第四章 模擬結果與分析
4.5 綜合結論
對於洩漏點Case3 與 Case4 而言,無論是土壤氣體或地下水體含苯濃度均 僅有少部分之監測井監測到有達管制標準,且對大部份之監測井而言監測效果均 不佳。因此另外將洩漏點Case3 周圍之監測井濃度值整理於表 4-4 ;將洩漏點 Case4 周圍之監測井濃度值整理於表 4-5。於表 4-4 中可發現除了監測井#1 可測 得土壤氣體濃度達管制標準外,其餘監測井#4 與#5 均須在透水係數較大之情況 下才能測得氣體濃度達管制標準,然而地下水體部分則已無法達管制標準。而洩 漏點於Case4 之情況下(表 4-5),則對於地下水位於 2 m 與 3 m 而言由於洩漏點 是位於地下水位面以下,因此無論是氣體監測或地下水體含苯濃度之監測均難以 發揮其功效,僅於地下水位於3 m 之情況且監測井#5 正好位於洩漏點旁之地下 水監測井才能測得地下水含苯濃度達管制標準。地下水位於5 m 之情況則稍較前 面兩者好一點,但也僅止於洩漏點旁3 m 之監測井能測得濃度高過管制標準。顯 然對於油槽下方發生破損所造成之洩漏,以目前實務上監測井之配置方式而言其 監測效果實屬不佳,需配合其他監測設備才能有效監測。
整體而言監測井之監測效果以氣體監測效果優於地下水體之監測;土層透水 係數高者(2.74×10-2 cm/sec)監測效果優於透水係數低者(2.74×10-3 cm/sec) ;地下 水位高者(地表下 2 m)其監測效果優於地下水位低者(5 m),其原因可能為:地下水 位高(2 m)則污染物較快遭遇地下水層,則經由地下水層之帶動使得污染團擴散 範圍增加、傳輸速度增加等因素;反之當地下水位較低時(5 m)油品於洩漏後則 需先向下擴散至地下水位,而因不飽和層較厚使得污染氣團平均分佈於垂直向土 層中之孔隙,因此較晚達到500 ppmV 之門檻值且污染團之擴散範圍亦較小。而 當監測井與油品洩漏點間之距離大於3 m 以上且地下水位深度於 3 m 內者,則僅 剩地下水體之監測能發揮監測效果(於油品洩漏時間為一年情況下),然而地下水 體含苯濃度達第二類飲用水管制標準0.05 mg/L 所需之時間仍過長,由此可知在 此情況下,土壤氣體濃度達管制標準之反應時間較地下水體含苯濃度為快,因此 預警效果也較快。
另外若以距離洩漏點為Case2[圖 3-10(b)]較遠之監測井#7[表 4-3 (e)]來 分析(位於洩漏點下游 6 m 處),則發現三種地下水位狀況之氣體監測井中之氣體 濃度皆甚低,地下水體監測井狀況則僅剩地下水位於2 m 處之監測井能發揮其功 效,但測得地下水體含苯濃度所需之時間較長,同樣較難及時發現有油品洩漏之 虞。而若將油槽區之回填材改以滲透係數較佳之回填料回填之,則監測井之模擬 結果與上述之現象相似,不過由於滲透係數提高10 倍使得監測井#4[表 4-3 (b)]
與#6[表 4-3 (d)]之土壤氣體濃度達管制標準之時間提早了 2~3 倍。
本研究中汽油之洩漏量設定為5 加侖/天,而對於本研究中所模擬之測漏管 而言,絕大部分之監測效果均不理想。僅在透水係數為2.74×10-2 cm/sec 以及測 漏管距離洩漏點較近(1 m)之情況下,才能發揮出較佳之監測效果(土壤氣體濃度 最快於23 天達門檻值) [監測井#5,表 4-3 (c)]。因此可知,若要縮短測漏管土 壤氣體與地下水體含苯濃度值到達監測門檻值所需之時間,則污染團之傳輸路徑 需與測漏管位置配合才可達到最佳之監測效果。
監測井編號 : #1
表4-3 (c) 監測井#5 之土壤氣體與地下水含苯濃度值
監測井編號 : #7
表4-4 洩漏點於 case3 之土壤氣體與地下水最終污染物濃度值
洩漏點位置 : Case4
圖4-6 (a) 污染團下游傳輸路徑受油槽阻擋時之傳輸行為示意圖(地下水位 為2 m)
圖4-6 (b) 污染團下游傳輸路徑受油槽阻擋時之傳輸行為示意圖(地下水位 為5 m)
油槽 2 m
油槽 5 m
圖4-6 (c) 污染團下游傳輸路徑受油槽阻擋時之傳輸行為示意圖(地下水位 為3 m)
圖4-6 (d) 污染團正下方之傳輸路徑受油槽阻擋時之傳輸行為示意圖
油槽
5 m 油槽
3 m
圖4-6 (e) 洩漏點於地下水位面下 2 m 時之傳輸行為示意圖
圖4-6 (f) 洩漏點於地下水位面下 1 m 時之傳輸行為示意圖
油槽
油槽
2 m
2 m
3 m
1 m
圖4-6 (g) 洩漏點於油槽底部(於地下水位面上 1 m)時之傳輸行為示意圖
圖4-6 (h) 洩漏點於 Case2 地下水位深度為 2 m 之汽油污染團飽和度圖
油槽
5 m
2 m
圖4-6 (i) 洩漏點於 Case2 地下水位深度為 3 m 之汽油污染團飽和圖
圖4-6 (j) 洩漏點於 Case2 地下水位深度為 5 m 之汽油污染團飽和度圖
3 m
5 m
模擬情境說明
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14178 39053 47095 73228 146043 150112 500
液
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14363 426779 55645 91989 142383 144936 500
液
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9453 26049 31426 48871 111653 159910 500
液
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9576 28480 37249 63246 134539 152920 500
液
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9454 26044 31409 48546 100352 163701 500
液
模擬情境說明
9575 28464 37219 63274 145936 158577 500
液
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