第四章 模擬結果與分析
4.4 敏感度分析
4.4.3 地下水位對移除量之影響
本研究以洩漏 Case 2 案例之地下水位 2 m 及 5 m 處為初始污染場址,在離 洩漏點下游水帄 4 m 處,放置抽取井,對此探討在不同地下水位(2 m、5 m)下進 行整治期間的敏感度分析。
其中油品所存在的各項成分由洩漏點往下傳輸,會依濃度梯度的分子擴散,
及因在孔隙或流經路徑所造成的速度差異而導致的延散作用。但擴散和延散對於 油品污染散佈範圍影響並不大,主要是當油品到達飽和區時,受到飽和區阻擋而 在此上緣堆積形成之浮油團,及部分溶於水中的污染溶質,受到水流梯度往下游 傳輸的帄流作用所主導。由圖 4-29 各個時間點移除量分佈可看出,地下水位 2m 處當整治開始會隨著時間而移除量增加,直到 1.6 月達到最大移除量,之後隨著 油品降低而移除量減少。相對的,地下水位在 5 m 處普遍在各個時間點維持較低 的移除量,同樣在 1.6 月時,地下水位 5 m 之抽取量僅有 80 kg,統計至一年能 移除掉 420 kg 油量。而圖 4-30 也可以看出地下水位置於 5 m 之移除率,在各個 時間點都呈現出極低的的移除率。
再由場址各個位置監測井之水中含苯濃度變化來看,圖 4-31。地下水位設置 在 5 m 處幾乎不受到抽取井影響,佈置在抽取井下游位置之監測井,其水中含苯 濃度反而都隨整治時間增加,特別在最下游位置#3、#8 及#11 之增加幅度最為明 顯,其中#8 在整治期間內由濃度 0 增加到 0.006 mg/L。說明柴油在地下水位 5 m 的整治模擬,其水中含苯濃度能持續往下游傳輸並未受到抽取井移除。而在氣體 監測部分,圖 4-32。地下水位 5 m 在此整治期間,依序在距離抽取井上游處之
#4、#5 及#6 監測井,VOCs 氣體濃度都有逐漸地減少,#5 和#6 之 VOCs 下降幅 度從 4632 降至 4000 ppm,距離較遠的#4 下降幅度從 4000 降至 2000 ppm 卻比前 面兩支監測井幅度還大,判斷#4 之 VOCs 濃度一部分受到抽取井影響而減少,
另一部分減少的量則是往#1 和#9 擴散移動,使其在場址之最上游的兩側監測井 反而在整治期間有增加的趨勢,增至到 600 ppm 左右。在下游位置之#3、#8 及
#11 也同與水中監測一樣,VOCs 濃度也是增加的趨勢,顯示出地下水位 5 m 案 例,抽取井僅能對上游 VOCs 進行整治,對下游 VOCs 抽取幾乎毫無效果。
結果顯示出地下水位在土層越深處,在整治期間擁有較低的移除量。地下水 位設置在地下 5 m 處,其整治一年能移除掉 420 kg 油量,其水中含苯濃度隨水 流梯度持續往下游傳輸並未受到井之移除,抽取井大都僅對在非飽和區之油氣做 整治,但僅能對上游 VOCs 進行抽取,無法整治在抽取井下游之 VOCs。
90
圖 4-29 抽取井在不同水位之一年移除量變化
圖 4-30 抽取井在不同水位之一年移除速率變化
0
100 200 300 400 500 600 700
0.04 0.4 1.6 2.7 3.9 5 6 7.4 8.5 9.7 11 12
E x tr a c te d M a ss( K g )
Time(Month)
2M 5M
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
R a te (k g /M o n th )
Time(Month)
2m
5m
91
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
Concentration, mg/L
Days
監測井 11
2M 5M
92
圖 4-32 監測井在抽取一年之 VOCs 濃度變化