2022年10月電子報
固體再生燃料由廢棄物轉製而成，讓無法回收的物質有被再次利用的機會。本篇介紹目前最新的固體再生燃料標準與檢測方法，共同創造出新型態循環經濟模式。根據最新的2020年環境保護統計資料，國內每年所產生的一般廢棄物及事業廢棄物分別為一千萬及二千萬公噸左右，這些所謂的廢棄物事實上含有許多的能源或物質價值，若能將它們轉換為燃料(而產生能源)或有用物質(而循環使用)，不僅可降低都市垃圾焚化廠及衛生掩埋場之處理及處置負擔，且可部分抵銷石化資源使用而減緩溫室氣體排放。雖然目前有許多的廢棄物已透過國內24座都市垃圾焚化廠處理並同時產生可觀的電力，但因垃圾含水率高、尺寸大小不一、成分組成複雜，致造成能源轉化率或發電效率並不高(平均低於20%)，且易形成不完全燃燒產物而致有害空氣污染物(例如，重金屬及戴奧辛)排放。為了提高廢棄物中諸多可燃性成分之資源運用，先進國家近幾年正推動將一般家庭、商業或工業廢棄物中之廢塑料、紙張、紙板、廢橡膠和木材等不易進行物質再利用之有機性成份，透過一些前處理程序(例如，破碎、分選、乾燥、壓縮)、均質化及後端空氣污染防制設備(減少空氣中粉塵及臭味)，最終轉製為固體再生燃料(Solid recovery fuel, SRF)，或稱為固體回收燃料、固體再利用燃料。
轉廢為能！環保署結合芬蘭與民間力量，共推固體再生燃料，將廢棄物轉製為SRF，主要就是從來自各方、可能混雜著各種物質的廢棄物中，分類出可燃燒的紙、塑膠或纖維等，並加以均質化、形成單一性質的燃料；而這些SRF（Solid Recovered Fuel）再生燃料就可以配合專用的鍋爐或水泥窯使用，不必再燃燒煤、油或天然氣等燃料，真正使「垃圾變黃金」。而且SRF的燃燒熱值與效率也更高、有助生產製程，溫室氣體的排放量也更低、有益環保，讓原本只能廢棄、無法回收的物質，也能有再次利用的機會，創造出另一種型態的循環經濟模式。
環保署為利推動廢棄物燃料化，提供選用SRF技術及品質管理，特於109年4月1日公佈「固體再生燃料製造技術指引與品質規範」，以確保SRF品質，也同步訂定「廢棄物燃料化推動目標」，預計於112年達到47萬公噸，逐年提高我國廢棄物燃料化數量。在此規範中所稱SRF係指以具適燃性之廢棄物做為燃料，且須符合表1之燃料品質標準者，表中前三項標準係參考歐盟SRF品質標準(EN 15359)分級，採淨熱值第4級、氯含量第5級及汞含量第5級訂定標準值，而後二者標準係參考韓國環境部SRF品質標準，訂定鉛含量及鎘含量標準值。此外，規範SRF主要之使用者為工業用鍋爐、水泥旋窯、煉鋼業熔爐及煉焦爐、專用燃燒發電設備，但不涵蓋廢棄物焚化裝置。由於預期多數使用於工業用鍋爐為輔助燃料，故相關業者至少須符合「鍋爐空氣污染物排放標準」(表2)，以及相關設施戴奧辛管制及排放標準。
| 品質項目 | 標準值 | 單位 | 檢測方法 | 樣品量測基準 |
|---|---|---|---|---|
| 淨熱值 | ≧ 2,392 | kcal/kg | CNS 10835 | 到達基 1 |
| 氯含量 | ≦ 3 | % | EN 15408 | 乾基 2 |
| 汞含量 | ≦ 5 | mg/kg(乾基) | EN 15411 | 到達基 1 |
| 鉛含量 | ≦ 150 | mg/kg(乾基) | EN 15411 | 到達基 1 |
| 鎘含量 | ≦ 5 | mg/kg(乾基) | EN 15411 | 到達基 1 |
1 到達基 (as received basis)，即使用風乾試樣或恆濕試樣分析；2 乾基 (dry basis)。
| 空氣污染物 | 排放管道標準 |
|---|---|
| 粒狀污染物 | 30 mg/Nm³ |
| 硫氧化物 | 50 ppm |
| 氮氧化物 | 100 ppm |
參考文獻：成大能源教育資源總中心/行政院環境保護署廢管處新聞稿/ 1090401固體再生燃料製造技術指引與品質規範
固體再生燃料的品質與檢驗
行政院環保署環境檢驗所針對SRF之檢測公告了下列規範：
◉固體再生燃料中水分檢測方法
中華民國110年12月2日環署授檢字第1101006596號，固體再生燃料(SRF) 經破碎處理至粒徑小於31.5 mm後，取適量樣品於103℃ 至107℃下加熱乾燥至恆重，計算乾燥前後重量差即為樣品總水分含量。將粒徑小於 31.5 mm 樣品繼續破碎至粒徑小於1mm 後，取適量樣品於103℃至107℃ 下加熱乾燥至恆重，由樣品之重量損失計算粒徑小於1mm 樣品之水分含量。
◉固體再生燃料中灰分及可燃分檢測方法
中華民國110年12月2日環署授檢字第1101006603號固體再生燃料(SRF) 經破碎處理至粒徑小於1 mm後，取適量樣品於540℃至 560℃高溫爐中，在嚴格控制之加熱時間、樣品量及設備規格條件下燃燒灰化，冷卻後稱重求其殘餘重量，即為樣品之灰分。樣品之可燃分通常不直接測定，而由樣品量減去水分及灰分含量而得之。
◉固體再生燃料熱值檢測方法-彈卡計法
中華民國110年12月2日環署授檢字第1101006598號在純氧條件下燃燒一定重量苯甲酸測得彈卡計(Bomb calorimeter)之有效熱容量(Effective heat capacity)，再稱取相當重量固體再生燃料樣品，並在相同條件下燃燒。樣品之總熱值由熱容量乘上溫升修正值（已調整過無關之熱效應），再除以樣品重量計算而得，總熱值扣除燃燒時水分生成蒸氣狀態所需熱量即為淨熱值。
◉固體再生燃料中硫、氯、氟及溴含量檢測方法
中華民國110年12月2日環署授檢字第1101006588號將前處理至粒徑小於1mm之固體再生燃料(SRF)樣品，在含有氧氣之燃燒容器中燃燒，樣品中鹵化物及硫化物燃燒後產物經吸收液吸收後，分別轉換為硫酸鹽、氯鹽、氟鹽及溴鹽。使用離子層析儀或其他適當設備定量吸收液中之硫酸鹽、氯鹽、氟鹽及溴鹽濃度，換算成樣品中硫、氯、氟及溴含量；自動分析設備亦可作為分析替代之儀器使用，如紅外線偵測硫含量測定儀或元素分析儀分析樣品中硫及氯含量。
◉固體再生燃料中金屬及微量元素檢測方法
中華民國110年12月2日環署授檢字第1101006571號將預處理好之固體再生燃料(SRF)樣品使用氟硼酸（或氫氟酸）、硝酸及鹽酸加熱消化，消化液稀釋至適當體積後，以感應耦合電漿原子發射光譜儀 (ICP-AES)、感應耦合電漿質譜儀 (ICP-MS)、石墨爐式原子吸收光譜儀 (GFAAS)、氫化物原子吸收光譜儀 (HGAAS)、冷蒸氣原子吸收光譜儀 (CVAAS) 進行分析；另汞亦可使用熱分解汞齊原子吸收光譜法 (TDAAAS) 直接分析。
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特點
- 高通量：專為持續運行而設計，支持 快速樣品分析 且 耐用
- 智慧集成設計：配備 符合人體工學的設計 和內置 可傾斜觸控屏的PC，操作便捷
- 成本效益高：通過 智能節氣功能 和資源優化，降低操作成本
- 廣泛的樣品適應性：適用於各種固體和液體基質，確保在多個行業中提供精確的結果
- 維護簡便：耗材更換時間少於20分鐘，縮短停機時間，確保運行順暢
碳/硫分析儀 ELEMENTRAC CS‑I
碳硫分析儀 ELEMENTRAC CS-i 通過在感應爐中燃燒以及隨後分析氣態燃燒產物二氧化碳和二氧化硫來測量主要無機樣品中的碳和硫濃度。此元素分析儀超過 2000 °C 的高溫可確保樣品完全分解，從而在寬濃度範圍內進行可靠和準確的元素分析。
特點
- 感應性能的控制提供了對低熔點金屬的精確分析
- 加熱集塵器可改進硫檢測
- 鉑基催化劑反應器確保准確的碳檢測
- 針對多塵樣品優化的載氣流量
- 軟體具洩漏測試功能
- 可選的真空系統，也可提供 H 級濾塵器，用於潛在有害樣品
- 單點和多點校準
- 堅固的設計允許在生產控制和實驗室中使用
- 低維護性性性
碳/硫分析儀 ELEMENTRAC CS-r
在碳硫分析儀 CS-r 中，樣品在溫度高達 1,550 度的氧氣中燃燒。爐溫升溫可以1℃為單位自由選擇。來自熔爐的燃燒氣體（CO 2、H 2 O、SO 2）通過除塵器。在水蒸氣被吸收後，乾燥的 CO 2和 SO 2氣體在額外的紅外線cell中被檢測到。根據配置，最多可以組合四個（對於 碳硫分析儀）具有不同靈敏度的紅外線cell。為了對土壤、廢物、木材、油、煤和焦炭等主要有機基質中的碳 (C) 和硫 (S) 進行安全、精確和可靠的元素分析，ELTRA 碳硫分析儀提供紅外線檢測的元素分析儀 ELEMENTRAC CS-r
特點
- 快速、同時測量碳和硫
- 可承受高樣品重量
- 優化（低背景值）樣品埠
- IR 路徑由純金製成，可延長使用壽命
- 從 20 ppm 到 100% 的寬測量範圍
碳/氫/硫分析儀 CHS‑580A
除了碳硫分析儀外，CHS-580A可同時測定有機樣品中碳、氫和硫的元素分析儀。它具有帶立式陶瓷管的電阻爐，並使用陶瓷坩堝作為樣品載體。自動樣品加載器允許在沒有操作員幹預的情況下分析大量樣品。
特點
- C、H、S、TOC 和 TIC 的快速同步元素分析
- 可針對單元素（C 或 S）或多元素（C/S 或 C/H/S）分析進行配置
- 0.005 – 100 % 的寬濃度範圍
- 異質樣品的元素分析
- 可選自動加載器（提供耐酸版本）
- 可選配TIC 模組
碳/水分析儀 CW‑800M
CW-800M 元素分析儀可以在一次操作中對碳和水進行分級分析。應用不同的爐溫來分析樣品中不同比例的碳和水。此檢測系統非常靈敏、壽命長。可根據用戶要求定制。兩個紅外池可以獨立組合，可以高精度測量釋放的 CO 2和 H 2 O。
特點
- 只需最少的樣品製備即可同時測定二氧化碳和水
- 在不加酸的情況下分析 TOC（總有機碳）和 TIC（總無機碳）
- 快速、精密、準確、可靠的元素測定
- 最多可以定義 5 個具有不同溫度（“斜坡”）的可編程步驟
- 可以分析範圍廣泛的材料
- 電阻爐溫度最高可設置為 1000 °C
- 寬廣的動態測量範圍
- 可用於分析含鹵素或酸的樣品
- 強大的軟體（多語言、自定義顯示、結果導出）
- 單點和多點校準
- 無需鹵素捕集器
- 電子氣體流量控制
- 低維護性、堅固的設計允許在生產控制和實驗室中使用
氧/氮/氫分析儀 ELEMENTRAC ONH‑p 2
新型元素分析儀 ELEMENTRAC ONH-p 2 是一款功能強大且堅固耐用的元素分析儀，用於測量鋼、鐵、銅或陶瓷等無機材料中的氧、氮和氫濃度。高靈敏度的 NDIR 和熱導檢測器可靠地檢測從低 ppm 含量到高百分比的元素濃度。具有脈衝室沖洗和垂直樣品滴落的創新樣品埠系統允許對重量不超過 2 克的棒狀、顆粒狀或粉末狀樣品進行用戶友好和舒適的分析。
特點
- 封閉式氣體系統，耗氣量低，靈敏度高
- 針劑、粉末和顆粒的簡單應用
- 可以使用廉價的氬氣作為載氣
- 分析時間短
- 功率為 8.5 kW 的強力脈衝爐
- 可選的自動清潔器
- 對鋼、有色金屬、陶瓷、礦渣、礦石等無機樣品進行可靠的 ONH 元素分析
氧氮氫分析儀 ONH-2000
快速、準確的測量銅、鋼、鑄鐵、合金、鈦、鎳、陶瓷、和其他無機物中的氧／氫、氧／氮三種元素的含量。兩個獨立的紅外檢測槽，分別檢測高氧和低氧。氮和氫通過雙重範圍的熱導檢測槽測量。分析過程中可自動執行從低範圍到高範圍的切換。
特點
- 備有可自動調零、自動控制範圍的固態紅外線檢測器
- 程式控制功率的調整可有效的分析樣品
- 試樣放入石墨坩堝在高功率脈衝爐中可加熱到3000℃以上，脈衝爐使用迴圈水冷卻
- 檢測器的靈敏度可以從ppm到1％的最佳精確度
氫分析儀 H-500
ELTRA 的 H-500 元素分析儀專為快速準確地測定這些材料中的氫而設計。H-500元素分析儀採用熱提取技術，並配有帶石英管的電阻爐。溫度最高可設置為 1000 °C。使用熱萃取法測定氫、鋼、鋼合金、銅和其他金屬表徵的特殊要求。H-500 的通常工作範圍約為 900° 至 1000° C。ELTRA的 H-500 可以根據用戶的要求進行定制。該分析儀最多可攜帶兩種不同靈敏度的檢測器，以便為各種應用提供最高精度。
特點
- 強大的軟體（多語言、自定義顯示、結果導出）
- 低維護性
- 堅固的設計允許在生產控制和實驗室中使用
- 使用標準材料或氣體劑量輕鬆校準
- 熱提取法測定氫氣餘氫
- 大容量導熱池
- 即使是低濃度也能精確測量
- 適用於最大 10 g 和 0.8 x 6 cm 大小的樣品
熱重分析儀(水分、揮發分及灰分) TGA Thermostep Thermogravimetric Analyzer
熱重分析法是分析有機、無機和合成材料的標準方法。熱重分析通常是指在用戶定義的溫度或加熱過程中測量重量損失。
特點
- 在一次分析中測量多達 19 個樣品
- 樣品重量高達 5 g
- 升溫速度快，控溫準確
- 高性能、精確的稱重傳感器
- 自動放置和升降坩堝蓋
- 可在單次分析中確定用戶定義的溫度和氣氛下的水分、揮發物和灰分等各種參數。
THERMO FISHER SCIENTIFIC
Thermo Fisher Scientific 是科學服務領域的全球領導者。 該公司年銷售額超過 170 億美元，在全球擁有約 5 萬名員工。 其主要客戶類別包括：製藥和生物技術公司、醫院和臨床診斷實驗室、大學、研究機構和政府機構以及環境和工業製程控制系統設備製造商。 Thermo Scientific 離子層析儀採用集合式模組化系統設計，擁有高光譜解析度和方便性。辛耘引進Thermo Fisher離子層析儀及液相層析儀等高端設備，您的層析需求最佳解決方案。
離子層析儀 Ion Chromatography (IC) Systems
Thermo Scientific™ Dionex™ 在離子層析光譜系統領域已有超過45年以上的歷史。儀器本身，化學分析，應用技術以及軟體的持續開發與創新，確保您在使用IC上擁有最佳的解決方案，提供可靠的分析結果，同時節省時間和金錢。集合式模組化的系統設計使您能夠靈活地選擇適合的設備，提供您預算內最佳的功能與設備方案。
Thermo Scientific Dionex™ IC系統應不同需求已經發展出許多的產品，每個系列產品都具備優異的性能，更佳的可靠性和更容易的操作模式。高壓IC系統具備優異的靈活性，模組化設計以及操作簡單的特性，完美達成高光譜解析度和方便性。Reagent Free™ IC可大幅減少沖提液準備和再生溶劑製備的日常工作，節省時間，防止錯誤，增加方便性。
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RFIC-ER系統使用電解技術在偵測階段抑制沖提液轉換，並利用管柱持續再生沖提液。使用RFIC-ER，常規應用分析下，單批次的沖提液可連續使用長達一個月。
高效能液相層析儀 (HPLC)/極致高效能液相層析系統 (UHPLC)
UHPLC 重視您的需求，提供更快的運行速度，更好的解析度以及更低的操作成本。Thermo Scientific™ Dionex™ UltiMate™ 3000 系統，與UHPLC高度相容性，分析更加穩定，從而確保最佳性能。Thermo提升了UltiMate 3000 RSLC系統的UHPLC性能，提供您更多功能性的分析需求。
UltiMate 3000 HPLC系統的所有模組皆具備UHPLC兼容性，提供最高效能的分析需求。 UltiMate 3000系列多樣化的模組提供從最小20 nL / min至最大10 mL / min的流速以及多種pump、取樣器以及符合各種需求的不同的偵測器可選擇，為您所有的層析需求提供解決方案。
特點
- UHPLC功能適用於所有RS和標準SD系統
- 基本和標準SD系統的最大壓力值可達620 bar（9000 psi）
- 自動化的x2雙梯度系統可提高分析效率和分離結果
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氣相層析儀 (GC) 更高效能的氣相層析系統
Thermo瞭解不論在環境、食品或毒理相關研究與應用的分析上，對於氣相層析的要求越來越嚴格。為此，Thermo勇於接受挑戰，開發出符合各種需求的氣相層析設備。
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從樣品製備以及進階的樣品處理過程，到氣相層析系統分析，高品質的氣相層析管柱和符合需求的報告產出。Thermo的GC和GC-MS適用食品，環境，製藥，工業和其他領域在於改善製造過程、分析有害污染物以及保護人與環境提供最佳解決方案。Thermo重新定義了常規GC分析。新設計的Thermo Scientific™ TRACE™ GC系統，精簡易於使用的設計，提高使用者的生產效率卻不增加操作成本。快速切換噴油器和檢測器只需2分鐘內，可大幅降低在不同的應用方式系統或執行日常維護時所需的停機時間。
