污染物调查与在环境中的传递课件.ppt

1、Impact Pathway Approach Bottom-up Approach2 Step 1.Emission modeling Step 2.Dispersion modeling Step 3.Quantification of physical impacts Step 4.Monetary valuation3分析步驟不確定性型式 排放 衝擊-效應 成本化管理 數據 污染物排放之種類與質量 污染物性質(環境衝擊特性)環境資訊 污染物性質(環境成本)模式無模式是否能模擬出真實情況 無評估方法主觀偏見與假設 主觀偏見與假設 主觀偏見與假設 4 降低操作成本;提供員工更安全的工作環境

2、;減少環境守規性的成本;保護環境;減少未來的社會責任風險;及 改善公司的形象。5 開放系統(open system)：物質與能量可流經boundary者。封閉系統(close system)：能量可流經Boundary但物質不能。BoundaryInputOutputProcesses6資料來源：(工業局,2001)7蝕蝕 刻刻（蝕蝕刻刻機機）INPUTOUTPUT 玻璃基板中片(300mm*350mm)HCl(32%)：308L/dHNO3(68%)：17L/d：用電度數 287度/24hr：純水 30L/minPCW：11L/min：高壓乾淨空氣 3,200L/min HCl(32%)：廢

3、液 308L/dHNO3(68%)：廢液 17L/d含HNO3，HCl酸：性廢水 30L/min：廢棄濾心 1支/15日：酸廢氣 110CMM：噪音 84.5db(A)玻璃基板中片(已蝕刻)8 噴霧缶(e.g.鐵樂士噴漆)清潔劑或其空缶 地毯專用清洗溶劑或其空缶 被污染的抗凍劑 被污染的燃料 被污染的廢油9 髒的袜布 空的化學品容器 有害的空氣污染物(eg VOC逸散)包裝廢棄物 與油漆有關的廢棄物(sludge,strippers,thinners,etc.)刮除的油漆和砂子混合物10 清洗零件產生的污泥/溶劑 製程廢水 廢溶劑蒸餾所殘餘的污泥 用過的起重機油 用過的製程化學品與清洗水 表面

4、塗裝物料 零星的廢油11 車輛維修廢棄物 揮發性有機物(VOC)的排放 廢酸(hydrochloric,nitric,sulfuric,chromic,etc.)廢黏著劑 廢電池/電池液 廢溶劑12製作廢棄物盤查表單 瞭解什麼是有害廢棄物 瞭解什麼是空氣污染源瞭解什麼是水污染源鑑別並執行最佳管理實務與污染預防方案持續改善執行的實務方案13 決定是否為有害、可回收或可掩埋 量化有害廢棄物每月(or年)的產生量 決定有害廢棄物產生源的狀態(eg 正常操作、異常或突發狀況)鑑別成為有害廢棄物產生源的條件14 MSDSs 可做為篩選的工具，確定每種原物料是否具備有害的特性 決定手邊的廢棄物是否符合特性

5、分析廢棄物的條件15 易燃性(Ignitable)閃火點低於閃火點低於60 C的液態廢棄物的液態廢棄物 在常態下能自燃的非液態廢棄物在常態下能自燃的非液態廢棄物 易燃的壓縮空氣或氧化劑易燃的壓縮空氣或氧化劑 腐蝕性(Corrosive)pH值小於值小於 2.0 或大於或大於 12.5 的水溶性物質的水溶性物質 16 反應性(Reactive)會起激烈反應但不會爆炸的不穩定物料會起激烈反應但不會爆炸的不穩定物料 與水起激烈反應或形成具爆炸性的氣體、與水起激烈反應或形成具爆炸性的氣體、蒸汽或燻煙蒸汽或燻煙 含氰或硫化物並在含氰或硫化物並在pH值值 212.5間產生毒間產生毒性的蒸氣性的蒸氣/燻煙燻

6、煙 毒性(Toxic)含起出閾值的特定成分，含起出閾值的特定成分，TCLP 測試測試 17 審查並填入最佳管理實務查核表 執行在污染預防準備查核表內的活動18 定期評估執行的實務方案19202122 C/t=累積速率；I=投入速率;O=產出速率;R=衰退速率ROItCA累積(A)衰退(R)投入(I)產出(O)2324 在實際的環境問題中，工廠排出污染物前，不考慮衰退或累積的情況下，可利用下列式子估算：I=O25 在兩股廠內不同廢水混合下，針對某一污染物之排出濃度估算如右：W1WW11MQQCQCQC26 如果工廠內A生產線產生之廢水量(Q1)為10.0 m3/s，在A點的位置有來自另一條B生產

7、線的廢水，流量(QW)為5.0 m3/s；則過了A點之後的流量(QM)=15.0 m3/s。再把污染物加進來考慮，如果A生產線排放的廢水中含40.0 mg/L的SS，又假設SS在水中是一個穩定的污染物，它不會衰退(即R=0)，而B生產線中的SS含量有5.0 mg/L，則過了A點後SS含量為何?mg/L 28.33315554010CM27 dC/dt=-KC；一階反應 R=KCV 質量平衡方程式為I=O+KCV28 一個體積為500.0 m3的吸煙室，聚集了50位癮君子，若每小時每人抽兩支煙，每支煙燃燒後會產生1.40 mg的甲醛。已知甲醛轉換成一氧化碳的反應速率係數K=0.4/hr。新鮮空氣

8、以1000 m3/hr的速度進入室內進行交換。假設室內混合均勻，試估計甲醛在此穩定狀態的濃度?29 I=50 2/hr 1.4 mg=140 mg/hr O=1000 m3/hr C(mg/m3)R=KCV =0.4/hr C(mg/m3)500 m3=200 C mg/hr I=O+KCV 140 mg/hr=1000C+200C=1200C mg/hr C=140/1200=0.117 mg/m330C4H10+O2 CO2+H2O2 C4H10+13 O2 8 CO2+10 H2O221042104104303116/352100100352116/58110124gCOXXgCOHgC

9、gCOHgCmolgHC31 若燃煤火力發電廠的排放標準要求，每投入106kJ的能量(來自燃料)，僅能排出260 g的二氧化硫(SO2)和13 g的懸浮微粒(particulate)。試問一個需投入1000(106kJ)的火力電廠排出多少噸的二氧化硫與懸浮微粒？ton13kJ)1000(10kJ1013gPart.ton260kJ)1000(10kJ10260gSO6666232 某一污染源之典型排放量 以質量/時間或質量/投入或質量/產出為單位 與製程型態、製程年齡、規模、所使用的控制設備、及其他因素之影響 可用之參考資料：AP-42或本土推估之排放係數，例如 E=XZ 其中：E空氣污染物排

10、放總量，X原料投入製程的日產量，Z空氣污染物之排放係數 33 A廠製程之單元設備排放係數；廠製程之單元設備排放係數；ZAPM10SO2SO3COHCNO2VOC乙醛氨H2S代碼Z AaZ AbZ AcZ AdZ AeZ AfZ AgZ AhZ AiZ AjX A100000.022700000X A200.06100 00 00 01.1594 X A30.00770.027 01.7237 0.03950.0023 00.0054 0.00270 X A40158 00 00 00 0118 X A548.109.620561.1502244.5992.99000X A656.112.805

11、93.202404.9104.2000X A70.8418.830.240.606.600.15000X A800.03200.00640.04940.054500.00160.00710.0000X A900.01200.001950.000360.00860000(資料來源：資料來源：Georgris,1998)34 由氣流帶動污染物沿主要的風向移動 紊流速度的變動污染物向四面八方移動 濃度梯度的分子擴散 地形的影響風風山谷山谷35C x y zQuyyzyzyz(,)exp()exp()22202222 H Q點源的排放強度(g/sec)u平均風速(m/sec)y、z 分別為水平及垂直擴

12、散係數(m)H為有效煙囪高度(m)36 將地面看成一鏡子，假設在同一位置與實際煙囪相等之鏡射影像，亦做出相同之排放，則可得下式：C x y zQuyyzzorC xQuyyzyzzyzyz(,)exp()exp()exp()(,;)expexp2222002202222222222 HHHH37ydzbycxaxxTHTHcdx and In ISC3 Dispersion model46511628001745.()tan().()ln()穩定度 cd A24.16702.5334 C12.50001.0857 D8.33300.7238238 在郊區，二氧化硫(SO2)從一有效高度H為60

13、 m的煙囪以160 g/s的速率排放，在此煙囪高度的風速為6 m/s，而大氣穩定判定為D級。試問下風處沿中心線距煙囪500公尺的地面濃度為何？以g/m3表示。試問在下風處500公尺處，偏離中心線(沿y軸)50 m處的濃度為何？並決定地面中心線的濃度與下風距離 x 的關係，並找出最大濃度的位置所在。Cxyzz(,;)()e x p()0 0 6 01 6 01 06126 0623940 在大氣中的停留時間；0.7 4.2 天天 可能的移除機制 乾沉降：附著在葉面或建築物上。乾沉降：附著在葉面或建築物上。酸雨：附在水滴上，降雨。酸雨：附在水滴上，降雨。轉換：氧化成硫酸鹽。轉換：氧化成硫酸鹽。41

14、42 污染物在自然界中會衰退，而且大部分以一階反應的方式衰退，亦即污染物的衰退速率與其剩餘的濃度成正比。R=dC/dt=-kC k是反應速率，在一階反應時其單位為時間的倒數(如1/s)。C/Co=e-kt ；式中，C為污染物在時間t時剩餘的濃度。Co是污染物初始的濃度。43 假設有一個地下貯槽(underground storage tank)已經漏了很多年,污染了地下水並且在貯槽正下方測得的污染物濃度為0.30 mg/L。污染物以0.5 ft/day 的速度流向1 英哩外的一個公共飲用水井,而該污染物的半生期(half-life)為10年。估算在穩定狀態(steady-state)下水井測得的污染物濃度為何?44mg/L 040.030.0)0()(天/109.1年/天365年10693.0693.0天560,10天/ft 5.0ft 5280污染物到達水井的時間)天560,10天/109.1(42/14eeCtCTKKt