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結論與建議

在文檔中 中華大學 碩士論文 (頁 139-153)

本研究以實驗室夯製之高低兩種底渣含量瀝青混凝土試體,進行 模擬實際路面之平板溶出試驗,所得之溶出液以生物毒性試驗法配合 水質、重金屬濃度及陰陽離子濃度,作為垃圾焚化底渣瀝青混凝土環 境之評估依據。經由溶出試驗數據與宿命傳輸模擬結果,本研究提出 以下結論與建議。

5-1 結論

1、本研究所培養兩種供試生物中,藻類之藻細胞對數成長期約在 20~150ppb,與環檢所標準 1~10ppb 相差約 10 倍,主要是每個 實驗室都有屬於自己的生態系統,導致對數成長期濃度不一,本 實驗室所求出的對數成長期屬於合理範圍內。水蚤 48 小時參考毒 物測試結果,敏感度近似環檢所標準。

2、不同天數平板溶出液之水質分析結果顯示,pH 值都維持在 7.0,

並沒有隨著底渣含量與時間的增加;溶氧量約有 7mg/L 以上,都 高於適合生物生存條件 3mg/L 以上,對本實驗在後續的生物毒性 試驗並無影響;導電度約在 0.15~1.46ms/cm,且隨著底渣含量與 時間增加而有明顯的升高。

3、重金屬分析結果,由實驗數據顯示,重金屬濃度都低於環保署「有 害事業廢棄物認定標準值」,此外,重金屬濃度沒有隨著底渣增加 而濃度增加,而呈現不規則變化。本研究在溶出試驗皆以三重複 試驗,結果顯示重金屬濃度都過低,因此採以統計學雙因子變異 數分析得知溶出時間與焚化底渣添加量對銅、錳、鎳元素有顯著 影響,推測可能是這三種重金屬造成水蚤 48 小時半致死濃度。

4、陰陽離子濃度分析結果,陰離子部分,本研究所測出之陰離子濃 度主要是氯(Cl-)、NO3-及 SO42-居多,氟(F-)與 NO2-則是在25%及 50%1 天與 10 天有測出來,其餘都偵測不到,陽離子部分,本研 究所測出之陰離子濃度主要是納(Na)、鉀(K)、鎂(Mg)、Ca(鈣),

然而這些離子濃度均會隨著底渣含量與時間的增加而增加,唯有 NO3-在底渣50%含量時沒有隨著底渣含量與時間的增加而增加,

本研究在溶出試驗皆以三重複試驗,結果顯示陰陽離子濃度都過 於偏低,對於後續生物毒性並無影響。

5、不同天數平板溶出液之生物毒性結果如下:

1、水蚤 48 小時毒性測試方面,含 25%焚化底渣瀝青混凝土 1 天、

5 天為中毒性,然而 10 天為低毒性;含 50%焚化底渣瀝青混凝 土為 1 天、5 天為高毒性而 10 天為中毒性。

2、藻類 24 小時毒性測試方面,兩種材料再不同天數,均無法以 圖解法求出半抑制劑量 EC50,因此本研究採用原水樣濃度之成 長速率來判別,結果顯示原水樣約在 90%以上才有抑制效果。

6、以污染物宿命傳輸模擬程式(IMPACT)分析結果,含 25%與 50%焚 化底渣瀝青混凝土在平均表面重金屬滲出毒性值方面,會隨著降 雨強度減少而增加與焚化底渣添加量增加而濃度增加,而生物毒 性值方面,則為無毒性。

7、綜合比較,焚化底渣瀝青混凝土在短期批次溶出為極毒性,本研 究夯製高低兩種焚化底渣添加量之瀝青混凝土,模擬適當的使用 形式後,以平板溶出試驗後,毒性值有降低趨勢,主要是試體本 身空隙率降低,毒性亦不容易滲出,且搭配宿命傳輸程式模擬後,

顯示降雨強度及焚化底渣添加量,會影響毒性之滲出,而生物毒 性值則為無毒性。

5-2 建議

1、由於鋪面再生材料的環境性質評估,國內的相關研究報告甚少,

如著重在化學分析上很難完整評估出整體毒性,若能應用生物毒 性試驗法配合化學分析,將更能評估出鋪面再生材料是否對整體 環境具有威脅性。

2、生物毒性試驗法為整體環境衝擊之重要指標,但國內目前缺法以 生物毒性試驗法評估焚化底渣瀝青混凝土,建議往後若使用焚化 底渣材料時能配合生物毒性相關試驗,相信更能確保焚化底渣再 利用的可行性,並且降低環境生態系統之衝擊。

3、當重金屬毒物可能因各種物化反應而產生不同的變化,此變化可 能關係著毒性強度與否,因此建議後續研究往重金屬之間的交互 影響方面著手,不但可以釐清毒性來源,更能在毒性判別上有相 當的助益。

4、焚化底渣是否能再利用,一般都以 TCLP 溶出值為認定標準,但 TCLP 屬於短期之萃取,往往忽略重金屬長期溶出的能力,本研 究溶出試驗僅模擬三種天數,在數據分析上,較顯不足,建議應 增加不同溶出時間,搭配宿命傳輸程式模擬,以建立較完整的數 據。

參考文獻

1、Chimenos, J. M., Fernandez, A. I., Nadal, R., Espiell, F., 2000, Short-term nature weathering of MSW bottom ash. J. of Hazardous Material, B79, 287-299。

2、行政院環境保護署 ,「環境保護三年行動計畫」,2004

3、National Research Council,“Environmental Impact of Construction and Repair Meterials on Surface and Ground Waters,”National Cooperative Highway Research Program, NCHRP Report 448, 2001.

4、行政院環境保護署,「廢棄物焚化灰渣材料化技術研究」,

EPA-93-U1H1-02-101,執行單位:台灣大學環境工程研究所、中 華大學土木工程研究所,2004/12。

5、吳政治,「大型垃圾焚化爐灰渣中金屬分布特性之研究」,台北科 技大學環境規劃與管理研究所,碩士論文 2003。

6、行政院環境保護署,「事業廢棄物焚化灰渣整合性管理」,

EPA-93-H102-02-245,執行單位:財團法人工業技術研究院、中 華大學土木工程研究所、群琁地理資訊顧問股份有限公司,2004。

7、蘇育立,「含垃圾焚化底渣瀝青混凝土工程性質之研究」,中華大 學土木工程研究所,碩士論文,2005/07。

8、行政院環境保護署,「廢棄物焚化灰渣材料化技術研究」,

EPA-93-U1H1-02-101,執行單位:台灣大學環境工程研究所、中 華大學土木工程研究所,2004/12。

9、雷揚中,「焚化爐底渣應用於道路工程之研究」,中央大學土木工 程研究所,碩士論文,2004/06。

10、行政院環境保護署,「無機污泥材料化技術研究計畫」,執行單位:

台灣大學環境工程研究所,2002。

11、張正源,「焚化灰渣物理化學特性之探討與研究」,清華大學原子 科學研究所環境科學組,博士論文,2006/03。

12、高永駿,「含垃圾焚化底渣瀝青混凝土之研究」,中華大學土木工 程研究所,碩士論文,2005/07。

13、Magee B., R. Okoij, C. Jones, and J. Hahn,“Use of Quantitative Risk Assessment Techniques to Establish Environment Accetabikity of Resource Recovery Combustion Ash Reuse Projects,”台北縣焚化灰 渣再利用國際研討會論文集講題 8,2004。

14、陳式毅,「推廣再生材料 法規加油」,營建知訊,財團法人台灣 營建研究院,2004/03。

15、U.S. Department of Transportation,“User Guideline for Waste and Byproduct Meterials in Pavement Construction,”Turner-Fairbank Highway Research Center, Federal Highway Administration, 網站 http://www.tfhrc.gov.

16、王鯤生、江康鈺、葉宗智、林仕敏,「都市垃圾焚化底渣重金屬 物種分析與溶出特性之研究」,第十一屆廢棄物處理技術研討會 論文集,1996。

17、趙永楠,「以動態/半動態溶出程序評估都市垃圾焚化底灰長期穩 定特性之研究」,台灣大學環境工程研究所,碩士論文,2003/06。

18、Alloway, B. J. 1995, Soil processes and the behaviour of heavy metals, Heavy metals in soils, John Wiley and Sons, New York, PP.

11-35。

19、吳政治「大型垃圾焚化爐灰渣中金屬分佈特性之研究」,台北科 技大學環境規劃與管理研究所,碩士論文,2002/06。

20、鄭先祐著,「生態環境影響評估學」,國立編譯館,1992/08。

21、Ford, D. L. 原著,李季眉、張怡塘、姜均先等譯,「毒性減量評

估與管制」,國立編譯館,1998/05。

22、Eliasen R., P. H. King, and R. K. Linsley,“Wastewater Engineering Treatment, Disposal, and Reuse,”3rd Ed, McGraw-Hill Book Co, pp 101-105, 1991。

23、邱舜稜,「以 Microtox 檢測方法評估實際廢水生物毒性之研究」,

中央大學環境工程研究所,碩士論文,2002。

24、Bulich A. A.,“A Practical and Reliable Method For Monitoring theToxicity of Aquatic Sample,”Process Biochem, pp.45-47, 1982。

25、http://www.environment-agency.gov.uk/857198/1498985/,入站日 期:2007/01/16.

26、United States Environment Protection Agency,“Short-term Methods for Estimating the Chronic Toxicity of Effluents and Receiving Waters to Marine and Estuarins Organisms,”EPA-821-R-02-014, Third Edition, 2002/10.

27、United States Environment Protection Agency,“Short-term Methods for Estimating the Chronic Toxicity of Effluents and Receiving Waters to Freshwater Organisms,”EPA-821-R-02-013, Fourth Edition, 2002/10.

28、United States Environment Protection Agency,“Methods for

Measuring the Acute Toxicity of Effluents and Receiving Waters to Freshwater and Marine Organisms,”EPA-821-R-02-012, Fifth Edition, 2002/10.

29、行政院環境保護署,「水樣急毒性檢測方法-水蚤靜水式法」,

NIEA B901.12B,2005/11/15。

30、王順成,「應用水蚤於農藥水質污染管理之研究」,農藥毒性研 討會論文專集,1985。

31、李柏逸,「以密閉式藻類毒性試驗評估及性麻醉有積物之毒性」,

交通大學環境工程研究所,碩士論文,2003。

32、余振緯,「以生物毒性試驗法評估含垃圾焚化底渣釐清混凝土之 環境性質研究」,中華大學土木工程研究所,碩士論文,2007/02。

33、Canter, L. W. 原著,黃光輝譯,「環境影響評估」,美商麥格羅‧

希爾國際股份有限公司,1998/05。

34、Kida, A., Noma, Y., and Imada, T., 1996, Chemical speciation and leaching properties of elements in municipal incinerator ashes.

Waste Management, 16, 527-536。

35、Wiles, Carlton C., 1996 Municipal solid waste combustion ash:

State-of-the-knowledge. J. of Hazardous Material, 47, 325-344。

36、Johnson, C. A., Kaeppeli, M., Ziegler, F., Moor, H. C., 1996,

Leaching behaviour and solubility controlling solid phases of heavy metals in municipal solid waste incinerator ash. Waste Management, 16, 129-134。

37、Poon, C. S., C. J. Peters, R. Perry, P. Barnes and A. P. Barker, 1985, “Mechanisms of Metal Stabilization by Cement Based Fixation Process.” Science of the Total Environment 41(1), 55-71。

38、Cote, P. L., 1986, Contaminant Leaching From Cement-Based Waste Forms Under Acidic Conditions. PhD Thesis, McMaster Univ., Toronto, Ontario。

39、陳慶隆,「酸鹼值、液固比與醋酸鹽濃度對飛灰中金屬溶出之影 響」,中興大學環境工程研究所,碩士論文,2002/07。

40、Karuppiah, M. and Gupta., 1997,Toxicity of and Meyals in Coal Combustion Ash Leachate, J. Hazar. Mater, 56, 53-58。

41、行政院環境保護署網站,http://www.epa.gov.tw/

42、Shimaoka, T., and D. Eng,“Unsaturated Moisture Flow in the

Layered Structure Composed of MSW Bottom Ash,”2004

International Workshop on Water Movement and Reactive Transport Modeling in Roads, Portsmouth, New Hampshire, 2004。

43、Hjelmar, O., and J. Holm,“Unsaturated Moisture Flow in the Layered Structure Composed of MSW Bottom Ash,”2004

International Workshop on Water Movement and Reactive Transport Modeling in Roads, Portsmouth, New Hampshire, 2004。

44、Gress, D., X. Zhang, S. Tarr, I. Pazienza, and T. Eighmy,“Physical and Environmental Properties of Asphalt-Amended Bottom Ash,”

Transportation Research Record No. 1345, Washington, D. C., 1992。

45、Wang, K. S., C. C. Tsai, J. W. Chang, and J. J. Liu,“Leaching Tests for MSW Incinerator Fly Ash,”第 14 屆廢棄物處理技術研討會論 文集,1999。

46、http:www2.cmu.tw/~cmcsorm/download/Lesson%207-interface%

20transfer.pdf,入站日期:2007/03/29。

47、行政院環境保護署,「行政院環保署土壤及地下水污染場址健康 風險評估評析方法」,2006/04。

48、Environment Agency R&D Publication 20, 1999, “Methodology for the Derivation of Remedial Targets for Soil and Groundwater to Protect Water Resources”。

49、交通部著,「公路路線設計規範」,幼獅出版社,1987。

50、常志宏,「風化泥岩固化處裡與重金屬傳輸模式之研究」,成功 大學土木工程碩士班,1985/07。

51、Anderson, M. P., Movement of Contaminants in Ground-water:

Ground-water Transport-Advection and Dispersion, Groundwater

Contamination, Nation Academy Press, pp.37-45, 1984。

52、American Society for Testing and Materials. Standard Specification C136-96a,“Standard Test Metehod fir Sieve Analysis of Fine and Coaese Aggregate,”Annual Book of ASTM Standards. Volume 04.02., 2000.

53、American Society for Testing and Materials. Standard Specification C127-88,“Standard Test Method for Specific Gravity and Absorption of Coarse Aggregate,”Annual Book of ASTM Standards, Volume 04.02., 2000.

54、American Society for Testing and Materials. Standard Specification C128-97,“Standard Test Method for Specific Gravity and

Absorption of fine Aggregate,”Annual Book of ASTM Standards, Volume 04.02., 2000.

55、American Society for Testing and Materials. Standard Specification D3515-96,“Standard Specification for Hot-Mixed, Hot-Laid

Bituminus Pavement Mixtures,”Annual Book of ASTM Standards, Volume 04.03., 2000.

56、行政院環境保護署,「水中氫離子濃度指數測定方法-電極 法」,NIEA W424.51A,2004/07/15。

57、行政院環境保護署,「水中導電度測定方法-導電度計法」,

NIEA W203.51BA,2004/02/23。

58、行政院環境保護署,「水中銀、鎘、鉛、鐵、錳、鎳、鉛及鋅 檢測方法-火焰式原子吸收光法」,NIEA W306.52A,

2004/12/15。

59、行政院環境保護署,「水中陰離子檢測方法-離子層析法」,NIEA W415.52B,2005/8/15

60、行政院環境保護署,「水樣急毒性檢測方法-藻類靜水式法」,

在文檔中 中華大學 碩士論文 (頁 139-153)

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