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研究生: 杜敬民
Jing-Min Duh
論文名稱: 台灣地區廢水中戴奧辛排放評估與非法棄置飛灰來源查證技術建立之研究
Evaluation of the PCDD/Fs Discharge from Wastewater and Source Apportionment of Illegally Dumped Fly Ash in Taiwan
指導教授: 凌永健
Yong-Chien Ling
口試委員:
學位類別: 博士
Doctor
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 197
中文關鍵詞: 戴奧辛廢水排放清單飛灰來源查證
外文關鍵詞: dioxin, wastewater, inventory, fly ash, source apportionment
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  • 人體戴奧辛主要的暴露途徑來自於膳食的攝取(尤其是含脂肪量高的食品),膳食攝取占所有暴露途徑的90~95%以上。戴奧辛類化合物進入食物鏈與人類膳食主要的途徑有二:一為排放源→空氣→植物→動物;另一為排放源→水/底泥→水生動物。瞭解戴奧辛如何在環境中變遷累積的量化資訊,將有助於釐清個別戴奧辛污染源在整個食物鏈系統中的排放貢獻度,並可據以評估各項管制排放策略對降低人體戴奧辛暴露的有效性。
    本論文為國內首次建立廢水戴奧辛排放清單,並以本土性的排放係數估算2006年台灣地區廢水戴奧辛排放量為0.447 g I-TEQ/年,配合國內已建立之空氣戴奧辛排放清單,2006年台灣地區空氣及水體戴奧辛排放量總和為86.1 g I-TEQ/年,水體排放所占比例為0.52%,是國際間少數利用本土性的排放係數完整建立戴奧辛排放清單的國家。
    針對特定事業廢水處理場中戴奧辛移跡變化與質量平衡研究,發現同一家工廠廢水處理過程中廢水戴奧辛同源物濃度的分布型態無明顯變化,與污泥戴奧辛同源物濃度的分布極為相似,顯示戴奧辛並未被分解或破壞,而是移轉至污泥中,以廢水處理場戴奧辛質量平衡估算結果證實此一現象。不同製程工廠的排放水與污泥戴奧辛同源物濃度分布型態差異極大,且都有其特徵化合物,可作為環境河川水質及底泥中戴奧辛來源查證之參考數據。
    進一步探討廢水中固相及液相戴奧辛含量比例,發現廢水處理場廢水中戴奧辛濃度與懸浮固體濃度有正向關係,懸浮固體含量是戴奧辛濃度的指標物。國內廢水排放戴奧辛高污染潛勢的業別,在廢水處理過程中,加強懸浮固體的沉降及濾除,即可降低廢水中戴奧辛的排放。
    國內近年發現多處非法棄置廢棄物場址中夾雜大量含有高濃度重金屬與戴奧辛的飛灰,在我們周遭環境中產生了多處高污染潛勢的區域,除了造成環境衝擊外,亦有危害民眾身體健康與生命財產之虞。為有效遏止任意傾倒廢棄物的事件一再發生,本論文建立非法棄置飛灰查證技術,提供科學鑑識技術與數據,追查這些飛灰廢棄物來源的廠家。
    本論文對國內飛灰主要產生的業別廢棄物焚化、燃煤火力發電、煉鋼業及非鐵金屬等79工廠,進行長期及廣泛的飛灰採樣分析,共計分析66件飛灰金屬樣品,及219件飛灰戴奧辛樣品,累積各業別工廠的飛灰15種金屬含量及17種2,3,7,8-氯化戴奧辛和呋喃同源物濃度的分析數據近5000筆,建立了飛灰重金屬含量與戴奧辛同源物濃度分布的指紋特徵。本論文應用分層群集分析(HCA)與主成分分析(PCA)二種統計方法,對飛灰來源的區分及鑑識,提供具科學、統計為基礎的實證,建立了非法棄置飛灰來源的查證技術及流程。
    本論文以二處非法棄置場址的飛灰,對建立之飛灰來源查證技術及流程進行驗證,運用飛灰的不同金屬含量及分層群集分析統計方法,追查飛灰來源業別。進一步運用飛灰的17種2,3,7,8-氯取代戴奧辛和呋喃同源物濃度分布及主成分分析統計方法,追查出飛灰來源工廠,二處非法棄置飛灰的來源皆為煉鋼業碳鋼製程,飛灰的來源為某電弧爐煉鋼廠。


    第一章 緒論 1-1 1.1 前言 1-1 1.2 論文架構 1-10 1.3 實驗 1-11 1.3.1 採樣方法 1-11 1.3.2 分析方法 1-14 1.3.3 品保與品管 1-22 1.3.4多變數分析方法 1-27 1.4參考文獻 1-30 第二章 特定事業廢水處理場戴奧辛移跡與質量平衡之研究 2-1 2.1前言 2-1 2.2廢水處理場戴奧辛流布與懸浮固體關聯性研究 2-2 2.2.1廢棄物焚化廠 2-2 2.2.2紙漿製造業 2-8 2.2.3氯乙烯製造業 2-13 2.3廢水處理場戴奧辛固液相濃度比例與分布型態探討 2-18 2.3.1 廢水中固液相戴奧辛之同源物分布圖 2-18 2.3.2各業別廢水及污泥中戴奧辛同源物濃度分布型態比較 2-24 2.4結論 2-29 2.5參考文獻 2-30 第三章 台灣地區廢水戴奧辛排放清單建立 3-1 3.1前言 3-1 3.2建立台灣地區廢水戴奧辛排放清單 3-5 3.2.1 廢棄物焚化廢水戴奧辛排放量估算 3-7 3.2.2 紙漿製造業廢水戴奧辛排放量推估 3-11 3.2.3 氯乙烯製造業廢水戴奧辛排放量推估 3-12 3.2.4 己內醯胺製造業廢水戴奧辛排放量估算 3-12 3.2.5 環氧氯丙烷製造業廢水戴奧辛排放量估算 3-13 3.2.6 乙炔製造業廢水戴奧辛排放量估算 3-14 3.2.7 鋁合金製造業廢水戴奧辛排放量估算 3-15 3.2.8 鋅回收製造業廢水戴奧辛排放量估算 3-16 3.2.9 下水道系統廢水戴奧辛排放量估算 3-17 3.2.10 廢棄物最終處理場廢水戴奧辛排放量估算 3-18 3.2.11台灣地區廢水戴奧辛排放清單 3-21 3.3台灣地區戴奧辛排放清單 3-22 3.4 結論 3-24 3.5參考文獻 3-26 第四章 飛灰指紋特徵及來源查證技術建立 4-1 4.1前言 4-1 4.2建立各業別飛灰中金屬含量及戴奧辛同源物分布特徵 4-7 4.2.1廢棄物焚化廠 4-7 4.2.2燃煤火力發電廠 4-24 4.2.3鋼鐵冶煉業 4-28 4.2.4非鐵金屬熔煉業 4-40 4.3飛灰之來源查證技術建立 4-53 4.3.1應用飛灰金屬含量追查來源業別技術建立 4-53 4.3.2應用飛灰戴奧辛同源物濃度分布追查來源工廠技術建立 4-63 4.4結論 4-67 4.5 參考文獻 4-69 第五章 非法棄置飛灰之來源查證 5-1 5.1前言 5-1 5.2高雄縣某鄉鎮廢棄物場址之飛灰來源查證 5-1 5.2.1應用飛灰重金屬含量查證來源業別 5-6 5.2.2應用飛灰戴奧辛同源物濃度分布查證來源工廠 5-6 5.3彰化縣某工業區廢棄物場址之飛灰來源查證 5-9 5.3.1應用飛灰之重金屬含量查證來源業別 5-14 5.3.2應用飛灰之戴奧辛同源物濃度分布查證來源工廠 5-14 5.4結論 5-17 5.5參考文獻 5-17 第六章 結論與展望 6-1 6.1結論 6-1 6.1.1台灣地區廢水中戴奧辛排放清單建立 6-1 6.1.2非法棄置飛灰來源查證技術建立 6-2 6.2展望 6-3

    1-1.de Vito, M. J.; Gallow, M. A. “Dioxins and dioxin-like chemicals. in: Environmental toxicants: Human exposures and their health effects” ed. by Lippmann, M., John Wiley & Sons, Inc., 2000.
    1-2.National Dioxins Program, “Inventory of Dioxin Emissions in Australia”, 2004.
    1-3.Fact sheet on dioxin in feed and food, MEMO/01/270, Brussels, European Commission, 2001.
    1-4.Opinion of the SCF on the risk assessment of dioxins and dioxin-like PCBs in food, SCF/CS/CNTM/DIOXIN/8 FINAL, Scientific Committee on Food, EC, 2000.
    1-5.NATO/CCMS (North Atlantic Treaty Organization/Committee on The Challenges of Modern Society), Pilot study on international information exchange on dioxins and related compounds. International toxicity equivalency factor (I-TEF) method of risk assessment for complex mixture of dioxins and related compounds. Brűssel, 1988.
    1-6.廢棄物焚化爐戴奧辛管制及排放標準,86.08.06環署空字第43593號令發布。
    1-7.中小型廢棄物焚化爐戴奧辛管制及排放標準,89.10.11環署空字第0058906號令發布。
    1-8.煉鋼業電弧爐戴奧辛管制及排放標準,90.12.12環署空字第0079204號令發布。
    1-9.鋼鐵業燒結工廠戴奧辛管制及排放標準,93.06.16環署空字第0930040312號令發布。
    1-10.鋼鐵業集塵灰高溫冶煉設施戴奧辛管制及排放標準,94.10.12環署空字第0940079756號令發布。
    1-11.固定污染源戴奧辛排放標準,95.01.12環署空字第0940105905號令發布。
    1-12.Van den Berg, M.; Birnbaum, L.; Bosveld, A. T. C.; Brunstrom, B.; Cook, P.; Feeley, M.; Giesy, J. P.; Hanberg, A.; Hasegawa, R.; Kennedy, S.W.; Kubiak, T.; Larsen, J. C.; van Leeuwen, F. X. R.; Liem, A. K. D.; Nolt, C.; Peterson, R. E.; Poellinger, L.; Safe, S.; Schrenk, D.; Tillitt, D.; Tysklind, M.; Younes, M.; Waern, F.; Zacharewski, T., “Toxic Equivalency Factors (TEFs) for PCBs, PCDDs, PCDFs for humans and wildlife”, Environmental Health Perspectives 1998, 106, 775-792.
    1-13.World Health Organization, Executive Summary: Assessment of the health risk of dioxins: re-evaluation of the Tolerable Daily Intake (TDI), WHO Consultation, 1998.
    1-14.van den Berg, M., Birnbaum, L.S., Denison, M., De Vito, M., Farland, W., Feeley, M., Fiedler, H., Hakansson, H., Hanberg, A., Haws, L., Rose, M., Safe, S., Schrenk, D., Tohyama, C., Tritscher, A., Tuomisto, J., Tysklind, M., Walker, N., Peterson, R.E., The 2005 World Health Organization re-evaluation of human and mammalian toxic equivalency factors for dioxins and dioxin-like compounds. Tox. Sci. 2006, 93, 223–241.
    1-15.Draft exposure and human health reassessment of 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin and related compounds, US Environmental Protection Agency, 2000.
    1-16.九十一、九十二、九十三年度建立台灣地區戴奧辛排放清冊及排放資料庫三年工作計畫,行政院環境保護署,中華民國94年4月。
    1-17.戴奧辛環境流布整合管制之規劃與執行研析計畫,行政院環境保護署,中華民國96年12月。
    1-18.Standardized Toolkit for Identification and Quantification of Dioxin and Furan Releases, United Nations Environment Programme, 2005.
    1-19.地下水潛在污染場址調查與應變計畫,行政院環境保護署,中華民國91年12月。
    1-20.土壤及地下水污染事件應變調查、查證及技術支援工作計畫,行政院環境保護署,中華民國94年12月。
    1-21.廢棄物焚化灰渣採樣方法,93.04.29環署檢字第093003040號公告。
    1-22.事業廢棄物採樣方法,94.05.06環署檢字第0940034379號公告。
    1-23.水中總溶解固體及懸浮固體檢測方法,95.06.02環署檢字第0950043953號公告。
    1-24.陳順宇,多變量統計分析,華泰文化,第四版,中華民國94年6月。
    1-25.StarSoft: 2002, Pearson correlation, Statistica Electric Manual, StarSoft INC., United States.

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