3.3 土壤及地下水應變計劃
3.3.7 土壤及地下水污染改善技術護
土壤及地下水污染改善技術方法之選擇與場址特性、污染物種類/污染 程度、法令規定、經費需求等因素有關，相關技術來源可參考美國環保署、
美國能源部門、學術研究機構及技術提供者等方面獲得。
對於現地處理技術，場址特性如廢棄物量、場址地質條件（污染物深 度、粒徑大小、pH 及濕度）及地理位置可能為成本效益考量下決定整治技 術之關鑑因數。受污染土壤及地下水與污染物種類（如 VOCs、SVOCs、油 品等）亦對整治技術之適用性有關。處理最後結果依處理標準、最終整治 成果及場址對污染阻遏來判斷。對污染改善技術而言，若可以現地處理土 壤污染而不將其挖除是最具經濟效益的。以下則對現地或離地之土壤及地 下水處理技術加以說明。
一、離地土壤處理技術
離地處理技術需要將污染物質挖除，再於現場或離場處理。除了生 物復育法外，所有離地處理技術所需清除時間都相當短，當然還得視受 污染土壤量的大小及設備處理效率等，各項離地土壤處理技術彙整於表 10 中，以下分別說明之。
1.生物復育法（Bioremediation）
利用微生物來降解移除的有機污染物(VOCs & SVOCs)，微生物將 污染物分解作為食物來源，其最終產物一般為二氧化碳及水。常見之 離地生物復育法為土地耕種法及堆肥法。
2.去氯法（Dechlorination）
去氯法為化學反應中移走或置換有害物質之氯原子，以降低其毒 性。污染土壤經前置處理後，與碳酸鈉混合後加熱，氯化物部份分解 及揮發。揮發的氯化物再被補捉、冷凝，而後再分別處理。
表 11 離地土壤處理技術
整治技術 應用 處理有效性 優點 缺點及限制 整體費用
生物復育
HVOCs、VOCs, 燃 料、BTEX、低分子 HVOCs, HSVOCs, PCBs,PAHs,PCP,戴
3.焚化法（Incineration）
以高溫（890℃-1200℃）揮發並在有氧狀態下燃燒鹵化物及難分解 有機物，通常需要使用輔助燃料以供燃燒，在適當操作下，焚化爐對 有害廢棄物的移除效率（DRE）超過 99.99%，對 PCBs 及戴奧辛亦可 操作達 99.9999%的移除效率。惟所產生之廢氣及燃燒殘留物仍需處 理。現場焚化處理通常使用移動式設備，而離場焚燒則是將廢棄物轉 送至處理中心處理。
4.土壤淋洗法（Soil Washing）
被較細小之土壤顆粒吸附的污染物可由淋洗法被分離出來，淋洗 液中可加入萃取劑、介面活性劑、嵌合劑等或調整 pH 值，以助其移除 有機物及重金屬。
5.固化／穩地化法（Solidification/Stabilization）
由物理及化學方法降低有害物質或污染物在環境中的移動性，此 法以現地及離地處理皆可，離地處理時污染物被穩定劑束縛或包覆其 中，然而此固化產物尚需掩埋處理。而現地處理則以鑽機及注射系統 將固化劑直接注入現地土壤中處理。
6.溶劑萃取法（Solvent Extraction）
以有機溶劑為萃取劑將土壤中之有機物及金屬污染物質分離出 來，將污染土壤與萃取劑在萃取器中混合攪拌使污染物溶解，萃取液 再置於分離器中藉以分開污染物及萃取劑。由於此法與熱脫附、焚燒 及去氯法等比較，費用極高且產生高濃度污染物，因此並不被推薦。
7.熱脫附法（Thermal Desorption）
污染土壤經加熱脫水並將有機污染物揮發，再利用真空系統或氣 體攜帶揮發的水蒸汽及有機物至氣體處理系統中。依脫附溫度可分為 高溫熱脫附（90～320℃）及低溫熱脫附（320～560℃）兩大類。高溫 熱脫附也稱為中溫熱脫附，以與高溫焚化有所區別。熱脫附設備有以 下幾種不同應用：
(1). 直接加熱系統（Direct heated）
此系統以燃燒器加熱空氣作為熱源，並強迫其穿過旋轉窯中，
使其直接與廢棄物接觸，反應後所產生的大量廢氣將再通過集塵系 統及二次燃燒室處理，但此系統僅能應用在低濃度污染土壤及某些 含氯揮發性有機化合物。
(2). 間接加熱系統（Indirect heated）
此系統將空氣、蒸汽、熱流、融鹽或金屬表面之電源轉換為熱 力用來處理廢棄物，熱脫附過程中有機污染物以物理機制與土壤分 離，被脫附的有機物經冷凝後回收，再經過活性碳處理後排放至大 氣中。對污泥、沉澱物、含水量高及污染含量高之廢棄物來說，間 接加熱系統較為適合。此系統漸漸被應用在毒性含氯有機物（如 PCBs、戴奧辛、殺蟲劑、除草劑及 PCP 等）之處理方法。
二、現地土壤處理技術
源頭控制的現地處理技術應用主要為不經過開挖、抽除或移動污染 介質至地表，而直接處理污染介質或將污染物移除，各項現地土壤處理 技術彙整於表 11 中，以下分別對各處理技術作一說明。
1.生物復育法（Bioremediation）
此方法為刺激或打造一合適環境以利微生物生長，並以污染物為 食物及能量的來源，也就是說提供充足的氧氣、養份、水份並調整溫 度及 pH 值。生物通氣法是現地生物復育法較常用的一種方式，乃利用 通氣井將空氣間歇式泵入地下以增進空氣的循環。
2.化學處理法（Chemical Treatment）
藉由氧化還原反應，可將有害污染物質轉換為無害或毒性較低的 化合物，此化合物較穩定、移動性低，甚至為鈍性。較常用的氧化劑 為O3、H2O2、KMnO4、OCl-。化學氧化還原技術可與其他現地處理技 術合用以提高其處理效率。
表 12 現地土壤處理技術一覽表
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量 SVOCs, VOCs, l 低分子量 PAHs,
HVOCs, BTEX.
金屬
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量 SVOCs, VOCs, 低分子量 PAHs,
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量 SVOCs, VOCs, 低分子量 PAHs,
3.電動力分離法（Electrokinetics）
此法可在飽和或未飽和土壤中，分離或抽除重金屬、放射性物質 及有機污染物。原理為將電極對分別植入污染土壤中，以低強度直流 電通過，電流產生電滲透及離子移動，可使表層下液相污染物或由土 壤表面脫附的污染物，根據其帶電狀況，移動到相對的電極附近，達 到分離的效果，再經過回收系統抽取集中於電極附近之污染物。介面 活性劑可提高污染物的溶解性，以加速污染物之移除。此為一較新穎 技術，尚無充分之實場運用經驗。
4.植物復育法（Phytoremediation）
此法為利用植物來移除、移轉、穩定或破壞土壤及沉積物中之污 染物。植物復育之機制包括提高根部周圍生物降解作用、植物萃取、
植物降解及植物穩定化。植物可被用來作為現場復育整治，可經由對 毒性有機物產生礦化作用，並累積濃縮重金屬或其他無機物，將污染 物由土壤中送至地面上的芽內。
5.空氣裂隙法（Pneumatic Fracturing）
以高壓空氣注入受污染的強化沉積物中，擴展已存在的裂縫並發 展其他方向網狀小縫隙。擴大的縫隙網增加土壤中液體及氣體之滲透 性並加速污染物之移除速率，尤其對氣體抽除、生物降解及熱處理等 方法。
6.土壤淋洗法（Soil Flushing）
將大量的水（有時添加介面活性劑或螯合劑）注入土壤或注入地 下水中以提高受污染土壤區內之地下水位，將污染物淋洗出來，再將 淋洗出的水與地下含水層分離後回收處理。
7.土壤蒸汽萃取法（Soil Vapor Extraction , SVE）
此法通常應用於發生在未飽和含水層污染處理，利用抽氣井抽氣 產生真空，而隨壓力梯度造成氣體流動，使揮發性污染物由土壤中擴 散至抽氣井中，另注入空氣亦可提高生物通氣效果，但尚需對廢氣處 理控制。一般較常用為現地土壤通氣、現地揮發、加強揮發或土壤真 空抽除法。為提高處理效率及適用範圍，此技術亦發展出許多新的應
用，如熱空氣注入、合併蒸汽萃取及注氣法、蒸汽注入、生物通氣、
適當的田間翻動、空氣裂隙、水力裂隙、射頻加熱、化學氧化及地下 水循環井法等。
8.固化／穩定化法（Solidification/Stabilization）
原理同離地處理中之固化／穩定化法。
9.介面活性劑／共溶劑淋洗法（Surfactant/Co-solvent Flushing）
添加介面活性劑或共溶劑（如醇類）來萃取土壤中的污染物。此 法乃將介面活性劑以注入或滲透方式泵入土壤中，污染物被淋洗至地 下水中，然後再將其收集、抽出並處理。
10.熱增強法（Thermal Enhancement）
利用無線電波及電阻加熱方式來去除土壤中有機化合物。藉選擇 性加熱黏土層至 100℃或以上，可以(1)增加污染物蒸氣壓及擴散力，(2) 增加黏土層釋放水蒸氣及污染物之有效滲透性，(3)於現地蒸氣氣提處 理時，可增加污染物之揮發性，(4)黏滯性降低以提高移動性。此技術 為自限性，當黏土加熱乾燥時，電流會停止流動。熱空氣、熱水、蒸 氣注入為其他熱增強技術。在滲透性較高的砂土中，可用蒸氣注入法，
藉蒸發作用，其壓力迫使土壤、水及污染物移動，有機物可被轉換至 蒸氣相，隨後被冷凝、抽除移出。注入適溫之熱水（50℃）於污染區 中，可增加自由相有機物之溶解性，亦有助於抽除處理，其重要機制 可能是自由相液體之黏滯性降低，進而可被熱水移走。
。
三、地下水處理技術
地下水處理復育技術包括傳統抽除處理、現地處理或兩者合用等方 式，各種地下水處理技術彙整於表 12 中，以下對 8 種地下水整治技術分 別加以說明：
1.地下水抽除處理（Groundwater Pump-and-Treat）
此法乃將地下水抽至地面上再行，廣泛使用傳統水處理方法來處 理地下水。若場址之清除工作需要長時間進行，則此方法之操作維護 費用非常昂貴。
表 13 地下水處理技術一覽表
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量
HVOCs, BTEX, 低 分 子 量 VOCs/ SVOCs 有效
HSVOCs, BTEX, 殺蟲劑, 除草劑
HVOCs, BTEX, VOCs
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2.雙相萃取法（Dual-Phase Extraction）
以真空系統來移除污染地下水、分離相的石油系產物及蒸汽等結 合之污染物質，此系統先降低井四周的地下水位，使其部份曝露出更
以真空系統來移除污染地下水、分離相的石油系產物及蒸汽等結 合之污染物質，此系統先降低井四周的地下水位，使其部份曝露出更