行業製程減廢及污染防治技術－食品業介紹

行業製程減廢及污染防治技術-食品業介紹
一、食品業定義
依據行政院環保署公告食品業之定義,係指從事食品原料處理並
製造食品之事業(包括綠藻產品之製造及加工,及葡萄糖製造業),設
計或實際最大每日廢水產生量在 20 立方公尺(公噸/日)以上者。
二、產業現況
食品工業主要是以農產品為原料,經加工製造提供食用的行業。
依工業生產統計,食品工業可細分為罐頭食品、冷凍食品等 22 個子行
業,如圖 1 所示。這些行業均有提高農產品之附加價值、延長產品保
存期限、擴大產品販售範圍等作用。其關聯產業除農業外,還包括食
品添加物、食品機械、食品包裝材料、餐飲及食品運銷等。
早期食品工業以外銷為主。1980 年代以前,罐頭食品加工業是主
流,且曾為國家賺取大量外匯。1980 年是罐頭食品業之巔峰,外銷量
可達 2,251 萬餘箱/年,值 4 億 8 千萬美元(約合當年新台幣 193 億元);
之後,因國內工資高漲,農產原料成本上升,罐頭食品遂逐漸失去國
際競爭力。1980 年後,冷凍食品業興起。1981 至 1996 年食品工業的
最大宗產業為屠宰業,產品主要為冷凍猪肉,外銷市場則以日本為主。
1987 年的冷凍食品年產值達新台幣 646.8 億元,惟 1988 至 1990 年間,
國內因蝦病變,水產原料供應減少,冷凍食品輸出遂面臨衰退局面。
1988 年,農委會開始推動 CAS 優良冷凍食品標誌認證制度,鼓勵食品
工廠生產國人所需的優良冷凍食品,同時藉由宣導加強消費者的認同
與購買。1991 年,由業者成立「中華民國冷凍食品發展協會」,積極

輔導推動冷凍食品業的發展。配合接二連三的政策推動,國內冷凍食
品市場開始蓬勃發展。至 1993 年,冷凍食品業年產值已達新台幣 687
億元,外銷超過 460 億元;1995 年,冷凍食品年出口值達新台幣 600
多億元,佔加工食品出口值約六成以上,成為台灣食品工業的主力。
食品機械
工業
食品產業
農業
餐飲業
食品運銷業
食品工業
食品包裝材
料工業
食品添加物
工業
食
品
工
業
圖 1 食品工的業範圍
罐頭食品業
冷凍食品業
屠宰業
乳品製造業
脫水食品業
浸漬食品業
烘焙面食業
糖果業
食用油脂製造業
製粉業
碾穀業
製糖業
製茶業
味精業
其他調味品製造業
飼料業
麵條粉條食品業
雜項食品業
酒類釀造業
啤酒製造業
不含酒精飲料業
菸草製造業
1996 年,國內經濟景氣不盡理想,又逢日本國內猪肉庫存過多,
為保護其國內產業,日本動用安全防衛(SG)條款,使我國原預定外銷
的冷凍猪肉轉至內銷市場,屠宰業及冷凍肉品業均受到波及,連帶使
食品產值受到影響。
接著 1997 年,猪隻口蹄疫發生使產值及外銷值受到重創,更使我
國食品由出超國逆轉變為入超國;緊跟著 1998 年,國際金融風暴發
生,雪上加霜使食品產值及外銷值陷入最低潮。
再從整體食品工業的發展歷程來看,1952 年的農產加工品佔出口
總值為 91.9%,逐年下降至 1972 年的 10.7%,1996 年更下降為 3.0%,
1997 年發生猪肉口蹄疫,影響食品出口量值比率大幅下降為 1.6%,
1998 年更下降為 1.4%,如表 1 所示。顯示食品工業之發展已由外銷導

向轉變為內銷導向,並由早期以「出口賺取外匯,支持工業發展」的
角色,逐漸轉變為目前以「滿足國民食品需求,提高國民生活素質」
的角色。
表 1 食品工業的外匯貢獻及角色變遷
發展歷程 1952 年 1962 年 1972 年 1982 年 1992 年 1997 年 1998 年
食品工業出
口值佔製造
業總出口值
比率(%)
市場導向
扮演角色
91.9% 49.5% 10.7% 5.0% 3.6% 1.6% 1.4%
外銷導向
出口賺取外匯
支持工業發展
資料來源:經濟部工業局。
增加農產價值
提高農民所得
內銷導向
滿足國民食品需求
提高國民生活素質
由產業結構來看,食品工業為內需產業,其年產值約為新台幣
5,000 億元,1997 年因受到猪隻口蹄疫事件的影響,使得產值縮減為
新台幣 4,958 億元,但仍為當年製造業產值的 7.8%,於各製造業中排
名第四,僅次於電子工業、化學材料工業及紡織工業。食品工業之廠
家數與從業人員分別佔整體製造業之 6.0%與 5.2%,分別為 5,008 家
與 123,000 人,顯示食品工業於我國製造業中佔有極重要之角色。
三、製程污染來源與污染特性
3.1 製程介紹
食品工業涵蓋範圍廣(22 個行業)且產品種類極多,以下僅就主要
之六種產業類型,描述其產業特性、發展概況,並以簡單流程圖介紹其

製程。
1.冷凍食品
冷凍食品業可依加工原料之不同分成:冷凍蔬果、冷凍水產、冷
凍肉類、冷凍調理食品等四類。以調理鰻製造流程為例,如圖 5.5-2 所
示。其製程介紹如下:
由於冷凍調理鰻產品大多銷往日本,故業者於加工過程中,須視
客戶之口味要求而有關東風與關西風之區別。關東風主要指日本關東
地區人民所食用的,其剖殺法為無頭、背開,其燒烤肉質,較為柔軟;
而關西風主要指日本關西地區人民所食用的,其剖殺法為有頭、腹開,
其烤燒肉質較硬,但需加工調理至更有鰻魚風味。
一般烤鰻可分為(1)白燒鰻;(2)蒲燒鰻。而形態可分為(1)有頭長
燒;(2)無頭長燒;(3)鰻串;(4)切半。調理鰻製造流程,如圖 2 所示:
A
B
C
2.乳品製造業
原料鰻入廠 驗 收 蓄 養 選別磅重 冰 鎮
放 血 剖 殺
無
頭
有 頭
調 理 白 燒 蒸 煮
蒲 燒 個別快速冷凍 內 包 裝 金屬檢測 外 包 裝
凍 藏 出 貨
圖 2 冷凍調理鰻製造流程
A
B
C

一般乳製品的分類,包括:(1)鮮乳;(2)調味乳;(3)醱酵乳;(4)
乳製甜點;(5)奶茶飲料;(6)濃縮乳;(7)奶粉;(8)其他乳製品等。其中
又以鮮乳及調味乳為主。
(1)鮮乳
依國家標準,鮮乳為適用於生乳經加熱殺菌後供飲用之全乳
汁,即以 100%之生乳製造;其殺菌方式以無菌超高溫(AUHT)方式
最普遍,另有高溫短時間殺菌(HTST)方式殺菌生產。圖 3 為鮮乳之
製造流程圖。
(2)調味乳
係以 50%以上之生乳或鮮乳與奶粉為主要原料,並添加砂糖、
香料、果汁及其他食品添加物加水混合而成。圖 4 為調味乳之製造
流程圖。
(3)醱酵乳
國內醱酵乳多屬稀釋調味醱酵乳。其係以生乳或鮮乳為原料
(約含 2~3%之乳固形分),先將生乳或合成乳經殺菌、加乳酸菌
或酵母菌經醱酵處理,再添加甜味料、香料、食用色素及其他添加
劑而成。
(4)乳製甜點
係指以生乳或奶粉為原料,添加膠類、蛋粉、香料等加以處理;
如布丁、鮮乳酪等。布丁為歷史最悠久、銷售量最大之冷藏乳製甜
點;新近推出之鮮乳酪是道地的法國乳製點心,經過改良配方後並
已上市的固態牛奶,乃將生乳製成固態的布丁狀,另附帶一包添加
物,例如穀類食品、玉米片、巧克力米等食品,食用方式為打開後
攪拌食用。

(5)奶茶飲料
係指以生乳或鮮乳為原料,加添茶湯等加工製成。
生 乳
品 管
過 濾
冷 卻
標 準 化
三元自動離心機
均 質
殺 菌
冷 卻
無 菌 桶
充 填 包 裝
品 管
裝 箱
堆疊入棧板
入 庫 冷 藏
出 貨
80mesh(網目)
4℃以下低溫
150 ㎏/㎝ 2 壓力
130± 3℃
4℃以下低溫
圖 3 鮮乳之製造流程圖

3.罐頭食品業
添 加 物
溶 解
過 濾
均 質
冷 卻
混 合 定 量
均 質 殺 菌
成 品 桶
充 填
裝 箱
堆 疊 棧 板
入 庫
130℃
圖 4 調味乳製造流程圖
生 乳
定 量
罐頭食品業是以農、林、水、畜產品為原料,是農產品的下游延
伸,其受原料供應季節、供應量、供應價格之影響極大。罐頭食品業
之製程,以牛肉、扣肉罐頭製造流程為例,於圖 5 所示。

原料 驗收 清洗 分切 熱調理 切塊 裝罐 A
A 填液 脫氣 封罐 殺菌 冷卻 擦拭 成品
4.食用油脂工業
圖 5 罐頭食品製程流程圖
食用油脂業包括黃豆油、棕櫚油、奶油、花生油、芝麻油、玉米
油、葵花油等種類頗多,以黃豆油、奶油使用量最多。近年來,在健
康訴求之下,消費者逐漸對價格較高或進口之油品產生興趣。食用油
脂工業之製程,如圖 6 所示。
5.飲料業
原料 壓榨 抽出 脫膠 中和 清洗 A
A 乾燥 脫色 脫臘 脫臭 產品
圖 6 食用油脂製程流程圖
飲料產品涵蓋蔬果汁、碳酸飲料、茶飲料、咖啡飲料、纖維飲料
等;過去一直以碳酸飲料居首,近年茶類飲料成長迅速,於 1993 年首
次超越碳酸飲料,而國產非酒精性飲料產量於 1994 年達到高峰。飲料
產品之世代交替極快,故業者宜著重新產品之開發及產銷通路之建
立。飲料業製程如圖 7 所示。

溶璞
原料 調配 殺菌 沖填 貼管 整列
A
6.麵粉工業
封模 堆棧 成品 貯藏 出貨
圖 7 飲料之製程流程圖
麵粉工業為內需產業,其年產量約 70 萬公噸,而產品多數供食品
加工業用,如麵條及中式麵食約 47%, 烘焙食品 25%,速食麵 6%,
麵食約 47%,餅干 5%,麵筋 9%,麵粉工業之副產品麩皮,可做為
調配飼料之用。在各式產品中,以速食麵為最主要產品,近十年來,
其平均成長率約 10%。將來麵粉開放自由進口以及口味國產化,競爭
力應可再增強。
3.2 污染物種類及其來源
1.廢水污染來源與污染特性
食品工業廢水的來源,一般可分為下列幾種:
(1)原料洗滌過程。
(2)燙煮過程。
(3)漂白過程。
(4)各種器具洗滌。
(5)殺菌、殺菁及其冷卻水。
A

(6)洗瓶過程(裝瓶、包裝過程)。
食品工廠的廢水與其他行業的廢水性質不太一樣,茲以乳品、飲
料業為例來說明食品廢水之特性。
(1)BOD5(COD)與SS高。如發生二次污染會成為腐敗性強的有機廢水。
(2)廢水含有多量碳水化合物(乳品業為乳糖)、粗蛋白、粗脂肪等富於
營養之成分,成為河川、湖泊、海洋的營養源,造成優氧化現象。
(3)較其他行業排水量多,均為批式操作,以間歇式廢水為主,故成分
及濃度的變動大。
(4)很少含有毒物質以及重金屬等。
(5)含有二次加工的藥劑:漂白、著色、殺菌劑等。
2.廢氣污染來源與污染特性
食品業涵蓋範圍甚廣,依工業生產統計,食品業可細分包括罐頭
食品、冷凍食品等 22 個子行業。食品業子行業雖多,但在空氣污染所
遭遇的問題則是大同小異。綜合其空氣污染之特性,可區分為粒狀物、
硫氧化物及氮氧化物、VOC 及臭味等三大類。茲將食品業三類空氣污
染物之污染源分述如下:
(1)粒狀物
食品業之粒狀物污染源主要為顆粒狀或粉狀之原物料(如大
豆、玉米及麵粉等),於進料貯存、輸送、粉碎、篩選、混合等操
作加工過程中,由開放空間逸散粒狀物或由固定排放管道所排出之
粒狀物。
(2)硫氧化物及氮氧化物
大部分食品業製程中,皆需熱源,用以蒸煮、消毒、殺菌、加

熱、保溫等操作,廠內都配置有蒸氣鍋爐或熱媒油鍋爐,一般皆使
用重油為燃料,故鍋爐排氣中含有硫氧化物及氮氧化物等污染物。
(3)VOCs 及臭味
食品業之 VOCs 及臭味主要來源大致如下:
(A)原料、廢棄物、下腳料、不良品之堆置或處理過程中產生之異味,
其中以冷凍水產之下腳料異味最易引起抗議。
(B)加工等過程中之味道,如蒸煮、燒烤、油炸等過程之味道及油煙
問題。
(C)廢水池及廢水污泥之臭味,食品業之廢水中蛋白質、脂肪之含量
高,且廢水生物處理過程之味道較濃,特別是因化學加藥後,易
凝集脂肪蛋白質而生浮渣,造成腐敗。
(D)廠房之味道,因食品工廠常瀰漫蒸氣或水氣,故原物料、加工過
程、消毒水等味道,融合成工廠的味道。
(E)VOCs 的逸散,如食用油以正己烷萃取提油。
A.織布:紡織品常含有織布油及針織油,易於織布的過程排放
燻煙或不完全燃燒的碳煙。
B.洗絨:紡織品熱固定之前,可藉洗絨作用降低油的排放量。
利用水洗可將含油量降低至 0.5%;使用溶劑時,則可降低至
0.1%,惟易於排放揮發性有機物。
C.熱固:熱固的目的係防止紡織物產生收縮現象,在此過程中
除了會排出含織布油的煙霧外,還會產生聚酯聚合物及其他
多種聚合物,由於水洗洗絨時去除了一部份的污染物,因此
降低了熱固時所產生的污染物。

D.定型:染料在定型與烘乾時易產生大量的水蒸氣及熱空氣,
且易於排放煙霧,由於印花時使用高濃度有機溶劑,在高溫
定型烘乾時會排出藍灰色煙霧,所排放的有機物中可能含有
三氯苯、β-甲基奈、苯甲酸甲酯及聯苯,且常伴隨異味。
E.烘乾:有機溶劑載體易於烘乾機中揮發,再由煙囪排放,所
排放有機物含丙酮、苯、氯仿、乙醇、乙酸乙酯、乙三醇、
甲醇、四氯乙烯、甲苯、三氯苯、三氯乙烯、二甲苯、甲醛、
尿素等。
四、廠內管理與製程減廢
減廢目的在於有效率地使用製程物料,減少污染物的排出,達到降
低生產成本及節省污染防治費用的雙重目標。以往業者在解決污染問題
時,較著重於如何將污染物處理至符合環保法令標準,僅是一種只求免
於遭到環保單位取締的處理方式,若能積極從廠內管理及製程減廢中做
到污染源減量及有價物質回收工作,則不僅能節省原物料及污染物的處
理成本,更因污染強度的降低,將使管末處理趨於單純。工廠在執行減
廢工作時可依循如圖 8 之程序,以達事半功倍之效。

減 廢 的
迫切需求
1.廠內管理
建立減廢目標及組織
• 減廢目的確立
• 組織的建立
可行性分析
• 技術評估
• 經濟效益評估
• 環境品質的影響
• 現場適用性評估
污染源清查及收集系統規劃
• 污染源清查工作
• 收集系統規劃
選定另一新的減廢目標
重複程序
計畫執行及效益評估
• 計畫執行
• 效益評估 達成減廢的目的
圖 8 減廢工作之執行程序
減廢方案研擬
• 蒐集減廢技術
• 研擬適當之減廢方案
重新評估原先
的減廢方案
廠內管理之範圍相當廣泛,舉凡製造程序、工廠管理、內部改善
等皆涵蓋之。工廠可從下列步驟進行:
(1)工廠污染特性調查
工廠污染特性調查結果應深入、客觀,並獲得相關改善建議。
污染特性調查項目應包括原料、產品與污染(廢水、廢氣、廢棄物
等)之進出系統和數量、操作條件、設備維修情況及曾發生之事故
等。
(2)工作方法標準化
可藉由“方法研究"找出污染產生之程序,以制定最佳的工作
方法,使生產過程產生之污染量最小或最單純化,以利後續污染處
理,達污染防治之目的。方法研究依其研究範圍的大小,可分為三
類:

(A)程序分析:針對整個製程做整體的分析。
(B)作業分析:針對製程中某一作業的程序做詳細的分析,常牽涉到
人體與機器或操作人員間的工作平衡關係。
(C)動作分析:在程序分析之後,針對人體動作細微之處予以分析,
以尋求動作的省時、省力與安全。
(3)物料管理及物料搬運
物料管理是包括從原物料接收、貯存、成品之倉儲、出貨及廢
料之管理。物料搬運則聯繫上述物料管理各功能。在物料管理與物
料搬運上應注意之項目,包括:
(A)全廠員工均應受適當的教育訓練,使其具有污染防治之觀念及應
變能力。
(B)原料及產品應集中儲存於適當的庫房中,避免露天的儲存。
(C)污染性物質應貯存於密封安全的容器,並應有嚴格的管理程序。
此外對於污染性物質的容器及搬運設備應有週詳的考慮,以免貯
存及搬運時外洩或造成污染。
(D)使用污染性物質的工作區域應減少污染性原料之暫存,並應儘可
能與其他製程隔離,以減少對其他製程造成污染。
(E)污染性廢料應妥善處理,除由專人處理,並以密封的安全容器存
放,加以明顯標示,並應將之存放於特定之廢料倉庫,登記管制。
(F)污染物質由入廠至出廠,應設置污染物之緊急處理設備,以防止
一旦產生污染物外洩,能立即妥善處理。
(4)品質管制方向
相關品質保證、全面品質管制及品管圈之推行,有助於預防污

染的產生。
(5)預防保養與維護
預防保養與維護是計畫性定期對工廠設備進行檢查,以發現其
不良狀況,予以調整或修理,使其不再惡化,避免因故障而影響正
常生產之管理制度。若有良好的預防保養與維護制度並確實執行,
可預防污染事故及發揮污染防治設備的應有功能。
(6)緊急應變措施
緊急事故發生時,需於最短時間遏阻情況惡化,為有效達成此
目的,須擬定緊急應變計畫,訓練全廠員工有處理緊急狀況之能
力,設置所需應變設施,並於事故處理完成後進行事故檢討與補
救,以避免事故再次發生。一次意外事故,可能使工廠生產力降低
10~100%,因此預防工作甚為重要。
(7)教育與訓練
針對廠內自身需要,由廠內實務豐富的資深人員與廠外專家擔
任課程講授,使全廠員工皆具污染防治知識及技術,以應用於工作
中達污染防治目的。
2.製程減廢
食品工業常見之製程減廢技術說明如下:
(1)原料選擇、貯存與運輸
(A)原料的選擇普通以晚生的品種較早生者適於作為原料;就熟度來
說,一般以全熟者為宜,同時應力求原料熟度的整齊劃一。此外,
應選擇適當的品種及種類才能獲得良好的產品。
(B)原料貯存的每一處理過程包括、預冷、矯正、調溫、包裝等都應

面面俱到,以避免產品品質劣化。
(2)進料與清洗
(A)原料進廠時應迅速清洗,避免停留在高溫,太陽直曬的地方。
(B)清洗時除了確實去除不純物以外,要注意保持原來的品質及防止
再污染。
(3)原料前處理
(A)不同原料、熟度、品種、型態及加工目的,採用不同的剝皮方法。
(B)殺菁步驟可使蔬果原料品質達到安定、減少生物殘留量、氧化性
之品質劣變,以及加深蔬果之綠色度等。
(C)漂白劑的使用可將食品所含色素以及呈色物質,轉變為無色化合
物,或於保存中抑制其褐變及呈色。
(D)原料浸漬應注意浸漬用水的選擇、水溫與時間的適當性、換水頻
率、浸漬方法等,以達到浸漬最佳效果。
(E)調配使製品的品質趨於相同。
(4)蒸煮加熱
食品工業製程上,在其蒸煮加熱單元操作中,所潛藏的減廢機
會,包括蒸煮釜的熱媒消耗量、輸熱管路的熱損、食品原料熱水中
可溶性成分的流失、食品原料的揮發性香氣成分逸散、廢蒸氣中蒸
發潛熱的再循環、蒸煮廢液的再循環。
(5)殺菌
食品工業製程上,在其殺菌單元操作中,所潛藏的減廢機會,
包括殺菌釜的蒸汽消耗量、加熱脫氣密封、低溫長時間殺菌、廢蒸
汽或熱源的回收利用、包裝容器的殺菌水、電阻加熱的應用、汽電

共生(CHP)觀念。
(6)冷卻
欲達成冷卻單元中之減廢與省能,可行的做法包括:
(A)選擇適當的冷卻方式,以節省冷源。
(B)冷卻器的保養與維護,使得冷卻器之熱通過率維持在最大值,提
(7)包裝
昇冷卻速率。
染環境。
採用可回收、可再利用、可自然分解等環保材料,減少垃圾污
(8)食品加工之器具及設備分析
食品加工過程中常發生的故障事件(諸如軸封滲漏、電機燒
壞、密封圈損壞等)及處理方式,亦可作為減廢機會評估的參考。
五、污染防治處理技術
5. 1 廢水處理技術
1.常見廢水處理方法
食品工業廢水與其他工業的廢水最大差異是食品工廠排出來的廢
水,一般都不含重金屬、農藥等有害物質,然而其 BOD、COD 等一般
會偏高。由於食品工業範圍很大,且因製品、製程、季節及地區等不
同因素,即使產生成品相同,其排出的廢水亦不盡相同,致廢水污染
特性及污染量差異頗大,其排放廢水所需之處理方式亦有所不同。大
致為調整 pH、去除有機物等基本原則。常用之處理方法如表 2 所示,
相關說明如下:

篩除
沉砂
浮油
調勻
pH 調整
(1)預先處理
表 2 食品業廢水處理方法
預先處理 物化處理 生物處理
化學混凝
加壓浮除
沉澱
過濾
活性污泥
接觸曝氣
流動床法
厭氣處理
預先處理係指工廠經由調查、評估、瞭解各階段製程所產生之
污染性質、污染量及污染來源等問題後,針對各種問題於廢水處理
前採用一些措施,以減輕污染強度、污染量等,致使污水處理成本
降低、處理效果提昇。
預先處理一般包括物理及化學方式,如篩濾、調勻、pH 調整等,
各種處理方式之設計與操作原理說明如下:
(A)篩濾
用來分離廢水中之固體,常用設備為攔污柵及篩,例如人工
式攔污柵、機械式攔污柵與固定式細篩機、旋轉式細篩機及振動
式細篩機等。另過濾法可用砂床、真空濾器、機械式濾器、矽藻
土濾器等。
(B)調勻
調勻槽目的在調勻水質、水量並兼具降溫的功能。染整廢水
因水量水質變化極大,各製程單元排出廢水量及其污染濃度一日
之間可能時時不同,且變化大,因此需藉由調勻來使流入廢水處
理設施之水質、水量得以穩定,並具有部份降低水溫之功能。常

用之調勻方式以曝氣攪拌為主,可分散氣器攪拌、表面曝氣機、
沉水式曝氣機等。
(C) pH 調整
(2)物化處理
染整廢水 pH 值隨加工種類、製程而改變,其範圍從強酸至
強鹼皆可能發生,故藉由添加酸、鹼中和劑以使廢水之 pH 調整
至適宜後續處理條件。
(A)化學混凝單元
混凝之主要功能係於廢水中添加混凝劑及助凝劑,使廢水中
無法沉降之細小固體物質產生凝聚作用,形成之膠羽(floc)則
藉由沉澱或浮除去除之。一般而言,化學混凝處理包含快混池及
慢混池,快混池中係經由混凝劑的加入及快速攪拌,以破壞粒子
的穩定性,慢混池則藉緩慢的攪拌使粒子相互碰撞而凝聚,形成
可沉降之粗大膠羽。
(B)沉澱單元
沉澱池係藉由重力沉降方式去除廢水中可沉降之有機物及
懸浮固體,以降低後續處理之負荷。在規劃設計上需有足夠之表
面溢流率,良好之污泥收集刮除設備及可調整之溢流堰板。而操
作上需適當的排泥以維持污泥床之深度,避免污泥層太厚,影響
出水水質。
(C)浮除單元
化學混凝形成之膠羽以加壓浮除來進行固液分離,最大之特
點在於將 3~6kg/cm2 壓力之空氣打入廢水中,使大量空氣溶於

液相中(在空氣溶解槽中反應),再將之導入浮除槽。在大氣壓
下,空氣自液相中溶出,形成小氣泡附在膠羽上,由於氣泡之上
浮,將污泥一併帶至液面處形成浮渣,再以刮板刮除,其主要目
的在去除不易沉降分離之懸浮固體物及油脂。
(D)過濾單元
(3)生物處理
過濾之目的為分離水中懸浮性固體物,為目前廢水處理常用
之後續處理單元。於過濾程序中,廢水流經如細砂或無煙煤之類
的濾料,形成阻流作用,可去除懸浮性及膠體性粒子。與沉澱單
元相比,過濾法所需費用較高,但設備體積較小,操作迅速,經
過濾後之固體物含水量亦小。廢水處理上過濾法可分為重力、加
壓及減壓等三種方法。
生物處理主要為利用微生物代謝反應的處理方法,除去廢水中
的有機物。廢水生物處理技術按其分解作用之需氧與否可分為好氧
生物處理與厭氧生物處理。
(A)好氧生物處理
好氧處理中,合成樹脂業廢水二級處理之處理單元即為活性
污泥法及接觸曝氣法等,其中活性污泥法由於處理效率高,所以
最為普及。由於活性污泥難以維修管理,所以最近所發展的生物
處理方式多以生物膜為主,如接觸曝氣法。目前國內合成樹脂業
較常用好氧處理單元簡述如下:
A.活性污泥法
活性污泥乃是由細菌、原生動物、輪蟲與真菌等混合維生
物群所構成。本法最大之特點為活性污泥呈懸浮狀態生長,與

廢水充分混合藉以吸附分解有機物,並藉由生物膠凝作用,使
細小微生物結合成較大膠羽而沉降。影響處理效率之因素甚
多,包括污泥停留時間、迴流污泥量、溶氧量、污泥容積指數、
有機物之容積負荷、營養鹽之添加等,皆需操作人員用心來觀
察及適切地操作控制。本法因所需面積較廣,在用地取得日益
困難之今日,已逐漸較不為業者所考量。
B.接觸曝氣法
接觸曝氣法乃是將曝氣槽內之接觸材料浸於水中,並提供
充分的曝氣,藉由濾材表面生長之生物膜來分解去除有機物。
由於附著之微生物污泥齡長,生物相多且呈安定化,促進微生
物自行氧化分解。具有產生污泥量少之優點,但其在高有機物
或 SS 負荷時,由於生物膜大量增殖,會造成濾池之阻塞,需
增加反沖洗之次數,影響操作之穩定性及處理效率。
(B)厭氧生物處理
微生物在無氧之情況下進行有機物分解,即為厭氧處理,乃
利用一群相互依生的微生物將複雜之有機物,經由一系列生化反
應轉換成終端產物的甲烷和二氧化碳,達到淨化水質的目的。由
於厭氧處理所產生之污泥量低,又可在處理過程中回收能源,補
充廢水處理廠所消耗之能源,且可處理高濃度有機廢水。因此,
高效率的厭氧處理程序為先進國家正積極研究開發的技術,例如
上流式厭氧污泥床反應槽(UASB)及厭氧流體化床處理槽
(AFB)。
2.典型廢水處理流程
以果實蔬菜業(包含果實蔬菜罐頭業、澱粉業、製糖業)為例,

由於澱粉及製糖廢水其 COD 濃度高達 7,000mg/L 以上,因此可在活性
污泥前,先設置厭氣處理系統進行前處理。廢水處理流程如圖 9 所示。
廢水
1
2
粗柵 細目篩除機 調勻池
氮、磷營養鹽
活性污泥池 終沉池 接觸曝氣池 放流池
污泥迴流
污泥濃縮池 污泥脫水機 污泥餅
分離液 濾出液
3.廢水處理設施常見缺失
3
2
3
圖 9 果實蔬菜廢水處理流程
酸、鹼
計量槽 pH 調整池 1
放流
一般而言,食品加工業處理問題有兩大類,一種是先天性的處理
設備設計不良,例如化學品添加點、pH 偵測點之位置、擾流板設計及
管內添加化學品等方式,均會影響反應速率及效果;另一種問題則是
操作方法不當,例如活性污泥法操作不當,致影響其處理效率。
5.2 廢氣處理技術
1.粒狀物
以下針對食品業三類空氣污染物分項說明其污染防制技術:

食品業之粒狀物大部分為廠內原物料,其特性為含塵濃度高、含
水率低、粉塵顆粒大且具回收價值,故旋風集塵機及袋濾集塵機為食
品工廠常用之粒狀物集塵設備。茲就其集塵原理、優缺點及適用條件,
分述如下:
(1)旋風集塵機
旋風集塵機之種類依進氣口型式,可分為螺旋式與翼軸式二
類,其差異處為氣體進入旋風集塵機本體之方式不同。當粒狀物進
入旋風集塵機後,氣流中之粒狀物依其慣性以直線方向運動,此時
氣流高速旋轉運動所產生之離心力將粒狀物拋向圓柱及圓錐體內
壁,則粒狀物會因重力作用沿壁面滑落而掉入貯槽中。淨化後氣流
則反轉其向下之渦流線,而逐漸地旋轉上昇至排氣管。
旋風集塵機的優點是構造簡單、無移動機件、保養容易、可耐
高溫(

塵濃度,故袋濾集塵機應用於食品工廠之粒狀物廢氣處理上,可符
合日趨嚴格之環保法規標準。
2.硫氧化物與氮氧化物
食品業之鍋爐一般採重油為燃料,故排出之空氣污染物除了微量
的粒狀污染物之外,尚含有硫氧化物及氮氧化物。針對固定污染源硫
氧化物與氮氧化物實際的排放量,為節省繳納之空氣污染防制費,可
參考下列方法進行鍋爐排氣改善。
(1)改用清潔燃料
現階段環保署為鼓勵使用清潔燃料,規定以天然氣或液化石油
氣為燃料之固定污染源,可免徵收空氣污染防制費,故業者可考慮
將重油燃料改為天然氣或液化石油氣,以節省空氣污染防制費,且
鍋爐排氣亦較為乾淨。
(2)加裝脫硫技術
煙道氣排煙脫硫技術(FGD),可分為濕式、半乾式及乾式吸收
系統三大類。其中濕式系統為一般的濕式洗滌塔;半乾式吸收系統
為噴霧乾燥塔,此系統需搭配袋濾集塵機使用;而乾式吸收系統及
為煙道噴注系統,工廠可在符合經濟成本或改善環境的考量上,使
用上述煙道脫硫技術,以降低硫氧化物之排放量。
(3)加裝脫硝技術
食品業鍋爐常見之脫硝技術有二:一為改裝低氮氧化物燃燒器
(LNB);二為採用選擇性觸媒還原法(SNCR),來降低氮氧化物
之排放量。
3.VOCs 與臭味

食品業 VOCs 及臭味所含之成分複雜,其製程所排放空氣污染物
之惡臭物質,可能包括有氨氣、硫化氫、硫化甲基、硫醇類、甲基氨
類或其他 VOC 等,其可行性之控制技術有濕式洗滌法、生物濾床法及
直燃焚化法等。濕式洗滌法之脫臭控制方式,主要是利用填充式洗滌
塔將臭味脫除;生物濾床法之脫臭原理主要藉濾床中濾料所附著之微
生物,將廢氣中可被生物分解之污染物質予以分解;直燃焚化法之脫
臭原理係將含臭味之廢氣,藉由特定的燃燒溫度將臭味物質焚化而獲
得高脫臭效率。
六、案例說明
6.1 肉製品工廠生產廢水
1.凝聚沉澱處理
本例為火腿製造工廠,兼有屠宰作業。以猪肉為主要原料,脂肪
多,SS 亦多。屠宰部份由於有血液及內臟物,因之 BOD 偏高,且濃
度變化大。
(1)處理流程
處理流程如圖 10。

圖 10 凝聚處理流程
(2)廢水量 800m 3 /d(生產操作時間 8 小時)
(3)廢水及處理水水質如下表:
項目 廢水(mg/L) 處理水(mg/L)
SS
BOD
油脂
(4)主要處理設備
2.活性污泥法
549
743
103
貯留槽 400m 3
凝聚反應槽 26m 3 ,3 槽
加壓浮除槽 80m 3
污泥槽 80m 3
脫水機 1t/時,2 台
45
10
3

(1)處理流程
處理流程如圖 11。
圖 11 活性污泥法處理流程
(2)廢水量 750m 3 /8 小時/日(最大 3m 3 /分)
(3)廢水及處理水水質如下表:
廢水
及處理水
水質項目
廢 水
處 理 水
放流水與好氧消
化液混合
pH
6.5
5.8~8.6
5.6~8.6
BOD
(mg/L)
750
50
100
SS
(mg/L)
550
50
150
油份
(mg/L)
130
30
30

(4)曝氣槽BOD負荷:1.68kg/m 3 .d以下。
6.2 醬油工廠廢水
此例為一脫水大豆(49 噸/月)、小麥(45 噸/月)及食鹽(51 噸/月)使用
量,醬油生產量 312 噸/月,工作人員 49 人工廠之實例。處理流程如圖
12。
1.處理流程
處理概述如下:
圖 12 活性污泥法處理流程
貯存槽之目的在於均勻間歇性排出高負荷 BOD 之壓榨廢水及其他
清洗廢水之水質及水量為目的。高 pH 之洗瓶廢水先予中和後,以
活性污泥法處理之。產生之污泥經乾燥床晒乾後,委由業者搬出。
2.主要設施概要
貯存槽(壓榨廢水用):4m 3 (停留時間 5.5 小時)
貯存槽(其他清洗廢水用):3m 3 (停留時間 1.1 小時)

3.廢水量
4.水質
簡易中和槽:5 m 3 (1.1 小時)
中和槽:8.5m 3 (1.3 小時)
曝氣槽:95m 3 (14.3 小時)
沉澱槽:20m 3 (3 小時)
冷卻水:75m 3 /day
壓榨廢水:25m 3 /day
洗瓶廢水:35m 3 /day
其他廢水:15m 3 /day
雜廢水:10m 3 /day
中和槽流入水及處理水水質如表 3。
6.3 植物油工廠廢水
合計 160 m 3 /day
表 3 中和槽流入水及處理水水質
項目 中和槽流入水 處 理 水
SS (mg/1)
BOD (mg/1)
1.凝聚加壓浮除法處理實例
工廠。
650
200
本處理對象之工廠係以菜子為主要原料,生產量每日 200t/day 之
100
100

(1)處理流程
處理流程如圖 13 所示。
(2)主要處理設施
(3)廢水量
第一反應槽:2m 3 (pH4~5)
第二反應槽:2m 3 (pH6~7)
圖 13 處理流程圖
浮除槽:20m 3 (處理能力 20 m 3 /小時)
產品 1 噸(原料 2.5 噸)之廢水量,若脫臭設備之廢水循環利
用時為 2~3m 3 ,未循環利用時為 20~30 m 3 。
(4)水質
廢水處理水水質如表 4。

pH
SS (mg/1)
表 4 中和槽流入水及處理水水質
項 目 廢 水 處 理 水
BOD (mg/1)
正已烷抽出物(mg/1)
10~11
100~200
5800~8800
2000~3000
2.浮除分離及活性污泥法合併處理
廠例。
5~7
0~3
200
3~20
本處理設施之對象,為以菜子為主要原料,產量為 600 噸/日之工
(1)處理流程
處理流程如圖 14 所示。
圖 14 浮除分離及活性污泥法合併處理流程圖例
將廢水中油分較高的脫酸清洗廢水加酸,使其 pH 降至 2~3 後
予以浮除去油分後,併同其他廢水以活性污泥法處理之。高濃度廢
水之 BOD 有超過超過 5,800mg/L 者,採兩段式活性污泥法處理,
於第 1 段去除約 80%。惟在處理上若流入高濃度的油分,將因微生
物形成一薄膜而導致死亡,需特加注意。

(2)主要處理設施概要
(3)水質
處理能力:50m 3 /小時 (高濃度廢水時)
混合槽:160m3 (停留時間 3 小時)
第 1 曝氣槽:1,800 m 3 (表面曝氣式)
第 1 沉澱槽:150m 3 (停留時間 3 小時)
第 2 曝氯槽:1,500m 3 (表面曝氣式)
第 2 沉澱槽:300m 3 (停留時間 6 小時)
廢水及處理水水質如表 5 所示。
pH
表 5 廢水及處理水水質
項 目 廢 水 處 理 水
BOD (mg/1)
正已烷抽出物(mg/1)
7.6
1,850
209
7.2
10
10