LCD廢玻璃變身除臭鞋墊　電鍍業助攻循環經濟

從LCD（液晶顯示器）廢玻璃到抗菌除臭鞋墊，這段旅程中還經歷協助電鍍業者過濾重金屬廢水，工業技術研究院與吉祥電鍍有限公司協力完成循環經濟最佳示範。

鏡頭拉回「家庭即工廠」的1970年代，台灣經濟起飛，彰化縣的三合院、透天厝搖身一變電鍍工廠，機台就放客廳，婆婆媽媽們將水龍頭等五金用品放入電鍍液後再取出清洗，廢水就直接排入一旁青綠農田或水溝。

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電鍍業蓬勃發展後的代價，一間間鐵皮搭蓋的電鍍工廠在農田矗立，含鉻、鎘等重金屬廢水排入稻田旁灌溉溝渠污染環境，10多年前台灣彰化地方檢察署以公共危險罪起訴多名電鍍業者，促使業者加快轉型腳步，將工廠遷到彰濱工業區鹿港區內電鍍產業專區。

電鍍業面臨衝擊 節水和減排成重要課題

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提早布局的吉祥電鍍董事長林振東回憶20多年前遷入專區時，工廠不到10間，而吉祥廠房面積雖擴大，廢水處理設備也標準化，但當時就認知到廢水處理標準及要求會越來越嚴，處理成本將跟著增加，節水和減排成為重要課題。

林振東透過產業公會求助工研院，工研院人員到林振東工廠詢問需求，檢視廠區設備及採樣廠內廢水，思考如何協助。

「當時研發出利用液晶面板玻璃製作具奈米孔洞的特殊材料時，還想不到怎麼運用」，工研院材料與化工研究所經理杜子邦告訴中央社記者，當林振東聯絡工研院時，這才發現特殊材料技術可幫上忙。

LCD廢玻璃立大功 NaPoGlass吸附金屬離子

杜子邦口中的的新技術就是工研院名為NaPoGlass的新材料，指將LCD廢玻璃轉製為具獨特結構的奈米孔洞材料，將密密麻麻的10到20奈米大小的孔洞布滿在玻璃材料中，如果攤開所有孔洞，1克的NaPoGlass表面積就有200平方公尺，「相當於半個籃球場」，吸附效果極佳，可幾乎完全吸附廢水中金屬離子，碳排低且無污染物產生，廢水、金屬和孔洞材料還能循環使用。

杜子邦表示，以往電鍍業者處理廢水時，常用化學混凝法，在含重金屬廢水中加入化學藥劑，沉降水中金屬，產生金屬污泥和廢水，污泥還須烘乾固化，廢水也要再處理，成本高又耗能。

引進NaPoGlass後，吉祥工廠內可見和成人一般高、外形如家用濾水器的4根管柱；杜子邦說，管柱內NaPoGlass奈米孔洞材料帶有負電荷，當重金屬廢水流入管柱，吸附帶有正電荷的重金屬，達到過濾作用，且奈米孔洞材料可抓捕特定金屬，如銅、鎳、鋅、鉻、鈷與鉛等都能無痛吸附。

不過，NaPoGlass一開始應用在過濾電鍍廢水時，也非一帆風順。

林振東表示，現在廠內使用第6代技術，7、8年前用首代系統時，能處理的廢水量就一點點，每30分鐘要換奈米材料，經技術一再改良，第6代大概2到3個月才需更換，等於進入可商業使用階段，其他業者也開始到廠參觀，考慮採用。

「工廠1天用到約10公噸的水，1個月下來大概可以省下約新台幣10萬元」，林振東戲稱自己是「白老鼠」，讓工研院團隊在廠內做實驗；至於過濾後的水像自來水，無需二次處理，可直接回收使用或排放，不污染環境。

具前瞻眼光的林振東不滿足，仍希望NaPoGlass系統更換材料時間再延長，處理水量再增加。

金屬離子脫附後再利用 商機可期

杜子邦指著外形像家用濾水器管柱的NaPoGlass系統說，總重約400公斤，可處理3000公噸金屬廢水，吸附約80公斤金屬離子，而被吸附的金屬離子可再脫附後，衍生再應用商機。

杜子邦表示，金屬具抗菌、除臭功能，如銅離子是天然抗菌劑，將這些金屬離子的NaPoGlass添加在不同材料上，就能成為很好的抗菌、除臭用品，也運用奈米孔洞材料極佳的吸附功能，製成吸濕用品，目前已開發出抗菌除臭鞋墊、空氣濾網等相關產品，商機可期。

在杜子邦眼中，目前雖有吉祥等10多家電鍍業者採用NaPoGlass系統，但推廣上還有許多困難，像業者工廠面積大小不一，能擺放的空間也不同，且多數業者仍持保守心態，像吉祥這樣持開放態度的仍不多。

工研院希望在水資源愈來愈稀缺時代，藉NaPoGlass系統節省大量用水，也高值化及再利用面板廢棄物，透過科技創新，在各領域落實循環經濟，打造兼顧經濟與環境的零廢棄時代，達成綠色家園願景。

（中央社）