108 高普考高考三級 環保行政 環保行政學 考古題詳解
第 一 題25 分
20 餘年來,政府陸續規劃興建完成都市垃圾焚化廠,妥善解決都市垃圾之問題,然多數焚化廠已逐漸屆齡,面臨焚化廠退役、延役、轉型或升級等垃圾處理問題。就焚化廠處理容量之觀點,試回答下列問題。
(一) 請根據垃圾性質之變化、焚化廠操作及設計參數間之關係,說明焚化廠實際處理量大多低於規劃設計量之原因。(10 分)
(二) 一般事業廢棄物併同都市垃圾進入焚化廠處理,其主要的影響為何?(5 分)
(三) 若屆齡之焚化廠擬採整備延役方式進行改善後,重新投入垃圾處理的工作。試問焚化廠整備延役工作,應有哪些重要的評估與考量項目?(10 分)
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核心觀念
本題考查都市垃圾焚化廠的名目設計容量與實際處理量差異、一般事業廢棄物併燒的容量影響,以及屆齡焚化廠延役整備的評估架構。
焚化廠的設計處理量不是單由每日可進料的重量決定,而是受爐床燃燒能力、垃圾熱值、鍋爐熱負荷、廢氣處理設備能力及設備可用率等條件共同限制。當垃圾性質或設備狀況改變,即使進料重量尚未達到原先標示的設計處理量,也可能已達到熱負荷或污染防制設備的上限。
本題未要求計算法條,以下以容量與營運管理原理作答。
解題方法
第一小題從「垃圾性質改變,使設計參數不再符合實際操作條件」切入;第二小題掌握一般事業廢棄物與家戶垃圾併燒後,對容量、污染防制與垃圾調度的影響;第三小題則依序檢視「設施狀況、處理需求、環境效能、經濟可行性與營運管理」。
(一)焚化廠實際處理量低於規劃設計量的原因(10 分)
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原設計垃圾熱值與現況不符 焚化廠設計時會採用特定垃圾低位發熱量作為基準。垃圾組成若改變,例如可燃物比例提高、塑膠或紙類增加,垃圾平均熱值可能上升。此時每公噸垃圾燃燒所釋出的熱量增加,鍋爐與爐膛熱負荷先達上限,進料量必須降低。
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焚化容量受質量與熱負荷雙重限制 設計處理量常以「公噸/日」表示,但實際焚化能力還受單位時間可承受的熱負荷限制。可用概念式表示:
當垃圾熱值提高而設備允許熱負荷不變時,單位時間可進料的重量就須減少。也就是說,熱值越高,不代表每小時可燒的噸數越多。
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爐床與燃燒設備限制進料量 爐床面積、爐排移動速度、垃圾層厚度、燃燒空氣量及燃燒室容量,都會限制垃圾的乾燥、燃燒與燃盡能力。垃圾含水率、粒徑或組成與設計假設不同,也會影響燃燒穩定度及爐渣燃盡情形。
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鍋爐及廢氣處理設備形成瓶頸 垃圾燃燒產生的熱能、煙氣量與污染物負荷,須由鍋爐及空氣污染防制設備處理。若蒸汽產量、煙氣量、酸性氣體、氮氧化物、粒狀污染物或其他污染物的處理能力達到上限,操作上就須降低進料量,以維持安全及排放穩定。
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設備老化與停爐維修降低年平均處理量 爐排、耐火材、鍋爐管、汽輪發電機、污染防制設備與控制系統長期運轉後會磨耗或故障,可能增加檢修及停爐時間。即使設備短時間內可達設計進料量,年平均處理量仍會因妥善率降低而下降。
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操作及垃圾調度條件限制 垃圾進料不均、垃圾性質變動、操作人力或備品不足,以及歲修、突發故障等因素,均會使焚化廠無法長時間維持滿載運轉。
作答收束:名目設計量是依特定垃圾性質與設備條件估算的規劃值;實際處理量則由垃圾熱值、爐床與鍋爐熱負荷、污染防制能力、設備妥善率及操作條件共同決定,因此常低於規劃設計量。
(二)一般事業廢棄物併同都市垃圾進入焚化廠的主要影響(5 分)
一般事業廢棄物的來源及組成差異較大,併燒時主要有下列影響:
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占用焚化處理容量 一般事業廢棄物進廠量增加,會占用原供都市垃圾使用的處理量能,造成家戶垃圾處理空間遭排擠,並增加地方垃圾調度壓力。
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改變混合垃圾的熱值與燃燒狀況 若併燒廢棄物熱值較高,會提高爐膛與鍋爐熱負荷,可能須降低進料噸數;若成分或含水率差異大,也會增加混燒控制難度。
第 二 題25 分
受到非洲豬瘟疫情的影響,致使都市垃圾中廚餘的妥善處理、處置或再利用,面臨嚴峻的考驗。試依垃圾中廚餘的來源、性質與種類,回答下列問題。
(一) 請說明垃圾中廚餘的組成比例約為多少?主要來源及種類為何?(5 分)
(二) 請說明廚餘基本性質(至少包括成分、元素組成及發熱量等)的範圍為何?(5 分)
(三) 請說明廚餘未來可行的處理策略、處理或再利用技術及其應用途徑。(15 分)
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核心觀念
本題考查都市垃圾中廚餘的物理組成、基本物化性質,以及依廚餘特性規劃減量、處理與再利用的層級策略。廚餘含水率高、有機物易腐敗,適合優先採取源頭減量及資源化;但來源混雜、含鹽含油、品質不穩定,也會限制飼料化、堆肥及能源化的成效。
解題方法
依題目三小題分別回答:
- 組成比例與來源種類:先說明廚餘約占一般垃圾多少,再依產生環節及生熟性質分類。
- 基本性質:用濕基三成分(水分、可燃分、灰分)呈現典型範圍,再列元素組成與發熱量。廚餘來源及採樣方式不同,數值會有差異,作答時應註明是代表值或常見範圍。
- 處理策略與用途:按「源頭減量、可食用部分再利用、飼料化、堆肥化、厭氧醱酵、其他處理」鋪陳,並交代產品用途與管理限制。
(一)組成比例、主要來源及種類
1. 組成比例
廚餘約占一般垃圾20%至30%,常以約25%作為概略值。比例會因地區飲食習慣、季節、分類回收成效及統計口徑而變動;若已分類回收,清運後一般垃圾中的廚餘比例會相對降低。
2. 主要來源
主要包括:
- 家戶:剩菜剩飯、食材整理所產生的菜葉、果皮、果渣等。
- 餐飲業與市場:餐廳、攤販、超市、市場及團膳業者的備料廢棄物與餐後剩食。
- 機關學校及其他團體供膳場所:學校、醫院、公司、軍隊等場所的備餐剩餘與餐盤廚餘。
- 食品製造及加工業:食品原料修整、加工及製程中產生的可腐敗有機殘渣。
3. 種類
依回收用途常分為:
- 養豬廚餘:以剩菜剩飯、麵食、魚肉等可供動物利用的有機物為主;須符合防疫、蒸煮及再利用相關規定。
- 堆肥廚餘:如生菜葉、果皮、茶渣、果核、落葉及花材等較適合堆肥化的部分。
依產生狀態,也可分為生廚餘(烹煮前食材整理或加工所剩)及熟廚餘(烹煮後或食用後的剩食)。兩種分類角度不同,作答時可一併交代。
(二)廚餘基本性質
廚餘主要由碳水化合物、蛋白質、脂肪及纖維等可生物分解有機物組成,並含水分、鹽分及少量骨骼、貝殼等惰性物質。以下以國內常見家戶廚餘分析值作代表;實際數值會隨生熟比例、來源及採樣而變化。
| 性質項目 | 常見代表值或範圍 |
|---|---|
| 含水率(濕基) | 約 70%–80%,代表值約 73% |
| 可燃分(濕基) | 約 19%–24%,代表值約 21% |
| 灰分(濕基) | 約 5%–6%,代表值約 5.5% |
| 高位發熱量(濕基) | 約 1,300 kcal/kg |
| 低位發熱量(濕基) | 約 800 kcal/kg |
| pH | 約 6.0–6.5 |
| 碳 C(濕基) | 約 11%–12% |
| 氫 H(濕基) | 約 1.8% |
| 氧 O(濕基) | 約 9%–10% |
| 氮 N(濕基) | 約 0.9%–1.0% |
| 碳氮比 C/N | 約 12–13 |
元素組成另可用乾基表達;國內相關資料常見乾基碳約 43%、氮約 2%,氫與氧亦為主要元素。作答時須注意濕基與乾基不可混為一談,同一項元素的百分比會因基準不同而有明顯差異。
廚餘含水率高,濕基發熱量低,直接焚化的熱值效益有限;有機物含量高且易分解,則適合堆肥或厭氧醱酵。高鹽分、油脂及不均勻成分可能影響微生物處理、堆肥品質及後續產品利用。
(三)未來可行處理策略、技術及應用途徑
1. 源頭減量與分類收集
第 三 題25 分
環境影響評估方法可作為環境影響顯著與否之評估結果,目前常用的方法包括明細表法(checklist)、德爾菲法(Delphi technique)及分析階層程序法(Analytical Hierarchy Process, AHP)等,請比較說明各方法之應用特色及其優缺點比較。(25 分)
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核心觀念
本題考查環境影響評估(EIA)中,如何有系統地辨識、整理及判斷開發行為對環境的影響。明細表法、德爾菲法與分析階層程序法(AHP)各有不同功能:明細表法重在「逐項盤點」,德爾菲法重在「彙整專家判斷」,AHP 重在「分層比較並計算相對權重」。
這些方法是協助環評人員辨識與比較影響的工具,不能單靠方法名稱或計算結果,就取代環境資料、專業判斷及法定審查程序。是否達顯著程度,仍須考量影響的範圍、強度、期間、可逆性、累積效果及受影響環境的敏感性。
解題方法
作答時可依「方法原理與操作方式 → 適用情境 → 優點與限制」逐一說明,再比較三者的核心差異。比較時要特別區分:
- 明細表法協助確認「有哪些環境因子及可能影響」。
- 德爾菲法協助處理「專家對影響重要性或未來情勢的判斷」。
- AHP 協助處理「多層次準則的相對重要性與方案排序」。
一、明細表法(Checklist)
方法與應用特色
明細表法是先列出環境因子、開發行為或可能影響項目,再逐項檢視開發計畫是否造成影響。常見檢視項目包括空氣品質、水質、噪音、土壤、生態、景觀、交通、文化資產及社會經濟等。
明細表依內容與評估深度,常可分為:
- 簡單明細表:僅列出應檢查的環境項目,供評估者逐項勾選。
- 描述式明細表:除列項目外,也提供背景說明、評估問題或參考資料。
- 尺度式明細表:要求評估者以等級或分數表示影響程度,例如低、中、高。
- 權重式明細表:為環境項目設定權重,再依影響程度評分,以便彙整或比較。
其主要用途是建立檢核架構,避免評估者遺漏重要環境因子,尤其適合初步篩選、資料彙整及不同方案的基本比較。
優點
- 架構清楚、容易操作,適合快速盤點環境影響項目。
- 可降低遺漏重要因子的風險,便於不同案件採用一致的檢核架構。
- 明細表可依開發類型、地區特性及評估目的調整。
- 評估結果容易呈現,便於跨專業團隊或審查者檢視。
缺點
- 靜態列項容易忽略項目間的因果關係、連鎖影響及累積影響。
- 若表列項目不完整或不符合當地環境特性,仍會造成重要影響漏列。
- 尺度與權重的設定可能帶有主觀性,表格本身不會自動產生客觀結論。
- 單純勾選或評分難以反映影響的空間分布、時間變化及複雜程度。
二、德爾菲法(Delphi Technique)
方法與應用特色
德爾菲法是一種透過多回合書面調查,彙整專家意見並促進意見收斂的方法。一般程序如下:
- 選定具有相關專業或經驗的專家。
- 以匿名問卷蒐集其對影響項目、影響程度、重要性或未來趨勢的判斷。
- 整理意見統計與理由,回饋給專家。
- 專家參考團體回饋後再次作答,重複數回合,直到意見趨於穩定或形成可用的共識。
匿名與多回合回饋可減少面對面討論中的權威壓力、從眾效應及人際衝突。德爾菲法特別適合處理資料不足、需要預測未來、或影響重要性涉及專業判斷與價值判斷的問題。
優點
- 匿名作答可降低特定權威或資深成員主導討論的影響。
- 不受專家所在地限制,適合邀集不同領域、不同地區的專家參與。
- 可經由多回合意見回饋,補充理由並促使意見逐步收斂。
- 適合用於辨識重要環境議題、建立評估指標或預測不確定的環境趨勢。
缺點
- 結果依賴專家遴選,專家背景或組成偏頗會影響結論。
- 問卷設計、題目措辭與回饋資料的整理方式可能影響作答。
- 多回合調查耗時,且專家可能中途退出,降低樣本完整性。
- 意見收斂不等於客觀真理;為追求共識而壓低少數但重要的警訊,會扭曲結果。
- 此法主要彙整判斷,不能取代現地調查、監測資料或影響預測模式。
三、分析階層程序法(AHP)
方法與應用特色
AHP 是多準則決策方法,先把複雜問題拆解成階層,再透過成對比較,計算各層因素的相對權重。
第 四 題25 分
請解釋說明下列名詞及其應用意義。(每小題 5 分,共 25 分)
(一) 污染預防(Pollution Prevention)
(二) 綠色採購(Green Purchase)
(三) 環境影響說明書(Environmental Impact Statement, EIS)
(四) 厭氧消化(Anaerobic Digestion)
(五) 專家委員法(Ad Hoc)
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核心觀念
本題為五個名詞解釋,重點在於說明各名詞的定義、政策功能與實務應用。作答時可依「是什麼、為何重要、如何應用」三個層次鋪陳。涉及法規部分,以命題當年(民國 108 年)法規為準。
(一)污染預防(Pollution Prevention)
定義與核心觀念:污染預防是指在污染物或廢棄物產生之前,從源頭減少或避免其產生。作法包括改變原料、改善製程、節約能源與資源、提升設備效率,以及調整產品設計或操作管理。
應用意義:污染預防能減少原物料與能源耗用,也可降低後續污染處理、廢棄物處置及法規遵循成本。政府可透過輔導、標準、經濟誘因及資訊公開,促使事業採取源頭減量措施。
與污染控制的區別:污染預防著重「源頭減量」,污染控制則著重污染產生後的收集、處理與排放管制。例如,改用低毒性原料屬於污染預防;設置廢氣處理設備則屬於污染控制。
(二)綠色採購(Green Purchase)
定義與核心觀念:綠色採購是採購機關或消費者在滿足功能、品質與價格需求下,優先選購對環境衝擊較小的產品或服務。考量面向可包括原料來源、製造過程、能源與資源使用、包裝、耐用性、可維修性及廢棄後回收處理。
應用意義:政府採購規模大,優先採購環保產品可運用市場需求引導廠商改善生產與產品設計,擴大環保產品市場,並促進資源節約與循環利用。實務上,採購機關可依產品環境標示或相關認定,將環境條件納入規格與採購決策。
法規提醒:以命題當年(民國 108 年)法規為準,《政府採購法》第 96 條規定,機關得優先採購環境保護產品,並得對符合規定的產品採取價格優惠措施。
(三)環境影響說明書(Environmental Impact Statement, EIS)
定義與核心觀念:環境影響說明書是開發單位依《環境影響評估法》規定,針對特定開發行為可能造成的環境影響進行調查與評估,並提出預防、減輕或補救措施的書面文件。其功能在於於開發決策前提供環境資訊,作為主管機關審查及民眾參與的依據。
主要內容與程序意義:說明書通常包括開發計畫內容與目的、基地及周遭環境現況、可能的環境影響、預防或減輕措施,以及替代方案等資料。依命題當年《環境影響評估法》第 6 條,開發單位應在規劃時辦理環境影響評估,並依規定提出環境影響說明書;主管機關審查後,得依審查結果決定後續程序。
應用意義:EIS 可協助及早辨識污染、生態、健康與生活環境風險,讓環境考量進入開發規劃階段,避免事後才處理已造成的損害。其價值也包括促進資訊公開與公眾參與。
法規提醒:以命題當年(民國 108 年)法規為準;若作答涉及具體審查門檻或後續程序,應依當年法規及開發行為類別判斷。