熱浸鍍鋅業如何做好污染防治工作

陳鴻興/慧鋼企業（股）公司經理

一、前言

鐵材料具有優越的機械特性與應用性，為現代經濟社會不可或缺的加工製造原料，鋅層在大氣中的消耗是非常緩慢的，約為鋼鐵腐蝕速率的1/17至1/18。所以熱浸鍍鋅鋼鐵產品會有較長的生命週期，且可無限次100%回收使用。鋼鐵屬於有利於永續循環使用的環保材料，更能深化鋼材的永續循環使用。熱浸鍍鋅防蝕法所提供的壽命遠超過其它防蝕方法，實屬於「綠能製程」的最佳表面處理方式之一。

但因熱浸鍍鋅的作業過程中，包含脫脂、脫脂水洗、酸洗、酸洗水洗、助熔劑、熱浸鍍鋅、冷卻等過程（如圖一），常會伴隨產生空氣污染物、水污染及廢棄物等，帶來一系列的環境污染問題，故熱浸鍍鋅業常被外界認為是高污染的金屬表面處理業之一。

近年來，國內各項環保法規已趨完整，環保觀念亦趨於成熟，再加上民眾環保意識高漲，對於熱浸鍍鋅行業而言，如何做好污染防治工作，是身為「鋼鐵防蝕守護者」的你我，應盡的責任與義務。

圖1.鋼材表面熱浸鍍鋅處理製程

二、熱浸鍍鋅鍍作過程的污染物來源和特性

（一）、空氣污染物來源

1.氣狀污染物：酸性廢氣中主要成分為硫氧化物、氮氧化物、硫化氫及二氧化硫、二氧化氮及二氧化硫等屬無機酸性廢氣。主要來源為酸洗作業過程中酸霧逸散。

氣狀污染物去除，目前對於無機酸鹼氣體處理的方法以吸收法為主，常見吸收洗滌裝置有：噴淋塔（spary column）、板式吸收塔（plate absorption tower）及填充塔（packed tower）等，以熱浸鍍鋅業界而言，大多採用濕式洗滌塔（wetscrubber），來做為處理酸、鹼性氣體之防制設施（如相片1-1~1-3）。

相片1-1.酸洗洗滌塔設備外觀

相片1-2.拉西環

相片1-3.噴嘴

濕式洗滌塔可處理廢氣中之粒狀污染物，同時也可去除廢氣中所含的氣狀污染物，此外必須將洗滌塔所噴淋下來的廢水，再送至廢水處理廠處理後再行排放。洗滌塔之常見問題說明及改善對策如表一。

表1.洗滌塔之常見問題說明及改善對策

2 . 粒狀污染物：來源為加工過程中產生之懸浮粒狀物－如熱浸鍍鋅槽煙塵逸散、鍍件表面研磨、噴塗作業產生之粉塵及運輸車輛所排出的廢氣等等。粒狀污染物去除，以袋式集塵器（亦稱為濾袋屋）為收集微粒最常用的方法之一，其除塵效率是所有集塵器最高者。袋式集塵器系統包含下列零組件：

（1）濾袋及支架。

（2）濾袋清洗設備。

（3）收集漏斗。

（4）外殼。

（5）抽(送)風車。

袋式集塵器去除原理，是透過數百或數千個垂直懸掛的濾袋捕捉粉塵。當粉塵累積至一定厚度時，粉塵被逆洗清除至下方漏斗，再利用氣壓或螺旋輸送器自漏斗中排出。

袋式集塵器依廢氣過濾方向分成兩種方式，一是內部過濾，另一是外部過濾。內部過濾有機械振盪式及反洗空氣式濾袋屋，而脈衝噴氣式濾袋屋則為外部過濾。內部過濾方式中，含微粒氣體由濾袋下方或上方經由多孔板或擴散翼進入濾袋內部，微粒在濾袋內部被收集（如相片2-1~2-3）。

相片2-1.袋式集塵器設備外觀

相片2-2.螺旋輸送器+旋轉下料閥

相片2-3.濾袋

袋式集塵器利用過濾作用（直接截取）原理來收集直徑大於0.3μm之粉塵，其去除率>99%。廢氣通過袋式集塵器前需將廢氣降溫，可利用廢氣稀釋、輻射冷卻及蒸氣冷卻作為前處理。袋式集塵器的優缺點如表二所示。另外，袋式集塵器濾袋有其使用壽命，影響其壽命的因素如下：

（1）廢氣量。

（2）廢氣溫度。

（3）水份。

（4）廢氣化學性。

（5）塵粒濃度及特性。

（6）濾袋所造成的壓差。

（7）出灰系統。

表2.袋式集塵器的優缺點

（二）、製程廢（污）水問題 

廢水可分為有機及無機性兩大類·無機性廢水處理以物理及化學方法為主。熱浸鍍鋅廢 （污）水是屬於無機性廢（污）水，其來源為洗滌塔或填充塔所排出廢水、月兌脂水洗、酸洗水 洗、冷卻水等所排出的製程廢水等及日常生活所排出的生活廢水。在廢水處理過程中因經化 學混凝程序添加化學藥劑而產生化學無機污泥，隨著廢水處理量的增加伴隨著大量的無機污 泥產生，污泥中也含有大量的水分，含水率約96、99.5 %，其處理方式有濃縮、調理、脫水 等程序。熱浸鍍鋅廢（污）水處理流程，如圖三所示。而廢水處理廠常見問題與改善對策， 如表三所示。 

圖3.熱浸鍍鋅廢（汙）水處理流程示意圖

表3.廢水處理廠常見問題與改善對策

原文出處：熱浸鍍鋅雜誌第58期