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結果與討論

第四章 結果與討論

表 4-1 25-1部分因素設計(I =ABCDE and I =-ABCDE)各試程對應 THMs 物 種濃度物種(μg/L)(Cl-THMs:CHCl3+CHCl2Br;Br-THMs:CHBr3+CHClBr2)

Run A B C D E

I=ABCDE I=-ABCDE

Cl-THMs

(g/L) Br-THMs

(g/L) Cl-THMs

(g/L) Br-THMs (g/L)

1 - - - - +(-) 12.67 4.87 4.70 2.39

2 + - - - -(+) 5.04 5.03 11.27 4.29

3 - + - - -(+) 4.53 18.28 20.08 27.47

4 + + - - +(-) 22.23 23.13 5.40 13.02

5 - - + - -(+) 29.05 5.68 57.33 8.14

6 + - + - +(-) 49.18 8.29 31.20 5.57

7 - + + - +(-) 28.01 80.03 6.28 63.67

8 + + + - -(+) 8.68 52.61 33.37 80.05

9 - - - + -(+) 20.43 9.25 25.29 12.64

10 + - - + +(-) 26.29 5.40 22.92 3.67

11 - + - + +(-) 29.54 53.07 5.68 31.57

12 + + - + -(+) 6.14 26.72 30.08 52.96

13 - - + + +(-) 82.41 13.02 66.59 12.77

14 + - + + -(+) 65.03 8.81 86.39 12.78

15 - + + + -(+) 10.10 107.83 31.86 169.32

16 + + + + +(-) 33.46 166.88 14.31 108.69

A:Chlorine dosage;B:Bromide;C:Humic Conc.;D:Reaction Time;E:Temp.

( )*:I = - ABCDE 之試程

關 於 溴 離 子 屬 低 階 水 準 , 腐 植 酸 與 反 應 時 間 均 屬 高 階 水 準 之 I=ABCDE 與-ABCDE 之 13 及 14 試程,針對 I=ABCDE 之 13 及 14 試程 之加氯量,前者屬低階水準,後者屬高階水準,試程 13 在 I=ABCDE 屬 於高溫條件下(30℃),Cl-THMs=82.41

g/L,Br-THMs=13.02 g/L,而

I=-ABCDE 屬於低溫條件下(15℃),Cl-THMs=66.59 g/L,Br-THMs=12.77

g/L,腐植酸與反應時間均屬高階水準,加氯量與溴離子屬低階水準,

溫度從 15℃增至 30℃,Cl-THMs 之濃度也增加 82.41/66.59=1.24 倍,低 於 Br-THMs 之增加倍數=13.02/12.77=1.02,且 Cl-THMs 之濃度高於 Br-THMs。

在 I=ABCDE 及 I=-ABCDE 之試程 14,加氯量、腐植酸與反應時間 均屬高階水準,溴離子屬低階水準,在低溫條件下(15℃),Cl-THMs=65.03

g/L,Br-THMs=8.81 g/L,高溫條件下(30℃),Cl-THMs=86.39 g/L,

Br-THMs=12.78

g/L,加氯量、腐植酸與反應時間均屬高階水準,試程

13 及試程 14 呈現,在低溴離子=0.1 mg/L,溫度可大幅提昇 Cl-THMs 之 濃度,倍率 86.39/65.03=1.33 高於 Br-THMs=12.78/8.81=1.45 倍。

在溴離子與腐植酸屬高階水準,反應時間屬低階水準之 I=ABCDE 與-ABCDE 之 7 及 8 試程,針對 I=ABCDE 之 7 及 8 試程之加氯量,前 者屬低階水準,後者屬高階水準,試程 7 在 I=ABCDE 屬於高溫條件下(30

℃),Cl-THMs=28.01 g/L,Br-THMs=80.03 g/L,而 I=-ABCDE 屬於低 溫條件下(15℃),Cl-THMs=6.28

g/L,Br-THMs=63.67 g/L,溴離子與

腐植酸均屬高階水準,加氯量與反應時間屬低階水準,溫度從 15℃增至 30℃,Cl-THMs 之濃度也增加 28.01/6.28=4.46 倍,低於 Br-THMs 之增加 倍數=80.03/63.67=1.26,且 Cl-THMs 之濃度低於 Br-THMs。

在加氯量、溴離子、腐植酸與反應時間均屬於高階水準之試程 8,當 I=ABCDE 在高溫條件下(15℃)及 I=-ABCDE 之低溫條件下(30℃),前者 Cl-THMs=8.68 g/L,Br-THMs=52.61 g/L,後者之 Cl-THMs=33.37 g/L,

Br-THMs=80.05

g/L,顯然在加氯量、溴離子、腐植酸與反應時間均屬

於 高 階 水 準 , 溫 度 從 15 ℃ 增 至 30 ℃ , Br-THMs 之 濃 度 也 增 加 80.05/52.61=1.52 倍,但 Cl-THMs 可從 8.68 增至 33.37

g/L,倍數為

33.37/8.68=3.84 倍,試程 7 及試程 8 呈現與試程 15 及試程 16 相似,但試 程 7 及試程 8 之反應時間屬於低階水準,試程 15 及試程 16 屬於高階水 準,反應時間從 0.5 hr 至 4 hr,Cl-THMs 與 Br-THMs 之濃度之增加,

反應時間應也倍重要之因素。

結果得知,當試程溴離子在高階水準時,無論加氯量高階或低階水 準,加氯量與腐植酸形成 Br-THMs 之濃度均明顯高於 Cl-THMs。相反 的,當試程溴離子在低階水準時,而加氯量在高階水準,Cl-THMs 形成 濃度則會高於 Br-THMs 之值。再者,Cl-THMs 與 Br-THMs 形成之濃 度則會隨反應時間及溫度之增加,其值亦有明顯之增加,此均顯示加氯 量與溴離子作用形成之 HOBr 競爭有機物之速率高於 HOCl 與有機物

在部分因素實驗設計法,首先選擇一半因素實驗來了解因素影響三 鹵甲烷形成物種,實驗配置(I =ABCDE and I =-ABCDE)及結果如表 4-1,

在 I=ABCDE 表中因素 E 行的符號配置是由因素 A、B、C、D 行的符 號相乘而來,在 I=-ABCDE 表中因素 E 行的符號配置是由因素 A、B、

C、D 行的符號相乘再乘以負號而得,由結果計算出各因素及因素間交 互作用效應,這些效應都是因素在負值(-1)設定時應變數的平均數與因素 在正值(1)設定時應變數平均數相差,說明因素由低(Low)到高(High)水準 做改變時可預期對影響三鹵甲烷形成物種的改善,結果列於表 4-2。

表 4-2 25-1部分因素設計(I =ABCDE and I =-ABCDE)之效應分析

I=ABCDE I=-ABCDE

Effect Estimate

Effect Estimate

Cl-THMs Br-THMs Cl-THMs Br-THMs

A+BCDE -0.09 0.61 A-BCDE 2.14 -5.87

B+ACDE -18.42 58.52 B-ACDE -19.83 60.56

C+ABDE 22.38 37.18 C-ABDE 25.24 39.12

D+ABCE 14.25 24.13 D-ABCE 14.18 24.97

E+ABCD 16.85 15.06 E-ABCD 17.33 15.79

AB+CDE -0.33 1.93 AB-CDE 2.67 -3.46

AC+BDE 1.78 6.90 AC-BDE -1.34 -5.84

AD+BCE -2.80 5.56 AD-BCE 3.93 -6.18

AE+BCD -5.28 12.57 AE-BCD 4.50 -11.00

BC+ADE -17.93 34.36 BC-ADE -19.09 35.05

BD+ACE -10.30 20.98 BD-ACE -9.99 19.60

BE+ACD 4.10 14.36 BE-ACD 3.61 12.43

CD+ABE 4.77 13.35 CD-ABE 3.55 11.56

CE+ABE 3.20 8.26 CE-ABE 5.32 4.11

DE+ABC 0.65 6.38 DE-ABC -1.29 6.96

A:Chlorine dosage;B:Bromide;C:Humic Conc.;D:Reaction Time;E:Temp.

表 4-2 結果顯示,所有試程之實驗配置 I=ABCDE 及 I=-ABCDE,對 應產生之 Cl-THMs 與 Br-THMs 物種,在試程 I=ABCDE 影響 Cl-THMs 濃度較大的因素是腐質酸與另四因素交互作用(C+ABDE),其估計值為 22.38;次之的因素為溴離子與另四因素交互作用(B+ACDE),其估計值為 -18.42;第三的因素溴離子和腐植酸交互作用,其估計值只有-17.93,顯 然溴離子濃度增加,不利 Cl-THMs 之形成。至於影響 Br-THMs 物種較大

的因素是溴離子與另四因素交互作用(B+ACDE),其估計值為 58.52;次 之的因素為腐植酸與另四因素交互作用(C+ABDE),其估計值為 37.18;

第三的因素為溴離子和腐植酸交互作用,其估計值為 34.36;其他因素影 響 Cl-THMs 與 Br-THMs 物種的效應相對其值較少,故可以忽略。

通常部分因素實驗設計中有二個假設:(1)高階的交互作用效應可以 忽略。(2)影響目標值較大的因素,它們之間的交互作用效應亦有較大的 影響。利用 Statistica 8 進行對不同參 Cl-THMs 與 Br-THMs 物種形成 之比較,依 Box 等人(1951)提出的定義關係 I =ABCDE,在解析度 V 的部 分實驗設計發生三個因素間的交互作用的機率相當少見,因此統計學上 假定可被忽略的(Box and Wilson, 1951)。故本研究中部分因素實驗配置 (I=ABCDE)分析結果中,對 Cl-THMs 物種影響較大因素 B+ACDE,

C+ABDE 及 BC+ADE 的效應,B 和 ACDE,C 和 ABDE 及 BC 和 ADE 產生交絡關係,經由上述的二個假設條件,可以清楚的判斷出真正 影響 Cl-THMs 物種的因素是由 B,C 及 BC 的效應所貢獻,所以欲增 加 Cl-THMs 物種,可藉由減少 B 的溴離子濃度及增加 C 的腐質酸濃 度量,即可達成,但是 BC 的交互作用也具有很大的效應,因而直接減 少 B 的量及增加 C 的量是無法達到線性的增加 Cl-THMs 的物種的量。

對 Br-THMs 物種影響較大因素 B+ACDE,C+ABDE 及 BC+ADE 的效 應,B 和 ACDE,C 和 ABDE 及 BC 和 ADE 產生交絡關係,可以清 楚的判斷出真正影響 Br-THMs 物種的因素是由 B,C 及 BC 的效應所 頁獻,所以由 B 及 C 的效應可知,欲增加 Br-THMs 物種需增加 B 的 溴離子濃度的量及增加 C 的腐質酸的量方能達成,但 BC 的交互作用 對 Br-THMs 物種之形成也有很大的效應。

在前述一半因素實驗分析結果中,於二個假設條件下,可清楚分辨 出產生交絡關係的因素,因此假設條件的正確與否,深深地影響實驗結 果的判斷;為證實這二個假設條件合理化,於是進行了另一組的一半因 素實驗配置(I=-ABCDE),結果顯示影響 Cl-THMs 與 Br-THMs 形成物

表 4-3 由表 4-2 經加減運算得到未產生之交絡之效應

Unconfounded Effects Estimate

Cl-THMs Br-THMs

A 1.03 -2.63

B -19.13 59.54

C 23.81 38.15

D 14.22 24.55

E 17.09 15.42

AB 1.17 -0.77

AC 0.22 0.53

AD 0.56 -0.31

AE -0.39 0.78

BC -18.51 34.71

BD -10.15 20.29

BE 3.85 13.39

CD 4.16 12.45

CE 4.26 6.19

DE -0.32 6.67

A:Chlorine dosage;B:Bromide;C:Humic Conc.;D:Reaction Time;E:Temp.

表 4-3 結果顯示,在 Cl-THMs 形成物種影響最大因素 B、C 和 BC 交互作用等三項效應,因此在一半因素實驗中,(B±ABDE)、(C±ABCD) 及(BC±ADE)的效應主要是由 B、C 及 BC 所貢獻的,而在 Br-THMs 形 成物種影響最大因素 B、C 和 BC 交互作用等三項,在一半因素實驗中,

(B±ACDE)、(C±ABDE)及(BC±ADE)的效應主要是由 B、C 和 BC 所貢 獻的,在表 4-3 合併分析結果與表 4-2 的兩組定義關係(I =ABCDE and I

=-ABCDE)的因素實驗分析結果相似,顯示部分因素法實驗設計中的二個 假設是合理的,所以部分因素實驗設計不僅可以減少實驗次數,而且使 用 I =ABCDE and I =-ABCDE 的一半實驗設計都一樣確實可以得到和全 因素實驗一致的結果。

在部分因素實驗的研究中,可以得到對 Cl-THMs 形成物種較大的 因素 B、C 及 BC 交互作用,將 BC 交互作用以圖 4-1(A)表示,由圖可 以看出,Humic Conc.濃度對 Cl-THMs 形成物種的影響,在低 Bromide 濃度下比高 Bromide 濃度顯著,而且只有在低 Bromide 濃度,在高 Humic Conc.濃度下才有高的 Cl-THMs 形成物種,而對 Br-THMs 形成

物種較大的因素 B、C 及 BC 交互作用,將 BC 交互作用以圖 4-1(B) 表示,由圖可知,Humic Conc.濃度對 Br-THMs 形成物種的影響,在高 Bromide 濃度下比低 Bromide 濃度顯著,而且只有在高 Bromide 濃度,

在高 Humic Conc.濃度下才有高的 Br-THMs 形成物種。

圖 4-1 (A) Cl-THMs(B) Br-THMs 形成之 Bromide 與 Humic 濃度之交互作 用效應圖

表 4-4 為不同因子對目標參數之顯著分析。在 ANOVA 變異數分析 表中,誤差(Error)項自由度(df)為 0,因此主因子 5 項與交互作用(interaction)

A

B

忽略,也就是將這些交互作用(interaction)項合併成誤差項,則其餘效果 項的 F 值跟 P 值就可計算(呂金河,2013)。將各平方和(SS)除以自由度 (df)所得各均方和(MS)及各均方和(MS)除以殘差之均方和(MSError)所得 F 檢定值,通常都為顯著因子,F 值越大越肯定為顯著因子,P-value 所使 用值為 0.05 顯著水準假設。各參數對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形 成在迴歸模式裡分別顯示 R-sqr=0.988、0.976 與 0.979,調整後分別 R-adj=0.964、0.928 與 0.939 是介於 0 和 1 之間的值,當愈趨近於 1 時,

則表示解釋能力愈強,顯示這樣配置適合於線性模式的估計。

首先選擇一半因素定義關係(I=ABCDE),了解各參數對 Cl-THMs、

Br-THMs 及 TTHM 形成之變異數(ANOVA)分析後列於表 4-4,結果得知,

在 各 參 數 中 影 響 Cl-THMs 物 種 形 成 因 素 與 因 素 交互 作 用 , 主 因素 (B)Bromide、(C)Humic Conc.、(D)Reaction Time 和(E)Temp.,因素交互作 用方面 B by C 與 B by D 的改變對 Cl-THMs 物種形成影響是顯著(p 值<0.05),即表示此操作參數效果顯著,參數不同則平均對 Cl-THMs 形 成差異顯著。在各參數中影響 Br-THMs 物種形成因素與因素交互作用,

主因素(B)Bromide、(C)Humic Conc.和(D)Reaction Time,因素交互作用方 面 B by C 與 B by D 的改變對 Br-THMs 物種形成影響是顯著(p 值

<0.05),即表示此操作參數效果顯著,參數不同則平均對 Br-THMs 形成 差異顯著。在各參數中影響 TTHM 物種形成因素與因素交互作用,主因 素(B)Bromide、(C)Humic Conc.、(D)Reaction Time 和(E)Temp.,因素交互 作用方面 B by C、B by E 和 C by D 的改變對 TTHM 物種形成影響是 顯著(p 值<0.05),即表示此操作參數效果顯著,參數不同則平均對 TTHM 形成差異顯著。另進行另一組 I=-ABCDE 之驗証實驗,結果如表 4-5,

表中顯示參數對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形成之變異數(ANOVA) 分析和表 4-4 的另一組定義關係(I=ABCDE)實驗結果相近,故不再進行結 果說明。

表 4-4 各參數對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形成之 ANOVA 變異數 分析表(I=ABCDE)

目標參數 Factor SS df MS F p

Cl-THMs

(A)Chrorine dosage 0.03 1 0.03 0.00 0.967 (B)Bromide 1357.63 1 1357.63 77.81 0.000 (C)Humic Conc. 2003.90 1 2003.90 114.85 0.000 (D)Reaction Time 812.41 1 812.41 46.56 0.001 (E)Temp. 1135.58 1 1135.58 65.08 0.000 A by E 111.56 1 111.56 6.39 0.053 B by C 1285.37 1 1285.37 73.67 0.000 B by D 424.60 1 424.60 24.33 0.004

B by E 67.24 1 67.24 3.85 0.107

C by D 90.93 1 90.93 5.21 0.071

Error 87.24 5 17.45

Total SS 7376.50 15

R-sqr = 0.988; Adj : 0.964 P-value > 0.05

Br-THMs

(A)Chrorine dosage 1.47 1 1.47 0.01 0.926 (B)Bromide 13699.80 1 13699.80 89.55 0.000 (C)Humic Conc. 5528.27 1 5528.27 36.14 0.002 (D)Reaction Time 2329.55 1 2329.55 15.23 0.011 (E)Temp. 907.33 1 907.33 5.93 0.059 A by E 632.13 1 632.13 4.13 0.098 B by C 4723.04 1 4723.04 30.87 0.003 B by D 1760.38 1 1760.38 11.50 0.019 B by E 824.65 1 824.65 5.39 0.068 C by D 712.99 1 712.99 4.66 0.083

Error 764.91 5 152.98 Total SS 31884.53 15

R-sqr = 0.976; Adj : 0.928 P-value > 0.05

TTHM

(A)Chrorine dosage 1.07 1 1.07 0.01 0.94 (B)Bromide 6432.07 1 6432.07 42.73 0.00 (C)Humic Conc. 14188.92 1 14188.92 94.26 0.00 (D)Reaction Time 5893.37 1 5893.37 39.15 0.00 (E)Temp. 4073.04 1 4073.04 27.06 0.00 B by C 1080.59 1 1080.59 7.18 0.04 B by D 455.87 1 455.87 3.03 0.14 B by E 1362.86 1 1362.86 9.05 0.03 C by D 1313.17 1 1313.17 8.72 0.03 C by E 525.42 1 525.42 3.49 0.12

表 4-5 各參數對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形成之 ANOVA 變異數 分析表(I=-ABCDE)

目標參數 Factor SS df MS F p

Cl-THMs

(A)Chrorine dosage 18.33 1 18.33 0.63 0.463 (B)Bromide 1572.60 1 1572.60 54.22 0.001 (C)Humic Conc. 2548.44 1 2548.44 87.86 0.000 (D)Reaction Time 804.79 1 804.79 27.75 0.003 (E)Temp. 1200.96 1 1200.96 41.41 0.001

A by D 61.81 1 61.81 2.13 0.204

A by E 80.97 1 80.97 2.79 0.156

B by C 1458.40 1 1458.40 50.28 0.001

B by D 399.10 1 399.10 13.76 0.014

C by E 113.13 1 113.13 3.90 0.105

Error 145.02 5 29.00

Total SS 8403.55 15

R-sqr = 0.988; Adj : 0.964 P-value > 0.05

Br-THMs

(A)Chrorine dosage 137.62 1 137.62 1.15 0.333 (B)Bromide 14671.40 1 14671.40 122.59 0.000 (C)Humic Conc. 6121.78 1 6121.78 51.15 0.001 (D)Reaction Time 2494.82 1 2494.82 20.85 0.006 (E)Temp. 996.92 1 996.92 8.33 0.034

A by E 484.32 1 484.32 4.05 0.100

B by C 4915.02 1 4915.02 41.07 0.001 B by D 1537.37 1 1537.37 12.85 0.016

B by E 617.59 1 617.59 5.16 0.072

C by D 534.34 1 534.34 4.46 0.088

Error 598.39 5 119.68

Total SS 33109.57 15

R-sqr = 0.976; Adj : 0.928 P-value > 0.05

TTHM

(A)Chrorine dosage 55.50 1 55.50 0.53 0.500 (B)Bromide 6637.28 1 6637.28 63.05 0.001 (C)Humic Conc. 16569.84 1 16569.84 157.40 0.000 (D)Reaction Time 6133.55 1 6133.55 58.26 0.001 (E)Temp. 4386.28 1 4386.28 41.67 0.001 B by C 1018.77 1 1018.77 9.68 0.027

B by D 369.87 1 369.87 3.51 0.120

B by E 1027.99 1 1027.99 9.76 0.026

C by D 913.57 1 913.57 8.68 0.032

C by E 355.63 1 355.63 3.38 0.125

Error 526.37 5 105.27

Total SS 37994.67 15

R-sqr = 0.986; Adj : 0.958 P-value > 0.05

表 4-6 中效用(Effect)的估計值,除整體的 Mean/Intercept 外,這些 估計都是因子設定在負值(-1)和正值(+1)中反應變數平均值的差值(陳順 宇、鄭碧娥, 1999)。以效用柏拉圖對實驗結果,則見圖 4-2,效用估計是 以絕對值由大到小的方式排列(p=0.05),圖中顯示對 Cl-THMs 形成物種 影響,在 I=ABCDE 因素與因素間交互作用由大至小依序,如圖 4-2(A-1),

如果(C)Humic Conc.設定在高水準,則可預期對 Cl-THMs 物種有 22.38 μg/L 的形成,得 t 檢定值=10.72(亦即 27.05/2.09),由此可知(C)Humic Conc.

對 Cl-THMs 形成而言,是一個相當有利的預測變數,如果(B)Bromide 設定在低水準,則可預期對 Cl-THMs 物種有 18.42 μg/L 的形成,得 t 檢 定值=-8.82(亦即-18.42/2.09),如果(E)Temp.設定在高水準,則可預期對 Cl-THMs 物種有 16.85 μg/L 的形成,得 t 檢定值 8.07(亦即=16.85/2.09),

如果(D)Reaction Time 設定在高水準,則可預期對 Cl-THMs 物種有 14.25 μg/L 的形成,得 t 檢定值=6.82(亦即=14.25/2.09),在交互作用方面 B by C 與 B by E 的影響較為顯著,如果(B)Bromide 設定在低水準及(C)Humic Conc.設定在高水準,可預期對 Cl-THMs 物種有 8.58 μg/L 的形成,得 t 檢 定 值 =-8.58( 亦 即 =-17.93/2.09) , 如 果 (B)Bromide 設 定 在 低 水 準 及 (D)Reaction Time 設定在高水準,可預期對 Cl-THMs 物種有 10.30 μg/L 的形成,得 t 檢定值=-4.93(亦即=-10.30/2.09),由上述因素與因素間交互 作用效用估計較大,對 Cl-THMs 形成的影響,在統計上是屬顯著的。

在 Br-THMs 形成物種影響,在 I=ABCDE 因素與因素間交互作用 由大至小依序,如圖 4-2(A-2),如果(B)Bromide 設定在高水準,則可預 期對 Br-THMs 物種有 58.52 μg/L 的形成,得 t 檢度值 =9.46(亦即

=58.52/6.18),由此可知(B)Bromide 對 Br-THMs 形成而言,是一個相當 有 利 的 預 測 變 數 , 如 果 (C)Humic Cone. 設 定 在 高 水 準 , 則 可 預 期 對 Br-THMs 物種有 37.18 μg/L 的形成,得 t 檢度值=6.01(亦即=37.18/6.18),

如果(D)Reaction Time 設定在高水準,則可預期對 Br-THMs 物種有 24.13 μg/L 的形成,得 t 檢度值=3.90 (亦即=24.13/6.18),在交互作用方面 B by C 與 B by D 的影響較為顯著,如果(B)Bromide 設定在高水準及(C)Humic

的形成,得 t 檢定值=3.39(亦即=20.98/6.18),由上述因素與因素間交互作 用其效用估計較大,對 Br-THMs 形成的影響,在統計上也是屬顯著的。

表 4-6 各參數在 I=ABCDE 對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形成之效用 估計表

目標參數 Factor Effect Std.Err. t(5) P

Cl-THMs

Mean/Interc. 27.05 1.04 25.90 0.000 (A)Chrorine dosage -0.09 2.09 -0.04 0.967 (B)Bromide -18.42 2.09 -8.82 0.000 (C)Humic Conc. 22.38 2.09 10.72 0.000 (D)Reaction Time 14.25 2.09 6.82 0.001

(E)Temp. 16.85 2.09 8.07 0.000

A by E -5.28 2.09 -2.53 0.053

B by C -17.93 2.09 -8.58 0.000

B by D -10.30 2.09 -4.93 0.004

B by E 4.10 2.09 1.96 0.107

C by D 4.77 2.09 2.28 0.071

R-sqr = 0.988; Adj : 0.965 P-value > 0.05

Br-THMs

Mean/Interc. 36.81 3.09 11.90 0.000 (A)Chrorine dosage 0.61 6.18 0.10 0.926

(B)Bromide 58.52 6.18 9.46 0.000

(C)Humic Conc. 37.18 6.18 6.01 0.002 (D)Reaction Time 24.13 6.18 3.90 0.011

(E)Temp. 15.06 6.18 2.44 0.059

A by E 12.57 6.18 2.03 0.098

B by C 34.36 6.18 5.56 0.003

B by D 20.98 6.18 3.39 0.019

B by E 14.36 6.18 2.32 0.068

C by D 13.35 6.18 2.16 0.083

R-sqr = 0.976; Adj : 0.928 P-value > 0.05

TTHM

Mean/Interc. 63.86 3.07 20.82 0.000 (A)Chrorine dosage 0.52 6.13 0.08 0.936

(B)Bromide 40.10 6.13 6.54 0.001

(C)Humic Conc. 59.56 6.13 9.71 0.000 (D)Reaction Time 38.38 6.13 6.26 0.002

(E)Temp. 31.91 6.13 5.20 0.003

B by C 16.44 6.13 2.68 0.044

B by D 10.68 6.13 1.74 0.142

B by E 18.46 6.13 3.01 0.030

C by D 18.12 6.13 2.95 0.032

C by E 11.46 6.13 1.87 0.121

R-sqr = 0.979; Adj : 0.937 P-value > 0.05

在 TTHM 之影響,在 I=ABCDE 因素與因素間交互作用由大至小依序,

如圖 4-2(A-3),如果(C)Humic Cone.設定在高水準,則可預期對 TTHM 有 59.56 的改變,得 t 檢度值= 9.71(亦即= 59.56/6.13),由此可知(C)Humic Cone.對 TTHM 而言,是一個相當有利的預測變數,如果(B)Bromide 設 定在高水準,則可預期對 TTHM 有 40.10 的改變,得 t 檢度值= 6.54(亦 即= 40.10/6.13),如果(D)Reaction Time 設定在高水準,則可預期對 TTHM 有 38.38 的改變,得 t 檢度值= 6.26 (亦即= 38.38/6.13),如果(E)Temp 設 定在高水準,則可預期對 TTHM 有 31.91 的改變,得 t 檢度值= 5.20 (亦 即= 31.91/6.13),在交互作用方面 B by C、B by E 與 C by D 的影響較為 顯著,如果在(C)Humic Cone.及(E)Temp 不同水準下,對(B)Bromide 的差 異,則可預期對 TTHM 有 16.44 及 18.46 的改變,得 t 檢度值=2.68(亦即

=16.44/6.13)及 3.00(亦即=18.46/6.13),如果(C)Humic Cone.在不同水準下,

對(D)Reaction Time 差異的一半,則可預期對 TTHM 有 18.12 的改變,

得 t 檢定值=2.95(亦即=18.12/6.13) 由上述因素與因素間交互作用效用估 計值較大,對 TTHM 的影響是統計上顯著的。表 4-7 為另一組的一半因 素實驗定義關係(I=-ABCDE),結果顯示參數對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形成之效用估計表,以及效用柏拉圖對實驗結果以圖 4-2(B-1)、

(B-2)及(B-3)顯示結果相似。

表 4-8 為各因素對 THM 物種形成之比較,依據各因素間影響程度及 p 值判斷得知,影響 Cl-THMs 與 TTHM 之因素中,共同的趨勢皆以腐質 酸濃度影響最大,而影響 Br-THMs 之因素,溴離子的影響最大,兩者皆 具有顯著性影響。

表 4-7 各參數在 I=-ABCDE 對 Cl-THMs、Br-THMs 及 TTHM 形成之效用 估計表

目標參數 Factor Effect Std.Err. t(5) P

Cl-THMs

Mean/Interc. 28.30 1.35 21.02 0.000 (A)Chrorine dosage 2.14 2.69 0.79 0.463 (B)Bromide -19.83 2.69 -7.36 0.001 (C)Humic Conc. 25.24 2.69 9.37 0.000 (D)Reaction Time 14.18 2.69 5.27 0.003

(E)Temp. 17.33 2.69 6.43 0.001

A by D 3.93 2.69 1.46 0.204

B by E 4.50 2.69 1.67 0.156

B by C -19.09 2.69 -7.09 0.001

B by D -9.99 2.69 -3.71 0.014

C by E 5.32 2.69 1.97 0.105

R-sqr = 0.982; Adj : 0.948 P-value > 0.05

Br-THMs

Mean/Interc. 38.06 2.73 13.92 0.000 (A)Chrorine dosage -5.87 5.47 -1.07 0.333 (B)Bromide 60.56 5.47 11.07 0.000 (C)Humic Conc. 39.12 5.47 7.15 0.001 (D)Reaction Time 24.97 5.47 4.57 0.006

(E)Temp. 15.79 5.47 2.89 0.034

A by E -11.00 5.47 -2.01 0.100

B by C 35.05 5.47 6.41 0.001

B by D 19.60 5.47 3.58 0.016

B by E 12.43 5.47 2.27 0.072

C by D 11.56 5.47 2.11 0.088

R-sqr = 0.982; Adj : 0.946 P-value > 0.05

TTHM

Mean/Interc. 66.36 2.57 25.87 0.000 (A)Chrorine dosage -3.73 5.13 -0.73 0.500

(B)Bromide 40.73 5.13 7.94 0.001

(C)Humic Conc. 64.36 5.13 12.55 0.000 (D)Reaction Time 39.16 5.13 7.63 0.001

(E)Temp. 33.11 5.13 6.45 0.001

B by C 15.96 5.13 3.11 0.027

B by D 9.62 5.13 1.87 0.120

B by E 16.03 5.13 3.12 0.026

C by D 15.11 5.13 2.95 0.032

C by E 9.43 5.13 1.84 0.125

R-sqr = 0.986; Adj : 0.958 P-value > 0.05

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