台灣揮發性有機物管制策略
收集國內總VOCs排放現況及管制標準
根據民國104年空污費申報資料顯示(圖1)，總VOCs排放量為69,865.83公噸，累積排放量前50%的製程依序為金屬表面塗裝程序、PU皮製造程序、膠帶業製造、液晶顯示器製造程序、積體電路製造程序、凹版印刷作業程序、其他電子零組件製造程序、塑膠品塗裝程序、汽車/輕型貨車表面塗裝程序及其他未分類製程共10項製程，其中金屬表面塗裝程序、PU皮製造程序、膠帶業製造、凹版印刷作業程序、塑膠品塗裝程序、汽車/輕型貨車表面塗裝程序等6項製程屬於廣義的表面塗裝作業，共排放22,933.77公噸。
表3 重要貢獻行業別揮發性有機物空氣污染管制及排放標準
| 法規名稱 | 膠帶製造業揮發性有機物空氣污染管制及排放標準 | 聚氨基甲酸脂合成皮業揮發性有機物空氣污染管制及排放標準 | 汽車製造業表面塗裝作業空氣污染物排放標準 |
|---|---|---|---|
| 公發布日 | 97.03.17 | 86.12.10 | 83.12.07 |
| 修正日期 | 99.01.22 | 104.03.23 | 94.12.16 |
| 發文字號 | 環署空字第0990007148E號令 | 環署空字第1040021329F號令 | 環署空字第0940100938號令 |
| 法規體系 | 空氣品質保護及噪音管制處/固定源空污防制 | ||
國內揮發性有機物管制策略
行政管制手段包含：
- 行業排放標準(10項)
- 行為管制(空污法第32條第一項第四款、空氣污染行為管制執行準則第8條)
- 許可制度(1~8批/89種行業、390種製程)
- 申報制度(1~2批)
- 減量協談(公害溯源/減量)
表4 重要貢獻行業別揮發性有機物空氣污染管制策略
| 行業別 |
源頭 管制 |
排放 濃度 |
削減率 |
集氣 效率 |
設備 要求 |
操作 規定 |
監測 要求 |
檢測 | 紀錄 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 汽車 | |||||||||
| 石化業 | |||||||||
| PU合成皮 | |||||||||
| 光電業 | |||||||||
| 膠帶業 | |||||||||
| 建物塗料 |
國內各行業VOCs污染防制分析
- (1) 聚氨基甲酸酯(PU)樹脂產業鏈
- PU合成皮之製程一般可分為乾式與濕式2種，由於製程中常使用甲苯、丁酮(MEK)及二甲基甲醯胺(DMF)等有機溶劑進行PU樹脂之稀釋，或是接著劑之調和，再經過塗布及烘乾等步驟使其固化於基布上，因此在這些製程單元中，皆可能造成大量VOCs之逸散。乾式製程主要產生之VOCs包含甲苯、MEK及DMF；而濕式製程主要則是排放DMF之廢氣。目前國內外常用於進行VOCs處理技術包含濕式洗滌、活性碳吸附、冷凝、燃燒法(直燃式、觸媒焚化、蓄熱式焚化、搭配沸石濃縮轉輪吸脫附之焚化)等，需考量廢氣成分、濃度、廢氣量及溫度等特性，選擇適當之處理技術。
- 現行空氣污染相關排放標準僅針對聚氨基甲酸酯(PU)樹脂合成皮(或稱聚脲合成皮)業之乾式、濕式及印刷製程訂定排放標準，規範內容包括二甲基甲醯胺之去除效率(%)或排放濃度(ppm)、揮發性有機物之排放標準(g/m2 )，前端之聚氨基甲酸酯樹脂化學製造程序則未訂定相關管制或排放要求。根據與業者進行現場訪談作業之結果，業者多以洗滌塔搭配活性碳吸附設備進行污染控制，亦有部分業者使用蓄熱式焚化系統(Regene rative Thermal Oxidizer, RTO)、生物濾床滴濾塔、冷凝器等設備技術。其中 有部分污染防制設備之設計或操作條件不適當，如活性碳吸附設備前端為洗滌塔，會造成處理效率之降低。此外，業者多未對污染防制設備進行控制效率測定，多以許可申請之設計效率值視作實際效率值，污防設備之實際效率則不明。
- (2) 汽車表面塗裝相關程序
- 因「汽車製造業表面塗裝作業空氣污染物排放標準」訂有乾燥室廢氣之揮發性有機物應符合總破壞去除效率(90%)及排放管道排放標準(60 mg/Nm3)；目前所有汽車製造業者於車體塗裝後進入乾燥室進行烘烤作業之程序均已裝設後端防制設備，且去除效率可達90%。然於噴塗房中，為使塗料均勻上色，會使用大量溶劑，亦產生大量VOCs排放，且此程序需要進行大量換氣，因此會造成排氣量大、VOCs濃度低之排放情形。雖然業者於噴塗程序均有裝設集氣設備，然其作用多為捕集噴塗過程大顆粒之漆渣，且產線體積大，集氣效果有限，對VOCs防制效果不佳。
參考資料
美國聯邦環保署NESHAP中並未見與膠帶製造相關之污染源類別，SCAQMD及歐洲委員會則訂有規範，說明如下
- 加州南岸空氣品質管理局
- SCAQMD Rule 1168. Adhesive And Sealant Applications (膠及密封劑應用)訂定相關防制設備操作限制。
- 納管對象
- 本法條適用於所有商業應用和工業銷售之黏著劑、黏著劑膠黏底漆、黏著劑底漆、密封劑、密封底漆或是其他底漆；豁免化合物不受此法條規範。
- 排放限值
- 除下列規定塗料類別外，不可使用任一黏著劑、黏著膠黏底漆、或其他底漆大於250 g/L之VOC含量(扣除水份及豁免化合物)。
- 不可使用任一黏著劑、黏著膠黏底漆、或其他底漆大於以下所規定VOC含量限值。
- 防制設備操作限制
- 溶劑清潔應用設施、零件、產品、工具、機械、設備、一般工作區域及儲存和處置含VOC材料的溶劑清洗操作需依據第1171-溶劑清洗作業。
-
任何使用受管制的含VOC塗料(用於金屬零件與成品)，必須依據設備製造商的規格使用下列其中一項方法操作：
- 可藉由空氣污染控制系統遵守本法條排放限值，須提供VOC排放減量至少80wt%。
- 可藉由替代排放控制計畫遵從排放限值標準，該替代性排放控制計畫需符合Rule 108。
- 如果粘合劑或密封劑容器上的貼紙、標籤或銷售、廣告資料上的任何地方標示粘合劑或密封劑之多用途應用，則應以較低的VOC排放限值為主。
- 歐洲委員會[9]
- 歐洲委員會(EC)公告之「1999/13/EC指令-有機溶劑運作行為與製程設備之揮發性有機物排放限值標準」中與膠帶製造相關限值彙整如下。
凹版印刷業
環保署為減少臭氧產生，擬加強對凹版印刷業的管制，規劃訂定凹版印刷業VOCs空氣污染管制及排放標準(草案)，研訂重點說明如下：
(一)適用對象
目前於「空氣污染防制法」第6條第3項及「固定污染源最佳可行控制技術」，新設或變更固定污染源VOCs排放量達一定規模(5公噸)且位於三級防制區者，應採用最佳可行控制技術，另於「第一批至第八批公私場所應申請設置、變更及操作許可之固定污染源」中，針對凹版印刷作業程序納管條件為：從事凹版印刷作業程序，且油墨總設計或總實際年用量為5公噸以上者，但僅使用水性墨者，不在此限。
(二)廢氣收集規定
依據凹版印刷生產程序中各污染單元使用集氣設施類型之調查結果，在各污染單元已有不少業者設置包圍型氣罩和密閉收集，故在實務上或技術上應無太大問題。另在廢氣收集規定上，區分新設製程及既存製程給予不同集氣設施型式之規範要求，以達妥善收集製程排氣，進而減少VOCs逸散排放。
對於不同型式集氣設施之集氣效率，搭配環保署之「公私場所固定污染源申報空氣污染防制費之揮發性有機物之行業製程排放係數、操作單元(含設備元件)排放係數、控制效率及其他計量規定」進行規範，其中一般型氣罩之集氣效率為60%，包圍型氣罩為80%，密閉集氣為90~100%。
(三)排放標準
根據「固定污染源最佳可行控制技術」，凹版印刷作業程序規範應採用「熱焚化技術」，且符合排放濃度不大於150 ppm或排放削減率大於或等於95%的規定。依據法規位階規範，行業別排放標準不可高於固定污染源最佳可行控制技術規範。
依據工研院針對凹版印刷業者使用防制設備類型之調查結果，使用之防制設備類型包含活性碳吸附設備(10座)、蓄熱式焚化爐(RTO)(15座)、觸媒焚化爐(2座)、廢氣焚化爐(2座)、洗滌塔(15座)，其中焚化設備占43.2%(19/44座)，顯示已有不少比例的業者採用焚化設備。
另根據許可系統列管資料(包含防制設備處理效率與定檢資料)，凹版印刷作業之VOCs排放濃度範圍為1~2,100 ppm、平均147.8 ppm、中位數98.0 ppm，針對研訂排放標準管制值，則建議新設製程比照「固定污染源最佳可行控制技術」規範，即排放濃度不大於150 ppm或排放削減率大於或等於95%；既存製程為排放濃度不大於150 ppm或排放削減率大於或等於90%。