本研究以去離子水洗滌出飛灰中高溶解性之物質，探討不同液固比淘洗後飛灰金屬總量，並求得最佳之淘洗配比。利用最佳淘洗過後飛灰之試程進行不同配比助熔劑添加量之熱熔融實驗，檢測熱熔融產物(熔渣)之金屬元素成分、外觀及毒性特性溶出試驗(TCLP)之金屬元素溶出情形，並輔以反應曲面法(RSM)進行參數試驗，藉以評估熔渣後續再利用之可行性。
實驗結果顯示，飛灰經由二次淘洗後，重金屬含量仍有逐漸減少之趨勢，且以液固比10:1為最佳淘洗配比。此淘洗程序可將大量之可溶解性物質洗出，而藉由淘洗次數增加亦可降低淘洗後飛灰與水溶液之重金屬含量。
利用淘洗過後飛灰進行熱熔融試驗所得熔渣，其主要元素為Si、Ca、Fe、Na及Al為主。將熔渣研磨混拌黏土添加劑、玻璃砂及水泥後，製成環保磚，其強度可符合C級磚(4 N/mm2)之需求，其毒性特性溶出值亦低於法令標準，顯示將之製成環保空心磚為具潛力之資源化再利用方式。

In this study, deionized water was used to elutriate the high soluble components of fly ash at different liquid-solid ratios. The total metal amounts of elutriated fly ash specimens were analyzed to evaluate the best elutriating (liquid-solid) ratio. Then, the best elutriate fly ash specimen was used in thermal melting tests under different amounts of melting-aid additions. The melted products (slags) were examined for metal element compositions and appearances and by the Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) to access the feasibility of subsequent reuse of slags. The parameter test was performed by the Reaction Surface Method (RSM).
The results show that the heavy metal content of doubly elutriated fly ash specimen still gradually decreased, and the best elutriating (liquid-solid) ratio was 10:1. This elutriating process could wash out a large amount of soluble species from fly ash. Moreover, increasing elutriating time reduced the heavy metal content of elutriated fly ash and that in the elutriating solution after elutriation.
Accordingly, the elutriated fly ash was used for thermal melting tests. It was found that the main elements of the slag obtained from the melted fly ash were mainly Si, Ca, Fe, Na, and Al. The pulverized slag was mixed with clay, glassy sand, and cement to make environmentally hollow bricks. The strength of hollow bricks met the standard of C-level brick (4 N/mm2). The metal leaching data also fulfilled the regulatory standards of TCLP, revealing that to recycle the slags as hollow brick is a promising recycling way.

Abe, S. Funmiaki, K.; Masaharu, O.,Ash melting treatment by rotating type surface melting furnace. Waste Manage. 16, 431-443, 1996.
Aguiar del Toro, M.; Calmano, W.; Ecke, H. "Wet extraction of heavy metals and chloride from MSWI and straw combustion fly ashes." Waste Manag. 29, 2494-2499, 2009.
Barton, R. G., Clark, W. D. and Seeker, W. R., 1990, “Fate of Metals in Waste Combustion Systems,” Combustion Science and Technology, Vol. 74, pp.327-342.
Chang, F.-Y.; Wey, M.Y. “Comparison of the characteristics of bottom and fly ashes generated from various incineration processes.” J. Hazard. Mater. 138, 594-603, (2006)
Conner, J.R., "Chemical fixation and solidification of hazardous waste, New York: Van Nostrand Reinhold, 1990.
Conner, J.R.; Hoeffiner, S.L. "Critical view of stabilization / solidification technology." Environ. Sci. Technol. 28, 397-462, 1998.
Ecke, H.; Sakanakuras, H.; Matsuto, T.; Tanaka, N; Lagerkvist, A., Effect of Electric arc vitrification of bottom ash on the mobility and fate on metals. Environ Sci Technol. 35, 1531-1536, 2001.
Ecke, E., Sakanakura, H., Matsuto, T., Tanaka, N., and Lagerkvist, A.State–of–the-Art-Treatment Processes for Municipal Solid Waste Incineration Residues in Japan, Waste Manage Research, Vol. 18, pp.41-51, 2000.
Gerstle, R. W. and Albrinck, D. N., 1982, “Atmosphere Emissions of Metals from Sewage Sludge incineration,” Journal of the Air Pollution Control Association, Vol. 32, pp. 1119-1123.
Ho, C. H., Chow, J. D., Gau, S. H. “Thermal mobility of heavy metals in municipal solid waste incinerator fly ash (MSWIFA).” Environmental Engineering Science, 25, pp.649-656, (2008).
Ishikawa, S.,1994,“Treatment technique of APC residue by using high performance refractory chelate,” Atarashii tainetsu kireeto niyoru kooseinoo hibai, Kankyo-Shisetsu, Vol. 58, pp. 2-14
Jiang, Y.; Xi, B.; Li, X.; Zhang, L.; Wei, Z. "Effect of water-extraction on characteristics of melting and solidification of fly ash from municipal solid waste incinerator." J. Hazard. Mater. 161, 871-877, 2009.
Kuo, Y. M., Wang C. T., Wang, J. W., Huang, K. L., (2009). Effect of Al2O3 mole fraction and cooling method on vitrification of an artificial hazardous material. Part 2: Encapsulation of metals and resistance to acid. Journal of Hazardous Materials 169: 635–642.
Lam, C.H.K., Ip, A.W.M., Barford, J.P., McKay, G. “Use of incineration MSW ash: A review.” Sustainability 2, 1943-1968, (2010).
Lam, C.H.K.; Barford, J.P.; McKay, G. “Utilization of municipal solid waste incineration ash in Portland cement clinker.” Clean Technol. Environ. Pol. 13, 607-615, 2011.
M. Ahmaruzzaman,“A review on the utilization of fly ash.”Progress in Energy and Combustion Science, Volume 36, pp. 327-363, (2010)
Murakami, T., Ishida, T., Sasabe K., Sasaki, K. and Harada, S., 1991, “Characteristics of Melting Process for Sewage Sludge”, Water Science and Technology, Vol. 23, pp. 2019-2028.
Makoto, H. and Eiji, S., 1981, “Solidification of heavy metal-containing sludges by heating with silicate, Toxic and hazardous waste disposal,” Ann Arbor Science, Vol. 3, pp. 141-154.
Otero, E., Pardo, A., F. Perez, F.J., Utrilla, M.V., Levi, T.“CorrosionBehavior of 12CrMoV Steel in Waste IncinerationEnvironment ： Hot corrosionby Molten Chlorides.” Oxidation ofMetals, Vol. 49, pp.467-484, (1998)
Querol, X., Fernandez-triel, J. L., Lopez-Sorler, A. “Trace Element in Coal and Their Behavior during Combustion in a Large Power Station.” ‖ Fuel, Vol. 74, pp. 331-340, (1995).
Shimaoka, T.; Hanashima, M. "Behaviour of stabilized fly ashes in solid waste landfills." Waste Manag. 16, 545-554, 1996.
Shoto, E., Hattori, M., 1981，“Studies on the Stabilization/Solidification of Chromium-Containing Sludge”, Toxic and hazardous waste disposal, Ann Arbor Science, Vol. 3, pp. 125-140, 1981. Ann Arbor Science, Vol. 3, pp. 125-140.
Wiles, C.C. “Municipal Solid Waste Combustion Ash: State-of-the-knowledge.” Journal of Hazardous Materials, Vol. 47, pp. 325-344, (1996).
Wunsch, P., Greilinger, C., Bienick, D. and Kettrup, A., 1996, “Investingation of the Binding of Heavy Metals in Thermally Treated Residues From Waste Incineration,” Chemosphere, Vol. 32, pp. 2211-2218.
Wu, C.Y., Biswas, P., 1993 ,“An Equilibrium Analysis to Determine the Speciation of Metals in an Incinerator”, Combustion and Flame, Vol. 93, pp. 31-40.
江康鈺、王鯤生，1997，「污泥熔融處理及資源再利用技術」，工業污染防治，第64卷，第156-188頁。
行政院環境保護署環境檢驗所，2002，事業廢棄物萃出液中重金屬檢測方法－微波輔助酸消化法 NIEA R317.10 C。
行政院環境保護署環境檢驗所，2009，事業廢棄物毒性特性溶出程序 NIEA R201.14 C。
行政院環境保護署環境檢驗所，2001，火焰式原子吸收光譜法 NIEA M111.00C。
行政院環保署環境檢驗所，2008，水之氫離子濃度指數（pH值）測定方法－電極法，NIEA W424.52A。
何春松，2002，「灰渣熔融技術之發展」，國立台灣大學台大工程學刊，第84 期，第137-152 頁，台北。
曾珞萍，2000，以反應曲面法尋找多目標模擬模式之最佳解-以半導體封裝廠印字區為例，碩士論文，國立成功大學，製造工程研究所，台南。
陳明傳，2011，以反應曲面法對花枝魚漿製品最適化之探討，碩士論文，國立澎湖科技大學，海洋創意產業研究所，澎湖。
朱仲威，2007，以反應曲面法及模擬模式求解多目標推拉界線決策-以TFT-LCD後段製程為例，碩士論文，國立成功大學，製造工程研究所，台南。
林嘉瑜，2002，反應曲面法之改良研究-權重平滑搜尋方向與實驗區域改變規則之探討，碩士論文，國立成功大學，工業管理研究所，台南。
林其巖，2008，鹽基度與冷卻速度對飛灰熱熔熔渣之影響，碩士論文，國立屏東科技大學，環境工程與科學系，屏東。
金承漢，2009，以高溫熱熔法處理廢鹼性電池之研究，碩士論文，國立成功大學，環境工程學系，台南。
黃奕叡，2002，廢棄物焚化灰渣熱熔之研究，碩士論文，國立成功大學，環境工程系，台南。
張旭彰，1992，都市垃圾焚化灰渣熔融處理操作特性之研究， 碩士論文，國立中央大學，環境工程研究所，桃園。
張旭彰，1993，「灰渣熔融處理法的理論與實務」，工業污染防治，第12卷，第4期，第95-112頁。經濟部統計處，2008，工業生產統計月報，經濟部統計處，台北。
張卿因，2010，以高溫熔融法回收廢鎳氫電池之金屬，碩士論文，國立屏東科技大學，環境工程與科學系，屏東。
傅聖峰，2004，以熱熔法處理電鍍污泥之研究，碩士論文，國立成功大學，環境工程學系，台南。
楊朝欽，2011，飛灰熱熔之研究：金屬分布與包匣特徵，碩士論文，國立屏東科技大學，環境工程與科學系，屏東。
黃千紋，2005，利用煉鋼電弧爐熔融處理垃圾焚化飛灰之效益評估，碩士論文，國立中山大學，環境工程研究所，高雄。
蕭炳欽，1993，都市垃圾灰渣與下水污泥灰渣共同高溫熔融處理操作溫度特性之研究，碩士論文，國立中央大學，環境工程學研究所，桃園。
蔡啟昌，1998，氯含量對廢棄物焚化過程多重重金屬物種形成及分佈之研究，碩士論文，國立中央大學，環境工程研究所，桃園。
林子洂，2012，鎳銅電鍍污泥金屬熱熔回收操作條件之研究，碩士論文，環境工程與科學系，國立屏東科技大學，屏東。
郭益銘，2004，焚化灰渣玻璃化之評估研究，博士論文，環境工程學系，台南， 國立成功大學。
陳永翔，2001，焚化灰渣熔融及資源化處理之研究，碩士論文，材料及資源工程所，台北，國立台北科技大學。
黃菀婷，2009，鍍鋅污泥資源化之研究，碩士論文，環境工程系，台南，崑山科技大學。
賴淳仁，2015，以硫酸處理焚化飛灰之可行性研究，碩士論文，海洋環境工程研究所，高雄，高雄海洋科技大學。
鄭乙任，1995，“添加物應用在噴霧乾燥塔串聯袋式集塵器去除酸性氣體之影響研究” ，碩士論文，高雄，國立中山大學。
張君偉，2000，水洗前處理與添加劑對都市垃圾焚化飛灰燒結特性的影響，碩士論文，國立中央大學環境工程研究所。
黃尊謙，2000，都市垃圾焚化飛灰熔融處理取代部分水泥之研究，碩士論文，國立中央大學，環境工程研究所。
邱孔濱，2006，都市垃圾焚化飛灰無害化後資源再利用之研究，碩士論文，國立聯合大學環境與安全衛生工程學系碩士班。
蘇家呈，2006，灰渣調質對其電漿熔融回收重金屬之影響探討，碩士論文，輔英科技大學，環境工程與科學系。
宋威岳，1999，石化產業廢料及模擬放射性廢料電漿玻璃化處理技術之研究，碩士論文，國立台灣海洋大學，材料工程研究所，基隆。
鈴木孝、藤本忠生，1987，「都市ごみ燒卻殘渣の熔融處理」，都市清掃，第 40卷，第159期。
魏銘彥，1991，有害廢棄物的高溫熔渣焚化，中華民國環境工程學會第六屆廢棄物處理技術研討會。
池原洋一、鈴木邦雄等，1986，「清掃工場のフラｲｱツシユの抵抗爐による熔融處理技術時について」， 都市清掃，第39卷，第153頁。
村上忠弘、石田貴榮，1989，「水道污泥灰分の熔融特性に關する考察」，下水道協會誌，第 26卷，第296期。
陳政澤，賴重光，黃嘉宏，蔡啟明，張贊淵，黃家銘，曾善訓，黃姚玲，鄧瑞琴，2001，「國內有害污泥現況分析與可行處理方式評估」，第十六屆廢棄物處理技術研討會，高雄。經濟部工業局工業污染防治技術服務團，1996，電鍍業廢棄物資源化案例彙編，經濟部工業局，台北，第3頁。
吳慶龍，2001，焚化底灰粗粒徑替代道路基層材料之可行性探討，碩士論文，淡江大學，水資源及環境工程學系，台北。
環境資源中心網 http://ermrc.rsh.ncku.edu.tw/bin/home.php.
國立成功大學環境資源研究管理中心，2016，「105年度高溫電漿爐焚化飛灰之添加劑最適化之研究」。
柴希文，"垃圾焚化飛灰處理方法及其通路研究"，2-4-1~2-4-6，2006.
詹炯淵，2001，垃圾焚化飛灰管理對策之研究，碩士論文，國立臺灣大學，環境工程學研究所，台北。
財政部，103年度磚窯業之製造業原物料耗用通常水準調查報告，2014。