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含 氯 碳 氫 化 合 物 污 染 場 址 調 查 及 整 治 案 例 及 應 用 簡 報 人 : 劉 文 堯 經 理 101 年 9 月 27 日 簡 報 大 綱 2

含 氯 污 染 來 源 及 特 性 污 染 來 源 及 特 性 概 述 國 內 污 染 現 況 污 染 型 態 及 傳 輸 方 式 調 查 及 整 治 之 困 難 性 3 較 常 造 成 污 染 之 工 業 和 製 程 工 業 電 子 製 造 溶 劑 生 產 殺 蟲 劑 及 除 草 劑 製 造 乾 洗 工 具 製 造 溶 劑 回 收 再 利 用 其 他 ( 引 擎 製 造 鋼 製 品 化 工 製 造 火 箭 引 擎 與 燃 料 飛 機 清 潔 與 引 擎 除 油 ) 製 程 金 屬 清 潔 金 屬 加 工 工 具 和 板 金 作 業 蒸 汽 和 液 體 除 油 脫 漆 溶 劑 儲 存 和 轉 運 4

污 染 來 源 途 徑 含 氯 碳 氫 化 合 物 之 污 染 多 為 溶 劑 處 理 不 當 所 造 成 運 作 方 式 儲 存 棄 置 運 送 處 理 造 成 土 壤 與 地 下 水 污 染 原 因 溶 劑 由 儲 槽 破 損 處 洩 漏 不 易 被 發 現, 工 廠 管 理 不 善 導 致 除 油 設 備 隨 意 排 放 溶 劑 廢 溶 劑 直 接 傾 倒 於 地 表 ( 早 期 並 無 廢 溶 劑 管 理 或 相 關 回 收 再 利 用 法 令 ) 儲 存 設 施 和 除 油 工 作 場 所 運 送 過 程 中 發 生 溶 劑 外 洩 用 水 沖 洗 大 型 機 具 設 備 和 沾 有 溶 劑 之 地 面, 以 致 溶 劑 被 水 沖 洗 至 地 面 裂 縫 處, 進 而 滲 漏 至 地 下 環 境 中 5 含 氯 碳 氫 化 合 物 特 性 概 述 物 種 繁 多 且 絕 大 部 分 是 人 為 製 造 之 化 合 物, 因 其 化 學 性 質 相 當 穩 定 毒 性 較 高, 在 自 然 環 境 中 降 解 較 為 不 易 常 溫 下 液 態 之 氯 烯 類 與 氯 烷 類, 是 目 前 環 境 污 染 事 件 發 生 頻 率 較 高 之 類 別, 且 對 環 境 危 害 較 大 常 溫 下 液 態 之 含 氯 碳 氫 化 合 物 因 分 子 構 造, 其 密 度 較 水 大, 在 水 中 溶 解 度 較 小, 一 般 視 為 與 水 不 混 溶, 故 稱 重 質 之 非 水 相 液 體 (Dense Non-Aqueous Phase Liquid,DNAPL) 部 分 含 氯 碳 氫 化 合 物 已 被 國 際 癌 症 研 究 總 署 (IARC) 認 定 很 可 能 對 人 體 具 致 癌 性 6

常 見 之 含 氯 碳 氫 化 合 物 氯 烯 類 氯 烷 類 常 溫 下 除 氯 乙 烯 是 氣 體 之 外, 二 氯 乙 烯 三 氯 乙 烯 及 四 氯 乙 烯 均 為 液 體 烷 烴 分 子 中 的 一 個 或 多 個 氫 原 子 被 鹵 素 原 子 取 代 的 有 機 化 合 物 氯 酚 類 氯 苯 類 芳 香 族 化 合 物 中 用 途 最 廣 毒 性 較 大, 污 染 較 嚴 重 的 一 類 化 合 物 是 苯 的 一 個 或 多 個 氫 被 氯 原 子 取 代 後 形 成 的 化 合 物 多 氯 聯 苯 為 許 多 聯 苯 的 含 氯 化 合 物 之 統 稱, 共 有 209 種 異 構 物 存 在 7 含 氯 有 機 溶 劑 之 主 要 用 途 溶 劑 名 稱 二 氯 甲 烷 三 氯 甲 烷 四 氯 甲 烷 三 氯 乙 烷 三 氯 乙 烯 四 氯 乙 烯 用 途 ( 依 重 要 性 排 序 ) 脫 漆 劑 金 屬 清 洗 劑 製 藥 噴 霧 劑 醋 酸 底 片 氟 碳 合 成 製 藥 氟 碳 合 成 滅 火 劑 金 屬 與 塑 膠 清 洗 黏 膠 噴 霧 劑 墨 水 金 屬 清 洗 乾 洗 萃 取 乾 洗 金 屬 清 洗 製 程 中 間 產 物 8

國 內 列 管 之 含 氯 碳 氫 化 合 物 污 染 場 址 數 量 至 2012 年 9 月, 公 告 列 管 場 址 數 量 共 計 63 家, 僅 1 家 解 除 列 管, 顯 示 其 污 染 整 治 上 之 困 難 度 列 管 狀 態 / 場 址 類 別 加 油 站 工 廠 其 他 總 數 公 告 為 控 制 場 址 1 23 5 29 公 告 為 整 治 場 址 1 13 5 19 公 告 地 下 水 受 污 染 限 制 使 用 地 區 及 限 制 事 項 0 3 12 15 解 除 列 管 場 址 1 0 0 1 9 國 內 著 名 之 列 管 污 染 整 治 場 址 場 址 名 稱 場 址 面 積 土 壤 / 地 下 水 污 染 物 公 告 整 治 場 址 日 期 整 治 進 度 台 灣 氯 乙 烯 工 業 股 份 有 限 公 司 頭 份 廠 50,000m 2 無 /1,2- 二 氯 乙 烷 ; 三 氯 乙 烯 ; 氯 乙 烯 ; 苯 2006/3/27 執 行 整 治 計 畫 中 台 灣 美 國 無 線 電 公 司 (RCA) 原 桃 園 廠 80,818m 2 無 / 氯 乙 烯 ;1,1- 二 氯 乙 烯 ; 三 氯 乙 烯 ; 四 氯 乙 烯 2004/3/19 執 行 土 壤 地 下 水 調 查 及 評 估 計 畫 中 台 灣 塑 膠 工 業 股 份 有 限 公 司 仁 武 廠 353,866m 2 1,2- 二 氯 乙 烷 ; 四 氯 乙 烯 ; 氯 乙 烯 / 苯 ; 四 氯 化 碳 ;1,2- 二 氯 乙 烷 ; 四 氯 乙 烯 ; 順 -1,2- 二 氯 乙 烯 ;1,1,2- 三 氯 乙 烷 ;1,1- 二 氯 乙 烯 ; 三 氯 乙 烯 ; 氯 仿 ; 氯 乙 烯 ; 二 氯 甲 烷 2010/4/28 執 行 整 治 計 畫 中 因 DNAPL 污 染 物 特 性, 增 加 整 治 上 之 困 難 度, 整 治 期 程 耗 費 時 間 長 花 費 之 金 錢 與 時 間, 是 否 符 合 經 濟 效 益? 10

含 氯 碳 氫 化 合 物 之 物 理 與 水 力 特 性 含 氯 有 機 溶 劑 的 密 度 範 圍 約 為 1,100 至 1,600kg/m 3 之 間, 黏 滯 性 約 為 0.57 至 1.0cP 之 間 較 水 密 度 高, 但 黏 滯 性 較 水 低, 故 在 水 中 快 速 移 動, 較 不 易 被 吸 附 作 用 影 響, 若 大 量 污 染 會 快 速 移 動 至 含 水 層 底 部 可 穿 越 髮 絲 般 孔 隙, 故 會 殘 留 於 所 經 過 之 土 壤 孔 隙 純 相 污 染 源 可 持 續 溶 解 數 十 至 數 百 年 以 上 黏 土 岩 盤 橫 向 移 動 向 下 滲 透 裂 隙 11 含 氯 碳 氫 化 合 物 之 物 理 與 水 力 特 性 ( 續 ) 於 地 表 下 移 動 性 和 密 度 與 黏 滯 性 的 比 例 成 正 比 Koc 值 低 代 表 不 易 被 土 壤 中 有 機 碳 吸 附, 而 造 成 在 地 下 水 中 的 移 動 性 高 DNAPL 與 水 之 間 的 界 面 張 力 愈 高 或 密 度 愈 小 或 黏 滯 性 愈 小, 則 不 論 在 地 下 水 位 面 上 或 下, 其 側 向 分 佈 較 廣 溶 劑 分 子 量 水 中 溶 解 度 (mg/l mg/l) 密 度 (g/m 3 ) 蒸 氣 壓 (pa@ pa@ºc) 黏 滯 性 (cp cp) 吸 附 常 數 Koc (l/kg l/kg) 與 水 之 間 界 面 張 力 a t 2 0ºC 0 (dyn( dyn/cm) 三 氯 乙 烯 131.4 1,100 1,460 9,000 0.57 126 43.4 四 氯 乙 烯 165.8 200 1,620 2,600 0.90 364 三 氯 甲 烷 119.4 8,000 1,480 26,000 0.56 44 32.8 四 氯 甲 烷 153.8 790 1,590 15,000 0.97 439 45.0 氯 苯 112.6 500 1,110 1,580 0.80 330 37.4 1,1,1- 三 氯 乙 烷 133.4 1,320 1,330 16,000 0.84 152 資 料 來 源 : 經 濟 部 工 業 局 含 氯 碳 氫 化 合 物 土 壤 及 地 下 水 預 防 與 整 治 技 術 手 冊 12

DNAPL 於 土 壤 孔 隙 中 之 形 態 當 足 夠 DNAPL 由 污 染 源 排 放 時, 在 土 壤 中 可 能 佔 據 孔 隙 中 較 大 的 部 分, 而 為 自 由 相 可 流 動 之 液 體 當 DNAPL 大 都 已 經 往 下 移 動, 以 致 於 幾 乎 消 耗 殆 盡 時, 自 由 相 DNAPL 的 壓 力 減 小, 殘 留 相 之 DNAPL 會 因 毛 細 作 用 力 被 牽 制 在 土 壤 孔 隙 內, 不 易 移 動, 持 續 溶 解 至 流 經 過 土 壤 孔 隙 的 地 下 水 中 資 料 來 源 : 經 濟 部 工 業 局 含 氯 碳 氫 化 合 物 土 壤 及 地 下 水 預 防 與 整 治 技 術 手 冊 13 污 染 型 態 及 在 環 境 中 的 傳 輸 方 式 玻 璃 微 模 型 真 實 土 壤 摘 自 Wilson et al., (1990) 摘 自 Conrad et al., (1992) 14

DNAPL 傳 輸 概 念 及 方 式 當 DNAPL 傳 輸 至 地 表 下, 欲 將 所 有 的 殘 留 相 回 收 是 相 當 困 難, 傳 統 整 治 方 法 ( 如 pump & treat) 僅 可 回 收 少 部 分 殘 留 相, 而 殘 餘 在 土 壤 孔 隙 中 DNAPL 即 成 為 地 下 水 污 染 源 影 響 DNAPL 傳 輸 因 子 包 括 : 1. DNAPL 洩 漏 體 積 2. DNAPL 洩 漏 點 之 地 表 滲 透 性 3. 洩 漏 時 程 4. DNAPL 之 特 性, 包 括 比 重 黏 滯 性 表 面 張 力 等 5. 土 壤 或 含 水 層 之 特 性, 包 括 孔 隙 大 小 和 滲 透 係 數 等 6. 場 址 地 層 和 地 形 7. 地 表 下 樹 根 形 成 的 孔 洞 裂 縫 岩 石 表 面 和 黏 土 層 狀 況 一 :DNAPL 僅 洩 漏 至 通 氣 層 15 DNAPL 傳 輸 概 念 及 方 式 ( 續 ) 狀 況 二 :DNAPL 洩 漏 至 通 氣 層 及 含 水 層 狀 況 四 : 混 合 型 場 址 狀 況 三 :DNAPL 在 低 滲 透 性 地 層 中 形 成 DNAPL 池 狀 況 五 :DNAPL 進 入 岩 石 或 黏 土 層 之 裂 縫 16

調 查 / 整 治 困 難 性 -DNAPL 污 染 分 佈 複 雜 摘 自 Mariner et al., (1992) Martin et al.(2005) 於 3 處 場 址 評 估 PCE 及 TCE 不 同 深 度 之 溶 質 通 量, 各 場 址 含 水 層 之 K 值 差 異 不 超 過 5 倍 ( 即 相 當 均 質 ), 分 析 結 果 發 現 3 處 場 址 約 75% 之 溶 質 通 量 僅 來 自 5~10% 之 調 查 範 圍 DNAPL 調 查 有 必 要 於 含 水 層 不 同 深 度 設 置 相 鄰 之 井 群 或 多 深 度 監 測 井 ( 單 孔 中 設 置 不 同 深 度 之 井 篩 ), 並 配 合 水 文 地 質 特 徵 決 定 合 適 設 井 深 度 與 井 篩 位 置 17 調 查 / 整 治 困 難 性 -DNAPL 污 染 團 分 佈 廣 180 處 場 址 含 氯 烯 類 污 染 團 比 其 它 污 染 物 大 污 染 團 與 污 染 源 區 範 圍 之 比 值 為 最 大, 對 下 游 受 體 之 風 險 最 大 含 氯 烷 類 污 染 團 易 受 水 解 與 生 物 作 用 而 相 形 較 小 資 料 來 源 : 摘 自 American Petroleum Institute(API),1998 18

不 易 去 除 土 壤 孔 隙 中 之 DNAPL 殘 留 相 地 下 水 污 染 團 ( 螢 光 綠 ) 初 始 進 入 砂 層, 溶 質 尚 未 進 入 黏 土 層 ( 藍 色 ) 污 染 團 經 長 期 接 觸 擴 散 入 黏 土 ( 螢 光 綠 ), 砂 層 中 污 染 團 已 流 出 或 清 除 ( 藍 色 ) 黏 土 中 之 溶 質 回 擴 再 次 污 染 (Rebound) 已 乾 淨 之 砂 層 水 流 方 向 砂 砂 黏 土 黏 土 Rebound 摘 自 Sale et al., Storage and Release of contaminants in Low Flow Zones 19 DNAPL 降 解 之 機 制 CH 2 C00H Acetic acid 1,1,1-TCA R 1,1-DCA PCE R TCE R cis -1,2-DCE trans -1,2-DCE R VC CA H Ethanol CH 3 CH 2 OH CO 2 + H 2 O Moderate Fast 1,1-DCE Slow Ethane C 2 H 6 Ethene C 2 H 4 Major Pathway Minor Pathway R O Reduction Oxidation H DH Hydrolysis Dehydrohalogenation Fast Reaction Speed 20

含 氯 碳 氫 化 合 物 污 染 調 查 污 染 調 查 規 劃 調 查 / 採 樣 應 考 慮 事 項 篩 試 / 採 樣 工 具 之 應 用 檢 測 方 法 及 QA/QC 調 查 案 例 介 紹 21 污 染 存 在 判 定 流 程 場 址 歷 史 否 場 址 過 去 工 廠 型 態 是 否 屬 於 DNAPL 污 染 類 型 否 場 址 過 去 製 程 或 廢 物 物 是 否 屬 於 DNAPL 污 染 類 型 否 場 址 過 去 是 否 使 用 超 過 2 噸 / 年 之 DNAPL 物 質 是 否 是 是 Ⅰ.. 確 認 或 非 常 可 能 之 場 址 Ⅱ.. 中 度 可 能 之 場 址 Ⅲ.. 低 度 可 能 之 場 址 否 可 能 Ⅰ 是 DNAPL 是 否 存 在 Ⅰ Ⅰ Ⅱ 是 Ⅰ~Ⅱ 可 能 Ⅱ 否 是 是 是 否 樣 品 分 析 資 料 土 壤 地 下 水 中 是 否 可 目 視 到 DNAPL 否 土 壤 或 地 下 水 分 析 可 否 確 認 DNAPL 存 在 否 場 址 綜 合 調 查 資 料 是 否 顯 示 DNAPL 可 能 存 在 否 調 查 工 作 是 否 完 備 可 排 除 DNAPL 存 在 資 料 來 源.. 土 壤 及 地 下 水 受 比 水 重 非 水 相 液 體 污 染 場 址 之 調 查 驗 證 作 業 及 整 治 工 作 等 技 術 參 考 手 冊 建 置 計 畫 Ⅱ Ⅲ Ⅱ~Ⅲ 是 22

污 染 調 查 規 劃 調 查 目 的 ( 背 景 污 染 驗 證 ) 資 料 收 集 ( 場 址 概 念 模 型 ) 現 場 訪 談 / 勘 查 分 析 污 染 潛 勢 擬 訂 調 查 計 畫 ( 土 壤 地 下 水 調 查 深 度 分 析 項 目 ) 現 場 作 業 ( 採 樣 篩 測 ) 實 驗 室 檢 測 分 析 數 據 處 理 與 分 析 分 析 背 景 資 料 蒐 集 工 廠 現 場 勘 查 工 廠 基 本 資 料 原 物 料 製 程 運 作 情 形 分 析 污 染 潛 勢 工 廠 調 查 非 侵 入 式 快 速 篩 試 監 測 井 設 置 土 壤 地 下 水 採 樣 分 析 污 染 來 源 調 查 查 證 23 調 查 評 估 工 作 應 考 慮 事 項 場 址 調 查 評 估 工 作 應 有 系 統 性 連 續 性 重 複 性 地 下 結 構 物 地 上 結 構 物 儀 器 設 備 地 質 結 構 受 限 地 質 結 構 地 下 水 流 向 化 學 性 質 物 理 性 質 過 去 營 運 歷 史 場 址 工 廠 型 態 製 程 等 地 下 管 線 / 儲 槽 配 置 非 侵 入 式 侵 入 式 實 驗 室 方 法 背 景 調 查 污 染 / 污 染 範 圍 調 查 污 染 查 證 24

採 樣 計 畫 書 內 容 採 樣 目 的 場 址 背 景 : 如 場 址 地 號 ( 址 ) 場 址 地 ( 簡 ) 圖 與 現 場 面 積 場 址 土 地 使 用 沿 革 地 質 與 地 下 水 資 料 可 能 污 染 物 種 類 及 預 估 污 染 土 方 量 等 計 畫 採 樣 點 數 及 布 點 使 用 之 採 集 工 具 採 樣 人 員 組 織 與 分 工 樣 品 容 器 與 保 存 運 送 待 檢 測 項 目 其 他 相 關 品 管 規 範 等 25 非 侵 入 式 探 測 - 管 線 探 測 儀 技 術 確 認 RC 層 下 方 有 通 電 管 線 無 書 面 資 料 現 場 無 法 目 視 判 斷 位 於 管 線 正 上 方 利 用 探 測 儀 接 收 地 下 管 線 通 過 電 流 而 產 生 電 磁 信 號, 掌 握 地 表 下 環 境 金 屬 管 線 電 管 訊 號 管 直 接 連 接 法 信 號 夾 鉗 感 應 法 電 磁 感 應 法 26

非 侵 入 式 調 查 地 球 物 理 - 透 地 雷 達 探 測 技 術 地 電 阻 測 線 (ERT) 高 頻 透 地 雷 達 測 線 (g) 疑 似 管 溝 透 地 雷 達 GPR-1 疑 似 水 溝 反 應 ERT-1 G PR-2 GPR-1 疑 似 管 溝 疑 似 管 溝 透 地 雷 達 GPR-2 27 27 非 侵 入 式 調 查 地 球 物 理 - 地 電 阻 技 術 利 用 直 流 電 通 入 地 層 以 量 測 地 下 地 層 電 阻 率, 介 此 判 別 不 同 物 質 的 界 面, 所 測 得 的 結 果 影 響 地 層 電 阻 率 的 因 子 有 地 層 組 成 物 質 顆 粒 大 小 組 態 含 水 量 膠 結 度 等 地 電 阻 探 測 時, 常 用 電 極 排 列 法 雙 極 排 列 法 (Pole-pole array) 施 蘭 柏 吉 排 列 法 (Schlumberger array) 溫 奈 排 列 法 (Wenner array) 雙 偶 極 排 列 法 (Dipole-dipole array) 排 列 方 法 的 選 用 係 依 據 現 場 之 地 物 地 形 及 探 測 目 標 而 定 28

非 侵 入 式 調 查 地 球 物 理 - 地 電 阻 技 術 二 極 法.. 探 測 深 度 較 深 四 極 法.. 對 淺 層 地 質 結 構 解 析 度 好 針 對 異 常 處 進 行 佈 點 規 劃 藉 由 3D 立 體 圖 繪 製, 可 瞭 解 污 染 團 大 小 及 深 度 29 污 染 調 查 現 場 篩 測 提 升 效 益, 輔 助 現 場 污 染 篩 選 判 斷 操 作 容 易 時 間 短 攜 帶 方 便 用 於 土 壤 / 地 下 水 監 測 井 設 置 前 篩 測 項 目 揮 發 性 有 機 物 30

現 場 篩 測 設 備 - 薄 膜 介 面 探 測 器 (MIP) 將 嵌 入 不 銹 鋼 鑽 頭 表 面 之 半 透 膜 加 熱 至 100 至 120, 土 壤 ( 或 地 下 水 ) 中 的 揮 發 性 有 機 物 經 過 半 透 膜 進 入 密 閉 室, 並 由 載 流 氣 體 將 污 染 帶 至 地 表 的 檢 測 器 進 行 分 析 可 即 時 且 連 續 偵 測 未 飽 和 層 與 飽 和 層 揮 發 性 有 機 氣 體 調 控 之 供 應 承 載 氣 輸 出 氣 體 至 GC 現 地 分 析 MIP 滲 透 薄 膜 加 熱 器 NAPL 揮 發 氣 體 土 壤 EC 探 管 31 現 場 篩 測 設 備 -MIP 與 CPT 探 測 含 氯 有 機 物 污 染 物 特 性 選 用 ECD+FID 探 測 器 錐 型 貫 入 試 驗 (Cone Penetration Test, CPT), 瞭 解 地 質 結 構 分 佈 掌 握 地 質 與 污 染 分 佈 32

土 壤 採 樣 工 具 及 地 質 適 用 性 採 樣 作 業 依 循 環 檢 所 公 告 土 壤 採 樣 方 法 (NIEA S102.61B) 執 行 淺 層 土 壤 採 樣 工 具 採 樣 鏟 (Hand-held shovel) 深 層 土 壤 採 樣 工 具 土 鑽 採 樣 組 (Hand-held auger) 劈 管 採 樣 器 (Split-barrel sampler) 劈 管 活 塞 式 黏 土 層 坋 砂 層 砂 層 湧 砂 含 水 層 礫 石 層 一 般 土 壤 特 性 ˇ ˇ ˇ X ˇ 最 常 用 ˇ ˇ ˇ ˇ ˇ 薄 管 採 樣 器 (Thin-walled tubes sampler) 雙 套 管 ˇ ˇ ˇ X ˇ 土 鑽 採 樣 組 (Hand-held auger) 活 塞 式 採 樣 器 (Piston rod soil sampler) 雙 套 管 採 樣 器 (Dual tube soil sampler) 薄 管 手 動 ˇ X X X ˇ ˇ ˇ X ˇ 備 註.. V 表 示 推 薦 使 用 ; 表 示 適 用 ; X 表 示 不 適 用 33 雙 套 管 採 樣 器 (Dual Tube Soil Sampler) 具 有 內 外 二 組 螺 桿, 內 螺 桿 前 端 接 採 樣 襯 管, 同 時 直 接 貫 入 土 中, 土 樣 即 進 入 襯 管 中 34

現 場 篩 測 設 備 - 光 離 子 偵 測 器 (PID) PID(Photo ionization detector) 原 理 係 以 燈 炮 照 射 化 合 物, 當 此 化 合 物 之 電 離 潛 能 接 近 或 是 小 於 燈 炮 所 發 出 光 線 之 能 量 時, 則 此 化 合 物 會 被 光 線 激 發 電 離 PID 之 特 點 為 對 油 品 中 之 芳 香 族 化 合 物 ( 如 苯 甲 苯 及 二 甲 苯 等 ) 反 應 較 為 靈 敏, 其 對 烴 烷 類 醇 類 鹵 化 烴 烷 類 及 大 部 份 無 機 氣 體 都 無 反 應 或 僅 呈 現 微 弱 反 應 水 氣 甲 烷 丁 烷 與 高 濃 度 二 氧 化 碳 等 都 會 幹 擾 並 抑 制 PID 讀 值 35 現 場 篩 測 設 備 - 氣 體 檢 知 管 氣 體 檢 測 管 是 用 來 測 定 某 種 氣 體 在 環 境 中 所 含 濃 度 的 簡 易 檢 測 裝 置 通 過 檢 知 劑 與 被 檢 測 氣 體 的 反 應 產 生 的 顏 色 變 化 來 表 示 所 測 土 壤 中 的 大 致 濃 度 檢 知 管 可 針 對 預 測 之 污 染 物, 預 先 選 擇 適 當 的 檢 知 管 種 類, 迅 速 的 知 道 污 染 潛 勢 區 有 或 沒 有 關 切 污 染 物 的 存 在, 具 有 快 速 且 專 一 的 特 性 36

現 場 篩 測 設 備 -TOF-MS 攜 帶 式 分 子 束 與 飛 行 時 間 質 譜 儀 (Time-offlight mass spectrometry,tof-ms) 為 鑑 定 原 子 或 分 子 的 技 術 當 中 性 的 原 子 或 分 子 在 靜 電 場 中 瞬 間 被 游 離 時, 即 成 為 具 有 動 能 的 離 子, 這 些 離 子 被 加 速 飛 行 經 過 大 約 一 米 的 零 電 場 導 管 到 達 粒 子 偵 測 器 因 此 可 利 用 飛 行 速 度 區 分 不 同 物 質 具 方 便 操 作 容 易 現 場 分 析 快 速 可 連 續 監 測 及 靈 敏 度 高 等 特 性, 不 過 會 受 水 氣 影 響, 會 中 斷 連 續 分 析 結 果, 需 加 裝 儲 水 裝 置 37 地 下 水 監 測 井 設 置 依 環 保 署 公 告 地 下 水 水 質 監 測 井 設 置 規 範 依 含 水 層 不 同 設 計 不 同 深 度 與 井 篩 警 示 柱 保 護 套 管 地 面 地 面 地 面 地 面 地 面 井 管 地 下 水 位 地 下 水 位 地 下 水 位 地 下 水 位 地 下 水 位 第 一 含 水 層 第 一 含 水 層 第 一 含 水 層 第 一 含 水 層 井 篩 滯 ( 阻 ) 水 層 含 水 層 滯 ( 阻 ) 水 層 第 二 含 水 層 滯 ( 阻 ) 水 層 第 二 含 水 層 滯 ( 阻 ) 水 層 第 二 含 水 層 第 二 含 水 層 非 受 壓 含 水 層 井 篩 開 篩 同 一 地 點 設 置 不 同 深 度 監 測 井 ( 井 叢 式 ) 針 對 單 一 水 層 監 測 開 篩 位 置 涵 蓋 整 個 水 層 38

地 下 水 監 測 井 設 置 ( 續 ) 鄰 近 位 置 設 置 不 同 之 監 測 井 代 替 井 巢 (nest) 設 置, 降 低 交 錯 汙 染 之 可 能 性 第 一 含 水 層 全 程 使 用 保 護 套 管, 至 含 水 層 底 部 井 頂 蓋 保 護 套 管 石 英 粗 砂 皂 土 水 泥 漿 皂 土 石 英 細 砂 石 英 砂 保 護 套 管 第 一 含 水 層 阻 水 層 2 吋 SCH80 PVC 井 管 井 篩 井 底 蓋 鑽 桿 第 二 含 水 層 39 地 下 水 監 測 井 設 置 流 程 選 點 RC 銑 孔 人 工 試 挖 土 壤 取 樣 土 壤 質 地 記 錄 鑽 孔 下 篩 管 及 濾 料 洗 井 及 定 位 40

地 下 水 採 樣 深 度 規 劃 地 下 水 流 向 UST DNAPL 污 染 帶 DNAPL 池 不 透 水 層 41 地 下 水 採 樣 工 具 地 下 水 採 樣 作 業 依 環 檢 所 公 告 監 測 井 地 下 水 採 樣 方 法 (W103.54B); 監 測 井 地 下 水 揮 發 性 有 機 物 被 動 式 擴 散 採 樣 袋 採 樣 方 法 (W108.50C) 執 行 貝 勒 管 (Bailers) 微 洗 井 (Micro purge water) 被 動 式 擴 散 採 樣 袋 以 貝 勒 管 採 樣, 應 注 意 貝 勒 管 於 井 管 中 移 動 所 造 成 之 擾 動 問 題 若 採 集 揮 發 性 有 機 物 時, 需 使 用 鐵 弗 龍 材 質 執 行, 管 線 費 用 隨 井 深 增 加, 將 大 幅 增 加 採 樣 費 用 採 樣 平 衡 所 需 的 時 間 很 長, 且 樣 品 數 量 較 少 42

地 下 水 採 樣 方 法 之 適 用 性 採 樣 方 法 貝 勒 管 微 洗 井 被 動 式 擴 散 採 樣 袋 適 用 之 地 質 低 至 高 水 力 傳 導 係 數 中 至 高 水 力 傳 導 係 數 ( 若 可 以 符 合 洩 降 的 要 求, 則 也 可 以 適 用 於 一 些 較 低 導 水 度 的 地 質 材 料 ) 低 至 高 水 力 傳 導 係 數 ( 需 >10-6 m/s) 在 選 擇 採 樣 方 法 前 必 須 先 取 得 之 含 水 層 / 污 染 團 特 性 資 料 污 染 團 與 水 力 傳 導 係 數 的 分 布 較 不 重 要 高 解 析 度 的 水 力 傳 導 係 數 於 垂 直 向 之 分 布 與 垂 直 向 污 染 物 分 布 必 須 考 慮 水 力 傳 導 係 數 和 污 染 物 在 垂 直 向 的 分 布 解 析 度, 才 能 決 定 適 用 之 方 法 適 用 之 污 染 物 種 類 對 於 所 有 污 染 物 均 適 用 ( 然 而 當 濁 度 較 高 且 污 染 物 對 於 濁 度 較 為 敏 感 時, 微 洗 井 較 為 適 用 ) 對 於 絕 大 多 數 污 染 物 均 適 用 揮 發 性 有 機 物 質 資 料 品 質 目 標 (1) 基 本 場 址 調 查 (2) 中 至 高 解 析 度 污 染 團 劃 定 ( 取 決 於 篩 管 長 度 ) (3) 分 析 結 果 代 表 整 段 篩 管 長 度 之 可 能 涵 蓋 之 污 染 物 與 其 濃 度 平 均 值 (1) 在 水 平 向 與 垂 直 向 高 解 析 度 污 染 團 劃 定 (2) 降 低 其 他 採 樣 法 於 高 濁 度 狀 況 下 導 致 之 偏 差 (3) 以 含 水 層 的 較 小 區 域 為 目 標 (1) 視 採 樣 方 法 原 則 上 可 適 用 於 基 本 場 址 調 查 (2) 可 降 低 其 他 方 法 導 致 的 偏 差 (3) 可 以 得 到 高 解 析 度 的 污 染 團 劃 定 43 地 下 水 採 樣 分 析 項 目 項 目 VOCs 或 關 切 污 染 物 分 析 頻 率 1. 前 兩 年 : 每 季 1 次 2. 之 後 : 至 少 每 年 2 次 採 樣 井 位 1. 前 兩 年 : 所 有 井 位 2. 之 後 : 污 染 團 與 其 下 游 井 位 DO, ph, ORP 溫 度,EC, 水 位 每 一 次 所 有 井 位 NO 3 -, Fe 2+, Mn 2+, SO 4 2-, CH 4, 鹼 度 1. 前 兩 年 : 每 季 1 次 2. 之 後 : 至 少 每 年 2 次 1. 前 兩 年 : 所 有 井 位 2. 之 後 : 污 染 團 與 其 上 游 井 位 ; 或 沿 中 心 線 井 位 44

土 壤 地 下 水 品 質 管 制 規 定 - 樣 品 保 存 環 境 樣 品 採 集 及 保 存 作 業 指 引 (NIEA-PA102) 環 境 檢 驗 品 質 管 制 指 引 通 則 (NIEA-PA101) 環 境 檢 驗 品 管 分 析 執 行 指 引 (NIEA-PA104) 採 樣 94 年 1 月 15 日 開 始 實 施 檢 驗 項 目 揮 發 性 有 機 化 合 物 (VOCs) 揮 發 性 有 機 化 合 物 VOCs 樣 品 量 125g 1 40mL 3 樣 品 容 器 直 口 玻 璃 容 器 ( 蓋 附 鐵 氟 龍 墊 片 ) 或 PETG 採 樣 襯 管 棕 色 玻 璃 容 器 ( 蓋 附 鐵 氟 龍 墊 片 ) 保 存 方 法 4 冷 藏 保 存 期 限 14 天 ( 採 樣 至 分 析 ) 現 場 空 白 樣 品 (Field blank sample) 運 送 空 白 樣 品 (Trip blank sample) 設 備 空 白 樣 品 (Equipment blank sample) 方 法 空 白 樣 品 (Method blank sample) 分 析 查 核 樣 品 (Quality check sample) 重 複 樣 品 (Duplicate sample) 添 加 樣 品 (Spiked sample) 45 污 染 調 查 範 例 金 屬 製 品 製 造 業 場 址 調 查 規 劃 現 場 勘 查 佈 點 規 劃 調 查 成 果 匯 流 井 設 立 年 代.. 民 國 88 年 廠 地 面 積..4335 m 2 產 業 業 別.. 金 屬 製 品 製 造 業 現 勘 摘 要.. 機 械 設 備 製 造 業 主 要 製 程 為 切 割 皮 膜 早 年 使 用 二 氯 甲 烷 做 為 洗 淨 劑, 96 年 後 改 用 正 溴 丙 烷 廠 區 內 製 程 廢 水 均 先 匯 流 至 廢 水 匯 流 槽 後, 藉 地 下 管 線 傳 至 污 水 處 理 場, 經 處 理 後 放 流 至 污 水 下 水 道 海 放 46

污 染 調 查 範 例 金 屬 製 品 製 造 業 場 址 調 查 規 劃 現 場 勘 查 佈 點 規 劃 調 查 成 果 47 污 染 調 查 範 例 金 屬 製 品 製 造 業 場 址 調 查 規 劃 現 場 勘 查 佈 點 規 劃 調 查 成 果 結 構 物 影 響 L-EZ10101-1 二 極 法 污 水 處 理 場 結 構 物 影 響 異 常 點 異 常 點 L-EZ10101-2 L-EZ10101-1 四 極 法 管 線 影 響 管 線 影 響 管 線 影 響 L-EZ10101-2 二 極 法 管 線 影 響 管 線 影 響 L-EZ10101-2 四 極 法 48

污 染 調 查 範 例 金 屬 製 品 製 造 業 場 址 調 查 規 劃 現 場 勘 查 佈 點 規 劃 調 查 成 果 L-EZ10101-2 土 壤 重 金 屬.. 低 於 土 壤 監 測 標 準 有 機 物.. 檢 測 出 微 量 三 氯 乙 烯 地 下 水 標 準 監 測 井 有 機 物.. 檢 出 1,1- 二 氯 乙 烯 氯 仿 二 氯 甲 烷 三 氯 乙 烯 等 W01 W04 低 於 背 景 低 於 背 景 49 污 染 調 查 範 例 某 塑 化 廠 第 一 含 水 層 ( 非 受 壓 含 水 層 ) 為 礫 石 夾 砏 土 質 或 黏 土 質 砂 ( 地 下 約 2.5~16 公 尺 ); 阻 水 層 或 滯 水 層 為 砏 土 夾 砂 ( 地 下 約 16~26 公 尺 ); 第 二 含 水 層 ( 受 壓 含 水 層 ) 為 砏 土 質 或 黏 土 質 砂 ( 地 下 約 26 公 尺 以 下 ) E-3 與 E-4 地 下 20 m 下 ( 第 一 含 水 層 底 部 與 第 二 含 水 層 ) 明 顯 與 E- 1 或 E-2 不 同 採 樣 證 實 污 染 集 中 第 一 含 水 層 底 部 滯 水 層 及 第 二 含 水 層 頂 部 50

污 染 調 查 範 例 某 DNAPL 污 染 廠 址 ERT&GPR 同 時 施 作 界 定 DNAPL 三 圍 分 布 評 估 開 挖 後 與 持 續 抽 水 後 改 善 成 效 51 含 氯 碳 氫 化 合 物 污 染 整 治 整 治 技 術 篩 選 物 理 處 理 技 術 化 學 處 理 技 術 生 物 處 理 技 術 整 治 案 例 介 紹 52

污 染 整 治 概 念 受 污 染 場 址 整 治 原 則 評 估 是 否 有 污 染 物 釋 出 而 進 入 環 境 污 染 物 釋 出 的 總 量 與 釋 出 時 間 污 染 物 釋 出 後 之 傳 輸 路 徑 污 染 物 特 性 人 體 可 能 接 觸 的 暴 露 風 險 推 估 溶 解 性 / 揮 發 性 吸 附 性 LNAPL DNAPL 地 質 狀 況 均 質 / 單 層 透 性 高 非 均 質 / 多 層 透 性 低 破 裂 面 易 整 治 難 整 治 53 污 染 整 治 技 術 分 類 化 學 法 改 變 有 害 化 學 物 質 分 子 結 構, 因 而 降 低 毒 性 或 完 全 分 解 物 理 法 將 污 染 物 做 逸 散 以 降 低 濃 度, 如 改 變 溫 度 將 揮 發 性 污 染 物 予 以 汽 化 或 者 以 吸 附 方 式 而 離 開 污 染 介 質 等 生 物 法 生 物 方 法 則 為 降 解 或 改 變 有 害 物 質 之 鍵 結, 使 其 形 成 低 毒 性 或 無 毒 產 物 的 處 理 方 法 54

DNAPL 整 治 技 術 及 策 略 選 取 流 程 圖 建 立 正 確 的 場 址 概 念 模 型 暴 露 途 徑 不 存 在, 如 經 調 查 發 現 DNAPL 污 染 物 且 超 過 管 制 標 準, 但 無 法 確 認 污 染 來 源 之 情 形 是 否 可 確 認 場 址 存 在 污 染 暴 露 途 徑? 是 是 否 超 過 管 制 標 準? 是 評 估 是 否 依 健 康 風 險 評 估 建 立 整 治 目 標 值? 否 經 調 查 或 采 應 變 措 施 後, 是 否 存 在 潛 在 污 染 暴 露 途 徑? 否 (1) 是 否 (2) 污 染 帶 是 否 : 否 (1) 可 能 擴 散 至 場 址 外? (2) 超 過 管 制 標 準 是 評 估 自 然 衰 減 的 可 行 性 自 然 衰 減 是 否 可 避 免 污 染 擴 散 或 快 速 降 低 污 染 濃 度? 否 是 建 立 行 政 管 制 及 長 期 監 測 計 畫 尋 求 技 術 不 可 行 或 替 代 的 整 治 目 標 否 完 成 新 穎 的 污 染 源 整 治 技 術 模 場 試 驗 模 場 試 驗 是 否 成 功? 是 否 確 認 是 否 有 可 行 的 污 染 源 整 治 技 術? 是 以 可 行 的 污 染 源 整 治 技 術 進 行 整 治 依 整 治 相 對 難 易 度 評 估 可 行 的 整 治 技 術 採 用 非 地 下 水 抽 出 處 理 技 術 是 否 可 行 並 具 成 本 效 益? 是 採 用 非 地 下 水 抽 出 處 理 整 治 技 術 否 採 用 非 地 下 水 抽 出 處 理 進 行 水 力 控 制 與 ( 或 ) 其 他 污 染 帶 整 治 技 術 以 新 穎 污 染 源 整 治 技 術 進 行 整 治 整 治 結 果 是 否 超 過 管 制 標 準 ( 整 治 目 標 ) 或 已 擴 散 至 受 體? 是 (1) 或 (2) 否 定 期 ( 每 年 ) 進 行 污 染 整 治 成 效 評 估 執 行 長 期 監 測 計 畫 55 DNAPL 整 治 技 術 篩 選 矩 陣 篩 選 技 術 矩 陣 評 估 結 果 代 號 定 義 56

物 理 處 理 技 術 - 地 下 水 注 氣 法 基 本 原 理 利 用 壓 力 將 空 氣 或 氧 氣 注 入 地 下 水 中 產 生 氣 泡, 促 使 飽 和 含 水 層 中 污 染 物 溶 出 並 揮 發 為 氣 相 進 入 未 飽 和 含 水 層 中 增 加 地 下 水 溶 氧 及 未 飽 和 層 氧 氣 濃 度, 促 進 微 生 物 降 解 作 用 搭 配 土 壤 間 蒸 氣 抽 除 法, 將 氣 體 抽 出 至 地 面 處 理 後 排 放 成 本 分 析 依 美 國 環 保 署 資 料 顯 示, 以 地 下 水 注 氣 法 進 行 整 治, 平 均 每 公 噸 土 壤 處 理 費 用 約 為 20-25 25 美 元 ( 約 新 臺 幣 660-825 元 ) Monitoring Points Air Containing CO 2 57 地 下 水 注 氣 法 - 整 治 案 例 一 單 井 試 驗 氣 體 抽 除 影 響 半 徑 抽 氣 量 馬 力 空 氣 注 入 影 響 半 徑 注 氣 量 壓 力 進 行 全 廠 區 設 計 汙 污 染 物 濃 濃 度 度 ( mg/l) 25 20 15 10 5 PT-MW-2( 距 離 AS 井 5m) 0 2010/5 2010/6 2010/7 D ate 注 氣 期 間 關 閉 注 氣 期 間 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 DO( mg/l) 汙 污 染 染 物 濃 物 度 濃 (mg/l) 度 (mg/l) 2 0 1 8 1 6 1 4 1 2 1 0 8 6 4 2 NW-3( 距 離 AS 井 7.5m ) NW-3 注 氣 期 間 關 閉 0 2 01 0/5 2 01 0/6 20 10 /7 Date 注 氣 期 間 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 DO(mg/L) 真 空 度 (c m-wate r) 100 80 60 40 20 0 365 49 18.2 14.5 5.5 1.5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 距 離 SVE 井 之 距 離 (m) 貨 櫃 屋 (SVE) 貨 櫃 屋 (AS) 試 驗 井 區 GAC 58

地 下 水 注 氣 法 - 整 治 案 例 二 污 染 場 址 : 密 西 根 州 空 軍 基 地 掩 埋 場 污 染 來 源 : 掩 埋 之 各 種 廢 棄 物 地 質 狀 況 : 約 20 米 厚 之 中 粗 砂, 下 為 阻 水 層, 地 下 水 水 位 約 3~5 米 污 染 物 :TPH,TCE, cdce, VC 59 物 理 處 理 技 術 - 地 下 水 循 環 井 法 基 本 原 理 將 監 測 井 內 地 下 水 經 由 氣 提 程 式, 使 污 染 物 由 溶 解 相 轉 為 氣 相, 進 行 氣 相 污 染 物 回 收 氣 相 污 染 物 以 處 理 設 備 整 治 或 回 注 至 通 氣 層 中 以 生 物 整 治 方 式 進 行 處 理 經 氣 提 程 式 後 污 染 濃 度 降 低 之 地 下 水, 回 注 入 井 內 補 注 含 水 層, 藉 由 此 補 助 及 抽 除 程 式, 以 迴 圈 方 式 處 理 含 水 層 中 之 污 染 地 下 水 成 本 分 析 以 UVB 系 統 迴 圈 60-90% 的 地 下 水 量,1 3 5 10 年 操 作 費 用 分 別 為 26 萬 34 萬 44 萬 及 71 萬 美 元 以 每 年 處 理 1,000 加 侖 的 地 下 水,1 3 5 10 年 操 作 年 限 之 平 均 每 加 侖 污 染 物 整 治 費 用 分 別 為 260 110 110 88 及 71 美 元 60

地 下 水 循 環 井 法 - 整 治 案 例 污 染 來 源 : 不 明 台 灣 南 部, 某 工 廠 地 質 狀 況 :0-5m 為 砂 至 粉 砂 地 層 ;5-12m 為 砂 層 ( 第 一 含 水 層 );12-15m 黏 土 層 ( 第 一 阻 水 層 ), 地 下 水 水 位 約 3~4 米 污 染 物 :TCE 61 化 學 處 理 技 術 - 現 地 化 學 氧 化 / 還 原 法 基 本 原 理 在 污 染 區 域 中 設 置 不 同 深 度 之 注 入 井, 利 用 泵 浦 將 化 學 藥 劑 透 過 井 注 入 地 下 環 境 中 藥 劑 與 污 染 物 混 合 反 應, 破 壞 土 壤 與 地 下 水 中 污 染 物 並 分 解 成 較 不 具 危 害 性 的 物 質 成 本 分 析 整 治 成 本 視 藥 劑 整 治 目 標 污 染 物 特 性 及 注 入 方 法 等 因 素 而 定 整 治 成 本 會 因 場 址 差 異 有 極 大 不 同, 建 議 依 模 場 試 驗 詳 細 估 算 62

化 學 處 理 技 術 - 現 地 透 水 性 反 應 牆 基 本 原 理 在 地 下 水 污 染 帶 下 游 設 置 一 不 透 水 障 壁, 藉 由 此 不 透 水 障 壁 將 污 染 帶 引 導 至 位 於 其 內 之 滲 透 性 半 滲 透 性 或 可 置 換 的 反 應 牆 在 此 反 應 牆 中, 進 行 關 切 污 染 物 之 處 理, 經 處 理 過 後 之 地 下 水 流 出 反 應 牆, 再 沿 著 自 然 水 流 方 向 行 進 成 本 分 析 使 用 生 命 週 期 分 析 整 治 成 本, 以 目 前 的 價 值 看 待 長 期 之 應 用, 該 方 法 可 與 抽 出 處 理 法 進 行 比 較, 分 析 經 濟 效 益 優 劣 63 現 地 透 水 性 反 應 牆 - 整 治 案 例 懷 俄 明 州, 沃 倫 空 軍 基 地 污 染 場 址 : Spill Site 7 (SS7) 污 染 來 源 : 附 近 脫 脂 劑 工 廠 整 治 方 式 : 設 計 SS7 處 理 系 統 以 滲 透 性 反 應 牆 處 理 TCE, cdce, VC 污 染 物 完 工 時 間 :1999/10 64

生 物 處 理 技 術 - 監 測 式 自 然 衰 減 法 基 本 原 理 美 國 環 保 署 之 定 義 ; 在 有 利 用 的 土 壤 及 地 下 水 環 境 中, 無 人 為 幹 預 而 自 然 發 生 之 衰 變 程 式, 以 減 少 或 降 低 土 壤 及 地 下 水 中 污 染 物 的 品 質 毒 性 移 動 性 體 積 或 濃 度 現 地 發 生 之 套 裝 程 式 含 生 物 分 解 擴 散 稀 釋 吸 附 揮 發 污 染 物 之 化 學 性 或 生 物 性 之 穩 定 或 破 壞 污 染 物 等 成 本 分 析 依 據 美 國 能 源 部 調 查 178 處 使 用 監 測 式 自 然 衰 減 法 場 址 統 計 結 果 平 均 初 步 調 查 費 用 約 18.8 萬 美 元 ( 或 1-75 萬 美 元 ) 後 續 每 年 平 均 監 測 費 用 約 3.2 萬 美 元 ( 或 3,000-15 萬 美 元 ) 65 監 測 式 自 然 衰 減 法 - 整 治 案 例 美 國 明 尼 蘇 達 州 Twin Cities 陸 軍 彈 藥 工 廠 污 染 物 : 地 下 水 TCE 及 1,1-TCA 污 染 ; 污 染 範 圍 > 8 km x 3.28 km 位 於 破 碎 白 雲 石 及 破 碎 砂 岩 地 質 區 密 西 西 比 河 TCAAP 場 址 地 下 水 流 向 ( 朝 西 南 ) > 8,000 m 3000 m 66

監 測 式 自 然 衰 減 法 - 整 治 案 例 ( 續 ) 根 據 1996 年 ~1998 年 之 監 測 數 據, 可 能 有 還 原 脫 氯 反 應 存 在 低 濃 度 的 Fe 2+ ; 鹼 度 過 低 ; 還 原 脫 氯 現 象 產 物 之 CH 4 濃 度 不 高 ; 氯 化 物 硫 化 物 及 總 有 機 化 合 物 於 本 場 址 污 染 帶 內 之 含 量, 皆 低 於 建 議 值 或 背 景 值 搭 配 其 他 積 極 的 整 治 工 程 技 術, 例 如 P&T 模 擬 結 果 確 定 可 配 合 MNA 來 大 幅 降 低 達 到 整 治 目 標 所 需 之 時 間 生 物 降 解 速 率 維 持 20 年, 則 20 年 後 場 址 下 游 含 水 層 將 可 以 再 利 用 67 生 物 處 理 技 術 - 現 地 生 物 整 治 基 本 原 理 以 人 工 添 加 植 入 或 自 然 發 生 之 微 生 物, 將 污 染 物 降 解 或 轉 移 成 較 低 毒 性 或 無 毒 性 之 型 態, 藉 此 降 低 或 排 除 污 染 物, 完 成 整 治 作 業 成 本 分 析 依 據 美 國 FTRT 統 計, 好 氧 生 物 共 代 謝 處 理 系 統, 每 公 噸 污 染 水 量 地 面 處 理 費 約 10-20 美 元 ( 每 加 侖 約 40-80 美 元 ) 以 硝 酸 鹽 為 營 養 鹽 之 整 治 費 用, 約 每 加 侖 160-230 美 元 68

現 地 生 物 整 治 - 整 治 案 例 一 美 國 - Delaware 空 軍 基 地 : EOS 注 入 反 應 牆, 處 理 PCE 與 TCE 等 污 染 帶 注 入 點 相 距 約 2.5 m, 注 入 深 度 約 3 ~ 10 m 地 下 水 監 測 井 約 反 應 牆 下 游 5 m 181 天 后 污 染 物 降 低 26%,345 天 后 再 降 23% EOS 約 NT 60~90/ Kg 整 治 費 用 : 注 入 點 每 點 約 花 費 NT 1.7~3.4 萬 69 現 地 生 物 整 治 - 整 治 案 例 二 污 染 狀 況 分 析 污 染 團 位 於 廠 區 南 側 污 染 物 為 地 下 水 三 氯 乙 烯 及 氯 乙 烯 先 導 測 試 選 擇 MW210004-03 井 測 試 營 養 鹽 集 中 注 入 之 控 制 成 效 灌 注 深 度 達 本 場 址 第 一 含 水 層 底 約 15 公 尺 掌 握 全 場 控 制 之 指 令 引 數 : 降 解 速 率 營 養 鹽 注 入 量 注 入 頻 率 注 入 壓 力 規 劃 3 個 月 內 完 成 後 啟 動 全 場 污 染 控 制 70

現 地 生 物 整 治 - 整 治 案 例 二 ( 續 ) 全 場 控 制 生 物 降 解 選 擇 YF-02 YF-04 YF-05 井 集 中 注 入 制 程 廠 房 北 側 南 側 及 廠 區 東 南 側 邊 界 區 域, 設 置 3 道 滲 透 性 生 物 反 應 牆 滲 透 性 生 物 反 應 牆 是 利 用 影 響 半 徑 重 迭 且 條 狀 連 續 佈 設 之 注 入 井 ( 或 直 接 貫 入 式 灌 注 ) 所 形 成 之 反 應 牆, 用 以 攔 阻 並 處 理 污 染 團 往 下 遊 移 動 擴 散 71 現 地 生 物 整 治 - 整 治 案 例 二 ( 續 ) 稀 釋 營 養 源 - 批 次 式 稀 釋 稀 釋 營 養 源 - 連 續 式 稀 釋 注 入 營 養 源 注 入 壓 力 調 控 72

應 用 整 治 列 車 概 念 場 址 污 染 範 圍 大 污 染 物 特 性 複 雜 依 現 場 狀 況 分 區 域 分 階 段 執 行 適 當 整 治 工 法 73 整 治 列 車 案 例 一 -Air Sparging+ 現 地 氧 化 美 國 紐 約 州 Former Electronics Manufacturer 污 染 來 源 :TCE 溶 劑 儲 槽 污 染 類 型 : 土 壤 及 地 下 水 污 染 污 染 物 :TCE VC 1,1-Dichloroethane 74

整 治 列 車 案 例 二 - 土 壤 開 挖 + 現 地 化 學 氧 化 美 國 克 羅 拉 多 州 Denver 污 染 來 源 : 廢 棄 溶 劑 儲 槽 污 染 類 型 : 土 壤 及 地 下 水 污 染 污 染 物 :TCE PCE 75 綠 色 整 治 綠 色 整 治 概 念 最 早 由 美 國 環 保 署 提 出, 首 份 綠 色 整 治 入 門 檔 於 2008 年 4 月 發 表 綠 色 及 永 續 整 治 (Green Sustainable Remediation, GSR) 系 指 考 慮 場 址 整 治 所 產 生 的 各 種 環 境 效 益, 並 納 入 各 項 可 用 選 項, 使 整 治 產 生 的 淨 環 境 效 益 達 到 最 大 化 透 過 節 能 減 碳 節 水 減 廢 及 有 效 管 理 等 概 念 融 入 整 治 設 計 中, 使 污 染 場 址 更 具 永 續 性 管 理 耗 材 管 理 與 廢 棄 物 減 量 土 地 管 理 與 對 生 態 環 境 之 衝 擊 耗 材 與 廢 棄 物 總 能 源 與 再 生 能 源 使 用 量 土 地 與 生 態 系 能 源 綠 色 及 永 續 整 治 水 空 氣 污 染 與 溫 室 氣 體 排 放 量 空 氣 用 水 量 與 對 水 資 源 之 衝 擊 現 地 (in situ) 被 動 (passive) 及 生 物 (bio) 之 技 術, 較 符 合 綠 色 整 治 概 念 76

綠 色 整 治 案 例 - 美 國 猶 他 州 Hill 空 軍 基 地 污 染 物 : JP-4 jet fuel 受 污 染 介 質 土 壤 整 治 方 法 : Bioventing 時 間 : 1990 年 代 77 綠 色 整 治 案 例 - 美 國 猶 他 州 Hill 空 軍 基 地 ( 續 ) 建 立 原 整 治 方 法 之 碳 足 跡 基 線 資 料 資 料, 包 含 操 作 及 維 護 經 費 能 源 使 用 已 被 移 除 之 污 染 物 質 量 等 GSR 評 估 內 容 包 含 整 治 技 術 整 治 設 計 及 設 備 之 選 擇 整 治 程 式 之 優 化 操 作 及 維 護 工 作 78

綠 色 整 治 案 例 - 美 國 猶 他 州 Hill 空 軍 基 地 ( 續 ) 經 費 / 效 益 工 具 集 GSR 評 估 重 點 能 源 使 用 整 治 經 費 (capital, O&M, energy, and disposal) 針 對 35 項 整 治 工 作 細 項, 導 入 GSR 所 建 議 之 執 行 方 法, 每 年 約 減 少 或 省 下 : 330,000 kwh 電 力 300,000 磅 CO 2 $16,000 電 費 支 出 $80,000 勞 力 支 出 79