柴油和汽油洩漏比較

在加油站最常見的兩大油品為汽、柴油，以 TMVOC 簡單呈現一種洩漏情 況來模擬汽、柴油兩者差異，如圖 4-9。由兩者洩漏在地下水位於 2 m 及相同地 質條件下，洩漏至 62 天時，由水中含苯濃度變化可看出圖 4-9(a)，汽油中苯濃 度會比柴油較早擴散開，而柴油中苯濃度顯得較集中。洩漏至 180 天時之油飽和 度，圖 4-9(b)，也可看出柴油擁有相對於汽油較高黏滯性，其浮油團顯示較集中 且較晚擴散開來，而汽油在地下水面上的浮油團延伸範圍也較柴油長。

當兩者洩漏至一年時之 VOCs 濃度分佈來看，由於汽油有較高的蒸汽壓，而 相對於柴油有較高的揮發性，由圖 4-9(c)也可看出汽油在 VOCs 傳輸方面，也都 比柴油快且廣泛。同時以土層中的水飽和度分佈，圖 4-9(d)，可看出在同樣的洩 漏量下，柴油洩漏於地下水面時，其地下水面下凹程度較汽油明顯，而汽油洩漏 至地下水面時，相對於柴油會較易沿著水面向四周擴散。

當地下水位為 5 m 時，圖 4-10。由於地下水位相對於 2 m 時，柴油與汽油 需要洩漏一段時間才能到達地下水位。其在洩漏過程中受到地下水位影響較小，

主要是受到重力及油品基本物理性質(蒸氣壓、黏滯性等)影響程度較大。同樣洩 漏至 62 天時，由水中含苯濃度變化可看出，汽油中苯濃度會比柴油較早擴散開，

圖 4-10(a)。比較兩者洩漏至 72 天時之飽和度(SO)，圖 4-10(b)。由於柴油有較高 的黏滯性而流動緩慢。所以在同樣的洩漏時間點，柴油顯現集中而其油品中心也 擁有較高飽和度值。汽油則是呈現油品流動相對較快，在同樣的地質條件下，比 柴油較快充滿土壤中孔隙且低黏滯性而流動快。在 72 天時，汽油相對比柴油入 滲較深且廣泛。可預期汽油會比柴油較先達到地下水位而向四周擴散。再以洩漏 至一年的 VOCs 濃度來看，圖 4-10(c)。因汽油會比柴油先到達地下水面，可看 出浮於水面上的 VOCs 濃度較柴油延長。因汽油有高揮發性，在非飽和區的氣體 濃度範圍也較為廣泛。以地下水位為 5 m 之土層中水飽和度分佈，圖 4-10(d)。

同地下水位為 2 m 情況，柴油洩漏其地下水面下凹程度較為明顯。則汽油遇到地 下水面會較容易向四周擴散開來，所以其地下水面下凹程度就較為柴油輕微。

由圖 4-9 及 4-10 的汽、柴油示意圖變化，油品在不同的地下水位洩漏，柴 油均呈現高黏滯性，使其流動緩慢。顯示出柴油污染團相較於汽油集中且擴散範 圍小。在水中之苯傳輸性上，汽油也明顯比柴油優越許多。而氣體傳輸方面，在 不同水位情況下，明顯汽油之 VOCs 傳輸較快。柴油因有較低蒸汽壓，其 VOCs 濃度範圍均比汽油小。普遍呈現出汽油在氣體及水中傳輸上均比柴油優異。

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在監測井之油品偵測方面，以同樣洩漏量 5 gal/day 來模擬汽油於加油站 Case 2 情況，並與柴油洩漏污染範圍做個對照，圖 4-11。先將兩種油品以洩漏於地下 水位於 2 m 之場址，圖 4-11(a)。因在地下水位 2 m 情況下，油品洩漏到達水位 時間就相對較短。但柴油在此狀況下，較近之#4、#5、#6 監測井普遍都能偵測 到柴油 VOCs 濃度。其中位於洩漏點處#5 之監測井在 1 天時之柴油 VOCs 濃度 就可達到管制標準。而距離洩漏點 3 m 處之#4 和#6 監測井，需至 150 天才能偵 測到柴油之 VOCs。但汽油因容易揮發，在同樣監測井之氣體監測幾乎比柴油較 早達到氣體濃度標準。至洩漏一年時，擁有極高的 VOCs 濃度值需至 30 天時才 偵測到 2020 ppm 之 VOCs 濃度。但至 365 天，汽油之 VOCs 量反而有大幅度上 升，其監測井偵測到汽油之 VOCs 濃度約至柴油 VOCs 濃度之 20 倍左右。在地 下水監測方面，以水中苯濃度 0.05 mg/L 作監測指標，各支監測井難以在一年內 偵測到柴油，在#5 至一年時其柴油之水中含苯濃度達到 0.04 ppm，而汽油之含 苯濃度達到 0.1 ppm。所以單從#5 監測井來看，地下水含苯濃度監測確實適用於 汽油監測。相對在土壤氣體監測方面，若監測井設置在洩漏點附近，在油品持續 洩漏情況下，都能反應一定程度柴油之 VOCs 濃度變化。再從地下水位 5 m 案例 來看，圖 4-11(b)。兩種油品同樣需洩漏一段時間才到達地下水面，所以油品在 非飽和區單純只受到重力影響而往下移動。以#5 來看，在第 7 天時汽油的 VOCs 就遠超過柴油之 VOCs 量，達到 36463 ppm，幾乎是柴油濃度之 13 倍。從距離 污染團較遠之監測井，分別以水帄距離 6 m 處#7、9 m 處#8 及#11 來看。柴油在

#7 之 VOCs 濃度要至一年才能偵測到 500 ppm 以上的濃度值，但汽油在 150 天 時就可達到 1058 ppm。在#8 和#11 監測井之氣體監測中柴油幾乎無法在一年時 間達到 500 ppm 之 VOCs 濃度，而汽油幾乎都可在一年時間達到氣體偵測濃度值。

在地下水監測方面，柴油均因地下水位較深普遍偵測極低的水中含苯濃度值，在

#5 至一年時才只有 0.001 mg/L。汽油因流動性較快而較早到達地下水位，同樣 在#5 監測井 150 天就達到 0.04 mg/L，至一年時就超過地下水含苯濃度之管制標 準 0.05 ppm。在#4、#6、#9 及#10 監測井中汽油均可在一年時達到含苯濃度 0.05 ppm，但柴油幾乎偵測不到含苯濃度值。說明在地下水位較深情況，若以地下水 含苯濃度作油品監測，汽油會比柴油較早且容易被偵測到。

由以上兩種油品洩漏於不同水位下，同樣以監測井之 VOCs 及水中濃度變化 可得知。若監測井設置在距離洩漏點 3 m 範圍內，都能偵測到一定程度柴油之油 氣濃度變化。而相對汽油因容易揮發，在同樣監測井之氣體監測幾乎比柴油較早 達到氣體濃度標準，汽油至一年時之 VOCs 濃度幾乎是柴油 VOCs 濃度的數十倍。

在地下水含苯濃度監測方面，汽油也明顯比柴油優越許多，汽油均可在一年時達 到含苯濃度 0.05 ppm 以上。特別在地下水位較深情況，汽油因有較佳的流動性 會較早達到地下水面，所以均可比柴油較早被監測井偵測到。

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柴油(62 天) 汽油(62 天) (a)水中含苯濃度變化

柴油(180 天) 汽油(180 天) (b)油飽和度變化

柴油(365 天) 汽油(365 天) (c)土壤氣體濃度變化

柴油(365 天) 汽油(365 天) (d)地下水位飽和度分佈

圖 4-9 地下水位 2 m 之汽柴油模擬結果

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柴油(62 天) 汽油(62 天) (a)水中含苯濃度變化

柴油(72 天) 汽油(72 天) (b)油飽和度變化

柴油(365 天) 汽油(365 天) (c)土壤氣體濃度變化

柴油(365 天) 汽油(365 天) (d)地下水位飽和度分佈

圖 4-10 地下水位 5 m 之汽柴油模擬結果

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氣(ppmV) 0 0.91 26.7 128 4880 5790 氣(ppmV) 2180 3520 5840 5840 5830 5830

液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.01 液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0.01 0.02

液(萘)(mg/L) 0 0 0 0 0.01 0.03 液(萘)(mg/L) 0 0 0 0 0.02 0.06

液(TPHd)(mg/L) 0 0 0 0 5.31 9.99 液(TPHd)(mg/L) 0 0 0 0.08 6.41 11.14

#4 汽油 #5 汽油

項目\天 1 7 15 30 150 365 項目\天 1 7 15 30 150 365

氣(ppmV) 0 8 143 2257 91689 126033 氣(ppmV) 63979 144501 172863 201030 201804 201769

液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 1 2 液(苯)(mg/L) 0 0 0.21 0.47 2 3

72

氣(ppmV) 0.01 14.81 98.64 1055 2788 4119 氣(ppmV) 1093.4 2747.7 3798.8 4332.7 4333.8 4330

液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.0003 液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.001

液(萘)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.0011 液(萘)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.0023

液(TPHd)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.039 液(TPHd)(mg/L) 0 0 0 0 0.01 0.2

#4 汽油 #5 汽油

項目\天 1 7 15 30 150 365 項目\天 1 7 15 30 150 365

氣(ppmV) 0 1.43 95.71 1371.23 50605.2 106714 氣(ppmV) 287.4 36463.9 73762.6 115765 144193 145657

液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.52 液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0.04 0.75

氣(ppmV) 0 0.04 20.9 876.3 59754.1 106485 氣(ppmV) 0 0 0 0.002 1058.9 19233.2

液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0.002 0.383 液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.12

氣(ppmV) 0 0 0 0 24.91 7396.11 氣(ppmV) 0 0 0.00013 0.03 289.24 15987.3

液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.02 液(苯)(mg/L) 0 0 0 0 0 0.1

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