第四章 結果與討論
4.2 底渣骨材基本特性
4.2.1 底渣骨材水分
台北縣三廠底渣骨材含水率如表五所示,其中新店和八里的含水量相當穩定,皆在 15~16%,而樹林廠部分變化較大,不同批次的底渣骨材從 9~17%不等,但每一梯次 的重複樣本中,異變數皆小於0.0003,因此斷定是不同批次之間品質差異較大所造 成的。
表五 台北縣底渣骨材含水率
底渣骨材來源 採樣梯次 平均含水量 (%)
樹林 2008/12/15 13.96
2009/2/5 17.03 2009/3/24 9.93
新店 2009/2/5 15.56
2009/3/24 15.39
八里 2009/2/5 16.35
2009/3/24 16.01
4.2.2 TCLP
圖十九為樹林、新店、八里三廠底渣骨材的TCLP 檢測結果。As 在 2009/2/5 的樹林、
八里的單位底渣骨材溶出量較其他批次高;Cd 則是在 2009/2/5 的樹林、新店、八里 廠底渣骨材以及2009/3/15 的樹林廠底渣骨材中有較高的溶出量;Cr 僅在 2009/2/5 的樹林廠及八里廠分別測得0.032 mg/l 和 0.025 mg/l 得濃度,其他樣本則無偵測到 Cr,皆低未達法規的 Cr6+標準的15%,並無 Cr6+過量的疑慮;Pb 除 2009/3/15 的新 店廠底渣骨材高達1.9 mg/l 之外,其他採樣皆低於 0.2 mg/l;Se 值則分別在 2009/2/5 的樹林及八里廠測得0.1 mg/l 以上的濃度外,其他皆在 0.5 以下。
TCLP 的檢測結果中,皆無超過法定標準。As 的溶出量皆在 0.095 mg/l 以下,Ba 在 0.8 mg/l 以下,Cd 皆低於 0.136 mg/l,Cr 在 0.032 mg/l 以下,多數的 Pb 在 0.15 mg/l
以下,溶出量較高的有Cu 和 Zn,分別達 5 mg/l 及 50 mg/l。但相對於總重金屬溶出 實驗的結果,可知道Zn、Cu 溶出量是受到底渣骨材本身就有較高含量的影響,Cu 的在TCLP 的溶出量是總重金屬結果中的 4%以下, Zn 穩定效果較差,溶出量是總 重金屬結果的30%。以 Lind 在 2008 年的實驗中顯示,相較於天然骨材,Zn 可被氧 化溶出量的比例確實比一般礫石高出一倍(Lind, Norrman et al. 2008)。
4.2.3 總重金屬
從圖二十所顯示的總重金屬資料。樹林的重金屬含量中,As、Cd、Cr、Cu、Se、
Zn 都是三個廠中最高的。其中 As 的 5 mg/kg 比新店及八里廠多出 40~66%。Cd 的 19 mg/kg 則是另外兩廠的 6~7 倍。Cu 的量測數值則是受到一月份樣品中,可能含 有大量Cu 的影響,而使整體平均值提高到 7749 mg/kg。Cr、Se、及 Zn 部分,雖然 數值較高,但與另外兩廠的差距皆在20%之內。新店廠的檢測結果中,則是 Ba 的 764 mg/kg 明顯為新店及八里的三倍。但以上重金屬含量乃是受到進入焚化廠廢棄 物的組成影響,而底渣骨材前處理階段,磁選過程會受到底渣骨材潮濕或是金屬物 質體積過小而降低回收效率,使得底渣骨材在重金屬溶出量增加。
總重金屬的檢測結果反應出TCLP 溶出量受到底渣骨材穩定化效果及總重金屬含量 的影響(表六)。As 在 2009/2/5 的樹林、八里底渣骨材中,單位 TCLP 的溶出量分別 佔總As 含量的 28 及 40%,相較於其他樣品的 2~6%明顯高出許多。Cd 則是 TCLP 的溶出量佔總Cd 量的 30%以下,部份樣品 TCLP 的含量將近總量的 500%,可能是
由於樣品不均所造成。Cu 部分,則是由於底渣骨材內本身含量就高達 2000~7000 mg/Kg 不等,因此儘管 TCLP 溶出量僅佔總量的 4%以下,TCLP 的溶出量仍達 5 mg/l。Se 值在 2009/2/5 的樹林及八里廠的 TCLP 實驗中分別溶出總量的 10%及 12%,
明顯比其他樣品的1~4%高出一倍以上。Chimenosy 在 1999 年實驗顯示玻璃及陶片 在2mm 以下的比例明顯減少 10%,無機礦物的比例比 4mm 以上的高出一倍,而 Fe、Zn、Sn、Cu 主要集中在 2mm 以下的顆粒,尤其以 Zn 有粒徑越小,有含量越 高的趨勢(Chimenos, Segarra et al. 1999)。而北縣底渣級配中,可通過 2mm 試驗篩的 比例將近40%(國賓大地環保事業股份有限公司 2006),因此級配粒徑較小可能是 Cu 及 Zn 偏高的原因。
0 20 40 60 80 100
As Ba Cd Cr Cu Pb Se Zn
(mg/l)
圖十九 樹林、新店、八里底渣骨材的 TCLP 檢測結果(詳細數值見附錄圖十六) 樹林 新店 八里 法定值
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000
As Ba Cd Cr Cu Pb Se Zn
(mg/kg)
圖二十 樹林、新店、八里底渣骨材的總重金屬檢測結果(詳細數值見附錄圖十七)
表六 TCLP 溶出量在總重金屬中的比例(w/w)
樹林 2009/1/15 As(%) Ba(%) Cd(%) Cr(%) Cu(%) Pb(%) Se(%) Zn(%) 2009/2/5 28.24% 3.52% 21.66% 0.57% 2.89% 0.43% 9.91% 12.41%
2009/3/15 2.16% 4.85% 7.79% N.D. 0.56% 0.15% 4.13% 39.35%
新店 2009/2/5 4.10% 3.73% 18.52% N.D. 2.80% 0.49% 1.60% 29.89%
2009/3/15 6.25% 9.43% 499.02% N.D. 3.57% 6.67% 3.00% 47.00%
八里 2009/2/5 39.09% 3.26% 29.26% 0.45% 2.78% 0.37% 12.31% 12.31%
2009/3/15 3.55% 8.73% 15.66% N.D. 3.03% 0.23% 1.90% 27.64%