2020年09月27日
首頁 豐年雜誌 封面故事 糞尿.沼氣.綠金首部曲:畜牧廢水與沼氣的關係?

糞尿.沼氣.綠金首部曲:畜牧廢水與沼氣的關係?

文/劉芝君 人物攝影/李柏儒 圖片提供/工業技術研究院中分院沼氣發電推動計畫辦公室

《水污染防治法》嚴格開鍘,廢水問題成了養豬戶難以逭逃的責任與經營壓力。目前臺灣有95%養豬場建置三段式廢水處理設備,若各步驟有確實發揮機能,一來有助事業廢水達放流水標準,二則厭氧醱酵階段所蘊積的沼氣可再利用或轉換成電力躉售。

目前臺灣養豬場以三段式廢水處理為主,但關鍵的淨化水體、沼氣生成階段──厭氧醱酵,近半數業者維護沒做好,讓違反放流水標準的案件仍頻傳。對此,沼氣發電推動計畫辦公室(簡稱計畫辦公室)主持人李志杰博士談到,常見厭氧紅泥膠皮(沼氣袋)破損或被颱風吹走,業者也未做更換,或槽內汙泥沒有定期清淤,導致厭氧醱酵功能不全甚至停擺,當基本的養豬廢水沉痾無解,更遑論沼氣再利用與發電。

以沼氣再利用與發電為主軸,並一齊帶動畜牧業者從廢水處理到全場經營合法化的計畫辦公室,從2017年成立截至2019年底,已輔導超過600間養豬場廢水改善和沼氣再利用,完成建置沼氣發電有35案、裝置容量達2.8千瓩(MW)。李志杰以一個指標案場為例,其養豬飼養規模約2萬頭,平均每月發電度數約9萬多度,按2020年沼氣躉購費率每度新臺幣5.12元,每月就有近50萬發電收入。不過糞尿想要變綠金,一切還是要回歸最基礎的畜牧廢水處理。

沼氣發電推動計畫辦公室主持人李志杰博士,他認為畜牧業要推動沼氣再利用與發電,需要回歸良好的廢水處理。

基礎篇 畜牧廢水與沼氣的關係?

養豬是農民本業和生計來源,但要順勢推動沼氣發電或再利用,李志杰說應從解決產業需求來借力使力,「和農民溝通時,沼氣發電並不是唯一目標,而是先協助他們解決廢水、豬舍以及土地等各種合法性問題。」其中光是輔導廢水達放流標準,就能大幅提升沼氣量,由此引導沼氣再利用和發電才有基礎。

畜牧廢水處理好,沼氣量就能大幅增加

三段式廢水處理是指固液分離、厭氧醱酵與好氧處理,所謂厭氧醱酵,是指微生物在無氧環境中將糞尿等有機質做分解,所以該階段能解決多數的廢水問題。但厭氧設備不好養護、維修成本偏高,是農民眼中「虧錢而非賺錢的投資」,長期接觸農民的李志杰坦言,這也是臺灣近五成養豬場厭氧功能失效或不全的肇因。

俯瞰畜牧場的三段式廢水處理設備。20年前臺灣雖曾推動沼氣發電,但因產業鏈尚未成熟,導致成效不彰,今日除技術成熟,相關設備商也到位。

事實上農民要投入沼氣發電,前提是廢水處理勢必要符合法令規範,唯有產出每一度電合法化,台灣電力公司才能採購,因此計畫辦公室輔導業者確實做到各階段汙水處理,不僅有其適法性,當厭氧醱酵做到位,沼氣產量才能有效提升,便有餘裕做後續自用甚至躉售,李志杰說,「對具規模的養豬場,會鼓勵做沼氣發電,就算小場,沼氣收集後燃燒熱能,也可以拿去做畜舍的仔豬保溫燈或其他使用,當電費支出減少,自然降低營運成本。」

臺灣養豬場設置三段式廢水處理設備的普及率極高。圖為厭氧醱酵設備紅泥沼氣袋,打入空氣的曝氣池為好氧處理。

廢水問題外,臺灣養豬業也屢見超養或違建,因此對有意投入沼氣再利用的業者,也有相關鼓勵性措施,積極輔導畜牧場合法經營。以2018年3月23日修正之《申請農業用地作農業設施容許使用審查辦法》中的禽畜糞尿資源化設施規定為例,禽畜糞尿資源化設施使用的土地面積2公頃以下者,可依容許使用辦法進行審查辦理,改善廢水處理及提高禽畜糞尿資源化之效益。正如李志杰所描述,「不只鼓勵農民做沼氣發電,而是讓整場合法化。」如此不僅有助養豬業升級,業者更能安心將優質養豬場交棒,代代嗣襲,創造產業正向循環。

 

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