台塑仁武廠地下水污染嚴重，已經環保署公告為污染整治場址，惟該廠於知悉設施洩漏嚴重地下水時，不僅隱匿污染情事，未通報當地主管機關，且並未立即全面採取緊急應變措施，且因採取必要措施不足，導致污染加劇，甚者放任污染物持續存在地面下污染環境介質。環保署表示，台塑仁武廠洩漏污染地下水體且未通報及全面採取應變處理之嚴重污染行為，其情節已構成違反水污染防治法（以下簡稱水污法）第28條之規定。對於違反水污法第28條規定之事業，依據水污法第46條規定可處罰鍰新臺幣1萬元以上60萬元以下，即最高罰額僅為60萬元。
環保署依客觀事實及調查結果表示，鑑於台塑公司隱匿污染情事，且延遲長達近6年時間，未全面採取緊急應變處理措施，以致污染影響加重，違反前述規定義務所得利益高於前述罰鍰上限60萬元。綜合審酌台塑仁武廠應受責難程度高、所生污染影響嚴重且範圍因擴散而廣泛、且有因違反行政法上義務所得之高額經濟利益等因素，對於其裁處罰鍰金額，爰按行政罰法第18條第2項規定，應於所得利益之範圍內酌量加重，不受法定罰鍰最高額之限制，據以審酌決定。環保署是第一個也是目前引用行政罰法依違法所得利益加重罰鍰極為積極的行政機關。
針對環團表示開罰8,000萬元與台塑仁武廠造成的污染事實不成比例乙事，環保署補充說明，環保署基於協助改制前高雄縣政府妥善處理台塑仁武廠污染案件，已主動建議改制前高雄縣政府以公開、透明、參與及專業方式，透過爭議各方【當時高雄縣政府、高雄縣仁武鄉公所、台塑公司仁武廠、民間環保團體（包括地球公民協會及中華民國地球環保協會）】推薦的專業領域專家成立「土壤及地下水污染擴散與整治專家小組」，並建議該府將本案後續污染阻絕成效及整治計畫均交由前開專家小組進行客觀專業的審查作出決議。依據此經過價值中立、客觀的科學調查與討論通過審查的整治計畫內容，估算台塑避免之整治支出以決定裁罰金額。
環保署表示不當利得裁罰金額如採「固定年利率5%」及「地下水循環井口數以14口至52口間」計算，則違反水污法第28條義務所得利益在4,963萬4,957元至1億5,907萬8,246元之間。如採「郵局一年期定存利率」及「地下水循環井口數以14口至52口間」計算，所得利益則在3,889萬41元至1億2,539萬3,956元之間。環保署說明，高雄市政府已於今年4月29日召開「台灣塑膠工業股份有限公司仁武廠土壤及地下水污染擴散及整治」專家小組第九次會議，審查通過「台塑仁武廠土壤及地下水污染整治場址污染整治計畫」，依專業認定地下水循環井有效攔截需要之口數為20口。高雄市政府據此20口井數及參考稅捐稽徵法第38條規定，由國稅局提供當年度所適用之利率分年利率在1%至2% 之間，建立不當利得之基準計算，得到約8,000萬元罰鍰，此罰鍰額度是水污法可罰額度60萬元的133倍。
本案為環保署督導地方政府引用行政罰法依違法所得利益加重罰鍰的第三個案例。第一個是觀音工業區污水處理廠案，裁罰一億餘元，在訴訟過程因法院對此首件案例違法所得利益加重罰鍰的計算方式見解不同，經法院判決環保署敗訴，目前繼續上訴中。第二件案例是雲林縣恆家企業股份有限公司，經環保署分別於99年8月3日、23日、26日至31日查核發現其廢水處理設施功能不足未妥善處理廢（污）水之違法事實，已於今年四月督導雲林縣政府，依行政罰法第18條規定，裁處該公司不法利得計新台幣1,236萬1,329元，此案預料也將進入訴願及司法訴訟程序。環保署表示，環保署督導地方政府重罰有意違法汙染源，以去除其違法所得利益的決心，不因訴訟過程的艱難而改變。