屏東科技大學環境工程與科學系所學位論文
國立屏東科技大學,正常發行
選擇卷期
- 學位論文
恆春半島向來是國人觀光旅遊的熱門景點之一，為了探討遊客對恆春半島環境品質滿意度與重遊意願間之關係，本研究採問卷調查法，以到恆春半島各熱門景點之遊客為問卷抽樣調查之對象。回收之有效問卷計387份，資料回收後以t檢定、單因子變異數、Pearson相關、迴歸等統計方法分析。研究結果顯示，遊客到恆春半島旅遊其滿意度較高者依次為自然生態環境及食宿服務品質，滿意度最低者分別為花費及景觀管理。不同背景和旅遊特性的遊客對社會環境品質滿意度，年齡、教育程度、職業、居住地區、旅遊次數、交通工具、住宿地點、消費金額有顯著性差異；對自然環境品質滿意度，性別、年齡、教育程度、職業、居住地區、旅遊次數、交通工具、旅遊同伴、停留時間、消費金額有顯著性差異；對整體環境品質滿意度，性別、職業、收入、旅遊次數、交通工具、住宿地點、消費金額有顯著性差異；對重遊意願，性別、職業、收入、居住地區、旅遊次數、旅遊同伴、住宿地點、消費金額有顯著性差異。 遊客社會環境品質滿意度對自然環境品質滿意度、整體環境品質滿意度、重遊意願三個構面均具有高度正相關；自然環境品質滿意度對整體環境品質滿意度、重遊意願二個構面具有高度正相關；整體環境品質滿意度與重遊意願間，亦具有高度正相關。社會環境品質滿意度對自然環境品質滿意度之影響達顯著效果；社會環境品質滿意度和自然環境品質滿意度，對整體環境品質滿意度之影響效果顯著；社會環境品質滿意度、自然環境品質滿意度和整體環境品質滿意度，對重遊意願之影響效果亦顯著。本研究結果可提供恆春半島從事觀光旅遊業者和政府相關單位，做為環境品質改善策略研擬之參考。
- 學位論文
台灣地區每年約可達一億支日光燈管使用量，其中僅回收且未處理過之廢日光燈中的螢光粉估計約逾700公噸。我國目前處理後之廢棄螢光粉除了以無害化後掩埋處置外，現今仍是採集中收集貯存回收。又因回收後的螢光粉功效不及於未使用過的，故仍採貯存處理。加上台灣民眾對於環境生活品質及衛生概念越趨講究，都市人口對於污水的排放亦漸趨重視。因此若能將廢螢光粉應用於工業廢水輸送管且製成管材，即可解決螢光粉棄置處理之問題。 本研究以回收之去汞螢光粉、水泥及環氧樹脂製成螢光粉樹脂(基)混凝土。再利用單軸抗壓機、傅立葉紅外線光譜儀、元素分析儀、掃描式電子顯微鏡、能量分散光譜儀探討其複合材料之特性，再以沖刷迴流儀沖其表面，並以光學顯微鏡觀察表面刮痕程度之結果，而該樹脂混凝土的毒性特性萃取液係利用感應耦合電漿原子發射光譜儀分析螢光粉中所含之重金屬及有機物溶出情形。最後以自製多層積管成型機所製成的管材得出其酸鹼蝕能力。結果顯示抗壓強度最強之配比為螢光粉比例67 %，最大抗壓強度為822.31 kg/cm2；且螢光粉樹脂混凝土皆含有O-H與C-H官能基；而以自製多層積管成型機的確可製成管材，且酸鹼蝕試驗中自製多層積管材耐鹼能力較酸為佳；最後所得混凝土中各重金屬的溶出值皆符合環保署法規標準。因此以去汞之廢棄日光燈螢光粉製作多層積混凝土管及其應用於工業廢水輸送管是可行的。
- 學位論文
植生復育法( phytoremediation )為利用植物吸收土壤中之污染物後，經由植物之採收與移除等機制去除污染物。添加土壤改良劑主要是改變土壤性質使其改善植生生長環境，藉此增加植體對重金屬的吸收量。水淬爐石、轉爐石為一貫作業鋼廠中鋼公司煉鋼製程之副產品，主要用途為填地材料、肥料基材、土壤改良劑等。實驗中為探討受鎘重金屬污染土壤，施用水淬爐石、轉爐石及石灰等改良劑於鎘含量偏高之土壤進行向日葵盆栽試驗，在不同土壤改良劑下進行生長調查，土壤與植體分析、植生量及重金屬吸收量。 研究結果顯示，向日葵生長情形中，以添加水淬爐石效果較佳，次之為轉爐石及石灰，而未添加任何土壤改良劑之生長為最矮小。土壤中添加鎘之植物生長，明顯受到鎘污染土壤的影響，比未添加鎘之植物矮小；表示供試植物生長會受到土壤中鎘的影響，植體於鎘污染土壤中，會導致植體高度因土壤含鎘污染而降低。對於向日葵吸收鎘重金屬汙染效果，則以添加轉爐石效果最佳，次之為水淬爐石及石灰，而未添加任何土壤改良劑之植體為吸收量最少，植體吸收情形與土壤有機質有正相關( p<0.05 )。土壤陽離子交換能力之大小與 pH 值之高低呈正相關( p<0.05 )，土壤膠體帶陰電量多，則能吸附陽離子量愈多，其陽離子交換能力( Cation exchange capacity；CEC )則愈大，故 CEC 大小依土壤帶電量而異，其受 pH 的影響而發生變動為主要原因， pH 低時陰電量減低， pH 高時陰電量增高，故 CEC 勢必隨 pH 增高而加大，栽種向日葵土壤中 pH 值均有此現象。向日葵植體內含鎘分佈情況，主要為根部含鎘量為最高，次之為莖葉部分，花及種子部分則為最低；根據鎘污染土壤之盆栽試驗結果，無添加土壤改良劑生長情況不佳，甚至無法開花結果。
- 學位論文
光電產業對於揮發性有機物(Volatile Organic Compounds, VOCs) 之處理主要有冷凝、吸收、吸附、生物處理及焚化等方式。為能隨時掌握VOCs之處理效率，常設置THC(Total Hydrocarbons,簡稱THC)連續自動監測系統，除可掌握設備處理VOCs之效率外，亦可供末端設備之性能是否有再提升或改善評估之參考。本研究針對光電產業公司以THC連續自動監測系統之校正管路配置差異進行分析，並針對沸石轉輪於處理VOCs成效上，進行相關濃度及去除效率檢測及數據分析。研究結果顯示；THC連續自動監測系統之儀器端管路，以零點(0 ppm)氣體查核後測得Inlet端濃度值為23.68 ppm，確認其數值已產生偏移；經執行零點校正後可恢復至0 ppm；再以標準氣體進行系統端管路查核比對得知，Inlet端濃度仍有2.09 ppm，Outlet端濃度有2.86 ppm之差異；經校正後其值可恢復至0 ppm。管末沸石轉輪處理前VOCs之濃度值為655 ppm，轉輪後VOCs之濃度降為42 ppm，沸石轉輪對VOCs之去除率可達93 %以上。VOCs於沸石轉輪吸附濃縮後，再經蓄熱式焚化爐燃燒、處理後，VOCs可降至34 ~ 40 ppm，整個處理系統對VOCs總去除率可達95%以上。本研究結果顯示：以系統端管路進行標準氣體校正，更能有效偵測廢氣VOCs濃度；且沸石轉輪能有效地去除光電產業排放之VOCs，若沸石轉輪再輔以蓄熱式焚化爐處理，可進一步降低VOCs排放；本研究結果未來可供相關業者處理排氣VOCs之參考。
- 學位論文
為瞭解生質柴油發電機尾氣中粒狀物(Particulate Matter，PM)及PM上多環芳香烴化合物(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)及碳成分之粒徑分佈特性，本研究以去年度研究試驗獲得之最佳生質柴油掺配比20%（PAHs排放最小時，即S20）生質柴油（S20 (20% Soybean oil biodiesel + 80% diesel)）於柴油發電機無負載（0 kW）及高負載（3 kW）下，以微孔均勻沉積衝擊器（MOUDI）及奈米微孔均勻沉積衝擊器（Nano-MOUDI）對柴油引擎發電機排氣進行其排氣中PM0.01-0.056（nano particle）、 PM0.01-0.1（ultrafine particle）、PM0.01-1（submicron particle）、PM0.01-2.5（fine particle）、PM0.01-10及PM0.01-18等各粒徑範圍PM採樣，以探討柴油發電機排氣中PM、PM上碳成分(Organic Carbon，簡稱OC；Elemental Carbon，簡稱EC)與PAHs及其毒性當量(BaPeq)之排放特性。 研究結果顯示：與D100相比，無論有無負載，使用S20生質柴油時可有效降低發電機排氣各粒徑PM濃度；其排氣中所測0.01~18 μm粒徑微粒（即PM0.01-18）排放濃度可減少33.6%；無論使用D100或S20何種油品及有無負載，發電機排氣所測之PM0.01-18中約有75%以上是由粒徑小於1 μm之次微米微粒所貢獻；無論使用何種油品及有無負載，發電機排氣所測PM0.01-18範圍中其微粒上TC、EC及OC分別約有75、73及71%以上是由粒徑小於1μm之次微米微粒所貢獻，使用S20生質柴油時其排氣各粒徑微粒上TC濃度均明顯地較D100時減少。與D100相比使用S20時，發電機於無負載下其排氣PM0.056及PM0.1上Total-PAHs及Total-BaPeq有增加外，其他粒徑微粒皆為減少；於高負載下其排氣PM0.056、PM0.1、PM1.0、PM2.5、PM10及 PM0.01-18各粒徑微粒上Total-PAHs及Total-BaPeq皆為減少。無論有無負載，使用S20生質柴油時可有效降低發電機排氣各粒徑微粒上Total-PAHs（減少52.9~82.9%）及Total-BaPeq（減少56.6~92.9%）濃度。此結果顯示：黃豆生質柴油除可作為石化柴油之替代燃料外，發電機使用生質柴油時亦可大大地降低其排氣對人體健康之影響。
- 學位論文
焚化處理可達到減量之目的，且由於台灣生活型態具高人口密度、地形狹長以及高廢棄物成長率之特徵，因此國內廢棄物以焚化為主要處理方式。根據統計2009年國內廢棄物之年產量已達6,286,601噸，其中焚化處理約佔廢棄物總量之96.91%。而焚化後所衍生之灰渣產量約為19.90%，其中飛灰佔了其中的22.34%，因此焚化灰渣的處理亦是另一個議題。目前灰渣之再利用率可達52%，其中底渣則是佔大部分；相較於底渣來說，飛灰則顯少用於再利用之用途上，其主要因素在於飛灰具高重金屬、可溶性鹽類和有機物質，所以一直以來被認定為有害事業廢棄物。因此若能有效去除其內部之危害物質，則可作為再利用之材料，同時亦可降低環境污染。 灰渣一般常用水洗的方法進行再利用處理，其主因在於程序簡便、成本低廉且亦可有效將內部有害物質溶出。目前國內外之灰渣水洗相關研究以批次處理為主，且其設定參數亦只考慮時間及固液比，並無連續式水洗法結合顆粒分選之研究。故本研究以連續式水洗結合顆粒分選技術進行焚化飛灰之處理，並將淋洗液及淋洗後飛灰進行特性分析及毒性分析，同時探討經處理後之飛灰粉體之再利用性。 由研究結果可知，以去離子水當水洗劑時，其重金屬的水洗效率偏低，且水洗後殘渣經TCLP試驗後之溶液依然判定為有害物質；而以冰醋酸為水洗液時，不論是Al、Si或重金屬皆可有效的溶出；以硝酸為水洗液時，其水洗效率可高達90%以上。水洗試驗後之垃圾焚化飛灰粉體不僅能有效的分選，其中還含有SiO2、CaAl2SiO8‧4H2O、CaSO4、CaCO3及不結晶的玻璃質成份。含鈣的萃取液若能適度的鹼化、過濾及通入CO2氣體後，將在水中的鈣有效的回收成氫氧化鈣及碳酸鈣，其回收率可達99.85%。
- 學位論文
下水污泥富含有機物質，但在土地施用時有重金屬污染的疑慮。皂土與水淬爐石可吸附重金屬，與下水污泥結合後適合應用於土壤之改良。本研究將下水污泥與皂土和水淬爐石經40天堆肥化後，以序列萃取法監測重金屬型態的變化。實驗結果顯示，堆肥化過程中，重金屬型態可由不穩定的水溶態和交換態，轉變成移動性較低的有機物結合態或殘餘態。下水污泥與皂土比例為7:3時，Pb和Zn主要以鐵錳氧化物結合態的型態存在。水淬爐石吸附下水污泥中的Pb和Zn，也多以鐵錳氧化物結合態和有機物結合態為主要移動型態。堆肥化過程，發芽率在75:25(下水污泥：皂土)與70:30(下水污泥：水淬爐石)的比率較高，符合堆肥成品施用的規範。
- 學位論文
蛇紋岩為橄欖石等超基性岩類經變質作用而成，多分佈於板塊交界處。由蛇紋岩類所風化而成的蛇紋石土壤(serpentine soils)Ca/Mg比值偏低，且含有大量鉻、鎳、鈷等重金屬，最高濃度可遠超過台灣的土壤污染管制標準。此類因地質因素所造成重金屬含量偏高之土壤，雖非人為污染所致，但一樣會影響生態環境與人體健康。另外，氣候條件與土地利用方式的差異，是影響重金屬在蛇紋石土壤中宿命的主要因素，因此本研究採取日本關西地區與台灣東部之蛇紋岩土壤共8個剖面，依化育層分析必要的理化性質，且以有效性單一試劑抽出法(single extraction)與序列萃取法(sequential extraction)測定不同型態的鉻、鎳、鈷，再以X-ray繞射及掃描式電子顯微鏡搭配能量散佈光譜儀探討這些重金屬的礦物起源，以了解溫帶與亞熱帶環境下母質風化對重金屬溶解移動的影響。研究結果指出，日本樣體因Ca/Mg比值較台灣樣體低，受風化程度較低，而所有樣體中鉻、鎳及鈷全量明顯高於非蛇紋石土壤，並且部分樣體已超過台灣的土壤污染管制標準。在型態劃分中，鉻、鎳、鈷主要被固定在礦物晶格內，故集中在殘餘態，而元素間移動性大小順序為鈷>鎳>鉻。至於重金屬的DTPA抽出方面，以鎳的含量為最高而鉻最低，與序列萃取之型態分佈趨勢差異相符，表示蛇紋岩土壤中的鉻應最不易被植物所攝取。如以台灣的有機農業土壤重金屬容許量所使用的0.1 N HCl抽出來評估，則兩個水稻田表土層中的鉻及鎳皆超出此一容許量。此外，在礦物鑑定中，能夠發現蛇紋石及常與蛇紋石化作用伴隨的礦物蹤跡。在蛇紋岩土壤中，具有鐵磁性的鎳及鈷含量越高，其飽和磁化強度也有增加的趨勢。
- 學位論文
目前以地面水為水源之大型淨水廠其反洗廢水之回收再利用已受大家重視與研究，然探討以地下水或水質較佳之地面水為水源之簡易淨水系統其反洗廢水之研究不多。本研究以台灣自來水公司一處位於南部之簡易型淨水場為對象，探討其快濾池反沖洗廢水水質及反洗廢水懸浮固體物沉降特性，以供未來評估簡易型淨水場反沖洗廢水處理後回收再利用可行性之參考。研究結果顯示：以地下水為水源之簡易淨水系統，其快濾池反沖洗廢水含之濁度其粒徑大部分在膠體粒徑範圍﹙主要以0.34 μm為主﹚、沉降性差；將其加入30 mg/L硫酸鋁混凝後，反沖洗廢水中之濁度、Fe及Mn之去除率分別可達80、72及75 %以上；硫酸鋁可有效地去除簡易淨水系統反沖洗廢水中之濁度、Fe及Mn。
- 學位論文
生物檢測在環境檢測裡佔有相當重要的角色，因為它可以模擬污染物對於大自然中的植物、動物、生物體甚至於人類的影響。不同的生物檢測代表著不同的意義。但不同生物檢測所呈現的結果都是各自獨立的，如果可以找到這些不同檢測法所得之結果其中的關聯性，未來就可以利用這些結果來做比較，省去部份長時間的生物檢測方法。 本研究採用大腸桿菌( Escherichia coli, E. coli)進行生態毒性試驗、非洲綠猴腎細胞(Vero)進行細胞毒性試驗與水耕空心菜進行基因毒性試驗，探討三種毒性方法彼此的關聯性。研究結果顯示，所測得的E. coli生長曲線經修正之波茲曼(Boltzmann)函數調和後，所得之動力參數值會有一項符合細胞毒性的趨勢，因此可以推論此兩種生物確實存在著關聯性。進而本研究對於Soto學者所提出的生物效應評估分級做了補充的的解釋，過去Soto學者提出相對毒性值(REP %) > 70 %為有生物毒性，20 % < REP % < 70 %為疑似有生物毒性，REP % < 20 % 為無生物毒性。我們認為細胞毒性的負值越大，表示為高度生物抑制性，但大於0以後，數值越大則生物毒性越大；而越接近0，也就表示無毒性。本研究也發現各參數值皆有不同的影響因子，影響影響A1的因子為粒徑的大小，影響A2的因子為pH值、陰離子及TOC，影響X0與dX為重金屬的濃度。