中 華 大 學 碩 士 論 文
廚餘堆肥處理廠性能評估項目之研究 Study on performance evaluation of
a kitchen waste composting plant
系 所 別：營 建 管 理 研 究 所 學號姓名：E09716001 盧 中 正 指導教授：王 明 德 博 士
中 華 民 國 九十九 年 八 月
摘要
由於國人的飲食習慣日趨精緻，殘餘食物之油脂濃度遠超過以往，廚餘成為重 要的民生家庭垃圾，內含有豐富之有機質，若未善盡利用卻以垃圾丟棄，十分可惜。
因此，加強廚餘之清運回收再利用，乃為環保署多年來努力推動廢棄物減量與多元 化處理之政策方向。
國內現有廚餘堆肥處理廠廠商數量並不多，民間機構處理場規模不大，設備不 足，有環境污染(如臭味，污水)等問題。另鄉、鎮、市設置之堆肥場均屬小型規模，
日處理量大都在10 噸以下，雖有環保署經費補助，更新老舊設備，改善污染問題，
提升生產力，但處理量仍相當有限。考量廚餘回收數量有逐年增加趨勢，現有合格 廚餘堆肥處理廠早已不敷使用，政府機關必須加速以區域性公辦民營或是獎勵民間 機構參與投入建設。
本研究廚餘堆肥處理廠之性能評估項目，主要以區域性鄉、鎮、市合作機制，
建置最符合經濟效益之廚餘堆肥廠規模，堆肥廠主要的功能需求有六個項目包括：
設施評估、進料處理、醱酵條件控制、成品狀況、整體效益、鄰避效應等層面。並 藉由營運中廚餘堆肥廠性能評估之探討，與專家訪談、問卷調查之權重，透過層級 分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)之層級架構，進行各層面及項目之權重分 析；經實證分析結果，得其權重由大而小依序為：設施評估(0.250)、醱酵條件控制 (0.186)、進料處理(0.184)、鄰避效應(0.139)、成品狀況(0.126)、整體效益(0.115)等。
並研擬一個最適合政府與民間廚餘堆肥廠之建置模式，尋求合理客觀的堆肥處理廠 計畫，供有關單位參考。
關鍵詞：廚餘堆肥，醱酵，層級分析法(AHP)
i
ABSTRACT
The oil content of kitchen wastes is way higher than before due to people’s eating habits getting finer. Food waste, rich in organics is becoming significant household waste.
It is a pity if we do not fully utilize food waste; rather just dispose them as regular garbage.
Therefore, in order to improve kitchen waste recycling and reuse, it is a policy for EPA (Environmental Protection Administration) devoting to promote waste reduction and treatment in more diverse way.
In Taiwan, there are only few domestic kitchen waste composting plants. The private composting plants are all in small scale. They are short of equipments. Environmental pollutions, such as odor, sewage…etc are all problems. The composting plants set up by village, town, or city government are also small in scales. Daily treatment capacity of each plant is lower than ten tons of kitchen wastes. Although the EPA granted funds to upgrade old equipments to improve pollution and productivity, the capacity is still limited. Because the amount of recycling kitchen waste has increased year by year, the current qualified food waste composting plants are insufficient. The government has to accelerate to build construction in a way of regionally government owned and operate by people or encourage people to participate.
This research is about performance evaluation of a kitchen waste composting plant.
We cooperated with several cities and counties to build this plant in an economist way.
There are six principal functions for this plant. They are facilities evaluation, feed waste treatment, and control of fermentation conditional, product condition, overall efficiency, and NIMBY (Not-In-My-Back-Yard). This study was investigated through three aspects, evaluation of current kitchen waste composting plant, talking with experts, and questionnaires. We adopted Analytic Hierarchy Process (AHP) to set up the structure of study aspects. Weighting analysis of every aspect and items were executed. The weightings are facilities evaluation (0.250), control of fermentation conditional (0.186) feed waste treatment (0.184), NIMBY (Not-In-My-Back-Yard) (0.139), product condition (0.126), and overall efficiency (0.115). We propose an appropriate model on constructing and managing a kitchen waste composting plant for government and companies based on our realistic analysis. This could be a very good reference for relative institutions.
Keywords: kitchen waste composting, ferment, Analytic Hierarchy Process
ii
誌謝
這兩年來在研究所所學習的課程，令我受益良多，最讓我感謝的就是我的恩師 王明德博士，在我最困難的時候，由於您的無私、無悔的教導，適時的伸出援手接 納我，讓我有勇氣再向前邁進，如今才有機會在此跟 恩師您說一聲謝謝!
再者，也要謝謝論文口試委員：廖肇昌博士、黃世昌博士、吳福祥博士在口試 過程中，提供許多寶貴的意見，使本論文更臻完善，在此謹致最真誠的謝意!
同時也要感謝我的老師也是好友 陳文卿博士，由於本篇論文有您的指導與協 助，每每遇到瓶頸時，總是指引我方向，更讓我從中獲益良多，在此感謝萬分!
在此也要感謝 謝玲芬老師，謝謝您不休不眠的教導我，學生心存感激!當然還 要感謝仁晞兄、政釧兄、永信兄、紹崇兄以及班上同學明亮、美玲、康泓，真的很 謝謝您們大家幫忙，我會惦記著您們!
最後要感謝的是我的家人，謝謝你們這兩年來一路相陪與鼓勵，沒有你們的支 持，就沒有現在的我 Judith、Wayne、Tina 謝謝你們!
盧中正 謹誌 中華大學 營建管理研究所 中華民國 九十九 年 八 月
iii
目錄
摘要………..i
ABSTRACT………ii
誌謝………iii
目錄………iv
表目錄………...vii
圖目錄………...ix
第一章 緒論……….………1
1.1 研究背景與動機………...………... 1
1.2 研究目的………...………5
1.3 研究範圍與限制………...………6
1.4 研究方法……….6
1.5 研究流程………7
第二章 文獻回顧……… 9
2.1 國內外廚餘堆肥處理狀況………...………9
2.1.1 台灣廚餘堆肥之經驗………9
2.1.2 國外廚餘堆肥處理狀況 ……….………17
2.2 廚餘堆肥化再利用………...………… 20
2.2.1 堆肥化原理………20
2.2.2 廚餘堆肥化的目的………21
2.2.3 廚餘堆肥流程及操作控制條件………21
2.2.4 堆肥簡易腐熟度鑑定別……….………23
2.2.5 廚餘堆肥場常見問題及因應方式……….……24
2.3 國內外堆肥成品管理方式……… 26
2.3.1 國外堆肥成品管理方式………26
2.3.2 國內堆肥成品品質管理方式………32
2.4 廚餘堆肥市場通路分析………40
2.4.1 廚餘堆肥運用管道……….………40
2.4.2 肥料登記證之相關規定……….41
iv
第三章 廚餘堆肥廠之功能需求與建置………44
3.1 規劃設計………...………44
3.2 廚餘處理廠之興建………45
3.3 廚餘處理廠之相關設備選用及設置………47
3.3.1 廚餘卸貨及暫存平台……….………47
3.3.2 廚餘破碎及脫水機……… 47
3.3.3 翻堆機械單元……… 48
3.3.4 醱酵槽體與通風單元……… 48
3.3.5 液肥及污水處理系統……… 49
3.3.6 醱酵槽除臭單元……… 49
3.3.7 處理廠房土木工程單元……… 50
3.3.8 廠房設計鋼構單元……… 51
3.4 試車、運轉及操作訓練………...………51
3.4.1 設備試運轉及堆肥製作流程……… 51
3.4.2 堆肥熟成試驗……… 52
3.4.3 操作訓練……… 52
3.5 廚餘堆肥廠操作規範………...………54
3.5.1 廚餘堆肥製作……… 54
3.5.2 醱酵區……….………57
3.6 廚餘堆肥品質及解決方案………...………60
3.7 設置廚餘堆肥廠之鄰避效應分析………...………63
第四章 營運中廚餘堆肥廠性能評估之探討……… 65
4.1 宜蘭縣廚餘堆肥廠之性能評估………..………. 65
4.2 新竹縣廚餘堆肥廠之性能評估………..……… 69
4.3 台北市垃圾焚化廠廚餘堆肥廠之性能評估………...73
4.4 廚餘回收再利用之評鑑基準………..………...77
4.5 層級分析法(AHP)應用………..……… 82
第五章 研究結果與分析……… 89
5.1 專家問卷訪談結果分析………...………….89
v
5.1.1、評估準則 ……….……… 89
5.1.2、AHP 問卷之變數定義……….……..91
5.1.3、本研究之層級架構……….…………93
5.1.4 專家問卷之權重結果分析………93
5.2 方案評選結果………98
第六章 研究結論與建議………102
6.1 研究結論………102
6.2 研究建議………103
參考文獻………104
附錄一AHP 專家問卷………107
附錄二專家名單………118
vi
表目錄
表 1.1 廚餘回收再利用量……… 1
表 1.2 為禁止廚餘養猪的國家………4
表 2.1 台灣堆肥場經營失敗原因………9
表 2.2 環保署補助各縣市(鄉鎮市)之廚餘堆肥場處理………11
表 2.3 民間自行興建並已申請廚餘堆肥再利用核可之堆肥場及處理量………13
表 2.4 廚餘堆肥場性能評估綜合改善建議………14
表 2.5 各國推動廚餘堆肥情況與具體作法………18
表 2.6 不同翻堆方式之比較………23
表 2.7 廚餘堆肥場常見問題與因應方式………24
表 2.8 歐盟適用於堆肥的 Eco-Label 標準……… 27
表 2.9 歐盟各國堆肥法所定之重金屬成份含量限制………27
表 2.10 歐州各國各等級堆肥所規定原料種類………29
表 2.11 歐州各國堆肥分級對重金屬的限制 ………29
表 2.12 各國堆肥重金屬成份容許含量………32
表 2.13 廚餘堆肥(雜項堆肥)成份要求表………33
表 2.14 廚餘有機液堆肥成份要求表………35
表 2.15 廚餘堆肥作為雜項有機栽培介質成份要求表.………37
表 2.16 廚餘作為雜項堆肥或有機栽培介質成份要求比較表.………38
表 2.17 廚餘堆肥之品目規格………42
表 3.1 操作訓練課程表………53
表 3.2 堆肥品質標準………61
表 3.3 堆肥環保標章(第 35 項)規格標準………62
表 3.4 鄰避效應相關文獻彚整………63
表 4.1 年度廚餘回收再利用評鑑報告………79
vii
表4.2 年度廚餘回收再利用評鑑分標準………80
表 4.3層級分析法三大運作原則………84
表 4.4層級分析法應用實例………84
表 4.5層級分析法之評比尺度………87
表 4.6 n階正倒值矩陣的隨機指標值表………88
表 5.1廚餘堆肥廠之性能評估項目定義………92
表 5.2專家問卷回收數與回收率………94
表5.3 專家問卷一致性檢定結果………95
表5.4 各評估層面／評估項目之權重結果………96
表5.5 在「設施評估」考量下，各項方案之數據分析表………98
表5.6 在「進料處理」考量下，各項方案之數據分析表………98
表5.7 在「醱酵條件控制」考量下，各項方案之數據分析表………99
表5.8 在「成品狀況」考量下，各項方案之數據分析表………99
表5.9 在「整體效益」考量下，各項方案之數據分析表..………100
表5.10 在「鄰避效應」考量下，各項方案之數據分析表………100
表5.11 在整體評估後，各方案之數據分析表……… 101
viii
ix
圖目錄
圖1.1 研究流程圖……….……… 8
圖2.1 廚餘堆肥流程圖………21
圖3.1 廚餘堆肥廠處理流程設備及製程管控要項………44
圖3.2 廚餘堆肥廠第一期 10 噸工程設施配置圖…….………46
圖3.3 廚餘堆肥廠後續擴充 20 噸工程設施配置圖.………46
圖4.1 宜蘭縣堆肥廠主要流程………65
圖4.2 新竹縣堆肥廠主要流程………69
圖4.3 台北市焚化廠廚餘堆肥廠主要流程………73
圖4.4 評鑑工作之流程………77
圖 4.5 AHP 之層級結構.………86
圖 5.1 廚餘堆肥廠性能評估項目之層級分析架構圖...………90
圖 5.2 本研究AHP 層級結構圖.………93
第一章緒論
1.1 研究背景與動機
台灣地區的垃圾處理方式早期皆以掩埋為主，但隨著各地焚化廠陸續完工，垃 圾以焚化處理為主之趨勢乃逐漸增加。而在一般垃圾中，廚餘無疑佔有極高的比 例。依據行政院環保署「中華民國台灣地區環境保護統計年報2009」[1]資料顯示，
民國九十五、九十六、九十七年之三年間，全國每日垃圾量分別為13,788 公噸；13,351 公噸；11,984 公噸。依每日垃圾量逐年遞減情況下，預計至一百年每日垃圾量將遞 減為約 10,000 公噸；依據環保署之「一般廢棄物資源循環推動計畫」，自 96 年至 101 年止，共計 6 年將推動垃圾強制分類，廚餘多元再利用等 7 項工作，預計至 101 年底廚餘回收再利用量將達 2,100 噸/日，故 92 年起全年廚餘回收再利用量，如表 1.1 所示。
表1.1 廚餘回收再利用量
年度 執行廚餘回收鄉鎮巿數
每日廚餘回收量 (公噸／日)
每年廚餘回收量 (萬公噸／年)
92 25 縣巿 172 鄉鎮巿 458 公噸 16.73 93 25 縣巿 267 鄉鎮巿 820 公噸 29.93 94 25 縣巿 292 鄉鎮巿 1,270 公噸 46.34 95 25 縣巿 319 鄉鎮巿 1,562 公噸 57.02 96 25 縣巿 319 鄉鎮巿 1,816 公噸 66.28 97 25 縣巿 319 鄉鎮巿 1,889 公噸 69.12 98/1-3 25 縣巿 319 鄉鎮巿 1,935 公噸 17.41 資料來源：林茂源[2]
1
廚餘由於含水量極高（約 85%以上），因此熱值明顯偏低，據調查最高位發熱 量約 1300Kcal，低位發熱量約為 800Kcal，明顯低於一般焚化爐之設計值（低位發 熱量約2000Kcal/kg 以上）。廚餘以往之處理不外掩埋或焚化，然而各有嚴重之問題。
以掩埋而言，由於有機物濃度極高，將造成掩埋場之高有機負荷及滲出水處理困難。
若採用焚化處理方式，雖然可將垃圾達到減量極安定化之目的，但顯非理想策略，
因為可能衍生以下問題[3]：
˙含水分高，熱值低，浪費能源。
˙爐床溫度無法提升，影響焚化爐性能。
˙爐溫變化大，縮短焚化爐使用年限。
更值得注意的是，由於國人的飲食習慣特性，廚餘中所含有的氯鹽及油脂含量 偏高，分別為0.17~0.18%及 0.05~0.06%。因此高鹽份之廚餘若不完全燃燒，恐將有 產生戴奧辛污染之疑慮。就一般民眾的生活經驗而言，廚餘是重要的民生家庭垃圾，
由於內含極高之有機成份，往往是現今都市中髒亂之源，近年來由於國民生活水準 提高，飲食習慣有愈來愈精緻化之趨勢。相對的殘餘食物之體積極濃度皆遠超過往 昔，廚餘所滋生之困擾亦愈來愈嚴重。尤其是都市人口密集，廚餘所引發之惡臭及 蚊蠅滋生，不僅有礙觀瞻且可能傳播病媒，影響國民健康。若任意排放更將造成排 水管、下水道堵塞惡臭，極嚴重影響都市污水處理廠之操作性能。因此廚餘之妥善 處理為極重要之事。
然而，廚餘既含有豐富之有機質，若未善盡利用卻以垃圾棄置，十分可惜。因 此，加強廚餘之清運回收再利用，乃為環保署多年來努力推動廢棄物減量與多元化 處理之政策之方向。廚餘自垃圾中分離回收後，將有以下好處[3]：
˙垃圾不再發臭，保持良好之環境衛生，杜絕病媒感染。
˙減輕垃圾處理壓力，減少垃圾掩埋場臭味與滲出水之污染問題。
˙舒緩焚化廠廢氣排放汙染問題。
˙掩埋場滲出水濃度降低，沼氣蔓燒問題可解決。
目前不論是住家或餐廳對於廚餘之處理方式，大抵有以下數種：
（1）併入垃圾處理，而依地區可能送至掩埋或焚化場。
2
（2）以鐵胃絞碎後倒入排水道中。
（3）固形物濾除製作有機堆肥。
（4）養猪戶收集作為補充飼料來源。
（5）與水肥等合併處理進行厭氣發酵產生沼氣能源回收利用。
以上諸方式中，何者為宜固應配合當地之現有措施，以歐美國家為例，廚餘很 多是採廚餘破碎機(鐵胃)絞碎倒入排水道中者，但台灣地區由於下水道普及率尚偏 低，不得採此方法。依據工研究院曾接受台北市工務局衛生下水道工程處所委託進 行之研究發現，廚餘以鐵胃處理其濃度、油脂皆增高，增加排放水濃度及總污染負 荷，且易造成管路嚴重堵塞，並發現破碎前後之總污染濃度將增加4 倍之多!此外，
吾人亦觀察廚餘已破碎機破碎流入排水管之流速，發現約二周即有明顯堵塞情形。
因此，台灣地區現階段不適合採取鐵胃處理廚餘是很明確的結論。
依目前趨勢而言，製造有機堆肥以回收資源再利用似為較受重視之方法，堆肥 具有以下之功能[4]：
˙廢棄物安定化、無害化、降低對環境的污染衝擊：包括揮發性有機固體（VS）
去除BOD 分解等。
˙減量：重量、體積減少，水份去除。
˙資源回收：作為土壤改良劑、保持養份以供肥料及提供植物所需之微量基本原 素。
˙病源菌控制：連續之高溫發酵，最高時溫度可達 60~70℃，消滅病原菌、寄生 蟲、蟲卵。
因此，廚餘以堆肥化處理可以獲致以下效益[4]：
˙垃圾多元化處理模式的建立。
˙有助於資源回收工作的推動。
˙垃圾減量及節省垃圾處理費用。
˙減少掩埋場及焚化爐的負擔。
˙農綠地肥力的回復。
3
˙廢棄物再利用資源化與環保教育的提供。
雖然如此，廚餘堆肥化主要的問題在處理過程的二次污染控制，以及操作控制 以達充分腐熟的程度。而最重要的是市場通路的問題此為影響整個廚餘堆肥處理策 略之成敗所繫，因此堆肥化之技術、產品規範、品質要求、市場經濟效益皆應進行 適當之可行性評估。廚餘除了可供堆肥及當作土壤改良劑，亦可供為養猪飼料或進 行厭氧發酵處理。廚餘養猪最大的好處是節省飼料成本及有機質的充分利用。然而，
以廚餘養猪而導致疾病風險甚高，如養猪廚餘處理不慎，易引起口蹄疫、H1N1 及 沙門氏桿菌等人畜共同傳染之疾病 ，農委會對此也保持相同看法，使得廚餘養猪被 視為防疫之漏洞，固不建議廚餘養猪，環保署也將逐年降低以廚餘養猪比例之政策，
如表1.2 所示[5]。
表 1.2 為禁止廚餘養猪的國家
國家名稱 廚餘養猪情形 相關主管單位
世界動物衛生組織 禁止以殘羹餵猪 －－
澳大利亞 禁止以廚餘養猪 檢疫檢驗局
紐西蘭 大部分以穀物飼養，僅有南島
部分地區以廚餘飼養猪隻 農林部動物生物安全組
西班牙 禁止於動物飼料中使用動物內
臟 農業部
歐盟比利時 禁止於動物飼料中使用動物內
臟 歐盟健康及消費者總署
丹麥 禁止以廚餘飼養偶蹄類動物 畜牧及食品管理局
英國 禁止以廚餘養猪 農漁食品部
芬蘭 禁止以廚餘(含肉類之剩餘食
物)飼養反芻動物 芬蘭林部食品衛生處
加拿大 禁止以含有肉類成分之廚餘養
猪 農品檢驗局
荷蘭 禁止以廚餘飼養猪 －－
美國 以許可證的方允許廚餘養猪 －－
臺灣 原則上禁止廚餘養猪 農委會
資料來源：留啟民[6]
另一方面，歐洲許多的國家，如德國對於廚餘與垃圾中的各種有機物，亦與一 般的污泥混合進行厭氧發酵處理，所獲得的甲烷經純化處理與加壓後，可進行發電
4
與能源回收之工作。國內相關技術極為成熟，亦將可提供作為廚餘多元化處理方案 之一[7]。
環保署為--促進民間機構參與一般廢棄物廚餘資源回收要點，92 年 10 月 9 日環 署廢字第0920073358 號公告
為推動廚餘回收再利用工作及鼓勵民間機構設置廚餘資源回收處理廠（以下簡 稱廚餘處理廠）達到垃圾減量之目的，特定訂本要點。
民間機構設置廚餘處理廠，應備妥相關法令規定文件及產品通路與產銷畫，向 各級政府提出申請；該要點讓民間參與投入，以減輕政府負擔，並期望能藉由市場 機制之運作使廚餘回收工作得以獲至永續經營之目標。
藉由上述分析，了解到廚餘回收的重要，為提高廚餘回收工作品質及成效，本 研究推動建置廚餘回收處理廠設備採購及興建工程規劃設計之範例，並提供良好的 操作技術指導，以有效協助廚餘回收邁向一新的紀元。
1.2 研究目的
國內現有廚餘堆肥處理廠廠商數量並不多，民間機構除了台塑環保科技公司屬 大型廚餘處理廠規模(日處理量 150 噸)，設備齊全，無環境污染外。其餘處理場規 模較小，設備不足，有環境污染(如臭味，污水)等問題。另鄉、鎮、市設置之堆肥 場均屬小型規模，日處理量大都在10 噸以下，雖有環保署經費補助，更新老舊設備，
改善污染問題，提升生產力，但處理量仍相當有限。考量廚餘回收數量有逐年增加 趨勢，現有合格廚餘堆肥處理廠早已不敷使用，政府機關必須加速以區域性公辦民 營或是獎勵民間機構參與投入建設，本研究之目的如下：
一、了解國內現有廚餘堆肥處理廠之設施及機械設備不足之原因，進而探討廚餘堆 肥廠主要功能需求的相關設施選用及設置。
二、以區域性鄉、鎮、市合作機制，研擬一個最適合政府與民間廚餘堆肥廠之建置 式，尋求合理客觀的堆肥處理廠計畫，供有關單位參考。
5
1.3 研究範圍與限制
本研究主要以北部地區廚餘堆肥廠為主，蒐集之文獻以國內為主，國外相關文 獻為輔，並針對各縣市廚餘堆肥現況處理方式及民間現有廚餘處理廠商為研究對 象。範圍：如台北(縣)市、新竹(縣)市及宜蘭縣等。對象如：宜蘭縣廚餘堆肥廠、台 北市垃圾焚化爐廚餘堆肥廠、新竹縣堆肥廠；鄉、鎮、市自辦廚餘堆肥場及宏金生 物有機堆肥廠等。
由於現有大型廚餘堆肥處理廠數量有限及相關文獻也不足，也造成本研究蒐集 資料上的困難。
1.4 研究方法
本文研究方法如下：
一、文獻與相關資料蒐集。
二、以區域性鄉、鎮、市合作機制之廚餘堆肥廠之功能需求分析與建置，研擬一個 符合經濟效益廚餘堆肥廠之規模。
三、藉由營運中廚餘堆肥廠性能效益分析及評估探討，與專家訪談、問卷調查之權 重，訂出廚餘堆肥廠建置方案準則。
四、依廚餘堆肥處理廠功能需求之架構，經由AHP層級分析法進行各層面及項目之 權重予以分析，證實結果將做為未來計劃建置廚餘堆肥廠之模式。
五、依據研究結果提出分析。
六、研究之結論與建議。
6
1.5 研究流程
本論文將分為以下幾個部份：第一章為緒論，主要說明研究背景與動機、研究 目的。第二章文獻回顧，包括(1)國內外廚餘堆肥處理狀況(2)廚餘堆肥化再利用(3) 國內外堆肥成品管理方式(4)廚餘堆肥市場通路分析。第三章廚餘堆肥廠之功能需求 與建置，主要以廚餘堆肥廠之相關設備選用及設置，試車、運轉、操作訓練及操作 規範等。第四章營運中廚餘堆肥廠性能評估之探討，第一階段以廚餘堆肥廠評估六 個項目包括：設施評估、進料處理、醱酵條件控制、成品狀況、整體效益、鄰避效 應等層面進行探討。第二階段再以層級分析法(AHP)之層級架構，並得其各評估層 面與項目之權重。第五章研究結果與分析，經實證後得其評估層面與項目之權重大 小，並研擬最適化廚餘堆肥廠未來建置模式。第六章研究結論與建議。將上述之流 程以圖1.1表示之。
7
規劃設計
廚餘處理廠之興建
相關設備選用及設置
試車、運轉及教育訓練
廚餘堆肥廠操作規範
廚餘堆肥品質及解決方案
專家訪談
問卷調查 堆肥廠功能需求與建置
營運中堆肥廠性 能評估項目分析
AHP 層級分析法 各層面與項目之權重、分析
結果將做為未來建置模式
結論與建議 實證結果與分析
研究方法 文獻回顧
研究背景、動機與目的
圖1.1 研究流程圖
8
第二章文獻回顧 2.1 國內外廚餘堆肥處理概況
2.1.1 台灣廚餘堆肥之經驗
早在民國46 年，台灣省環境衛生實驗所於屏東市輔導設置台灣第一座以生活垃 圾堆肥場為原料之堆肥場，期後二十年間，在全國建立了22 座垃圾堆肥場。初期因 家庭垃圾中含有大量有機廢棄物可轉化為有機肥料，價格低很受人們歡迎，銷路亦 佳。其後因(1)營利導向而致經營虧損。(2)處理系統選擇不當，效率通常只能達到設 計處理量之 1/4，不符合經濟效率。(3)堆肥成品品質不佳，含有玻璃金屬、針頭等 不純物。(4)環境衛生問題，惡臭逸散，衛生條件不佳。(5)化學肥料使用普遍，方便 使用，人力負擔小。(6)法規制度不健全，生產者無所適從，消費者無法保障等因素 導致關閉與沒落，如表2.1 所示。
表2.1 台灣堆肥場經營失敗原因
原因 場數 百分率 %
品質欠佳 12 92
受施肥淡季影響 4 31
受他場競爭影響 2 15
運費過高 2 15
農民自製堆肥 1 8
售價昂貴 1 8
不適當的需要 1 8
原施用農地被徵收 1 8
資料來源：行政院衛生署台灣省各縣市垃圾堆肥操作情形調查報告(1997)[8]
過去垃圾堆肥品質不佳，在於使用「未分類的都市垃圾」為原料，導致成品良 莠不齊，加上法規不全。時隔20 年，目前禽糞堆肥、雜項堆肥皆有其標準，堆肥製 作方式亦有全自動翻堆方式。如今環保署為推動「垃圾零廢棄」之目標，環保署已 規劃採強制分類之政策，大力推動廚餘回收及分類收集與清運，都已達到很好的效 果。
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國內推動有機堆肥的歷史很久，最主要的是農業廢棄物，包括果菜與禽畜糞便 等。農委會先後輔導設立一百多處的禽畜糞堆肥場，但因成本，市場及品質各方面 問題，經營十分困難。以廚餘為主要對象的堆肥處亦面臨同樣的困境。目前各地可 提供為廚餘處理的堆肥場有下列幾類[9]：
一、環保署補助各縣市、鄉鎮設置廚餘堆肥場：91~97年間補助設置40處，處理量 估計日達238噸。如表2.2所示 另87年間於台中縣外埔鄉興建廠型化規模之處 理廠，日處理量可達150噸以上，由百盈公司操作營運，但以果菜廢棄物為主，
收受之廚餘量不穩定，目前營運亦出現問題。
二、民間自行興建或營運，並向環保機關申請廚餘再利用之堆肥場：大部份原始設 置的是禽畜糞堆肥場，並經農委會輔導者，合計處理量每日528噸，如表2.3所 示。
台塑環保科技公司耗資6億，於雲林縣東勢鄉興建之廚餘堆肥處理場，建廠 面積13公頃，第一期日處理量高達150噸，已於94年6月正式運轉(廚餘來源：台 北市、基隆市、桃園縣及雲林縣等)，後續將有4期計畫，全部完工後日處理量 將達1,000噸，但附近居民反對，在長期抗爭之下，導致台塑環保科技公司已於 98年9月正式停止營運。
三、社區、學校等所設置之自主性堆肥設施：包括小型廚餘桶，機械式醱酵機等。
處理量雖小但可就地處理，減少清運。唯處理量費用偏高，每噸約1,500~2,000 元以上，此等設施對於總處理量之貢獻較為有限，但深具教育與宣傳目的。
以上各種堆肥場中，民間自行興建營運之堆肥場既以處理禽畜糞為主要的，其 機械設備及二次污染防治設施是否具足夠能力處理廚餘不無疑問。而環保暑輔助各 縣市(鄉鎮市)所設置之堆肥場，因操作人員素質不一，因此操作條件未能符合最佳 條件，如醱酵中堆肥含水率過高、通風量不足及廢水臭氣等未能處理，此皆為應改 善項目。
環保署於91、93 年委託財團法人環境與發展基金會，執行「廚餘及巨大廢棄物 回收再利用評鑑及統籌推動計畫專案工作計畫」時，對於10 處廚餘堆肥場作調查及 取樣分析；整體而言，廚餘堆肥場最大的問題有兩部份。其一是成本偏高，其二是 品質欠佳市場通路有問題。
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廚餘堆肥目前歸類為雜項堆肥，且來源複雜，因此與禽畜堆肥，果菜堆肥等相 較，先天上品質較不易控制。此外，各禽畜堆肥環境及操作狀況未盡理想，皆仍有 極大改善空間，但長年辛苦經營卻無利可圖，除非獲利穩定保證量之廚餘委託處理 量，否則無改善意願。
依據環保署之「一般廢棄物資源循環推動計畫」，自96 年至 101 年止，共計六 年將推動垃圾強制分類、廚餘多元再利用、巨大廢棄物多元再利用、裝潢修繕廢棄 物再利用、垃圾零廢棄、設置水肥處理相關設施、汰換老舊垃圾清運機具等7 項工 作。
財團法人環境與發展基金會將於97 年度協助各縣市(及鄉鎮市)間合作，及民間 業者合作之推動，廚餘堆肥場評估與輔導改善之事項包括機械硬體設施評估，進料 及調配單元評估，堆肥醱酵過程評估，成品性質、成品通路及一般品管要求事項等，
並各別作成改善建議，如表2.4 所示。
表2.2 環保署補助各縣市(鄉鎮市)之廚餘堆肥場處理量
縣市別 鄉鎮市別 補助年別 處理量(噸/天)
1 台中縣 石岡鄉 90、93 5
2 台中縣 新社鄉 91 2
3 台中縣 霧峰鄉 92 10
4 台中縣 豐原市 97 5
5 台中市 南屯區 95、96 10
6 台北縣 五股鄉 94 5
7 台北縣 土城市 94、95 8
8 台北縣 坪林鄉 96 2
9 台東縣 台東市 91、93 10
10 台南市 台南市 91 5
11 台南縣 新化鎮 94 10
12 宜蘭縣 羅東鎮 91 10
13 宜蘭縣 三星鄉 92 2
14 宜蘭縣 五結鄉 92 2
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表2.2 環保署補助各縣市(鄉鎮市)之廚餘堆肥場處理量（續）
縣市別 鄉鎮市別 補助年別 處理量(噸/天) 縣市別
15 宜蘭縣 宜蘭市 94 15
16 花蓮縣 花蓮市 91 3
17 花蓮縣 吉安鄉 91、93 3
18 南投縣 竹山鎮 91、92 5
19 屏東縣 崁頂鄉 93 8
20 屏東縣 恆春鎮 93 2
21 屏東縣 林邊鄉 94 5
22 屏東縣 琉球鄉 96 3
23 苗栗縣 苗栗市 92、93 5
24 苗栗縣 竹南鎮 93 5
25 苗栗鎮 苑裡鄉 96 1
26 高雄縣 梓官鄉 93 3
27 高雄縣 彌陀鄉 94 2
28 新竹縣 新豐鄉 93、94 16
29 彰化縣 秀水鄉 91、93 3
30 澎湖縣 馬公市 91 3
31 金門縣 金沙鎮 97 3
32 澎湖縣 馬公市(新) 95 15
33 嘉義縣 民雄鄉 96 3
34 高雄縣 路竹鄉 96 8
35 高雄縣 旗山鎮 96 3
36 苗栗縣 頭份鎮 96 2
37 台東縣 成功鎮 97 3
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表2.2 環保署補助各縣市(鄉鎮市)之廚餘堆肥場處理量（續）
縣市別 鄉鎮市別 補助年別 處理量(噸/天) 縣市別
38 南投縣 南投市 97 10
39 南投縣 魚池鄉 97 3
40 彰化縣 田尾鄉 97 20
合計處理量 238
資料來源：行政院環保署環境督察總隊彙整[9]
表2.3 民間自行興建並已申請廚餘堆肥再利用核可之堆肥場及處理量 位置 堆肥場名 處理量
(噸/日)
核可處理量 (噸/月)
備註欄
新竹縣湖口鄉 佳旺堆肥場 77 2,310 農牧資源回收再利用協 會推薦
新竹市 宏金堆肥場 30 900 農牧資源回收再利用協 會推薦
彰化縣芳苑鄉 億順農業商行 76 2,280 桃園縣新屋鄉 宸新堆肥場 74 2,220 雲林縣二崙鄉 二崙養猪生產
合作社堆肥場
34 1,020 農牧資源回收再利用協 會推薦
苗栗縣後龍鎮 晉豪堆肥場 87 2,610 農牧資源回收再利用協 會推薦
雲林縣東勢鄉 台塑環保公司 150 4,500 以廚餘為主
合計 528 15,840
資料來源：行政院環保署環境督察總隊彙整[3]
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表 2.4 廚餘堆肥場性能評估綜合改善建議
場別 優點 主要問題 改善建議
花蓮縣 吉安鄉
‧場區空足夠。
‧可免費取得良好副 資材。
‧操作人員用心。
‧設備大簡單。
‧處理量小。
‧翻堆區露天。
‧廚餘無破碎，塊狀物 明顯。
‧未翻堆。
‧增設破碎脫水。
‧增加翻堆。
宜蘭縣 羅東鎮
‧破碎脫水機功能良 好。
‧後熟區空間足夠。
‧機械翻堆區翻堆高 度僅50 公分，效果 有限。
‧桶槽式醱酵機加熱 浪費能源。
‧成品pH 值偏高，靜 堆時間不足。
‧充分利用後方廣大 空間作人工翻堆。
‧靜堆區略作翻堆降 低溫度及pH 值。
‧桶槽式醱酵機作混 拌功能。
宜蘭縣 宜蘭市
‧成品良好。
‧設備完整，翻堆區場 地充足。
‧操作人員認真用心。
‧已停工五個月。
‧桶槽式醱酵機加熱 浪費能源。
‧改善臭味問題，與市 代會協調趕快復工。
‧桶槽式醱酵機加熱 不必加熱，作混拌即 可。
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表 2.4 廚餘堆肥場性能評估綜合改善建議（續）
場別 優點 主要問題 改善建議
台中縣 豐原市
‧場區空間大，設備完 整，通風良好。
‧有破碎設施可提供 足夠副資材(如木 屑)。
‧破碎脫水機設施處 理量不足。
‧操作程序及品管措 施已建立。
‧尚於試車階段，應依 標準程序確實操 作，可作為示範觀摩 場。
雲林縣 虎尾鎮
‧設施尚完整。 ‧代大型養猪場收集 並蒸煮前處理，與養 猪場自行處理相較 多花成本，經濟效益 低。
‧暫存槽設備閒置未 使用。
‧應提升為集中式處 理場非僅為大型養 猪場設置。
台中市 南屯場
‧破碎前處理功能完 整。
‧翻堆區場地不足，醱 酵時間有限。
‧翻堆區末端溫度尚 高，pH 高達 8.0，水 份未脫除。
‧以木屑粉作副資材 具吸水功能，但太細 無法提供良好空氣 傳輸，結成塊狀，水 份不易脫除。
‧增加翻堆頻率。
‧另闢空間延長醱酵 時間。
‧選用適當副資材(如 木屑)以增加傳氧效 率。
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表 2.4 廚餘堆肥場性能評估綜合改善建議（續）
場別 優點 主要問題 改善建議
新竹縣 ‧設施完整。
‧破碎脫水功能良好。
‧翻堆區空間足夠。
‧天車式翻堆機僅能 作小區域搬移，無法 將結塊堆肥破除。
‧醱酵溫度不足，成熟 堆肥返送比例太高 可供醱酵之有機質 不夠。
‧成品塊狀，應再破碎 篩分。
‧增設成品破碎篩分 機，可提高成品價 值。
‧調整適當的返送比 例，提高醱酵溫度。
苗栗縣 竹南場
‧破碎脫水功能良好。
‧前處理混拌槽可發 揮良好效果。
‧翻堆區空間足夠。
‧依標準程序操作，記 錄完整。
‧各階段控制良好。
‧原設計之快速醱酵 機閒置。
‧處理量約2~3 噸，可 在提升。
‧處理量可在提升。
‧調整處理動線將快 速醱酵機移於後方 作成品篩分。
‧本場操作良好且記 錄完整，可作為示範 觀摩場。
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表 2.4 廚餘堆肥場性能評估綜合改善建議（續）
場別 優點 主要問題 改善建議
台南縣 新化鎮
‧場地空間大設施完 整醱酵時間長。
‧副資材充足，成份調 整良好。
‧操作認真符合標準 化作業程序。
‧各階段品質控制良 好。
‧二次醱酵翻動太快 灰塵大。
‧廚餘未破碎巨型物 不易分解。
‧二次醱酵調整轉速 避免揚塵。
‧成品塊狀及雜質仍 多可增購篩分破碎 機。
‧進料巨型物可先行 破碎。
‧操作良好且記錄完 整，可作為示範觀摩 場。
資料來源：財團法人環境與發展基金會[9]
2.1.2 國外廚餘堆肥處理概況
國外推動廚餘堆肥狀況以美國例子來說，其過去均將廚餘經由攪碎方式，而後傾 倒於下水道，然而，該處理方式將使得水質受到嚴重污染，因此改將廚餘直接收集與 集中堆肥方式，改善過去對水質的影響，並替廚餘創造附加價值。不僅於此，其他國 家，如德國、英國、芬蘭、韓國等均將廚餘納入堆肥項目之中。以下為各國在推動廚 餘堆肥的情況說明以及具體作法，如表 2.5 所示。
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表 2.5 各國推動廚餘堆肥情況與具體作法
國家 廚餘回收堆肥情形 具體成果或作法
美國 過去廚餘處理方式採用的方式是將之攪碎打入 下水道系統， 100 公斤廚餘需耗費 1,031 公斤 水流，使得下水道水質遭受嚴重污染。
美國堆肥市場成長的因 素說明如下 :
1. 法律強制性。
2. 行政命令及管制措 施。
3. 經濟誘因。
4. 分類觀念推動。
5. 市場需求與採購政 策。
歐盟會 員國
近年來堆肥發展狀況來說，除南歐少數國家未分 類都市有機垃圾進行堆肥外，歐盟各國著重產源 分類之「乾淨有機廢棄物」堆肥。目前歐洲政策 呈現一股「產源分類有機廢棄物集中堆肥處理」
之快速趨勢。
1.明令「有機廢棄物禁 止以掩埋方式處理」
2.採「堆肥處理命令」
控制堆肥品質
德國 有機垃圾以食物殘餘為主，住戶有庭院者，可將 有機垃圾作肥料自行掩埋；沒有庭院住戶者，需 於家中放置有機垃圾桶，清運費用則按桶子的容 量而有所不同（80 公升者為 278 元 / 月、120 公升者為422 元 / 月、240 公升者為 843 元 / 月），並由資源回收車進行回收與資源化處理。
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表 2.5 各國推動廚餘堆肥情況與具體作法（續）
國家 廚餘回收堆肥情形 具體成果或作法
英國 政府於 1996 年開始課徵「掩埋稅」，期望透過 經濟因素控制垃圾進掩埋場量及推動堆肥工業 之活絡與發展，據估計 1997 年全英國有 15 個城市進行廚餘收集清運計畫，且 95% 之堆肥 場主要處理家戶廚餘。
1. 課稅方式控制
芬蘭 首都赫爾辛基都會區，強制規定十樓以上公寓 及每週處理超過 50 公斤以上廚餘之餐廳、飯 店都需將有機垃圾分類收集，丟入定點之褐色 廚餘桶內，再由清運車定時清運，送至大型堆 肥場集中堆肥處理。
1.在垃圾費徵收部 分，廚餘費用僅為一般 垃圾費用之50% ，以 茲鼓勵廚餘作堆肥。
韓國 過去垃圾主要以掩埋方式處理，然而掩埋場用 地取得漸趨困難，在 1995 年實施「垃圾費隨 袋徵收制度」，促使民眾配合垃圾產源減量與資 源回收工作，且規定至 2005 年，韓國所有垃 圾掩埋場將不再接受食物廢棄物。執行成果顯 著，目前韓國都市廢棄物處理方式有兩種：小 型戶使用之脫水（堆肥）設備、實廠規模之堆 肥廠。
1.政策強制（限制掩 埋）
2.經濟誘因（收費制 度）
大陸 地區
大陸政府環保意識逐漸提高，因此制定了一系 列有關垃圾處理的技術標準、規章、法規及條 例。目前上海市之閔行及徐匯行政區，已實施 將廚餘回收後做成有機肥。
1.頒佈「禁止使用廚餘 餵養生猪」的有關法規
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表 2.5 各國推動廚餘堆肥情況與具體作法（續）
國家 廚餘回收堆肥情形 具體成果或作法
日本 自 1976 年開始將民眾的有機廢棄物收集後 以快速堆肥或一般堆肥方式製成堆肥，平均每 年以堆肥方式處理有機廢棄物佔所有廢棄物的 0.2% ，至今目前日本各地已設置超過 20 座的 大型堆肥處理廠。
1. 2000 年頒布「食品 循環資源再生利用法」
目的為有效促使業者 有機廢棄物減量，不及 法定減少量業者將面 臨課役罰鍰或刑罰。
資料來源：葉亞柔[5]、凌麗美[10]
從上述國家廚餘回收推動情況，了解到廚餘回收之工作，除了需要柔性的宣導與 規勸之外，還需要有嚴格政令管制以及經濟誘因與之配合，才得以有效推動。
2.2 廚餘堆肥化再利用
2.2.1 堆肥化原理
堆肥化是利用微生物繁殖、代謝而消耗有機質的作用，將廚餘中不安定的有機 成份分解，最終製成肥料或土壤改良劑。堆肥在好氧狀態下，微生物快速繁殖，將 大量的碳水化合物氧化成二氧化碳及水分；微生物活動所產生的熱量，使堆肥溫度 上升，同時將水分蒸發，達到減量及乾燥之目的。微生物在繁殖過程中需要自基質 中獲取養分，其中主要為碳源與氮源，微生物是將碳源轉換成二氧化碳，故使基質 中之碳源含量逐漸減少，致基質中碳/氮比將逐漸降低，至某一程度則不易再下降。
堆肥化過程中水分逐漸蒸發，材料之理化性質亦將改變，外觀呈蓬鬆狀且臭味消除，
達到腐熟及適於施作之條件。
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2.2.2 廚餘堆肥化的目的
廚餘堆肥化最主要的目的是將廚餘穩定化，並保存可利用之有機物質，因此廚 餘堆肥化有以下功能[11]：
1.廚餘安定化、無害化。
2.將揮發性有機物質分解。
3.病源菌控制：醱酵過程中最高溫度可達 60～70℃，具有消滅病原菌、寄生蟲、
蟲卵等功能。
4.減量化：將廚餘之重量、體積減少，並降低水分。
5.可結合其他有機廢棄物共同處理。
6.資源回收：廚餘經堆肥化後可製成肥料、培養土及土壤改良劑等。
2.2.3 廚餘堆肥流程及操作控制條件
廚餘堆肥流程如圖2.1 所示：
空氣
一 次 醱 酵
(靜堆) 10~30 天
（約 30 天以上）
(翻堆)
二 次 醱 酵 其他有機 堆肥成品
廢棄物
廚餘 水
分 調 整 副資材
水分 60%~65﹪
基 質 調 配
返送
圖2.1 廚餘堆肥流程圖 資料來源：環保署[11]
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有機物堆肥醱酵最理想之含水率約65%。但是一般清潔隊所收集之家戶廚餘，含 水率大多為80%以上，因此必須先作水分調整以利於堆肥醱酵。可以有兩種方式：[3]
1.機械壓榨脫水：可以降低含水量，但是所脫除之污水必須收集另作處理。若廚 餘堆肥場設在掩埋場區，則可以與掩埋場之污水合併處理。否則作液肥醱酵利 用亦不失為良好方式。
2.添加副資材以調水分：可以利用如木屑、稻殼、乾茶葉，或其他乾鬆之有機物 來作調整。木屑等有機物在此稱為堆肥醱酵之副資材(或調整材) ，另可扮演良 好的質傳功能，利於氧氣傳輸及二氧化碳與水分之釋出。如果木屑、稻殼等物 質不易取得，也可以利用腐熟之堆肥當作副資材。
此外，目前也有採密閉式利用加熱管或送入熱空氣等乾燥脫水之方式，雖也可 達到降低含水率之效果，但是能源耗費不貲，故不建議採行。
傳統堆肥方式製作有機肥，從原料控制調配，到醱酵條件控制，及成品管理，
有多項應注意事項，說明如下：[11]
1.原料控制： 製程控制、雜物剔除、避免太大之顆粒、堅硬及長纖維之物質應切 碎、副資材混合均勻、副資材之選用。
2.醱酵條件控制：水分、時間、溫度、醱酵操作、pH、通風、作業設施、滲出水 處理、翻堆方式比較，如表2.6 所示。
3.靜堆腐熟區：靜置約 10 天經後熟階段的堆肥，含水率可下降到 35~40%。
4.廚餘堆肥作業污染防治：污水、臭味、週遭環境衛生。
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表2.6 不同翻堆方式之比較
翻堆方式 優點 缺點
機械走道式翻堆機 z 人力需求少。
z 機械化作業，操作人 員之安全衛生較有保 障。
z 作業區隔離，空氣污 染較易控制。
z 大型堆肥場適用。
z 設備購置成本及操作維修費 用高。
z 故障時較難自行處理。
人工翻堆 z 操作簡易，成本低。
z 小型堆肥場適用。
z 需注意操作人員之安全衛 生。
z 操作人力需求較高。
z 作業區曝露，觀瞻不佳。
資料來源：環保署﹝11﹞
2.2.4 堆肥簡易腐熟度鑑定法
未腐熟有機肥將於土壤中再次醱酵，醱酵期間將降低土壤中原有氮肥及氧氣，同 時產生高溫及二氧化碳，對植物根部會造成傷害，形成肥傷等現象，因此堆肥需經腐 熟安定後，再加以利用。堆肥腐熟度檢測方法如下[12]：
1.感官鑑定法: 外觀、手感、嗅感。
2.氣體與臭味鑑定法: 測定游離氨濃度、氣體發生試驗、發臭試驗。
3.發芽試驗法: 若發芽率 95%以上者，表示其完成腐熟。
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2.2.5 廚餘堆肥場常見問題及因應方式
廚餘堆肥場常因機具及操作人力、技術不足而衍生一些問題，茲將其因應方式略 述如表2.7所示，以供參考。
表2.7 廚餘堆肥場常見問題與因應方式
常見問題 造成之影響 因應方式
1.堆肥之水分太高，污 水溢流易造成髒亂。
z 滲出水造成髒亂及臭味。
z 通風不良、形成厭氣狀態。
z 溫度無法提昇不易醱酵。
z 堆肥厭氧作用造成發臭，影 響環境衛生。
z 添加含水率低之副資材如木 屑、稻殼、香菇包等。
z 將腐熟堆肥作為調整材。
z 前處理以篩網或擠壓式脫水 機去除水分。
2.濾出水分之處理 z 水分未適當處理將會溢 流並產生髒亂
z 含水率太高無法醱酵
z 若堆肥場設於垃圾掩埋場區有 既設之污水處理設施者，則可 收集導入污水場處理。
z 可另設置曝氣醱酵，將揮發性 有機物質分解後殘液可供液肥 再利用。
z 部份回流至後段腐熟區調整水 分
3.雜物過多。 z 堆肥品質不良。
z 易造成機械設備損壞。
z 宜於收集階段加強宣導，禁止 雜物混入廚餘中。
z 人工撿拾或前處理增加篩選設 備。
z 增加機械破袋及篩分等設備。
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表2.7 廚餘堆肥場常見問題與因應方式（續）
常見問題 造成之影響 因應方式
4.廚餘顆粒太大 z 不易分解。
z 堆肥成品品質不良。
z 使用破碎機將大顆粒破碎。
z 使用篩分設備將大顆粒自堆肥 成品中剔除。
5.堆肥露天堆放 z 下雨將造成堆肥沖刷及含 水率過高。
z 臭 氣 容 易 逸 散 並 有 礙 觀 瞻。
z 建造棚架等密閉設施，遮擋風雨 並防止臭氣逸散。
z 以塑膠布等加以覆蓋，但需定期 開啟並翻堆。
6.堆肥高度不足 z 高度不足無法蓄積熱量，
溫度低堆肥醱酵時間慢且 不易腐熟。
z 需大區域之堆肥空間。
z 將堆肥堆積至 1～1.5 米高度，
可蓄積熱量，達到充分腐熟及滅 菌功效。
7.堆肥高度過高 z 影響堆肥通風，造成內部 厭氧化。
z 醱酵不均勻影響品質。
z 水分無法順利去除，含水 率無法降低，堆肥品質不 良。
z 將堆肥堆積至 1～1.5 米高度，
可蓄積熱量，達到充分腐熟及滅 菌功效。
z 增加翻堆頻率。
8.外部加熱提高溫度 z 操作能源耗費過高。
z 僅表面乾燥，無法達到完 熟目的。
z 堆肥醱酵時微生物進行有機物 分解過程，自然產生放熱反應。
故不須另外加熱。
z 宜以機械脫水或添加副資材(如 木屑)調整水分。
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表2.7 廚餘堆肥場常見問題與因應方式（續）
常見問題 造成之影響 因應方式
9.堆肥作業之臭味問題 z 二次污染易遭民怨。
z 影 響 現 場 操 作 人 員 健 康。
z 廚餘進場後應立即處理。
z 妥善調整廚餘堆肥之含水率並進 行翻堆與送風處理。
z 場區盡量密閉，並保持抽風負 壓，臭氣可使用水洗塔或相關除 臭設施。
z 廚餘桶應每天清洗，保持清潔。
10.堆肥成品通路問題 z 避免資源浪費 z 去除雜質，並經適當醱酵，保持 良好品質。
z 民眾以資源物兌換。
z 供肥料場或大型堆肥場作為中間 原料。
z 公園綠地公共造產使用。
資料來源：環保署[11]
2.3 國內外堆肥成品管理方式
2.3.1 國外堆肥成品管理方式
目前歐洲各國對於都市有機廢棄物(MOSW)的處理方式，主要由民間公司進行 收集，收集對象包括家庭有機廢棄物及果菜廢棄物，處理程序則包括現地堆肥、高 速堆肥、高溫好氧醱酵以產製有機肥、與生物污泥混合進入蛋形消化回收能源等方 式進行處理。目前除南歐少數國家以未分類都市有機垃圾進行堆肥外，歐盟各國注 重產源分類之”乾淨有機廢棄物”堆肥。歐盟政策呈現一股「產源分類有機廢棄物集 中堆肥處理」之快速趨勢，有些國家政策更是鼓勵家戶於後院或自家進行堆肥(Home composting)。
歐盟於1992 年決定，會員國內所生產的天然土壤補充劑的產品規格，亦為針對 特定產品的Eco-label 計畫的一部份，在 1998 年，此項指導更被修正並提升成堆肥
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成品的標準，如表2.8 與表 2.9 所示。
表2.8 歐盟適用於堆肥的 Eco-Label 標準
特性測試 依86/278/EEC 測試法所定的限制 重金屬成份 如表2.9 整理
特殊金屬 若含有工業或都市廢棄物，應測試：Mo，Se，As，F 組成 有機物>20%，含水率<75%，總氮<2%TS
N-P3O5-K2O 使用限 制
使用量不得超過：17g/㎡ N-6g/㎡ P3O5-12b/㎡ K2O
病源菌 Salmonella 不可檢出，大腸菌<1000MPN/g
其他 不可有難聞的臭味；不可有玻璃、鋼絲或其他碎片；不可有 不被接受的雜草種子
說明 必須說出建議用途及使用量；所有>10%的資料必須列出；營 養成分、有機物質及金屬含量應列出；不可有生理毒性影響 資料來源：official Journal of the European Community (OI.1998)
表2.9 歐盟各國堆肥法所定之重金屬成份含量限制 比利時
元素 (mg/kg)
奧地
利＊ 農業 園藝
瑞士
＊
丹麥 法國 德國 義大 利
荷蘭 西班牙
砷As - - - - 25 - - 10 25 - 鎘Cd 1 5 5 3 1.2 8 1.5 1.5 2 40 鉻Cr 70 150 200 150 - - 100 100 200 750 鈷Co - 10 20 25 - - - - - - 銅Cu 100 100 500 150 - - 100 300 300 1750
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表2.9 歐盟各國堆肥法所定之重金屬成份含量限制（續）
比利時 元素
(mg/kg)
奧地
利＊ 農業 園藝
瑞士
＊
丹麥 法國 德國 義大 利
荷蘭 西班牙
鉛Pb 150 600 1000 150 120 800 150 140 200 1200 汞Hg 1 5 5 3 1.2 8 1.0 1.5 2 25 鎳Ni 60 50 100 50 45 200 50 50 50 400 鋅Zn 400 1000 1500 500 - - 400 500 900 4000 ＊以 30%有機質含量所計算
資料來源：official Journal of the European Community (OI.1998)
在表 2.8 與表 2.9 的標準中，可看出重金屬成份是最被關注的，從檢視歐洲各國 的標準範圍來探討，可發現其在各國間仍具有極大的差異，如德國與丹麥有較嚴格 的標準，而西班牙的標準則最鬆。堆肥土地利用則主要以營養成份、土地施用乾重 及重金屬成份含量進行限制，特別是針對砷及重金屬有兩種限制：第一類標準為可 以應用在種植食用作物及飼料上；第二類則只可應用在公園或觀賞之植物上。
表 2.10 與表 2.11 則為歐洲部份國家依堆肥原料來源與用途進行不同分級為基 礎，並對成品中的主要重金屬成份進行限制，但目前有些國家則基於調查結果，打 算降低對 Zn、Ni、Hg 的限制值，主要是這些金屬限制值在這些國家的標準極低，
幾乎對某些許多可資源化的廢棄物堆肥形成不可跨過的門檻。另外，於採樣的頻率 各國亦有規定，如德國規定，年處理量2000 噸以下的堆肥場，每年取樣 4 次；操過 12000 噸者，則每年採樣 12 次；荷蘭每 5000 噸採樣一次，或每年至少 6 次；奧地 利規定每年至少一次，或每2000 噸採樣一次；法國及丹麥規定每半年一次；義大利 及西班牙則未規定期限。
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表2.10 歐州各國各等級堆肥所規定原料種類
等級 原料種類 涵蓋範圍
COMPOST of very high quality
生物性廢棄物 奧地利-Onorm S2020 荷蘭-Very Clean Compost 丹麥-Private Uses
COMPOST of high quality
分類都市廢棄物、食物殘 渣庭院廢棄物
奧地利-Onorm S2020 Ⅱ 德國-RAL GZ 25
COMPOST of quality 未分類都市廢棄物、下水 道污泥、工業有機污泥、
受污染的有機物質
奧地利-Onorm S2020 Ⅲ 德國-LAGA 2.5
COMPOST of low quality
受重金屬成份污染的有機 物質
資料來源：Gemevini,P.L.；Adani,F.；1997,「Heavy Metal Content In Selected European Commercial Composts」BioCycle, Autumn, Vol.5,Issue4,p31。
表2.11 歐州各國堆肥分級對重金屬的限制
重金屬濃度(mg/kg) 國家 分級標準
Cd Cr Ni Pb Cu Zn Onorn S2020 4 150 100 500 400 1000 Onorn S2020 Ⅱ 0.7 70 42 70 70 210 奧地利
Onorn S2020 Ⅲ 1 70 60 150 100 400 Edule
vegetables
5 150 50 600 100 1000 比利時
Omamental plants
5 200 100 1000 500 1500
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表2.11 歐州各國堆肥分級對重金屬的限制（續）
重金屬濃度(mg/kg) 國家 分級標準
Cd Cr Ni Pb Cu Zn Agriculture uses 0.8 - 30 120 - - 丹麥
Privates uses 0.8 - 30 60 - - 法國 8 - 200 800 - - Blauer Engel 1 100 50 100 75 300
RAL GZ 251 1.5 100 50 150 100 400 德國
LAGA 2.5 200 8 250 200 750 - DPR 915 10 510 200 500 600 2500 Green compost 1.5 1(CrV
i)
50 100 100 400 義大利
Miscellaneous 3 1(CrV i)
100 170 300 1000
Very Clean Compost
0.7 50 10 65 25 75 荷蘭
Compost 1 70 20 120 90 280 瑞士 1 100 30 120 100 400 Extra type 0.7 70 40 80 70 250
Ⅰ category 1.5 150 50 150 100 750 歐盟土
壤改良
Ⅱ category 1.5 150 75 150 200 750 資料來源：Gemevini,P.L.；Adani,F.；1997,「Heavy Metal Content In Selected European Commercial Composts」BioCycle, Autumn, Vol.5, Issue4, p31。
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除歐洲各國外，其餘國家對於堆肥成份之抽驗項目，亦以主要成份與重金屬成 份兩大項加以區分，主要成份即以登記之肥料項目進行氮、磷、鉀三要素的分析，
而於重金屬成份部份，有機污染物部份美國與日本都僅針對多氯聯苯(PCB)一項訂 定規範，美國訂定堆肥中不可超過2mg/kg，但美國對於 Cd、Cr、Cu、Hg 和 Ni 方 面允許值即存在極大的差異；日本則針對堆肥萃取液中要低於 0.03ppm，而於重金 屬成份的要求上，則各國參考其國情、農耕方式與使用量等訂定了不同的標準，並 將公告資料整理如表2.12 所示。
加拿大政府對於堆肥品質已建立指導原則，並授權各地方政府可以增訂。其目 的是防止施用於土壤之物質對於加拿大之環境造成不利影響，並可提升堆肥的品，
其指導原則為包括：
1.堆肥區需維持 55℃三天以上。
2.ph 值需介於 5.0-8.0 之間。
3.重金屬不可超過下列限值(mg/kg)：砷(13)、鎘(2.6)、鉻、(210)、鈷(26)、銅(128)、
鉛(83)、鋅(315)、汞(0.83)、鉬(7)、鎳(32)、硒(2.6)。
4.有機質含量最低值為 30%(乾基)。
5.最大含水量 50%。
6.鈉吸收率(sodium adsorption ratio)<5 。 7.最大粒徑 13mm 。
8.不得含塑膠超過 0.4%及粒徑大於 2mm 之玻璃、橡膠、金屬形式 1%。
9.PCBs<1.0ppm 。 10.EC 值<3 ms/cm 。 11.原料已進行良好分類。
12.在好氧狀況下進行完整的堆肥程序。
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表2.12 各國堆肥重金屬成份容許含量 國家 Cd Cr Cu
Hg
Ni Pb Zn As
美國 2-25 1000 450-1000 5-10 50-200 250-1000 900-2500 日本 5 1.5 2 3 50 哥倫比
亞
2.6 210 100 0.8 50 150 315 13
加拿大 2.6 210 128 0.83 32 83 315 13
南韓 5 2 150 50
台灣 (2008)
2 150 100 1 25 150 500 25
資料來源：環保署 單位：以乾基計算(mg/kg)
2.3.2 國內堆肥成品管理方式
以往國內的有機堆肥原料多以禽畜糞便進行堆肥為主，農委會亦以輔導農民為
推廣重點，且依其條文對於禽畜糞堆肥場經營者為農民、農會、畜牧場或合作社場 等，使用原料要求一半以上為禽畜糞，另可添加農業廢棄物等副原料，因此，禽畜 糞堆肥場收取廚餘作為堆肥原料仍為少數。而於農委會的補助有機肥施用對象，僅 限於獎勵農民施用以禽畜糞及農業廢棄物等有機資材為材料，經充分醱酵腐熟後所 製成的堆肥，其品質須符合農委會公告肥料規格之禽畜糞堆肥及雜項堆肥兩項品，
並領有肥料登記證者為限。
依據立法院於 91 年 6 月 4 日三讀通過之「資源回收再利用法」，回收再利用之 物質必須符合國家標準才得以獲得相關之獎勵措施，為配合此法之施行，經濟部工 業局隨即公佈「經濟部事業廢棄物再利用種類及管理方式」，其中針對「廚餘」，其 再利用方式」包括「有機質肥料原料，培養土原料，動物飼料」等，但由於農委會
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動植物疾病防疫檢疫局始終擔心以廚餘養猪可能對防疫工作有不利影響，因此在工 業局檢討事業廢棄物再利用管理辦法之際，建議刪除廚餘供動物飼料使用之再利用 方式，因此若要進行廚餘養猪之方式，則需依「經濟部事業廢棄物再利用管理辦法」
之規定進行申請，可依個案或通案方式辦理。
由於廚餘堆肥屬於雜項堆肥，於檢測分析項目上可分為固肥與液肥兩大類，固 態有機質肥料類應進行包括肥料主成份含量、重金屬成份限量及限制事項含量之分 析，除水份含量外，其餘各項以去除水份之乾重計算(乾基計)，其中主成份包括：
全氮、全磷酐、全氧化鉀、有機質，重金屬成份：砷、鎘、鉻、銅、鉛、鋅、汞、
鎳及限制事項：水份(鈉、氯及 pH 值)。而於雜項有機液肥(品目編號 5-14)部份，除 包括主成份如有機質及有機氮，重金屬成份種類及限量標準外，並對於廚餘增加限 制事項，且鈉不得超過2.0%，氯不得超過 3.0%，原液之 pH 值 4.0 以上，9.0 以下，
並應標示pH 值，此將使廚餘液肥的使用受到限制，其相關規格規範如表 2.13 與表 2.14 所示。
表2.13 廚餘堆肥(雜項堆肥)成份要求表 雜項堆肥(品目編號 5-11)
1. 適用範圍：以植物渣粕、動物廢渣、魚廢物、副產動物質、副產植物質、廚餘 或事業廢棄物等為原料，經過翻堆、醱酵腐熟、調配成份、堆置風乾等程序所 製成之堆肥。
2. 性狀：固態。
3. 成份：
3.1 主成份：
3.1.1 有機質 50.0%以上。
3.1.2 全氮 0.6%以上，5.0%以下；全磷酐 0.3%以上，6.0%以下；全氧化鉀 0.3%以上，4.0%以下。
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表2.13 廚餘堆肥(雜項堆肥)成份要求表（續）
雜項堆肥(品目編號 5-11)
3.2 重金屬成份：砷不得超過 25.0 mg/kg，鎘不得超過 150 mg/kg，鉻不得超 過 150 mg/kg，銅不得超過 100 mg/kg，汞不得超過 1.0 mg/kg，鎳不得 超過 25.0 mg/kg，鉛不得超過 150 mg/kg，鋅銅不得超過 500 mg/kg。
4. 限制事項：
4.1 不得混入化學肥料或礦物。
4.2 水分 40.0%以下。
4.3 pH 值 5.0 以上，6.0 以下，並應標示 pH 值。
4.4 碳氮比 10 以上，20 以下。
4.5 以廚餘為原料者，應登記本品目，鈉不得超過 4.0%，氯不得超過 6.0%。
4.6 利用或添加事業廢棄物為原料，應依「肥料登記證申請及核發辦法」第 5 條規定辦理。
5. 應檢驗項目：
5.1 全氮、全磷酐、全氧化鉀、有機質、砷、鎘、鉻、銅、鉛、鋅、汞、水分、
pH 值、碳氮比。
5.2 利用或添加非屬「肥料登記證申請及核發辦法」第 5 條第 3 項規定之事業 廢棄物者，應辦理事業廢棄物成分檢驗及作物毒害試驗。
5.3 以廚餘為原料者，須檢驗鈉及氯。
資料來源：「肥料種類品目及規格」，行政院農委會97 年 3 月 27 日農糧字 第 0971036406 號公告修正
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表2.14 廚餘有機液堆肥成份要求表 雜項有機液肥(品目編號 5-14)
1. 適用範圍：利用各種有機質材料，得添加水，化學肥料或礦物，經醱酵作用，
混合調配而製成者。
2. 性狀：液態。
3. 成份：
3.1 主成份：
3.1.1 全氮、全磷酐及全氧化鉀合計量應在 5.0%以上，10.0%以下。
3.1.2 全氮、全磷酐、全氧化鉀個別含量 0.2%以上，得登記之。
3.1.3 水溶性硼 0.02%以上，應登記之。
3.1.4 水溶性氧化鈣 1.0%以上；水溶性氧化鎂 1.0%以上；水溶性錳 0.5%以上，
得登記之。
3.1.5 應登記有機質及有機氮含量。
3.2 重金屬成份：砷不得超過 10.0 mg/kg，鎘不得超過 0.6 mg/kg，鉻不得超 過 30 mg/kg，銅不得超過 20 mg/kg，汞不得超過 0.2 mg/kg，鎳不得 超過 5.0 mg/kg，鉛不得超過 30 mg/kg，鋅銅不得超過 160 mg/kg。
4. 限制事項：
4.1 不得混入污泥或廚餘。
4.2 不得混入非屬「肥料登記證申請及核發辦法」第 5 條第 3 項規定之事業廢 棄物者。
4.3 原液之 pH 值 4.0 以上，9.0 以下，並應標示 pH 值。
4.4 鈉不得超過 2%，氯不得超過 3%。
4.5 全氮、全磷酐及全氧化鉀合計量超過 10.0%，應登記為複合肥料。
4.6 登記含硼者，應於肥料包裝標示註明「超量施用有毒害，請依肥料使用方 法及使用量施用」之警語。
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表2.14 廚餘有機液堆肥成份要求表（續）
雜項有機液肥(品目編號 5-14) 5.檢驗項目：
5.1 應檢驗項目：全氮、全磷酐、全氧化鉀、有機質、有機氮、水溶性硼、砷、
鎘、鉻、銅、汞、鎳、鉛、鋅、pH 值、鈉、氯。
5.2 得檢驗項目：水溶性氧化鈣、水溶性氧化鎂、水溶性錳。
資料來源：「肥料種類品目及規格」，行政院農委會97 年 3 月 27 日農糧字 第 0971036406 號公告修正
由於廚餘堆肥屬於雜項堆肥，以往因廚餘堆肥無法達到肥料的成份要求而將成 品標示為「有機栽培介質」或「土壤改良劑」。由表 2.15 的管理標準可看出，雖然 一般廚餘堆肥場都認為肥份可能不足而把其介於有機栽培介質，但規定是全氮、全 磷酐及全氧化鉀合計超過5.0%，就應登記為雜項有機質肥料，且有機栽培介質所要 求的重金屬成份濃度標準更為嚴格，表2.16 為兩類標準之各分析項目範圍比較，可 看出未來用途與通路的選擇雜項堆肥應較有機栽培介質更為適合。但由於目前有機 農產品生產規範之作物篇中明訂，「未經分類之都市垃圾或廢棄物」為禁用之土壤肥 力改量技術及資材種類之一，因此，目前實行有機栽培者對於廚餘堆肥的使用仍有 懷疑，故良好的品質控制與肥份調整，是未來通路打開與廚餘堆肥化的重要管理項 目。
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表2.15 廚餘堆肥作為雜項有機栽培介質成份要求表 雜項有機栽培介質(品目編號 7-02)
1. 適用範圍：利用各種有機質材料經醱酵腐熟或其他物料經物理性狀調整後，作 為育苗、容器栽培或植物栽培介質使用者。
2. 性狀：固態。
3. 成份：
3.1 主成份：
3.1.1 有機質 30.0%以上。
3.1.2 全氮、全磷酐及全氧化鉀，其中個別含量在在 0.1%以上者，應登記之；
全氮、全磷酐及全氧化鉀合計量 5.0%以下。
3.2 重金屬成份：砷不得超過 10.0 mg/kg，鎘不得超過 0.6 mg/kg，鉻不得超 過30 mg/kg，銅不得超過 20 mg/kg，汞不得超過 0.2 mg/kg，鎳不得超過 5.0 mg/kg，鉛不得超過 30 mg/kg，鋅銅不得超過 160 mg/kg。
4. 限制事項：
4.1 介質水比為 1：10 抽出液電導度值應在 2.0 ds/m 以下。
4.2 水分 40.0%以下。
4.3 pH 值 4.0 以上，8.0 以下，並應標示 pH 值。
4.4 全氮、全磷酐及全氧化鉀合計量超過 5.0%，應登記為雜項有機質肥料。
4.5 利用或添加事業廢棄物為原料，應依「肥料登記證申請及核發辦法」第 5 條規定辦理。
4.6 利用或添加非屬「肥料登記證申請及核發辦法」第 5 條第三項規定之事業廢棄 物者，僅可供作為景觀園藝用，不得栽植食用作物或施用於食物作物農地。
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