(100.25.42.117) 您好!臺灣時間:2021/04/21 15:33
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:洪慧娟
研究生(外文):Hui-Chuan Hung
論文名稱:豬隻生命週期之碳足跡及水足跡評估-案例分析
論文名稱(外文):Assessment of Carbon footprint and Water footprint of pig farms: A case study
指導教授:陳建隆陳建隆引用關係
指導教授(外文):Jiann-Long Chen
口試委員:阮國棟吳志超
口試委員(外文):Gwo-Dong RoamChih-Chao Wu
口試日期:2014-07-29
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:環境工程與科學學系
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:97
中文關鍵詞:碳足跡水足跡三段式廢水處理清潔養豬
外文關鍵詞:carbon footprintwater footprintthree-stagewastewater treatment
相關次數:
  • 被引用被引用:10
  • 點閱點閱:785
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:90
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本研究係探討養豬廢棄物(豬糞尿)採用「三段式廢水處理」及「清潔養豬」模式對碳足跡及水足跡之影響,擬透過碳足跡及水足跡之盤查,瞭解豬隻生命週期各階段碳排放及水資源耗用量之貢獻。
本研究結果顯示,採用不同之豬糞尿處理模式,生產每公斤豬肉所衍生之碳足跡分別為4.64 kgCO2eq (三段式廢水處理,屠體)、3.88kgCO2eq (清潔養豬,屠體),兩者相差0.76 kgCO2eq;若養豬戶落實豬糞固體物預先撿拾者,其生產每公斤豬肉所衍生之碳排放量約為3.61 kgCO2eq,與三段式廢水處理方式相較,每公斤豬肉生產約可減少1.03 kgCO2eq。
豬隻飼育過程需耗用大量水資源。本研究結果顯示,採用不同處理模式,生產每公斤豬肉所衍生之水足跡分別為3,424 kg (三段式廢水處理)、3,317kg (清潔養豬模式),兩者相差107 kg;若處理後之廢水未回收再利用,則水足跡依序為3,459 kg、3,336 kg,兩者相差123 kg。
依豬隻生命週期各階段產生之碳足跡、水足跡分析,貢獻量依序為:廢棄物(豬糞尿)處理→飼料生產→屠宰製程→運輸→能資源;水足跡為飼料生產→廢棄物(豬糞尿)處理→屠宰製程→運輸;另依水足跡組成分析,則以綠水足跡為首、藍水足跡次之、灰水足跡再次之,綠水足跡主要來源,係源自於飼料作物生產。
綜上,採用不同之豬糞尿處理模式,對於豬隻生命週期之碳足跡及水足跡影響甚大,豬舍採清潔養豬模式管理,確可有效降低碳足跡及水足跡,建議目的事業主管機關(農委會)應加強輔導,並酌予補助相關經費。
This study investigated the influences of the three-stage wastewater treatment and clean-pig model on the carbon footprint and water footprint of pig farming. By identifying the inventory of carbon footprint and water footprint, the carbon emission and water consumption of the pig farming in the different growth stages of pig was comprehended.
The results of this study indicated that the carbon footprint for one kilogram of pork were 4.64 and 3.88 kgCO2eq for the three-stage wastewater treatment and the clean-pig model, respectively. The difference of these two carbon footprints was 0.76 kgCO2eq. When the manure solid was picked up before washing as in the clean-pig model, the carbon footprint per kilogram of pork was 3.61 kgCO2eq, which was 1.03 kgCO2eq less than the three-stage wastewater treatment.
Results of this study showed that the water footprint per kilogram of pork were 3,424 and 3,317 kg for the three-stage wastewater treatment and the clean-pig model, respectively. The difference of these two water footprints was 107 kg. If the treated wastewater was not reused, the water footprints were 3,459 and 3,336 kg per kilogram of pork for the three-stage wastewater treatment and the clean-pig model, respectively. The difference of these two water footprint was 123 kg.
Base on the carbon footprint produced at different growth stages of pig, the order for the carbon footprint was piggery wastewater treatment > pig feed generation > slaughtering process > transportation > energy resource. The order for the water foot print was pig feed generation > piggery wastewater treatment > slaughtering process > transportation. The component analysis showed that the order for the water footprint of pig farming was green water footprint > blue water footprint > grey water footprint. The generation of pig contributed most the green water footprint.
To conclude, the types of the piggery wastewater treatments greatly influenced the carbon footprint and water footprint of pig farming. The clean pig model effectively reduced the carbon footprint and water footprint. The Council of Agriculture should promote the clean pig model and grant funds to reduce the carbon footprint and water footprint of the pig farming.
誌 謝 i
摘 要 ii
Abstract iii
目 錄 v
圖目錄 vii
表目錄 viii
第一章 緒 論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 3
1.3 研究流程 7
第二章 文獻回顧 8
2.1 生命週期評估 8
2.1.1 生命週期評估法之發展 8
2.1.2 生命週期評估方法 8
2.2 碳足跡 12
2.2.1 碳足跡之發展 13
2.2.2 碳足跡計算方法 14
2.2.3 碳足跡計算準則 15
2.3 水足跡 20
2.3.1 水足跡的發展 20
2.3.2 水足跡之評估與應用 23
2.3.3 台灣地區地面水體分類及水質標準 30
2.4 養豬業碳足跡、水足跡文獻回顧 33
2.4.1 養豬業介紹 33
2.4.2 養豬業碳足跡發展及文獻回顧 34
2.4.3 養豬業水足跡發展及文獻回顧 35
第三章 研究方法 36
3.1 研究內容與架構 36
3.2 養豬生產流程及溫室氣體來源 38
3.2.1 養豬生產流程 38
3.2.2 豬隻飼育溫室氣體來源 40
3.3 廢棄物(豬糞尿)處理方式 42
3.3.1 三段式廢水處理系統 42
3.3.2 清潔養豬模式 44
3.4 生命週期評估軟體 45
3.4.1 GaBi簡介 45
第四章 結果與討論 50
4.1 豬隻碳足跡盤查分析 50
4.1.1 功能單位 50
4.1.2 系統邊界及假設 51
4.1.3 盤查資料說明 54
4.2 豬隻生命週期碳足跡計算 59
4.2.1 原(飼)料生產 59
4.2.2 場內飼育階段 61
4.2.3 成豬屠宰階段 67
4.2.4 交通運輸 69
4.3 豬隻生命週期水足跡計算 69
4.3.1 國外原(飼)料生產 69
4.3.2 場內飼育階段 70
4.3.3 成豬屠宰階段 72
4.3.4 交通運輸 73
4.4 不同處理方式產生之碳足跡及水足跡比較分析 74
4.5 與相關文獻比較 78
第五章 結論與建議 79
5.1 結論 79
5.2 建議 80
參考文獻 81
丁執宇(1998)。生命週期衝擊評估方法介紹及應用。工業污染防治,66,pp.96-112。
王慧茹(2009)。第三類產品環境宣告差異性比較研究-以TFT-LCD產品模組為例。碩士論文,國立台北科技大學,台北市。
中華民國養豬協會(2013)。養豬產業簡介。上網日期:2014年4月12日,檢自http://www.swineroc.com.tw/。
台灣省畜產試驗所(1993)。豬糞尿處理設施工程設計、施工手冊(修訂本)。台南縣:台灣省畜產試驗所。
台灣動物科技研究所(2010)。畜牧場沼氣能源產生量之現場評估。農委會科技計畫報告(計畫編號:99農科-7.2.1-牧-U2)。行政院農業委員會。
台灣動物科技研究所(2010)。畜牧生產之碳足跡建立。農委會科技計畫報告(計畫編號:99農科-7.2.1-牧-U1(6))。行政院農業委員會。
台灣動物科技研究所(2012),台灣養猪生產的碳足跡研究。國科會補助專題研究計畫成果(計畫編號:NSC 99-2313-B-059-003-MY2)。行政院國家科學委員會。
台灣曼寧工程顧問股份有限公司(2012)。彰化縣豬業源頭減量清潔養豬(豬廁所)示範推廣計畫。彰化縣環保局委託計畫報告(計畫編號:1010010478),彰化縣環境保護局。
台灣曼寧工程顧問股份有限公司(2013)。重點河川污染整治推動行動整合計畫。環保署委託計畫報告(計畫編號:EPA-102-G103-02-226)。行政院環境保護署。
行政院農業委員會(1990)。台灣地區飼養標準-豬。台北市:台灣養豬科學研究所。
行政院農業委員會(2008),禽畜糞堆肥製作及施用手冊,台北市:行政院農業委員會。
行政院農業委員會(2012)。中華民國101年糧食供需年報。台北市:行政院農業委員會。
行政院農業委員會(2012)。中華民國101年農業統計年報。台北市:行政院農業委員會。
行政院農業委員會畜產試驗所(2010)。畜禽糞尿量及其成分。台南縣:行政院農業委員會畜產試驗所。
行政院環境保護署(1998)。地面水體分類及水質標準。上網日期:2014年5月1日,檢自http://ivy5.epa.gov.tw/epalaw/。
行政院環境保護署(2008)。節能減碳無悔措施全民行動方案。上網日期:2014年6月10日,檢自http://airwww2.epa.gov.tw/login.asp。
行政院環境保護署(2010)。產品與服務碳足跡計算指引。台北市:行政院環境保護署。網址:http://cfp.epa.gov.tw/。
行政院環境保護署(2013)。產品碳足跡計算服務平台。台北市:行政院環境保護署。上網日期:2014年7月1日,檢自http://cfp.epa.gov.tw/carbon/ezCFM/Function/PlatformInfo/News/LastPublsihBoard.aspx。
行政院環境保護署(2014)。列管污染源資料查詢系統。上網日期:2014年4月2日,檢自http://prtr.epa.gov.tw/。
行政院環境保護署(2014)。固定空氣污染源管理資訊系統。上網日期:2014年6月10日,檢自http://airwww2.epa.gov.tw/login.asp。
呂穎彬(2011)。生命週期概念與產品碳足跡計算。永續產業發展。54,pp.45-56。
周嫦娥、李繼宇、林惠芬、阮香蘭(2011)。企業水資源管理新指標-水足跡。工業污染防治,117,pp.175-199。
林超群(2012)。Process LCA 原理探究與案例說明。上網日期:2014年4月23日,檢自https://sites.google.com/site/guttech2010/。
胡憲倫、王慧茹(2009)。第三類產品環境宣告之差異性比較研究-以國內面板產業為例。2009 永續性產品與產業管理研討會,台南。
洪嘉謨、郭猛德(2001)。豬糞尿處理與資源化。畜牧要覽養豬篇(增修版), p.329。台北市:中國畜牧學會編印。華香園出版社。
能碩工程顧問股份有限公司(2012)。南投縣養豬業源頭減量清潔養豬(豬廁所)推廣計畫。南投縣政府環保局委託計畫報告。南投縣政府環境保護局。
財團法人工業技術研究院(2013)。推動我實質參與聯合國氣候變化綱要公約之策略研析與規劃。環保署委託計畫報告(計畫編號:EPA-102-FA11-03-A232)。行政院環境保護署。
財團法人中央畜產會(2012)。2012台灣養豬統計手冊。台北市,財團法人中央畜產會。
財團法人中央畜產會(2014)。台灣地區進口飼料原料行情參考表。台北市:財團法人中央畜產會,上網日期:2014年5月2日,檢自http://www.naif.org.tw/infoFeedDaily.aspx?frontTitleMenuID=37&;frontMenuID=160.
財團法人環境與發展基金會(2011)。清潔養豬最適化推廣模式及豬糞再利用技術推動計畫。環保署委託計畫報告(計畫編號:EPA-100-G104-02-223)。行政院環境保護署。
郭猛德(1989)。一貫式豬糞尿處理之規劃與管理。豬場廢水管理研討會,pp.152-164。台灣省養豬科學研究所。
郭猛德、蕭庭訓、王政騰(2008),養豬三段式廢水與污泥處理技術,畜牧半月刊,pp.29-38。.
張韋豪(2011)。台灣半導體產業環境管理與碳足跡現況及生命週期評估軟體需求探討。碩士論文,國立台北科技大學,台北市。
楊士瑩(2012)。染料敏化太陽能電池生命週期之碳足跡及水足跡評估。碩士論文,國立台北科技大學,台北市。
經濟部標準檢驗局(2008)。CNS14040:環境管理-生命週期評估-原則與架構。台北市。
經濟部標準檢驗局(2008)。CNS14044:環境管理-生命週期評估-要求事項與指導綱要。台北市。
經濟部工業局、台灣產業服務基金會、中技社(2001)。ISO14000系列-生命週期評估技術與應用手冊。台北市:經濟部工業局。
廖震元(2001)。福利與品質兼顧之豬隻飼養管理。苗栗縣:台灣動物科技研究所。上網日期:2013年12月15日,檢自http://animal.coa.gov.tw/download/economic/economical_01.doc。
劉芳爵(2007)。養豬飼料原料特性說明及可取代玉米之飼料配方範例。台南縣:行政院農業委員會畜產試驗所。上網日期:2014年1月3日,檢自http://www.tlri.gov.tw/pdf/Feed_pdf/00.pdf。
蕭庭訓、程梅萍、廖仁寶、李恒夫(2012)。送風量對豬糞堆肥溫室氣體產量之影響。畜產研究,45(4),pp.303-310。
顏晟容(2011)。台灣地區汞之物質流分析及其衝擊評估。碩士論文,國立台北科技大學,台北市。
顏鳳旗、張添晉、李晉豪、游勝傑、石適睿(2013)。整合厭氣生物處理之低耗能廢水再生系統。102年度委辦計畫成果發表會論文集十四、水再生利用。pp.14-22,經濟部水利署。
蘇天明、李免蓮、吳遵文、蕭庭訓、李恒夫、廖宗文、郭猛德(2009)。不同體重肉猪糞尿排泄量及其成分調查。中國畜牧學會會誌,38(2),pp.97-107。
A de Guardia A. Petiot C. Rogeau D (2008a). Influence of aeration rate and biodegradability fractionation on composting kinetics, Waste Management,28( 1):73-84.
Allan, J. A., (1998). Virtual water: a strategic resource, Global solutions to regional deficits, Ground Water, 36(4):545-546.
Bing, Y., Guosheng, C., Lijun, L. and Peng, Y., (2011). Research and Development of CarbonFootprint Analysis In Hunan Province, Energy Procedia, 5:1210-1217.
British Standards Institution (2011). PAS 2050:2011 Specification for the assessment of the life cycle greenhouse gas emissions of goods and services, London, UK.
Carbon Trust (2007). Carbon Footprint Measurement Methodology, Version 1.1. The Carbon Trust, London, UK.
Cole, V., C. Cerri, K. Minami, A. Mosier, N. Rosenberg and D. Sanerback (1995) Agricultural Options for mitigation of greenhouse gas emission, Climate Change, pp.745-771, Cambridge Univ. Press, Cambridge, U. K.
FAO (2013) FAO Statistical Yearbook 2013: World food and agriculture,Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Fishelson, G., (1994). The allocation of marginal value product of water in Israeli agriculture, In: Isaac, J., Shuval, H. (Eds.), Water and peace in the Middle East: proceedings of the First Israeli-Palestinian International Academic Conference on Water, Zurich, Switzerland, 10-13 December 1992, pp.427–440.
Fountoulakis MS, Terzakis S, Georgaki E, et al (2009). Oil refinery sludge and green waste simulated windrow composting, Biodegradation, 20( 2):177-189.
Galli, A., Wiedmann, T., Ercin, E., Knoblauch, D., Ewing, B., and Giljum, S., (2011) Integrating Ecological, Carbon and Water footprint into a “Footprint Family” of indicators: Definition and role in tracking human pressure on the planet, Ecological Indicators, 16 :100-112.
Guan, D. and Hubacek, K., (2007). Assessment of regional trade and virtual water flows in China,” Ecological Economics, 61(1):159-170.
Hoekstra, A.Y. and Hung, P.Q., (2002). Virtual water trade: A quantification of virtual water flows between nations in relation to international crop trade, Value of Water Research Report Series, No.11, UNESCO-IHE.
Hoekstra, A. Y., Chapagain A. K., (2007). Water footprints of nations: Water use by people as a function of their consumption pattern, Water Resources Management, 21:35-48.
Kool, A., Blonk, H., Ponsioen, T., Sukkel, W., Vermeer, H., de Vries, J. &; Hoste, R. (2009). Carbon footprints of conventional and organic pork assessment of typical production systems in the Netherlands, Denmark, England and Germany. Gouda, Blonk Milieuadvies/WUR.
Mekonnen MM, Hoekstra AY (2010). The green, blue and grey water footprint of farm animals and animal products , Volume 1: Main Report.
Hoekstra, A. Y., Chapagain, A. K., Aldaya, M. M. and Mekonnen, M. M., (2011). The Water Footprint Assessment Manual: Setting the global standard, Earthscan, London, UK.
International Organization for Standardization (ISO) (2006). ISO 14040 Environmental management-Life cycle assessment- Principles and framework, ISO.
IPCC (1996). Greenhouse Gas Inventory Reference Manual. Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Vol. 3.
Larsen, H. N. and Hertwich, E. G., (2000). Identifying important characteristics of municipal carbon footprints, Ecological Economics, 70(1): 60-66.
Lee, K. H., (2011). Integrating carbon footprint into supply chain management: the case of Hyundai Motor Company (HMC) in the automobile industry, Journal of Cleaner Production, 19(11): 1216-1223.
Li, Y., Muthu, S. S., Hu, J. Y. and Mok, P. Y., (2011). Carbon footprint of shopping (grocery) bags in China, Hong Kong and India, Atmospheric Environment, 45(2):469-475.
McCarty, P.L (1964). Anaerobic waste treatment fundamentals-part two, environmental requirements and control. Public Works, 95:123-126.
Steinfeld, H., Gerber, P., Wassenaar, T., Castel, V., Rosales, M., &; de Haan, C. (2006). Livestock’s long shadow: environmental issues and options, Rome, FAO.
Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) (1993). Guidelines for Life Cycle Assessment: A , 1st ed. From the SETAC Workshop held at Sesimbra, Portugal, 31 March - 3 April 1993. Brussels, Belgium, and Pensacola, Florida, USA, August 1993.
Su JJ, Liu BY and Chang YC (2003). Emission of greenhouse gas from livestock waste and wastewater treatment in Taiwan. Agr Ecosyst Environ, 95:253-263.
Wiedmann, T. and Minx, J., (2007). A Definition of Carbon Footprint, ISAUK Research Report 07-01, Durham, ISAUK Research &; Consulting.
Wackernagel, M., Rees, W. E. and Testemale, P., (1995). Our Ecological Footprint: Reducing Human Impact on the Earth, United State, New Society Publishers.
Yi, L., (2011). The Analysis on Carbon Footprint of Catering Products in High-star Hotels during Operation: Based on Investigation Conducted in parts of High-star Hotels in Ji’nan, Energy Procedia, 5:890-894.
連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔