第五章、 實例應用:
5.2 模式設定與導入
醫療廢棄物之數量資料參考行政院主計處發布之統計公報,打算挑選出三大項 最具代表性之醫療廢棄物分類:感染性可燃廢棄物、感染性不可燃廢棄物、以及可 回收物,來進行醫療廢棄物逆物流聯合處理之規劃作業。根據公報之資料,91年度 台北縣每日平均的總感染性可燃廢棄物量為2.06785公噸/日、總感染性不可燃廢棄 物1.03392公噸/日、總可回收廢棄物0.0122公噸/日。以日為規劃期基數,以一週七 期為本研究之研究期數,並假設每期呈poission獨立分佈情況下,所推估出各類廢 棄物的各期產量(需求處理量)如表5.1。
表 5.1 台北縣醫療廢棄物每期產生量(單位:公斤/期)
廢棄物 期需求 1 2 3 4 5 6 7 感染性可燃廢棄物 2024 2081 2025 2006 2008 2171 2018 感染性不可燃廢棄物 1124 1085 1060 986 993 1100 989 可回收廢棄物 20 18 21 19 18 19 18
0 500 1000 1500 2000 2500
1 2 3 4 5 6 7
期數
需求量(期/公斤)
感染性可燃 感染性不可燃 可回收
圖 5.1 台北縣醫療廢棄物每期產量趨勢圖 5.2.2 目標函數及限制條件資料
有了最基本的醫療廢棄物量之後,考慮數學模式中所需的數據資料,參考各相 關文獻回顧,以及現階段台灣醫療廢棄物處理業界的真實數據,茲將各數據之來源 說明如下:
(1) 運輸距離Dist
利用電子地圖找出感染性可燃廢棄物在宋焚化過程中的運輸距離、醫療廢棄物 在進行蒐集活動時的總運輸距離、感染性可燃廢棄物最後處理過程中的運輸距離、
感染性不可燃廢棄物最後處理過程中的運輸距離,以及廢棄物在進行回收過程中的 運輸距離。
(2) 貨車之最大裝載量(噸/車)CAR
經由相關新聞資料,以及參考環瑋廢棄物處理公司之網站www.how-well.com.tw 之貨車規格,得知使用的冷凍貨櫃車之裝載量約為15~25公噸不等。
(3) 單位委託金(元/噸) ent
民國八十九年一月,高雄市南區資源回收廠正式營運,各項機電設備及焚燒過 程全功能測試完成,高雄市環保局指出,該廠焚化爐戴奧辛檢測數據低於美國國家 標準南區廠是目前高雄唯一可代處理一般事業廢棄物焚化廠,每噸廢棄物收費五百 八十元,而政府鑑於低廉的委託金可能傾向使一些企業主認為太貴,所以寧願委由 不法清運單位,低價清運事業廢棄物,空地相當多位置又隱密的高坪特定區預期將 淪為非法棄置場,遂擬立法規定單位委託金近期內將調漲為每噸一千七百元。故使 用此數據(1700元/噸)為本研究模式所用。
(4) 棄置及最終處理成本(元/噸)FDUC
參考Michael J. Ellenbecker等對減少醫療廢棄物處理及棄置成本之研究,可 歸納得知每單位感染性廢棄物之最終單位處置成本為每公噸0.79美元,本研究以台
幣對美元32:1的匯率經過換算,假設每單位感染性之最終單位處理成本為每噸25.28
柴油車 0.91 0.88 0.90 0.91 0.93 0.74
表 5.4 戴奧辛在都市與鄉村散佈的差別
為本研究之生命價值成本。此成本為經由政府及民間單位之捐款或公款預算考量 下,再考慮 921 受災人數訂定之成本,並不直接代表人命的價值,僅供研究中計算 之用。
(9) 發生風險之影響值Q y
參考中石化原台鹼安順廠戴奧辛污染案後,政府委請法國專家進行之研究。其 結果估計,一但土壤遭受污染,要全部清除污染土壤環境,需要一百億元,美國專 家的評估也要五十億元。因此本研究取其平均的75億元,經過些許修正,以750萬元 作為本研究中發生風險將造成之影響值。
(10)廢棄物最大處理容量(噸)Ticap
根據文獻回顧,台灣地區的焚化爐有分大中小三型。小型為每小時處理90.8公 斤以下的廢棄物;中型為每小時處理90.8到227公斤的廢棄物;大型為每小時可處理 227公斤以上。但另外又參考國內處理公司之網站,得到一較中庸之處理量為每小時 處理100公斤,故以此為本研究廢棄物最大處理容量。
(11)單位儲存/運輸成本(元/噸)TRUC、UIC
由台北縣環保業務的統計資料顯示,與垃圾有關之預算,91 年為 64.5 億元,
90 年為 62.5 億元。
利用統計資料,先求得代處理廢棄物量在(垃圾量 + 資源回收量 + 代處理廢棄 物量 + 溝泥量)中之比例,再將此比例乘以醫療廢棄物在所有事業廢棄物(工業廢棄 物 + 醫療廢棄物 + 農業廢棄物)中之比例,即可得知醫療廢棄物在所有生產垃圾中 的比例。91 年度此比例為 0.08%,90 年度為 0.12683。
將台北縣環保業務統計與垃圾有關的預算乘以醫療廢棄物在總垃圾量中的比 例,即可知道供給醫療廢棄物處理之預算,91 年度為 516 萬元,90 年度為 792 萬 6875 元。
又知道在醫療廢棄物的處理過程中,運輸所佔的成本為 75%,處理的成本佔了 15%,儲存的成本所佔之比例為 10%,如圖 5.1。
運輸 處理
儲存
運輸 處理 儲存
圖 5.2 醫療廢棄物處理中成本比例
因此可以計算 91 年醫療廢棄物儲存單位成本為 5160000*0.1/61000(91 年度醫 療廢棄物量,單位公噸)=8.46 元/公噸;90 年醫療廢棄物儲存單位成本為
7926875*0.1/117000(90 年度醫療廢棄物量,單位公噸)=6.775 元/公噸
同理可知 91 年醫療廢棄物運輸單位成本為 5160000*0.75/61000(91 年度醫療廢 棄物量,單位公噸)=63.44 元/公噸;90 年醫療廢棄物儲存單位成本為
7926875*0.75/117000(90 年度醫療廢棄物量,單位公噸)=50.81 元/公噸 即用以下式子求得所需單位運輸/儲存成本(元/噸)。
(
運輸儲存之比例)
該期醫療廢棄物量事業廢棄物量 醫療廢棄物量 總垃圾量
代處理廢棄物量
÷ /
*
*
(12)單位回收利潤(元/噸)UB ir
參考Michael E. Goldberg等之研究如表5.3,得知每10.5磅的醫療廢棄回收物,
約可產生1.84美元之利潤,亦即每一公斤回收物約有0.386美元的回收價值(12352 元/噸)。
表 5.5 回收廢棄物之價值
產出量(磅) 價值(美元) 延伸價值(美元)
乙基乙烯基醋酸鹽 4.39 0.53 2.33
乳膠 2.66 0.02 0.05
聚氯乙烯 1.01 0.13 0.13
聚丙烯 0.87 0.35 0.30
聚碳酸酯 0.68 0.60 0.41
低密度聚乙烯 0.63/10.24 0.35/0.34 0.22/3.44
直接勞力 1.60
利潤 1.84
考慮之醫療廢棄物包含電路、面罩、供氣管、呼吸袋等等
(13)單位處理成本(元/噸)UHC
參考美國之醫療廢棄物處理,可回收廢棄物部分的處理成本為每公噸 167 美元 (5344 元);感染性不可燃廢棄物之單位處理成本(ex.微波)為每公斤 0.16 美元(5120 元/噸);感染性可燃廢棄物之單位處理成本約為每公斤 1.38 美元(44160 元/噸)。
(14)輸入/輸出比率W 、id W ir
參考醫療廢棄物處理方式跟我國相似的美國之醫療廢棄物焚化標準,可燃性廢 棄物在經過處理後至少需要有減少90%之效率,理想狀況則要達到輸出時減少輸入時 99.99%高效率,也就是至多只能有0.1的輸入input/輸出output比率。不可燃性廢棄 物在經過處理後之量則設定在0.2的輸入/輸出比率。而根據推估在初步處理(ex.磨 碎)後醫療廢棄物之輸入/輸出技術比率約為0.8。
綜合以上,將本研究參數值整理成以下頁表格:(表5.5、表5.6)
表 5.6 醫療廢棄物處理廠商營運資料
參數 第0期末未 處理庫存量
第0期末已 處理庫存量
車隊規模 收集距離 共配或處置 距離 代表符號
醫療廢棄物種類
( )
0Siup (噸) Sip
( )
0 CAR(噸) Distc(公 里)r b
Distd.. (公 里)
感染性可燃廢棄物 0 0 5 11
感染性不可燃廢棄物 0 0 4 11
可回收廢棄物 1.8 1.8 1
132
11
表 5.8 醫療廢棄物之風險轉化貨幣因子
風險種類 儲存風險 運輸風險 處理風險
代表符號 醫療廢棄物種類
SR i TR B
P i
感染性可燃廢棄物 6.9042*10-11 1.4025*10-9 5.82505*10-10 感染性不可燃廢棄物 8.1548*10-11 1.4025*10-9 6.87905*10-10
可回收廢棄物 0 0 0
在法定處理量下限方面,由於感染性醫療廢棄物依規定,在常溫下,貯存以一 天為限,攝式五度以下冷藏者則以七日為限。在收集地點的小型醫療院所多半沒有 攝氏五度以下的冷藏設備,故這些感染性醫療廢棄物在其產生源,有不能放過當日 的限定,因此本研究之處理量下限設定得非常接近每期平均的醫療廢棄物產量,以 符合此法定之限定。此外,假設之每期處理量下限,也是經過考量能使該醫療廢棄 物處理公司獲利之最低底限,這也是逆物流之特色,有別於正向物流。在參數之設 定上,由於醫療廢棄物處理過程與一般商品生產過程不同,在逆物流中心倉儲時因 其不同性質與毒性,採取分開存放,以避免發生化學作用或二度的汙染,有別於正 向物流之總庫存限制,此處逆物流之特色在個別庫存限制。