廚餘回收再利用方案之研究 陳金蘭、魏漣邦
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摘 要
中文摘要 本研究採用層級分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)，針對生活廚餘回收再利用方案，建立決策模型，並輔以 德菲法(Delphi Method)，凝聚相關專家共識(Consensus)，尋求最佳解決方案(Preferred Alternative)。 建立的決策模型為層級 架構。為達成生活廚餘回收再利用最佳化的目標(Goal)，進行四個方案(養豬、堆肥、乾燥飼料及厭氣醱酵回收生質能源)的 評選排序。其中評估因素(或稱準則Criteria)有五，即行政可行性、技術可行性、市場通路、成本效益及環境衝擊，其下另 有評估準則(或稱次準則Subcriteria)) 11項。 本研究以根據AHP設計的軟體Expert Choice為工具，藉由12位相關專家的參與
，決定評估因素與評估準則的權重，並就四個方案針對每項準則進行評分，最後方案即可排序(Ranking)。本研究所採用評 估準則權重較大者依序為二次污染、技術成熟度、再利用利潤。在四個生活廚餘回收再利用方案中，以厭氣醱酵回收生質 能源為最佳方案，其他依序為養豬、乾燥飼料、堆肥。
關鍵詞 : 廚餘、養豬、乾燥飼料、堆肥、厭氣醱酵回收生質能源 目錄
目錄 封面內頁 簽名頁 授權書………iii 中文摘要………
………iv 英文摘要………v 誌謝………vi 目錄………
……vii 圖目錄………xi 表目錄………xiii 第一章 緒論………
………1 1.1研究動機………2 1.2研究目的………
……2 1.3 研究範圍及內容………3 1.4研究架構與流程………
……4 1.5 研究限制 … ………7 第二章 文獻探討………
……8 2.1廚餘簡介………8 2.1.1 廚餘基本特性分析………8 2.1.2 我國廚餘資源化政策與法規之演進………12 2.1.3 台灣地區廚餘清運回收量之現況………14 2.1.4 國內廚餘 回收清運方式………22 2.1.5 國外廚餘回收清運方式………24 2.2 廚餘堆肥再利用…………
………26 2.2.1堆肥的原理與過程………26 2.2.2 廚餘可供堆肥之成份…………
………27 2.2.3台灣地區廚餘回收堆肥化之歷史演化………31 2.2.4 廚餘堆肥之種類………
……36 2.2.5廚餘堆肥化之政策與法規………37 2.2.6小型廚餘堆肥場現況………38 2.2.7廚 餘堆肥場設立現況………39 2.2.8歐美及亞洲先進國家廚餘再利用發展現況……42 2.3 廚餘養豬…………
………53 2.3.1 廚餘養豬之政策與法規………53 2.3.2 台灣廚餘養豬之演化……
………53 2.3.3 廚餘可養豬成份………55 2.3.4先進國家廚餘養豬的管制措施…………
…………57 2.4 廚餘乾燥飼料化………59 2.5廚餘厭氧醱酵回收生質能源………
……60 2.5.1廚餘能源化之方式………60 2.5.2廚餘厭氧處理流程………61 2.5.3廚餘厭氧消化之生質能源之效益………63 2.5.4廚餘厭氧消化之生質能源技術………63 2.5.5國內 現進行中之廚餘厭氧醱酵示範例………64 2.5.6國外廚餘厭氧醱酵………64 第三章 研究方法…
………67 3.1德菲法（Delphi Method）說明………67 3.1.1德菲法簡介…
………67 3.1.2德菲法的起源與演變………67 3.1.3德菲法的基本假設與內 涵………68 3.1.4德菲法的執行步驟………70 3.2層級分析法（AHP）………
………70 3.2.1簡介與假設………70 3.2.2 AHP 理論與操作步驟………
…………73 3.2.3 AHP運算軟體說明………76 第四章 方案決策模型建立及問卷調查………
………77 4.1 方案研擬………77 4.2 方案決策模型建立………
……82 4.3 層級分析法（AHP）問卷設計準則………91 4.4層級分析法（AHP）問卷調查經過………
………92 4.4.1受訪對象選定………92 4.4.2問卷調查經過與分析………93 第五章結 果與討論………97 5.1準則權重………97 5.2方案排 序………106 5.3敏感度分析………107 第六章結論 與建議………110 6.1結論………110 6.2建議
………110 參考文獻………112 附 錄………116 圖目錄 圖1-1 研究架構與流程 ………
…………6 圖 2-1 93年11月廚餘再利用分析圖………18 圖2-2 廚餘堆肥的過程………
………26 圖2-3 有機物厭氧處理流程圖………62 圖4-1本研究初擬之研究架構圖………
………79 圖4-2 專家問卷受訪對象分析 ………83 圖4-3 德菲法問卷受訪人員學歷分析…
………84 圖4-4確立之廚餘再利用方案決策模型………89 圖4-5德菲法操作流程紀事………
………90 圖4-6層級分析法（AHP）專家問卷受訪者單位別分析…………94 圖4-7層級分析法（AHP）
專家問卷受訪者學歷分析………95 圖4-8層級分析法（AHP）調查紀事………96 圖5-1評估因素權重值 分析………102 圖 5-2 成本效益中各再利用方案權重值分析 ………103 圖5-3技術可 行性中各再利用方案權重值分析………104 圖5-4行政可行性中各再利用方案權重值分析………104 圖5-5環 境衝擊中各再利用方案權重值分析 ………105 圖5-6市場通路中各再利用方案權重值分析………106 圖5-7廚餘回收再利用最佳處理方案權重分析圖………107 圖5-8廚餘回收再利用方案權重（原始圖形）………
……107 圖5-9廚餘回收最佳再利用方案評估因素動態敏感度分析（原圖形）………
………108 圖5-10廚餘回收最佳再利用方案評估因素動態敏感度分析（環境衝擊增加約20﹪）………
………109 表目錄 表2-1 台北市廚餘產源特性分析………9 表2-2 廚餘基本 特性分析結果(以台北市為例)………11 表2-3廚餘重金屬、氯、油脂含量分析………11 表2-4 台灣地區垃圾資源回收（焚化）廠興建工程計畫執行現況16 表2-5 臺灣地區廚餘回收再利用回收量統計表………
…19 表2-6 各縣市廚餘回收量統計表(92-93年) ………21 表2-7 美國廚餘收集方式………
………24 表2-8 內湖區廚餘物性分析結果………28 表2-9 山豬窟素類廚餘樣品分析…………
………29 表2-10廚餘採樣分析………30 表2-11廚餘重金屬、氯、油脂 含量分析………31 表2-12 台灣地區設置垃圾堆肥場/廠之歷史及概況………32 表2-13 台灣堆肥場 經營失敗原因………34 表2-14 台灣地區堆肥量佔廢棄物比率表………35 表2-15一般小型堆肥製作方法比較參考表………39 表2-16民間自行興建已申請廚餘堆肥再利用核可堆肥場 及處理量40 表2-17 環保署補助設置之廚餘堆肥場處理量………41 表2-18美國1997年全國堆肥場調查表………
………44 表2-19韓國歷年垃圾產量及垃圾處理目標值………48 表2-20 歐盟各國有機廢棄物產量 比例………50 表2-21歐盟會員國有機垃圾堆肥化處理種類………51 表2-22 不同來源廚餘之 營養成分及其消化率（濕基）…………56 表2-23 不同來源廚餘之營養成分%（乾基）………56 表2-24台灣地區 肉豬營養需要 (乾基90%)………57 表2-25 先進國家廚餘養豬的管制………58 表2-26 歐 美及亞洲先進國家普遍使用之廚餘再利用方式……66 表3-1 層級分析評估尺度及其意義………74 表3-2 Saaty 及 Uppuluri 所建議階數為1-15時之隨機指標……76 表4-1第一回合之專家問卷填表說明………
……81 表4-2德菲法專家問卷受訪對象一覽表………83 表4-3德菲法第一回合之專家問卷之問卷內容……
………85 表4-4德菲法第一回合專家問卷修正後內容………86 表4-5德菲法第二回合之專家問卷內容…
………87 表4-6採用德菲法（Delphi Method）期刊論文之收斂標準……91 表4-7層級分析法（AHP）專家 問卷受訪對象一覽表………94 表5-1廚餘回收最佳處理方案之權重值彙整表………98 表5-2整體權重排序
………100 參考文獻
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