【固體廢棄物概論課堂小考一解答】
一、簡答題：(每題10分，合計30分)
1.固定碳與灰份之分析有何不同?
<sol>
固定碳：當揮發性可燃物質移除後所剩下的可燃部分(950℃)
灰份：在無蓋的坩鍋內完全燃燒所剩下的殘餘物質(800±50℃)
兩者的不同在於固定碳是在無氧環境中燃燒產生，灰份是在有氧環境中燃燒產生。
2.廚餘對於垃圾清理有何影響?
<sol>
廚餘是廢棄物中易生物分解之部分，又稱為腐敗性廢棄物，主要是來自於食物的前處理、烹調及食用後殘渣棄置所產生，含水率相當高，易於清運過程產生滲出水之污染，且在分解過程中產生惡臭並滋生病媒蚊，造成環境衛生方面問題，此外，其易腐敗的特性對於貯存、清除，處理及處置方面均有相當的影響，因而影響到整個收集系統的設計和操作。
3.單位容積重之分析法?
<sol>
至垃圾場採樣時，不具代表性廢棄物易造成不正確之測定結果，故需先去除如電器、家具等不具代表性廢棄物，並將廢棄物予以粉碎後均勻混合。
依適當採樣步驟採取代表性之廢棄物樣品，將採樣現場所得之樣品裝入 0.1 立方公尺之鐵盒或木盒中，於八分滿時，由兩人提至離地三十公分，令其自由落下，使垃圾積實，再填滿樣品，重複三次，秤得總量W1 (㎏)。 若空盒重W0(㎏)，則單位容積重Ro ( ㎏ / m3 )可用下式求得；
Ro (㎏/m3)＝(W1－W0)/V
W1：試樣與容積總重(㎏)
W0：空容器重(㎏)
V ：容器體積(m3)
二、問答題（每題25分，合計50分）
1.詳細說明利用熱量計分析垃圾樣品的步驟，與計算高位發熱量、低位發熱量的方法。
<sol>
※分析步驟：
（1） 將樣品以粉碎機分別粉碎至2mm以下。
（2） 粉碎後樣品各取2g置於坩鍋中，於105±5℃烘箱中乾燥2小時後，在乾燥器中冷卻，以分析天秤精秤其重。
（3） 將秤重後樣品，用「雁皮紙」包裝，或用成形器加壓成形，置於熱量計中之燃燒彈筒之燃燒皿上，使用點火之鎳鉻線，將它纏起，線之兩端連接到發火之電極，在將彈筒蓋緊，通入25㎏/㎝2氧氣。
（4） 在內圓筒放入約2.0-2.2㎏之水，並開動攪拌器，使內圓筒之溫度變化停止，然後點火。
（5） 至內圓筒之水溫不再上昇時，讀出其上昇溫度。
※計算方法：
各類樣品發熱量Hi(kcal/㎏)
＝
其中水當量計算方法；
水當量（g）＝
垃圾樣品乾基發熱量H(kcal/㎏)＝
/ 
濕基高位發熱量Hh＝H×（100－W）/100
濕基低位發熱量Hl＝Hh－6(9H＋W)
W：垃圾水分
H：氫濕基重量百分比
2.我國都市垃圾物理組成之特性為何？近年來垃圾產生量的變化趨勢為何？未來垃圾值與量變化趨勢可能為何？
<sol>
（1） 都市垃圾主要分成有機垃圾、無機垃圾，我國都市垃圾的物理組成以有機質所佔之比例為最高，其中以紙張、塑膠及廚餘所佔的比例為最多，而無機質部分，則以金屬及玻璃所佔比例為最多。
（2） 近年來由於政府推動垃圾減量、資源回收等各項計劃，因此垃圾的量有逐漸減少的趨勢。
（3） 由於近幾年政府積極倡導垃圾回收及資源再利用之政策，紙類、塑膠類產品及廚餘等可回收之資源已大部分回收再利用，其中因為紙類及塑膠的熱值很高，因此在回收後會降低垃圾焚化爐的熱值，使的焚化爐燃燒溫度無法達到要求的溫度，而必須增加輔助燃料的投入，另外因為廚餘的含水率很高，熱值低，回收後則可以使的焚化爐的熱值上升。
三、計算題(20分)
已知一垃圾樣品之濕基物理組成以及各類之含水率如下，試求其乾基物理組成。
|
|
紙類 |
纖維布類 |
廚餘類 |
塑膠類 |
|
物理組成% |
16 |
6 |
40 |
18 |
|
含水率% |
6 |
10 |
70 |
2 |
|
|
金屬類 |
玻璃陶瓷類 |
其他 |
|
|
物理組成% |
7 |
8 |
5 |
|
|
含水率% |
3 |
2 |
10 |
|
<sol>
將物體總重當100%，則
紙類：16×(1-6%)＝15.04
纖維布類：6×(1-10%)＝5.4
廚餘類：40×(1-70%)＝12
塑膠類：18×(1-2%)＝17.64
金屬類：7×(1-3%)＝6.79
玻璃陶瓷類：8×(1-2%)＝7.84
其他：5×(1-10%)＝4.5
乾基物理組成
＝69.21
紙類：
×100%＝21.73%
纖維布類：
×100%＝7.8%
廚餘類：
×100%＝17.34%
塑膠類：
×100%＝25.49%
金屬類：
×100%＝9.81%
玻璃陶瓷類：
×100%＝11.33%
其他：
×100%＝6.5%
※垃圾物理組成表
|
種類 |
濕基物理組成﹪ |
含水率﹪ |
乾基重﹪ |
乾基物理組成﹪ |
|
|
紙類 |
16 |
6 |
16×0.94＝15.04 |
|
|
|
纖維布類 |
6 |
10 |
6×0.90＝5.4 |
|
|
|
廚餘類 |
40 |
70 |
40×0.30＝12 |
|
|
|
塑膠類 |
18 |
2 |
18×0.98＝17.64 |
|
|
|
金屬類 |
7 |
3 |
7×0.97＝6.79 |
|
|
|
玻璃陶瓷類 |
8 |
2 |
8×0.98＝7.84 |
|
|
|
其他 |
5 |
10 |
5×0.90＝4.5 |
|
|
|
合計 |
100﹪ |
|
69.21﹪ |
100﹪ |
