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博碩士論文 etd-0527117-162147 詳細資訊
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論文名稱
Title
含氯有機物污染地下水整治:案例探討
Remediation of chlorinated-organic contaminated groundwater: a case study
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
108
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2017-07-27
繳交日期
Date of Submission
2017-08-16
關鍵字
Keywords
地下水、重質非水相溶液污染物、含氯有機物、生物性整治
groundwater, dense non-aqueous phase liquid, bioremediation, chlorinated organic compounds
統計
Statistics
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中文摘要
含氯有機溶劑廣泛應用於工業製程中電子零件清洗、脫脂及乾洗等,但處理不當便造成土壤及地下水污染,由於屬重質非水相溶液污染物(dense non-aqueous phase liquid, DNAPL)在土壤與地下水中最常見之DNAPL含氯有機溶劑。目前對於受含氯有機物污染之土壤及地下水場址常利用加強式生物整治(enhanced bioremediation)技術,此技術主要將生物可利用基質注入土壤及地下水中,藉此刺激現地微生物生長並營造適合厭氧還原脫氯菌群,提升污染整治成效。因此,本研究主要針對某處之地下水含氯有機物污染場區作為研究對象,透過本次研究瞭解造成國內大多數地下水含氯有機物場區可能之原因,並找尋合適之改善方法,另本研究針對污染之地下水場區之事業進行訪廠瞭解,希望可以瞭解該污染廠區之地號歷年事業或工廠履歷、原物料、生產廢棄物、廢(污)水管線配置及廢場場設置位置,並輔導目前之事業掌握歷史資料以作為保障。行政院環境保護署亦制定土壤及地下水污染整治法及其子法與相關解釋令,已達到讓國內土地環境更趨於永續利用。
Abstract
Chlorinated aliphatic hydrocarbons are frequently found as contaminants of soil and groundwater as a result of their widespread use in various industrial processes and improper disposal methods. When they are released into the subsurface, they tend to adsorb onto the soils and cause the appearance of DNAPL (dense-non-aqueous phase liquid) pool. The use of enhanced bioremediation technology for soils and groundwater sites contaminated with chlorinated organic compounds is a feasible technology for site remediation. During the bioremediation process, bioavailable substrates can be injected into soil and groundwater to stimulate local microbial growth and create an ideal environment for the growth of dechlorinating bacteria for pollution remediation. This study used a chlorinated organic compound contaminated site as a studied site. Site investigation and remedial system design were performed. In this study, the causes of groundwater pollution was also assessed. Site investigation results show that some of the groundwater samples were contaminated with chlorinated organic compounds. Enhanced bioremediation has been applied for groundwater remediation. Biodegradable substrates have been injected into the subsurface to remediate the contaminated groundwater. After the remediation process, concentrations of chlorinated organic compounds dropped to below the groundwater standards.
目次 Table of Contents
目 錄
論文審定書 i
摘要 ii
Abstract iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 viii
第一章 前言 1
1.1研究背景 1
1.2研究目的 2
第二章 文獻回顧與場址背景 3
2.1場址環境重點歸納 3
2.1.1 地理區位 3
2.1.2 氣溫 4
2.1.3 降雨量 4
2.1.4 區域地表水文及水質 6
2.1.5 區域水文地質 8
2.1.6 地下水品質概況 14
2.2含氯有機物之特性 18
2.3地下水整治技術 23
2.3.1 地下水生物整治技術 26
2.3.2 綠色整治技術 28
2.4含氯污染整治工法介紹 31
2.5常見含氯有機物整治藥劑 36
第三章 研究方法 43
3.1作業架構 43
3.2現場勘查與訪談 44
3.3地下水品質監測評估 46
3.3.1 地下水採樣作業 46
3.3.2 地下水分析方法 51
第四章 結果與討論 53
4.1工廠現勘訪談 .53
4.1.1 現況說明 53
4.1.2 土水污染潛勢業別工廠 53
4.1.3 現場勘查與訪談 59
4.2配合法規申報標準監測井及未申報監測井年度檢測結果 63
4.2.1 配合法規申報標準監測井檢測結果 63
4.2.2 地下水非申報井採樣作業 68
4.3本場址周界異常侷限改善 70
4.3.1 南半部周界侷限改善規畫及現況說明 75
4.3.2 北半部周界侷限改善規畫及現況說明 83
第五章 結論與建議 93
5.1結論 93
5.2建議 95
參考文獻 96

圖目錄
圖2-1 本含氯有機物污染場址(本場址) 3
圖2-2 高雄市區域地表水文圖 7
圖2-3 本場址周圍地質鑽探點位置圖 9
圖2-4 本場址102年模擬之地下水流場 11
圖2-5 本場址103年模擬之地下水流場 12
圖2-6 本場址104年模擬之地下水流場 13
圖2-7 本場址地下水標準監測井 15
圖2-8 DNAPL於地下水支流佈示意圖 20
圖2-9 綠色整治核心 28
圖2-10 綠色整治評估流程 29
圖2-11 最佳管理措施選定流程 30
圖2-12 地質與人為因子對改善經費與污染風險之影響 33
圖2-13 理論坋土最小粒徑(2 μm)於理想圓形砏土顆粒下之示意圖 37
圖2-14 地下水整治藥劑與改善成效圖 39
圖2-15 乳化零價鐵之剖面示意圖 42
圖2-16 乳化零價鐵降解機制示意圖 42
圖3-1 作業架構 43
圖3-2 監測井地下水採樣作業流程圖 49
圖4-1 本場址進廠現勘訪談工廠名單及位置分布圖 60
圖4-2 本場址進廠現勘訪談工作照片 61
圖4-3 本場址歷年三氯乙烯污染分布圖 71
圖4-4 本場址歷年順-1,2-二氯乙烯污染分布圖 72
圖4-5 本場址歷年氯乙烯污染分布圖 73
圖4-6 本場址地下水監測井(標準監測井及簡易井)位置 74
圖4-7 本場址105年度周界改善井配置圖 79
表目錄
表2-1 中央氣象局高雄測站氣溫資料 4
表2-2 中央氣象局過去十年之平均降水資料統計 5
表2-3 中央氣象局高雄測站之降雨資料 5
表2-4 本場址區內既有地質鑽探記錄 10
表2-5 本場址區內監測井微水試驗所得K值彙整表 11
表2-6 本場址標準監測井基本資料 14
表2-7 本場址104年地下水監測井分析結果 16
表2-8 常見含氯有機溶劑主要物化性質 19
表2-9 土壤及地下水污染整治法之地下水含氯有機物(第二類)法規標準值 22
表2-10 現地整治技術種類(經濟部工業局, 2003) 24
表2-11 現地生物整治復育優缺點 25
表2-12 各種地下水污染整治困難度之等級排列 33
表2-13 美國超級基金場址整治技術統計表(1982-2005) 34
表2-14 含氯有機物常用之現地整治技術效益評析表 38
表3-1 環境場址評估紀錄表 45
表3-2 地下水樣品保存方法分類說明表 50
表3-3 本場址地下水樣品檢測分析方法 51
表4-1 較常造成含氯有機溶劑污染之工業和工業製程 55
表4-2 含氯有機溶劑之主要用途 55
表4-3 含氯有機溶劑於不同用途中化合物所佔之百分比 56
表4-4 常見含氯製程使用替代溶劑一覽表 56
表4-5 歷年工廠類調查計畫列管(屬土污法第8、9條業別)家數統計 57
表4-6 歷年工廠類調查計畫列管(曾檢出污染超過管制標準列管業別)家數統計 58
表4-7 本場址105年度第一次地下水一般項目及重金屬分析結果 64
表4-8 本場址105年度第二次地下水一般項目及重金屬分析結果 65
表4-9 本場址105年度第一次地下水揮發性有機物分析結果 66
表4-10 本場址105年度第二次地下水揮發性有機物分析結果 67
表4-11 本場址105年度地下水非申報井採樣作業 69
表4-12 本場址105年既設井地下水背景值採樣分析結果(1/3) 76
表4-12 本場址105年既設井地下水背景值採樣分析結果(2/3) 77
表4-12 本場址105年既設井地下水背景值採樣分析結果(3/3) 78
表4-13 本場址105年度南半部改善井含氯烯類分析結果 82
表4-14 本場址105年度南半部改善井TOC分析結果 83
表4-15 本場址105年新設改善井地下水背景值採樣分析結果 86
表4-16 本場址105年度北半部改善井含氯烯類分析結果(1/4) 87
表4-16 本場址105年度北半部改善井含氯烯類分析結果(2/4) 88
表4-16 本場址105年度北半部改善井含氯烯類分析結果(3/4) 89
表4-16 本場址105年度北半部改善井含氯烯類分析結果(4/4) 90
表4-17 本場址105年北半部改善井TOC分析結果 91
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