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「隻豬」必較-畜牧業的循環經濟

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「隻豬」必較-畜牧業的循環經濟
  • 作者

    郭致廷
  • 簡介

    郭致廷目前任職於宇陽能源科技,過去為美國伊利諾大學永續科技研究中心博士後研究員。過去曾經營生質能源趨勢部落格推廣大眾了解生質能源的技術與發展。主要專長為微藻廢水處理、厭氧處理系統及熱化學轉化技術。

  • 單位

    宇陽能源科技
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  畜牧場長久以來常被視為鄰避設施而不受人歡迎,然而在資源逐漸匱乏,循環經濟當道的年代,畜牧場能結合各種新科技華麗轉身,搖身一變成為集環保、發電及農業生產於一身的靜脈產業。宇陽能源科技與弘智畜牧場在環保署及桃園環保局的協助下,在桃園建立了全國第一座大場代小場計畫的資源化中心。以IOT技術結合高效厭氧發酵槽、兩段式脫硫系統、沼氣發電機及好氧堆肥機,降低人力需求並最大化發電效率。處理後的水以及有機肥料則與周遭稻農配合澆灌施肥,降低農民對化學肥料的依賴與使用,創造畜牧業、農業、環境及經濟四贏的環保新境界。


  臺灣豬隻在養頭數近六百萬頭,每年排泄物近4,400萬公噸,足以填滿三座101大樓。政府過去雖已推動畜牧業者自行設置三段式廢水處理設施及沼氣發電系統,然而大部分畜舍規模過小且畜牧業者本身缺乏維護能力,因此常導致設備故障反而造成環境壓力。環保署有鑑於畜牧業具有聚落效應,於民國107年開始推動大場代小場計畫,提倡將小型畜牧場的廢水集中至大型畜牧場的處理系統共同處理發揮規模經濟優勢,讓沼氣發電能夠真正成為完成畜牧業循環經濟的一塊拼圖。宇陽能源科技股份有限公司致力於推動循環經濟,與弘智畜牧場共同合作在桃園完成了全臺第一座正式運作的大場代小場循環經濟示範場域。

圖一:弘智畜牧場直立式厭氧發酵槽及發電機設備
圖一:弘智畜牧場直立式厭氧發酵槽及發電機設備

 

  弘智畜牧場場內產生廢水約100立方米/每日加上管線集運周圍畜牧場廢水60立方米/每日,總日處理廢水量為160立方米,首先以固液分離機將固形物與液體分離之後,液體經由泵浦送入高效能厭氧發酵槽在處理廢水的同時產生沼氣,罐體材料採用玻璃熔合鋼鈑(Glass Lined Steel),玻璃熔合鋼的結構強度足夠應付臺灣颱風及地震的威脅,且造價比不銹鋼便宜,通過長時間抗腐蝕及耐酸鹼測試,還具有避免表面生物膜生成的優點(圖一)。產氣效率達理論值98%且甲烷濃度>80%,沼氣產生後通過兩段式脫硫系統進入沼氣發電機,沼氣發電機結合IOT技術自動啟停線上監控,最大化發電效率。畜牧場目前每日產生673立方之沼氣,日發電1200度,以每度電5.1元躉售給臺電,發電量足以供應周遭100戶家庭用電。於此同時,藉由蒐集沼氣發電避免了大量溫室氣體排放到空氣中,環保署碳抵換專案審查認證溫室氣體減碳量達5728噸二氧化碳當量,相當於降低了130戶家庭的人均碳排量。

圖二:放流水澆灌之無毒米展示
圖二:放流水澆灌之無毒米展示

 

  除了沼氣發電之外,宇陽能源科技並與農民合作種植環境友善稻米(圖二),將經過處理的水做為灌溉用水澆灌於周遭稻田,回收率超過80%,有效運用匱乏的水資源。配合使用專利的密閉式好氧堆肥機,將場內的有機廢棄物快速堆肥製成有機肥料供農民使用,降低耕種成本。運作至今,環境友善米稻作產量相較無澆灌的農田增加約三成,且較不受乾旱影響,畜牧場逐漸與周圍農民發展成共生系統,互信互利,一起完成農牧業的循環經濟,期待未來能將這樣的循環經濟模式繼續在全臺灣推動,達成畜牧業全回收、無汙染、零廢棄的目標。

 

 延伸閱讀-科技部(科技大觀園) 

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