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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:徐玄健
研究生(外文):Hsuan-Chien Hsu
論文名稱:汽車排放戴奧辛之特徵研究
論文名稱(外文):Characteristics of dioxin emissions in the exhaust of vehicles
指導教授:張木彬張木彬引用關係
指導教授(外文):Moo-Been Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:環境工程研究所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:128
中文關鍵詞:戴奧辛汽車隧道周界大氣
外文關鍵詞:dioxin vehicels tunnel ambient
相關次數:
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近年來國內的都市廢棄物焚化廠之戴奧辛排放問題受到大眾關切,為因應大型都市垃圾焚化爐戴奧辛法規的排放標準0.1ng TEQ/Nm3,各廠都進行改善與監測,成效皆相當不錯,因此未來數年大氣中的戴奧辛主要貢獻來源,可能從過去的都市垃圾焚化爐轉移到不確定污染源,如移動性污染源。本研究分別針對隧道內外大氣及汽車管末尾氣進行採樣。採樣分析結果顯示四次隧道內大氣戴奧辛平均濃度為0.49、1.47、0.61、及1.12 pg/m3,而本研究大氣採樣期間(2001年11月至2002年2月)適逢焚化爐停爐改善,四次隧道外大氣戴奧辛平均濃度為0.23、0.53、1.10及0.60 pg/m3,除第三次採樣(2002年1月)外,隧道內大氣戴奧辛平均濃度均高於隧道外測值2-3倍,顯示通過隧道之車輛所排放之戴奧辛濃度在半封閉系統內累積而被採樣器收集。柴油車尾氣採樣結果顯示無轉速(惰轉)與有轉速(40%)濃度測值分別為4.077與0.275 ng/m3,惰轉排放戴奧辛濃度較有轉速排放戴奧辛濃度高出15倍,原因與引擎燃燒效率有關。惰轉時引擎不完全燃燒情況較嚴重,定速運轉時車輛引擎穩定運轉,不完全燃燒現象相對較不明顯,戴奧辛排放濃度也較低,因此對於都市易塞車造成惰轉情況地區需特別注意。汽車排放對大氣戴奧辛濃貢獻量為0.47 g I-TEQ/yr。與其他戴奧辛污染源之貢獻量做比較,顯示汽車排放對大氣戴奧辛貢獻量佔不到1%,貢獻程度不顯著。
Emission of PCDD/Fs from municipal waste incinerators (MWIs) has become a public concern in Taiwan, and a stringent emission standard (0.1 ng-TEQ/ Nm3) of dioxins from large-scale municipal waste incinerators (MWIs) has been promulgated. Since 1998 large-scale MWIs in Taiwan has effectively reduced their dioxin emissions. Therefore, our focus will switch to the mobile sources in future. This study measured PCDD/F concentrations in vehicle exhaust and tunnel air. The PCDD/F concentrations in tunnel air were measured as 0.49、1.47 and 1.12 pg/Nm3, respectively while the PCDD/F concentrations of the air outside the tunnel were 0.23、0.53 and 0.6 pg/Nm3, respectively. The results obtained from these measurements indicated that the tunnel air had higher PCDD/F concentrations compared to the air outside the tunnel. This provides the evidence that PCDD/Fs will be emitted by the vehicles. The PCDD/Fs concentrations in the exhaust emitted from the diesel car used in this study are 4.077 and 0.275 ng/Nm3 when the diesel-engine is idled and operated at 40% of full loading, respectively. The results indicate that the vehicles might emit higher PCDD/Fs concentration in the rush hour during which time vehicles would move at a slower speed or even stand still. The average emission factors obtained from the tunnel study range from 0.0014 to 0.0142 ng I-TEQ/km. Considering the vehicles number and average mileage traveled in Taiwan, PCDD/F emissions ranging from 0.047-0.470 g I-TEQ/yr are obtained for Taiwan. This indicates the vehicles emissions contribute little to the annual total PCDD/F emissions about 180 g I-TEQ/yr in Taiwan. The results presented here are in agreement with the most recent studies.
目錄
摘要Ⅰ
ABSTRACTII
目錄IV
表目錄VIII
圖目錄XII
第一章 前言1
1.1 研究緣起1
1.2 研究目的與範疇2
第二章 文獻回顧4
2.1柴油引擎運轉原理4
2.2 油品的基本性質與特徵5
2.3 柴油引擎排放之污染物9
2.4 汽車排放戴奧辛濃度13
2.5 隧道採樣間接推估性19
第三章 研究方法23
3.1 研究流程設計23
3.1.1 採樣點的選擇23
3.1.2 採樣時間選擇33
3.1.3 採樣方法34
3.1.4 採樣之品保品管程序34
3.2 實驗藥品與試劑37
3.2.1 實驗藥品37
3.2.2實驗試劑38
3.3 實驗材料與設備38
3.3.1 實驗材料39
3.3.2 實驗設備40
3.4 分析方法40
3.4.1 樣品前處理40
3.4.2 樣品瓶之清洗程序41
3.4.3 分析儀器條件之設定50
第四章 結果與討論51
4.1 隧道大氣樣品採樣期間背景資料51
4.1.1採樣期間大氣氣象資料51
4.1.2隧道出口空氣品質資料55
4.1.3周界地區空氣品質資料58
4.2 四次大氣樣品分析結果59
4.2.1 各測站大氣中戴奧辛濃度之月變化59
4.2.2 大氣環境中各測站戴奧辛之物種變化81
4.2.3 空氣品質污染物與大氣中戴奧辛濃度之相關性97
4.3焚化爐周界大氣與隧道內大氣之比較102
4.4 柴油車尾氣採樣分析結果102
4.4.1 柴油車尾氣採樣分析結果102
4.3.2 柴油車尾氣中戴奧辛之物種變化108
4.5 車輛之戴奧辛排放係數推估112
4.5.1 從隧道採樣結果間接推估車輛之戴奧辛排放係數112
4.5.2 從尾氣採樣結果間接推估車輛之戴奧辛排放係數113
4.5.3 國內外車輛排放係數推估比對114
第五章 結論與建議118
5.1 結論118
5.2 建議120
參考文獻121
附錄
附錄一 採樣記錄
附錄二 高解析度氣相層析質譜儀 (HRGC/HRMS) 分析之相關規範
表目錄
表2-1 油品的主要成分6
表2-2 戴奧辛之物化性質6
表2-3 柴油的元素分析7
表2-4 汽油及機油的金屬及氯含量8
表2-5 各國汽車排放戴奧辛研究結果15
表2-6 不同車種的戴奧辛平均排放係數18
表2-7 各國隧道內大氣PCDD/F濃度21
表2-8 不同車種在不同路況的戴奧辛排放係數22
表3-1 焚化廠環境監測點模擬結果31
表3-2 北二高M隧道北口氣象資料32
表3-3 北二高M隧道北口空氣品質監測報告32
表3-4 北二高M隧道北口粒狀物濃度資料33
表4-1 採樣期間北二高M隧道氣象資料51
表4-2 民國90年11月M隧道內採樣期間氣象資料51
表4-3 民國90年12月M隧道內採樣期間氣象資料51
表4-4 民國91年01月M隧道內採樣期間氣象資料52
表4-5 民國91年02月M隧道內採樣期間氣象資料52
表4-6 民國90年11月06日至11月09日北二高隧道口空氣品質55
表4-7 民國90年12月12日至12月14日北二高隧道口空氣品質55
表4-8 民國91年1月09日至1月11日北二高沿線隧道口空氣品質56
表4-9 民國91年2月4日至2月6日北二高隧道口空氣品質56
表4-10 民國90年11月新店測站空氣品質58
表4-11 民國90年12月新店測站空氣品質58
表4-12 民國91年1月新店測站空氣品質59
表4-13 民國90年2月新店測站空氣品質59
表4-14 民國90年11月各測站大氣戴奧辛濃度60
表4-15 民國90年12月各測站大氣戴奧辛濃度61
表4-16 民國91年01月各測站大氣戴奧辛濃度62
表4-17 民國91年02月各測站大氣戴奧辛濃度63
表4-18 通過M隧道之車流量與隧道內大氣中戴奧辛濃度變化77
表4-19 M地區大氣中戴奧辛平均濃度分布80
表4-20 隧道中間測站大氣中戴奧辛物種分布特性84
表4-21 隧道末端測站大氣中戴奧辛物種分布特性85
表4-22 A國小測站大氣中戴奧辛物種分布特性86
表4-23 B學院測站大氣中戴奧辛物種分布特性87
表4-24 柴油車尾氣戴奧辛濃度102
表4-25 柴油車尾氣中戴奧辛物種分布特性109
表4-26 隧道採樣推估車輛之戴奧辛排放係數(濃度)112
表4-27 隧道採樣推估車輛之戴奧辛排放係數(毒性
當量)112
表4-28 柴油車尾氣採樣推估柴油車之戴奧辛排放係數
(濃度)113
表4-29 柴油車尾氣採樣推估柴油車之戴奧辛排放係數
(毒性當量)113
表4-30 國內外研究推估之排放係數之比較115
表4-31 柴油車與焚化爐排放戴奧辛濃度之比較116
表4-32 戴奧辛污染源對大氣戴奧辛貢獻量推估115
圖目錄
圖1-1 推估日本境內不同來源對環境中戴奧辛貢獻1
圖2-2 石油的分子結構6
圖2-3 汽車尾氣PCDD/F物種分布20
圖2-4 隧道內大氣的PCDD/F物種分布23
圖3-1 研究設計流程26
圖3-2 PS-1採樣器示意圖27
圖3-3 M焚化爐周界大氣戴奧辛三年平均等濃度分佈圖28
圖3-4 採樣點分布29
圖3-5 縱流式通風簡介31
圖3-6 戴奧辛分析流程43
圖3-7 戴奧辛樣品之萃取流程44
圖3-8 戴奧辛樣品酸洗流程46
圖3-9 酸性矽膠管柱淨化步驟47
圖3-10 酸性氧化鋁管柱淨化流程48
圖3-11 活性碳/矽藻土管柱淨化流程49
圖4-1 民國90年11月中央氣象局台北測站風花圖61
圖4-2 民國90年12月B測站氣象塔風花圖61
圖4-3 民國91年1月B測站氣象塔風花圖62
圖4-4 民國91年2月B測站氣象塔風花圖62
圖4-5 民國90年11月各測站大氣戴奧辛濃度72
圖4-6 民國90年11月各測站大氣戴奧辛毒性當量濃度73
圖4-7 民國90年12月各測站大氣戴奧辛濃度74
圖4-8 民國90年12月各測站大氣戴奧辛毒性當量濃度75
圖4-9 民國91年1月各測站大氣戴奧辛濃度76
圖4-10 民國91年1月各測站大氣戴奧辛毒性當量濃度77
圖4-11 民國91年2月各測站大氣戴奧辛濃度78
圖4-12 民國91年2月各測站大氣戴奧辛毒性當量濃度79
圖4-13 M隧道內大氣中戴奧辛濃度與通過隧道車流量變化
趨勢85
圖4-14 A測站大氣中戴奧辛濃度物種分布95
圖4-15 A測站大氣中戴奧辛毒性當量濃度物種分布圖96
圖4-16 B測站大氣中戴奧辛濃度物種分布圖97
圖4-17 B測站大氣中戴奧辛毒性當量濃度物種分布圖98
圖4-18 C測站大氣中戴奧辛濃度物種分布圖99
圖4-19 C測站大氣中戴奧辛毒性當量濃度物種分布圖100
圖4-20 D測站大氣中戴奧辛濃度物種分布圖101
圖4-21 D測站大氣中戴奧辛毒性當量濃度物種分布圖102
圖4-22 E測站大氣中戴奧辛濃度物種分布圖103
圖4-23 E測站大氣中戴奧辛毒性當量濃度物種分布圖104
圖4-24 本研究測站與廢棄物焚化廠鄰近地區之相關位址104
圖4-25 A測站兩季大氣戴奧辛濃度與空氣污染物之變化
趨勢104
圖4-26 B測站四季大氣戴奧辛濃度與空氣污染物之變化
趨勢105
圖4-27 C測站四季大氣戴奧辛濃度與空氣污染物之變化
趨勢106
圖4-28 D測站四季大氣戴奧辛濃度與空氣污染物之變化
趨勢107
圖4-29 柴油車尾氣中戴奧辛濃度111
圖4-30 柴油車尾氣中戴奧辛毒性當量濃度112
圖4-31 柴油尾氣中戴奧辛濃度物種分布圖114
圖4-32 柴油尾氣中戴奧辛毒性當量濃度物種分布圖115
林忠正,” 垃圾焚化爐空氣污染控制設備影響戴奧辛排放特性之初步探討”,碩士論文,國立中央大學環境工程研究所,中壢市(2000)。 S. Noriyuki, Y. Masashi, S. Takeo, and N. Junko, “Simulation of long-term environmental dynamics of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and polychlorinated dibenzofurans using the dynamic multimedia environmental fate model and its implication to the time trend analysis of dioxins”, Chemosphere, 40, pp.969-976 (2000). 紀凱獻,“ 北台灣大氣環境中戴奧辛濃度之分布特性研究”, 碩士論文,國立中央大學環境工程研究所,中壢市(2001)。 行政院交通部統計處交通統計月報。http://www.motc.gov.tw/service/index.htm C. David Cooper and F. C. Alley , Air Pollution Control,中央圖書出版社(1997). S. Marklund, R. Andersson, M. Tysklind, C. Rappe, K.E. Egebaeck, E. Bjoerkman, and V. Grigoriadis, ” Emissions PCDDs and PCDFs in gasoline and diesel fueled cars”, Chemosphere ,20,pp. 553-561 (1990). J. Broz, R. Grabic, J. Kilian, M. Lojkasek, and S. Marklund, ” The effect of oils on PAH, PCDD, PCDF, and PCB emissions from a spark engine fueled with leaded gasoline” , Chemosphere, 41, pp.1905-1911 (2000). Y. Miyabara, S. Hashimoto, M. Sagai, M. Morita, ” PCDDs and PCDFs in vechicle exhaust particles in Japan”, Chemosphere,39, pp. 143-150 (1999). J. V. Ryan, and B. K. Gullett, ” On-Road emission sampling of a heavy-duty diesel vehicle for polychlorinated dibenzo-dioxins and polychlorinated dibenzofurans”, Environ. Sci. Technol., 34, pp.4483-4489 (2000). 張書豪,” 以活性碳吸附煙道排氣中戴奧辛之初步研究”,碩士論文,中央大學環境工程研究所,中壢市(2000)。 黃志成,” 變動進氣條件下柴油添加劑對於引擎性能和排氣微粒特性的影響”,碩士論文,國立海洋大學航運技術研究所,基隆(2000). 吳贊鐸,” 柴油車空氣污染學”,淑馨出版社(1980). 陳林發,”隧道通風實測與理論分析之比較研究”,交通部台灣區國道新建工程局,(1997). W. H. Lipkea, J. H. Jhonson, C. T. Vuk, ”The physical and chemical character of diesel particulate emissions-measurement technigues and fundamental considerations”, SAE paper No.780108, USA. 羅濟豪,“ 高雄市柴油車排放廢棄中有害重金屬元素之調查研究”,國立成功大學環境工程研究所,台南(2000). K. Ballschmiter, H. Buchert, R. Niemczyk, A. Munder, and M. Swerev, “ Automobile exhausts versus municipal waste incineration as sources of the polychloro-dibenzodioxins (PCDD) and furans (PCDF) found in the environment” , Chemosphere 15,901-915 (1986). California Air Resources Board, ” Determination of PCDD and PCDF emissions from motor vehicles”, Draft report,Test Report, No. C-86-029 (1987). S. Marklund, C. Rappe, and M. Tysklind, ”Identifcation of polychlorinated dibenzofurans and dioxins in exhausts from cars on leaded gasoline” , Chemosphere ,16, pp. 29-36 (1987). A. G. Bingham, C. J. Edmunds, B. W. Graham, and M. T. Jones, ” Determination of PCDDs and PCDFs in car exhaust”, Chemosphere , 19 , pp.669-673 (1989). H. Hagenmaier, N. Dawidowsky, B. U. Weberru, O. Hutzinger, K. H. Schwind, and H. Thomas, ”Emission of polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans from combustion engines”, Organohalogen Compounds, 2 , pp.329-334 (1990). K. H. Schwind, H. Thoma, O. Hutzinger, N. Dawidowsky, U. Weberuss, H. Hagenmaier, U. Buehler, R. Greiner, U. Essers, and E. Bessey, ” Emission halogenierter dibenzodioxine (PXDD) und dibenzofurane (PXDF) aus verbrennungsmotoren”, UWSFZ.Umweltchem. Oekotox, 3, 291-298(1991). [English translation] C. Rappe, L. O. Kjeller, P. Bruckmann, and K. H. Hackhle, ” Identification and quantification of PCDD/PCDFs in urban air”, Chemosphere , 17 , pp.3-20 (1988). S. Larssen, E. M. Brevick, M. Oehme,” Emission factors of PCDD and PCDF for road vehicles obtained by a tunnel experiment,” Organohalogen Compounds , 1 , pp.453-456 (1990). M. Oehme , S. Larssen, and E.M. Brevik, ” Emission factors of PCDD/CDF for road vehicles obtained by a tunnel experiment,” Chemosphere, 23, pp.1699-1708 (1991). M. Wevers, R. De Fre, T. Rymen, “Dioxins and dibenzofurans in tunnel air. Volume 9 (Sources of Exposure) of Extended Abstracts,” Organohalogen Compounds, 9, pp. 321-324 (1992). 行政院環境保護署,”木柵、新店、桃南及樹林垃圾焚化爐附近居民血液中戴奧辛濃度資料之建立專案工作計劃-期末報告”,2001年一月。 行政院環境保護署,”木柵、新店及桃南垃圾焚化爐周界空氣中及植物、土壤戴奧辛含量濃度資料之建立-期末報告”,2001年一月。 交通部台灣區高速公路局北區工程處,”北二高(汐止香山段)營運階段環境監測(89~91)環境監測報告書”,2000年4月。 交通部台灣地區國道新建工程局,”隧道通風實測與理論分析之比較研究-期末報告”,1997年十二月。 交通部台灣區高速公路局北區工程處,”北二高(汐止香山段)營運階段環境監測(89~91)第四季環境監測報告書(九十年十一月至九一年一月)”,2002年2月。 交通部台灣區高速公路局北區工程處,”北二高(汐止香山段)營運階段環境監測(89~91)第一季環境監測報告書(九十一年二月至九一年四月)”,2002年5月。 行政院環境保護署空氣品質監測。http://alphapc.epa.gov.tw/get_emc_daily.html。 中央氣象局資訊服務網。http://www.cwb.gov.tw/V3.0/index.htm。 李俊璋、廖寶琦、祝新元及陳清南,”北部某焚化爐周界空氣多氯戴奧辛及多氯夫喃特徵成分分析”,2001年環境分析研討會論文集,pp.91(2001) 交通部台灣區高速公路局北區工程處木柵工務段,”主限每日流量報表九十年十一月至九十一年二月”,2002年3月。 Lohmann, R. and Jones, K. C., “Doxins and furans in air and deposition: a review of levels, behavior and processes”, Science of the Total Environment,219,pp.53-81 (1998). 日本環境廳,”Regarding the Results of the Urgent Simultaneous Nationwide Survey of Dioxins”(1999). 王琳麒、李文智、張簡國平、王怡靜, “使用生化柴油對柴油車排放廢氣中PAHs與PCDD/PCDFs之影響” , 空氣污染研討會,(2001)。 H. Hagenmaier, P. Krauss, J. Vatter, M. Walczok, ”Contributions of diesel-powered vehicles and wood burning to overall PCDD/F emissions”, Organohalogen Compounds, 22, pp. 49-54 (1995). U. Buhler and R. Greiner, “Dioxin emission der diesel-fahzeuge und des ubrigen strassenverkehrs , institutfur verbrennungsmotoren und kraftfahrwesen”, Universitat Struttgart, Germany (1996). A. W. Gertler, J. C. Sagebiel, W. A. Dippel, L. H. Sheetz, ”A study to quantify on-road emissions of dioxins and furans from mobile sources”, phase 2, Desert Research Institute (1996). 李崇漢,” 一般廢棄物焚化過程中戴奧辛排放特性之初步研究”,碩士論文,中央大學環境工程研究所,中壢市(1997)。 行政院交通部統計處網頁交通統計調查提要。http://www.motc.gov.tw/service/index.htm 中華電信公司數據通信分公司,”台閩地區機動車輛登記數” http://www.motc.gov.tw/service/hot-motor/c9105.htm 工研院能資所「台灣地區中小型廢棄物焚化廠煙道排氣戴奧辛檢測研究」,1999。 行政院環保署,“汽油、柴油、重油等油品規範研訂及經濟效益評估專案研究計畫”,EPA-FA14-03-F2(1998)。 生化柴油(Biodiesel)在日本的現況與展望,清潔生產資訊雙月刊,第23期,民國88年。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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