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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:郭承泉
論文名稱:營建工程懸浮微粒污染特性分析
論文名稱(外文):Characteristics of total suspended particulate matters emitted from construction activities
指導教授:江右君江右君引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:元智大學
系所名稱:機械工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
中文關鍵詞:懸浮微粒
相關次數:
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論文摘要
台灣地區近幾年來營建工程需求大量增加,許多營建施工時未能有效妥善處理總懸浮微粒污染,導致空氣品質惡化。由環保署公佈之統計資料顯示,台灣地區空氣污染指標(PSI)值大於100之天數中,約70﹪是由懸浮微粒造成,影響民眾生活品質與健康。所以,營建開發施工作業與空氣品質密切相關。本研究目的係為了解營建工程不同施工階段之總懸浮微粒(TSP)濃度之排放特性,化學元素組成與特性分析,並與其他懸浮微粒排放組成比較差異所在,建立本土化營建工地總懸浮微粒排放組成,並建議營建工程懸浮微粒之指標元素。
選擇桃園縣某醫院復健分院開發營建施工過程中,土方開挖、模板組立、混凝土灌漿等三個階段排放之總懸浮微粒樣本。利用ICP-AES及IC分析化學元素組成,經分析之結果可定量23種化學元素及3種離子。運用統計方法中之相關性分析法,探討文獻中35種污染源之TSP化學排放組成資料,與本研究營建工程資料之相關性。以ANOVA分析方法,進行污染源TSP排放組成間之差異性分析。最後由因子分析、箱對應分析、和加強因子分析,建議營建工程施工階段TSP污染之追蹤元素。
營建工程不同施工階段之總懸浮微粒TSP之平均濃度,以土方開挖階段334μg/m3最高,混凝土灌漿階段為310μg/m3次之,模板組立階段142μg/m最低。營建工地在土方開挖與混凝土灌漿階段之TSP濃度值明顯增加約70%。各階段施工時採集TSP之樣本中可分析的化學元素,約占總TSP質量之29-37﹪。均以Ca、Si、Cl-、NO-3和SO2-4濃度較高。由Cu/Fe和Ti/V的比值可發現,在土方開挖、的比值分別為3.8、0.47、0.41,顯示土方開挖階段的污染特性,明顯異於模板組立、和混凝土灌漿。由本研究結果,營建工程TSP污染之指標元素分別建議如下:土方開挖:Al、Mg、Fe、Ti,模板組立:Cd和Sb,混凝土灌漿:Ca、Cu、Cl-、NO3-和SO42-,營建工程-平均:Ca、Sb和Cd,營建工程-3:1:1比例組合:Ca、Sb 、NO-3。
目 錄
中文摘要……………………………………………………………… i
英文摘要……………………………………………………………… ii
誌謝…………………………………………………………………… iv
目錄…………………………………………………………………… v
表目錄………………………………………………………………… vii
圖目錄………………………………………………………………… ix
符號說明……………………………………………………………… x
第一章前言…………………………………………………………… 1
1.1 研究緣起 …………………………………………………………1
1.2 研究目的 …………………………………………………………2
1.3 研究內容 …………………………………………………………2
第二章 文獻回顧……………………………………………………… 3
2.1 營建工程之污染特性與現況分析……………………………… 3
2.1.1 營建工程施工流程……………………………………….....3
2.1.2營建工程之空氣污染特性….………………………….........4
2.1.3 營建工程之懸浮微粒污染特性…………………………….7
2.2 總懸浮微粒之特性 ……………………………………..……11
2.2.1台灣地區懸浮微粒污染現況.………………………………11
2.2.2 懸浮微粒之來源及形成機制……………...…………….....14
2.2.3懸浮微粒污染源排放指紋與指標元素..………...................17
2.3 資料統計分析 …………………………….………………....20
2.3.1相關性分析 …………………………………………….....20
2.3.2變異數(ANOVA)分析 .…………………………..…….21
2.3.3 因子分析法 ……………………………………………….22
2.3.4相對應分析……………………………………………….…24
2.3.5 加強因子分析法 .……………………………………….....25
第三章 研究方法…………………………………………………… 26
3.1 研究流程 ………………………………….……………………..26
3.2 採樣規劃 ………………………………………………………...27
3.3 採樣地點的地理環境概述……………………………………....29
3.4 總懸浮微粒之採樣設備 ………………………………………34
3.5 取樣的品保/品管 ………………………………………………..36
3.5.1 採樣器 ………………………………………………….....36
3.5.2 濾紙……………………………………………………….....38
3.5.3 採樣程序………………………………………………….....39
3.6 污染物濃度分析 ………………………………………………..40
3.6.1 TSP濃度………………………………….…………………40
3.6.2 微量元素濃度……………………………………………....41
3.7 實驗數據統計分析……………….……………………………..43
3.7.1 敘述性統計分析 ….……………………………………….43
3.7.2 變異數分析……………………….………………………...44
3.7.3. 因子分析 .………………………...…………………….44
3.7.4 相對應分析……………………….…………………….…..45
3.7.5 加強因子分析 …………………………………………..45
第四章 結果與討論………………………………………………..…46
4.1營建工程不同階段之總懸浮微粒排放特性…………….……...46
4.2營建工程總懸浮微粒化學元素排放組成之建立……..………..52
4.3營建工程總懸浮微粒化學元素排放組成特性分析…………....58
4. 3.1相關性分析………………………………………………....58
4. 3.2因子分析……………………………………………………62
4.4 營建工程總懸浮微粒排放追蹤元素之建立 ……………….69
第五章 結論與建議………………………………………………..…75
5.1 結論…………………………………………………………..…75
5.2 建議………………………………………………………….
參考文獻………………………………………………………………..78
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