間與乾洗劑置放區逸散，為主要來源。四、乾洗業VOCs控制之可行方法因應環保法規標準日漸嚴謹，乾洗業者第一階段現有一公噸/每季以下，免於徵收費用，但第二階段乾洗業者面對的，≦6.5公噸者每公斤15元，若有使用四氯乙烯作為乾洗劑，排放VOCs(4)中含有四氯乙烯(5)則需每公斤加收30元。為解決乾洗業廢氣排放問題，以現存常見廢氣處理系統方式，依設置成本及操作成本作分析：現有常見處理方式，以乾洗業季處理量低於1公噸，其分析比較表如下所示：經比較後可行方案，可以低設置成本為考量，因乾洗業多為中小企業，其初期設置成本通常不多，建議採用活性碳(6)處理較佳，且乾洗業VOCs(4)其特性多為逸散為主，其濃度通常都不高，經由收集系統的設置，將收集的低濃度廢氣，經由活性碳(6)以物理吸附方式將VOCs(4)收集處理，再將替換之活性碳(6)交由廠商回收處理，操作門檻又低，不似焚化處理需提昇操作技術，為較佳處理方案。處理方式沸石轉輪濃縮焚化處理活性碳吸附處理機制簡介將高濃度之VOCs，以沸石轉輪濃縮，可將回收之液體純化回收利用將收集之VOCs以添加燃料方式燃燒，將VOCs轉化成H2O及CO2無害物質再排放至大氣中。以物理吸附方式收集VOCs處理VOCs濃度高高低初期設置成本高高低操作維護成本低高中備註操作門檻低，可處理量大，且設備可程式自動化，但回收後之廢液需經由特定廠商回收純化再利用。操作門檻高，燃燒廢氣需花費燃料，為固定支出成本，處理高濃度VOCs可節省燃料，若低濃度時不符成本考量。操作門檻低，對低濃度VOCs能有效處理，對於高濃度VOCs易飽和，視操作情形更換。五、分析與討論比較現有第二階段收費後乾洗業者，裝設VOCs(4)處理系統支出成本分析假設一廠商處於第二級防治區，每季排放VOCs(4)約800公斤，含四氯乙烯排放100公斤，且依第二階段收費，以活性碳耗材處理成本估算如下：市售每公斤（40元/公斤）可吸附0.5公斤的吸附量處理800公斤VOCs需1600公斤來處理(40*1600)=64000(一季所需費用)64000*4=256000(一年所需費用)無裝設VOCs處理裝置，直接繳交空污費計算如下：(800*15)+(100*30)=12300(一季所需費用)12300*4=49200(一年所需費用)經由一年耗材與繳交空污費比較下256000-49200=206800(繳交空污費省下之金額)六、結論經比較耗材一年下來價差超達二十萬，對乾洗業者而言，已屬天價，上述估算只是耗材費用而已，並未將設置成本納入考量，若將初設成本納入考量，費用則會更高。當空污費低於設置成本及操作費時，對乾洗業者而言，繳交空污費誘因大於設置空氣污染控制設備，當然是繳交空污費會較適當。但對VOCs(4)管制法規而言，降低總排放量為其主要目的，若業者都繳交空污費對降低排放量，卻無實際管制效果，顯示出空污費設定過低，並無實際管制排放量效果，建議拉長時間酌量增加徵收費用，達到管制空氣排放總量。七、參考文獻(1)環保署（民96年12月27日）首頁環保業務空氣空污費制度空污費徵收制度講習、說明會議資料。台北市：環保署。取自=13&clsone=470&clstwo=57&clsthree=9&busin=228&path=6086，民97(2)蔡銘川台北市乾洗業界使用石油系乾洗劑化學成份之初探。臺北醫學院藥學研究所碩士論文，未出版，台北市，民86(3)郭坤典台北地區石油系統乾洗業者有機溶劑暴露之研究。文化大學勞工研究所碩士論文，未出版，台北市，民86(4)ChiangHung-Lung,HwuChing-Shyung,ChenShih-Yu,WuMing-Ching,MaSen-YiandHuangYao-Sheng.Emissionfactorsandcharacteristicsofcriteriapollutantsandvolatileorganiccompounds(VOCs)inafreewaytunnelstudyScienceofTheTotalEnvironment,Volume381,Issues1-3,Pages200-211,1August2007(5)KazunariKume,TakeshiOhura,TakashiAmagaiandMasahiroFusayaFieldmonitoringofvolatileorganiccompoundsusingpassiveairsamplersinanindustrialcityinJapan.EnvironmentalPollution,InPress,CorrectedProof,Availableonline26November2007(6)F.Cosnier,A.Celzard,G.Furdin,D.Bégin,J.F.MarêchéandO.BarrèsHydrophobisationofactivecarbonsurfaceandeffectontheadsorptionofwaterCarbon,Volume43,Issue12,Pages2554-2563,October2005