都会地区大气中微量有毒物质污染现况与未来展望[精选].ppt

都會地區大氣中微量有毒物質污染現況與未來展望 隨著工商業的進步以及都市的發展，因而衍生的空氣污染問題卻日趨惡化，在人口集中的大都會地區其空氣污染的情形尤其嚴重。 各項污染物中以號稱『世紀之毒』的戴奧辛（PCDD/Fs）、多氯聯苯（PCBs）及重金屬等污染物對人體之影響較為直接而深受注意。 戴奧辛之特性 現今俗稱的『戴奧辛』實為戴奧辛類化合物的統稱。一般似戴奧辛化合物共可分戴奧辛群（PCDDs）、夫喃群（PCDFs）。 戴奧辛化合物有八個位置能與氯原子結合，因此依氯原子鍵結數目及位置的不同，各物種的物理、化學及毒性皆不盡相同。 由於戴奧辛各物種其毒性皆不相同，一般毒性當量之計算係以2,3,7,8-TCDD的TEF值為基準(係數為1.0) 。 戴奧辛的毒性當量係數 戴奧辛之特性（續） 戴奧辛物質的化學穩定性高，不易被光或微生物分解，化學分解亦只限於去氯作用，而其雙苯環結構在＞750℃的高溫環境下方可被摧毀。 氯化程度較低的戴奧辛具有較長的C-H鍵，因此較易受到光、生物或化學的分解及轉化作用，所以含氯數較低的戴奧辛較不穩定。 都市垃圾焚化廠FF系統(注入活性碳)對戴奧辛之去除效果 處理容量: 450 (噸/24小時/爐) 燃燒溫度：850～1,050 (℃) 廢氣流量：2,160,000 (立方公尺/天) 國內大氣中戴奧辛濃度變化趨勢 國內垃圾焚化廠煙道排氣與大氣中戴奧辛各物種之分布特性 大氣環境中戴奧辛物種之氣固相分布 大氣中戴奧辛物種之氣固相分布與溫度之變化關係 都會地區戴奧辛污染問題 近年來控制技術蓬勃發展，使得焚化廠排放對大氣中戴奧辛濃度的貢獻逐漸降低。 當焚化爐的戴奧辛排放已經被逐漸控制下降後，我們的焦點就轉移至不確定污染源上，包含：稻草焚燒、露天燃燒垃圾、廟宇祭典、移動污染源等。 汽車為日常生活主要的交通工具，釐清汽車對大氣戴奧辛的貢獻度，值得我們做進一步的探討。 車輛排放戴奧辛? 藉由燃燒程序生成戴奧辛需要: 前趨物:芳香族類化合物，如酚、苯等 氯源 柴油車尾氣戴奧辛濃度 國內隧道內大氣戴奧辛濃度 多氯聯苯(PCBs)之特性 多氯聯苯群（polychlorinated biphenyls；PCBs )，為氯化聯苯同源物的總稱，結構如圖所示。其兩個苯環尚可含有1至10個氯，根據氯化程度之不同和取代位置之不同共有209個同源物。 其物化特性包括：低蒸汽壓、水中溶解度低、低介電常數、高熱穩定性、抗酸鹼性及抗氧化性。 多氯聯苯由於具備極高之熱安定性，於1930年後即大量生產應用於變壓器或電容器之絕緣油，或做為塑膠製造業的熱媒介以及相關機械工業的潤滑劑。 由於多氯聯苯群具親脂性經由食物鏈的生物累積作用，進入人體後易累積於脂肪組織、肝臟及淋巴系統，而對人體造成傷害。例如：1978年台灣所發生的米糠油污染事件，即造成3000多人中毒。 PCBs之毒性當量係數及相關物化特性 Yeo, et al., 2003 韓國大氣中PCBs各物種之氣固相分布特性 戴奧辛及PCBs在大氣中的宿命 重金屬污染物之特性 1894年英國首度發現因重金屬而造成之環境污染問題，至1950年代日本的汞及鎘之公害污染事件，引起了國際間之重視，也使得以重金屬成為重要的研究課題。 重金屬大致可分為下列兩類： 重金屬污染排放之特性，主要包括重金屬存在型態之多變性、毒性隨存在型態之變化性、重金屬遷移轉化、產生毒性效應之低濃度特性、對人體或生物毒性之累積性、對環境危害之持續性及無法分解等特性。 而重金屬本身依所屬之型態不同，將導致物理性質（沸點、熔點及溶解性）及化學性質（穩定性及氧化還原性）的改變，進而對環境的毒性衝擊也不相同。 重金屬特性及物種型態 重金屬於環境中的遷移能力 不論在自然界所存有的或是由污染源所排放的重金屬，其在環境中的遷移能力，主要是受重金屬本身物化條件（氧化還原性、溶解度）及環境參數（pH值、吸(脫)附及吸收條件）的影響，就重金屬於環境中之遷移性而言，可區分成三種： 美國大氣環境中汞之排放清單 北美大氣環境中人類活動汞之排放比例 大氣中汞之濃度分布特性 美國都會地區大氣中汞之分布特性 相關文獻指出都會地區（紐約）大氣中將近97％之汞係存在於氣相中，而存在於固相之汞金屬又有將近四分之三分布於細微粒(Fine particle,2.5μm以下)之表面。 廢棄物焚化廠中重金屬之濃度分佈 垃圾中存在之重金屬，經焚化爐之二次熔煉，由於物種的不同，物理化學的轉變，可增加其於焚化程序中之動態行為，藉由微粒物質的形成，而產生顆粒上重金屬的濃縮現象。 焚化溫度、垃圾特性、供氣量、滯留時間、焚化效率、廢氣冷卻速率及氣流擾動程度等參數，將影響垃圾焚化廠中重金屬之排放濃度。 相關研究指出都市垃圾焚化廠中重金屬