技 術 大 綱

1) 堆 填 沼 氣 的 產 生
2) 堆 填 沼 氣 的 應 用

自 從 1960 年 代 起 , 廢 物 堆 填 就 已 經 成 為 香 港 處 置 都 市 固 體 廢 物 的 主 要 方 法 。 目 前 香 港 有 3 個 運 行 中 的 策 略 性 堆 填 區 和 13 個 已 關 閉 堆 填 區 , 其 堆 填 能 力 分 別 為 1.35 億 噸 和 7250 萬 噸 。

在 堆 填 區 中 廢 物 的 有 機 組 成 部 份 會 分 解 並 產 生 二 氧 化 碳 、 甲 烷 氣 體 和 其 他 有 機 化 合 物 與 氣 態 產 物 。 在 新 型 的 堆 填 區 中 , 一 般 都 安 裝 了 氣 體 收 集 系 統 以 收 集 堆 填 沼 氣 ( 見 下 圖 ) 。

廢物堆填。 以上文字說明這張圖片。
( 上 圖 來 源 : 香 港 特 別 行 政 區 政 府 環 境 保 護 署 網 站 )

1) 堆 填 沼 氣 的 產 生

堆 填 沼 氣 是 一 種 氣 體 混 合 物 。 它 含 有 45 - 60 % 體 積 的 甲 烷 , 其 他 主 要 為 二 氧 化 碳 和 少 量 氮 氣 、 氫 氣 、 氨 、 二 氧 化 硫 和 一 氧 化 碳 等 。 堆 填 區 中 的 有 機 物 分 解 過 程 中 , 會 經 歷 好 幾 個 同 時 發 生 的 生 物 、 物 理 和 化 學 過 程 , 以 產 生 堆 填 沼 氣 和 其 他 化 合 物 。 這 些 過 程 包 括 細 菌 在 有 氧 和 無 氧 環 境 下 對 有 機 物 的 分 解 作 用 , 和 固 態 及 液 態 物 質 的 氣 化 過 程 。 堆 填 區 中 的 有 機 廢 物 的 分 解 可 以 分 為 4 個 階 段 。 在 不 同 的 階 段 中 牽 涉 不 同 的 細 菌 活 動 , 而 且 每 個 階 段 的 堆 填 沼 氣 成 分 也 不 同 。 甲 烷 是 甲 烷 菌 在 第 三 個 階 段 中 的 無 氧 狀 態 下 產 生 的 ( 見 下 圖 ) 。

堆填沼氣的產生。 以上文字說明這張圖片。

堆 填 沼 氣 產 生 速 度 和 產 量 隨 著 場 地 而 有 所 不 同 , 並 取 決 於 廢 物 的 特 性 ( 如 廢 物 的 類 型 和 廢 物 填 埋 了 多 久 ) 及 各 種 環 境 因 素 ( 如 溫 度 、 濕 度 和 堆 填 區 內 含 氧 量 等 ) 。 實 地 經 驗 告 訴 我 們 堆 填 沼 氣 在 廢 物 堆 填 以 後 3 個 月 到 1 年 之 內 開 始 產 生 , 並 於 廢 物 填 埋 之 後 5 到 10 年 之 間 到 達 峰 值 , 然 後 產 氣 量 慢 慢 下 降 , 下 降 過 程 達 25 年 或 者 更 長 。 因 此 堆 填 區 產 生 沼 氣 總 共 可 達 30 年 或 更 長 的 時 間 。 以 醉 酒 灣 堆 填 區 為 例 , 該 堆 填 區 於 1979 年 關 閉 , 但 是 直 到 現 在 還 在 以 每 小 時 85 立 方 米 的 速 度 釋 放 堆 填 沼 氣 ( 環 境 保 護 署 網 站 , 2005 ) 。 目 前 這 個 堆 填 區 產 生 的 沼 氣 被 用 作 堆 填 區 滲 漏 污 水 處 理 過 程 中 預 熱 程 序 的 燃 料 。

2) 堆 填 沼 氣 的 應 用

堆 填 沼 氣 普 遍 被 認 為 是 可 再 生 能 源 的 一 種 。 它 可 以 通 過 不 同 的 技 術 轉 化 為 能 量 , 包 括 用 於 發 電 、 用 作 中 等 熱 值 燃 料 、 或 者 是 通 過 氣 液 分 離 程 序 及 溶 劑 洗 淨 程 序 去 除 液 態 和 氣 態 污 染 物 後 所 製 成 的 高 熱 值 燃 料 。

堆填沼氣的應用。 以上文字說明這張圖片。

堆 填 沼 氣 應 用 技 術 可 以 概 括 如 下 :

  1. 用 於 發 電 - 內 燃 機 、 燃 氣 渦 輪 、 燃 料 電 池 等 。
     
  2. 中 等 熱 值 燃 料 - 直 接 在 鍋 爐 或 者 工 業 爐 中 燃 燒 、 燃 氣 冷 凍 機 、 工 業 加 熱 、 滲 漏 污 水 處 理 等 。
     
  3. 高 等 熱 值 燃 料 - 管 道 燃 氣 、 壓 縮 燃 氣 車 輛 等 。

     

在 香 港 堆 填 沼 氣 主 要 應 用 於 3 種 途 徑 , 包 括

  • 發 電 以 滿 足 堆 填 區 本 身 用 電 需 求 ;
     
  • 堆 填 區 滲 漏 污 水 處 理 所 需 的 燃 料 ;
     
  • 煤 氣 生 產 過 程 預 熱 燃 料 。

     

香 港 的 堆 填 區 歸 屬 於 環 境 保 護 署 所 有 。 想 瞭 解 堆 填 沼 氣 應 用 方 面 的 更 多 知 識 , 請 瀏 覽 環 境 保 護 署 網 站 :
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