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淨水廠廢污減量之初步研究

台灣因地理環境特性限制，導致天然水源開發不易，且近年來天災頻傳，造成南部地區原本穩定與清澈乾淨之水源變為渾濁不堪，而濁度是淨水場廢污處理主要的影響因子，故研究內容為彙整99年淨水場的原水水量及水質資料，藉此了解原水特性及分佈趨勢，配合淨水場各單元操作結果，提出改善操作之建議，來討論廢污處理減量的可行性。 從結果顯示，高屏溪攔河堰河川水水質濁度的變化極為明顯，依據高濁度設定標準( >500 NTU)，在5~10月間出現高濁度的比例高達90.2%，而會結浮流水及地下水的濁度相對穩定，但是TDS跟硬度會有超出本廠合約的進流原水水質上限值(TDS<500 mg/L，硬度<300 mg/L)的問題，因此本廠採用原水混配的方式，藉此穩定原水水質，降低各處理單元操作負荷；依現場淨水場操作模式，經由長時間的操控調整，淨水場各處理單元所產生的廢污量相當穩定，但為配合廢污零放策略，且考量高速膠凝沉澱池與其它廢污處理單元的負荷量，在原水高濁度期間調整原水水量混配的比例，將可有效降低廢污排放量約7,550 CMH，也能減少高濁度對淨水操作的影響程度，並達到從源頭做到廢污減量的目的。

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底泥萃取腐植質特性與結合雌激性化合物探討

台灣人口稠密、環境資源利用有限，加上生活/畜牧、工業廢水與廢棄物不當排放入河川，使得環境水體中底泥受到各種污染。而疏水性污染物則可能會與水體中的底泥結合，增加對水體環境中水生動植物的影響。 本研究利用0.1 N氫氧化鈉萃取高屏地區七條河川底泥中腐植物質，利用物理方式、化學方式分離底泥中腐植物質的成分，並使用紫外光/可見光分光光度計及螢光光譜儀，分析其不同的吸光值與激發/放射矩陣光譜，進行不同光譜指標特性研究。並利用螢光衰減法求得底泥中腐植物質與雌激類化合物的分配係數（KDOM），並利用光譜特性指標討論可能影響KDOM的因子。 研究結果顯示分離腐植物質大小分子（0.45-1 kDa, < 1 kDa），發現主要是以大分子對雌激類化合物的結合能力較小分子高，因為大分子類物質其腐植程度較小分子來的好。利用化學分離腐植酸（humic acid, HA）與黃酸物質（fulvic acid, FA），顯示兩者都對雌激類化合物有結合能力，結合能力的強弱以其腐植程度與所含的量為主要因子。SUVA254 （specific ultraviolet absorbance at 254 nm divided HS carbon concentration）、A250 （absorbance integral area from 250 nm to 450 nm）之間有良好的相關性（p < 0.05）且為良好的腐植化指標與log KDOM也有良好的正相關性。而紫外光/可見光分光光度計、螢光光譜儀可以迅速檢測腐植溶液的光譜特性，並了解溶液的腐植物種與腐植化程度，利用光譜分析腐植特性是為迅速且可行的工具。

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污水廠廢水溶解性有機質特性及結合雌激性化合物探討

溶解性有機物質(Dissolved Organic Matter, DOM)的來源廣泛且具多樣性，並會影響有機污染物之分配、吸附、傳輸及生物毒性，以及扮演生物化學循環的關鍵角色。密集式動物飼養業(Concentrated Animal Feedlot Operations, CAFOs)產生的廢棄物富含大量的DOM，本研究探討養豬場污水中的DOM，經過污水處理單元後其性質的改變，以及對類雌激素化合物的吸附性，並比較生活污水廠(以下簡稱為D、F、L廠)與養豬場(以下簡稱P1、P2、P3)放流水之吸附性。 本研究利用紫外光/可見光分光光度計與螢光光譜儀分析廢水中的DOM，再以UV光學指標與螢光光學指標做更進一步探討，結果顯示大型養豬場廢水的DOM，隨著處理單元的增加，其腐植化程度與分子量均明顯變高。生活污水廠放流水D廠之腐植化程度較高，F與L廠波峰均呈現藍光位移，代表腐植化程度較差。養豬場放流水，P3之腐植化程度最好，P2次佳，P1最差。 水樣分離成大分子溶液(0.45 μm-1 kDa)與小分子溶液(1 kDa以下)後，其DOM性質與吸附特性。大型養豬場不同處理單元，原水、厭氧與好氧後之分離液，均顯示大分子溶液腐植化程度高於小分子溶液，而放流水的結果卻成相反情形。不同污水廠放流水的比較，D廠、L廠與三間養豬場之放流水，大分子溶液的波長與螢光強度均大於小分子溶液。 利用螢光衰減法探討壬基苯酚(Nonylphenol, NP)、辛基苯酚(Octylphenol, OP)、雙酚A(Bisphenol A, BPA)與DOM之吸附性，動物源之污水，大分子溶液之吸附效果均優於小分子溶液。生活污水廠分離液的吸附效果，均為小分子溶液優於大分子溶液。利用螢光衰減法計算之log Kdoc值，BPA為3.46~5.58之間、OP為3.87~5.73之間、NP為2.26~5.83之間。 養豬場不同處理單元樣本之FT-IR圖譜，五個樣本均有OH基團、羧基的O-H鍵結、烯烴之C=C鍵結、烷基、醚類、醇類和碳水化合物的C-O鍵結、芳香環的C-H鍵結。分離大小分子後的FT-IR圖譜，呈現之鍵結並無較大之改變，而小分子樣本鍵結之訊號大多大於大分子樣本。 相關性分析，發現Bio/Geo(Biochemical index/Geochemical index)、R4/R5(螢光區域積分法第IV區/螢光區域積分法第V區)、R3/R5(螢光區域積分法第III區/螢光區域積分法第V區)、A250(波長250 nm-450 nm吸光值的總和)與SUVA254(波長254 nm處的吸光值/溶解性有機碳濃度)指標有良好的相關性，尤其是A250指標未來可做為SUVA254之替代參數。

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添加錳氧化菌對蛇紋岩土壤中三價鉻氧化能力之探討

蛇紋岩為超基性岩類之一，因具有高濃度之重金屬含量；經風化後的蛇紋岩土壤中其鉻濃度超過土壤污染管制標準。錳氧化物為土壤中之天然氧化劑，與鉻進行氧化作用，產生毒性較強且移動性高之六價鉻(Cr(VI))。本論文探討取自台灣東部之蛇紋岩土壤分別添加氧化劑(MnO2)及錳氧化菌(Pseudomonas putida strain MnB1)，觀察其水溶性錳(MnW)、易還原性錳(MnR)、可交換性六價鉻(Cr(VI)E)濃度及其菌相變化。 在35組供試土樣添加二氧化錳，其水溶性錳(MnW)及易還原性錳(MnR)濃度有大幅增加之趨勢，顯示添加二氧化錳確實能夠提供其氧化之機會；而無毛山1 0-10 cm土樣添加MnO2時，其可交換性六價鉻(Cr(VI)E)濃度由13 mg/kg增加至17 mg/kg，而隨後濃度開始下降，其餘34組土樣在添加MnO2後Cr(VI)E濃度在42天培養期間並無明顯之變化；而添加錳氧化菌於6組土樣中，其水溶性錳(MnW)、易還原性錳(MnR)及六價鉻Cr(VI)E濃度皆大幅減少，MnB1之添加量與Cr(VI)E¬濃度呈負相關，可能是吸附作用，造成六價鉻濃度明顯低於背景值。

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科技大學校園內不同室內類型甲醛濃度探討

為改善及維護室內空氣品質，維護國民健康及生活環境，行政院環保署於2005年12月30日公布室內空氣品質建議值，其中，學校及教育場所被規類於第1類 (指對室內空氣品質有特別需求場所)。而甲醛為室內常見空氣污染物之一，具有刺鼻氣味，長期接觸低劑量甲醛，會引起慢性呼吸道疾病，有鑑於此，為了解校園中室內空氣的品質。本研究以南台灣某科技大學校園內不同類型室內作為調查對象，研究選定16個室內環境，針對室內不同的使用方式分為5大類，分別為：1.教學區(工學院會議室兼研究生討論室、小型博班討論室、大型(班)階梯教室、小型研究室、普化教學實驗室、環工系實驗室，共計6個) 2.生活區(校內男宿-實齋109室、校內女宿-誠齋205室、校外宿舍-樓中樓、校外宿舍-農舍改建、一般民宅，共計5個) 3.作業場所(木材加工場、軍訓室茶水間、動物醫院，共計3個) 4.環工系2樓男廁，5.木設系室內展覽場。以攜帶型直讀儀器進行室內甲醛及氣象條件偵測儀等做48小時連續監測。實驗結果顯示，校園內16個室內環境，5種不同類型室內的甲醛平均濃度，1. 教學區：以工學院會議室兼研究生討論室為最高，其平均濃度值為0.099±0.012 ppm；2. 生活區：以校外宿舍-農舍改建為最高，其平均濃度值為0.036±0.023 ppm；3.作業場所：以軍訓室茶水間為最高，其平均濃度值為0.030±0.015 ppm；4.廁所：平均濃度值為0.011±0.004 ppm；5.室內展覽場：平均濃度值為0.071±0.014 ppm。

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嗜酸性乳酸桿菌作為都市垃圾焚化灰渣水洗再生即時監測系統指標生物之可行性研究

現今政府積極推動垃圾焚化灰渣再利用的政策，但由於垃圾焚化飛灰所含之有害物質濃度較高，因此使得飛灰較少被作為再利用之用途，然而飛灰若是要進行再利用的話，就一定必須知道它對生物體的危害性。因此本研究使用垃圾焚化灰渣樣品為袋式集塵灰(Fly ash, FA)及灰渣儲坑區的底渣(Bottom ash, BA)。並將上述兩種灰渣先以傅立葉紅外線光譜儀(Fourier Transform Infrared, FT-IR)和 X 光繞射儀(X-ray Diffractometer, XRD)做初步成分分析，再以 100℃的熱水進行淋洗，將其濾液測 pH 值、重金屬、TOC、Total Cl 2 等性質，再以混濁度分析法分析灰渣淋洗液對嗜酸性乳酸桿菌的毒性，並探討淋洗液中重金屬成分與嗜酸性乳酸桿菌毒性間的關聯性，藉此評估灰渣需經過幾次的酸洗和水洗後才對生物體不具毒性，方可進行再利用。據毒性結果顯示，不同淋洗次數的灰渣淋洗液與嗜酸性乳酸桿菌作用 7 小時之毒性反應；發現嗜酸性乳酸桿菌與灰渣一次和二次淋洗液作用 7 hr 時，其毒性大小為 一次 > 二次 。而飛灰經第一次水洗其重金屬量大部分都比第二次水洗還要高，底渣經第二次水洗出來的K、Na、Ca 金屬量都比第一次水洗來的高，說明多次的水洗可有效降低灰渣中重金屬含量，因此建議灰渣若要水洗再利用的話，應要多次的淋洗。 本研究還發現，灰渣成分中 K、Na、Ca、Mg、Si、Pb、Zn、Cd、Ni、Sb、Sr、Cu、Ba 等重金屬元素的濃度經過加菌作用處理後，有呈 現 降 解 效 果 ， 並 使 用 能 量 元 素 分 析 儀 (Energy Dispersion Spectrometer，EDS)分析其菌體，結果發現菌體含有大量的 Cl- 和一些部分的重金屬離子，因此推斷嗜酸性乳酸桿菌可以吸附 Cl- 和部分重金屬元素。

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捷運電聯車車廂空調對溫度流場變化之研究

隨著經濟發展需要，都市民眾交通需求趨向講究安全、快速、平穩，再加上全球環保意識日顯重要，政府對節能省碳之推廣，不遺餘力，大眾運輸系統之重要性日益顯現。捷運電聯車車廂環境舒適與否，對乘車旅客有顯著影響，尤其通勤旅客更是明顯感受。本研究目標能讓乘車旅客在搭車過程中享有舒適體感，且能提高電聯車空調系統省電效率。 　　本研究採用CFD軟體，模擬捷運電聯車車廂內空調系統，溫度動能的變化情形。經過多次嘗試，模擬結果如下：調高空調風速設定值，可以使車廂內部溫度下降的時間縮短，效率較好；而且不用調降溫度設定值，相對比較省電，亦可有效縮短空氣擴散時間。在同一風速下，溫度設定越低，較低溫的溫度流場面積會縮小，溫度流場的等溫線會越密集。 　　車廂內空調溫度直接影響乘車旅客舒適感。由模擬實驗的結果得知，加大風速，可加快降低溫度的時間，擴散較為良好，不用調低溫度設定，相較省電。

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有機廢棄物厭氧消化固、液副產物資源化再利用研究

為了瞭解厭氧消化系統放大為模廠規模的效果，以廚餘為單一進料基質在3,000L酸化槽及12,000L醱酵槽進行兩相式半連續式高溫厭氧試驗，進行此系統性能與產氣量之探討並徹底資源化利用液相及固相二相副產品。操作條件為以300㎏廚餘加水稀釋至600L/d作為進料量並將進料濃度定為90g COD/L-d而體積負荷（VLR）則為4.5kg COD/ m3-day，而醱酵槽的水力停留時間（HRT）為20天。 廚餘基本特性，經分析廚餘TCOD平均濃度高達134.6g/L，屬於高濃度有機廢棄物，其TS(%(w/w))約為19.8%，但絕大部分為揮發性固體物，VS(%TS)約佔93.7%，此顯示廚餘有機物質來源相當充足；而TCOD/TKN為48.83，TCOD/TP為215.4，如果以厭氧微生物所需之營養鹽COD：N：P ＝ 400：7：1來看，顯示廚餘中N、P營養鹽似乎仍有剩餘的現象。 在厭氧消化系統中在SS及TCOD去除率方面分別為86.9±3.41%及77.3±3.73%。產氣量約為6.95±2.63(m3/day)，而沼氣中甲烷及二氧化碳濃度百分比分別為65.76±3.60%及28.34±3.77%，甲烷百分比與文獻所提尚為吻合。 在副產物資源化利用部分，由水生植物水芙蓉及布袋蓮世代時間及植體吸收狀況中顯示，以添加不同比例液肥進行試驗比較，在試驗一、二、三之水芙蓉世代時間分別為7.875天、5.33天、5.68天，布袋蓮其世代時間分別為10.19天、6.86天、7.62天。而試驗一、二、三之水芙蓉濕重收穫量分別為485.71g/m2-d、914.29g/m2-d、828.57g/m2-d，布袋蓮濕重收穫量分別為385.71g/m2-d、528.57g/m2-d、478.57g/m2-d。可知不管是水芙蓉還是布袋蓮，試驗二水生植物生長狀況均較試驗一、三為佳，而水芙蓉與布袋蓮之比生長速率與淨化率並非隨水體優養化程度而相對增加，亦即水生植物對污染物的吸收及耐受能力有一定限度，說明其生長狀況可能受營養鹽添加過量而有抑制現象。

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仁武地區石化廠周界居民健康評估之研究

台灣由於腹地狹小，工業區與住宅區毗鄰而居，居民往往曝露在污染環境中，台塑仁武廠於民國99年4月28日公告為土壤及地下水污染整治場址，為確立仁武廠周界民眾與潛在受體之暴露狀況，本研究針對仁武廠周界居民進行健康評估調查，採問卷方式進行，自民國100年11月24日至101年3月8日在竹後里里長服務處、中華里里民活動中心、五和里里民活動中心及八德路上便利商店進行問卷訪談，一共收集157份問卷，其中有125份有效問卷。依照居民提供個人(包含: 生活習慣、健康醫療史)的問卷，彙整參數後以SPSS 12.0 ( Statistics Package for Social Science 12.0版)進行統計分析，並利用卡方檢定(Chi-square test)分析三個里別之間的個案生活習慣、健康醫療史之差異。調查結果顯示，三個里的居民在疾病上的統計分析，並未有明顯差異，分析其原因可能是自來水普及，且居民未直接接觸或飲用地下水。依環保署風險評估手冊，將居民年齡層分成大於等於12歲及小於12歲的作法，明顯與一般流行病學的分類方式不同，有可能因為年齡層分類上，產生分析上的誤差(Bias) 。另外，本研究的個案數太少，也可能是影響本研究結果的因素之一。雖然本研究結果在健康上的差異並不明顯，但仁武廠附近的居民，長期居住於污染場址周界，健康的狀況仍需長期追蹤與持續關注。

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應用GIS於適合老人居住區位之研究‐以屏東市為例

本研究以健康老人的需求觀點，參考相關文獻資料整理出適合其居住外部環境區位考量因素及因素權重，再應用地理資訊系統之空間分析功能，規劃位在都會區，適合老人居住之區域，以符合健康及生活可自理之高齡者需求，並滿足其健康性、安全性、便利性及寧適性之居住環境。 經參考相關文獻資料歸納顯示：老人居住外部環境區位考量項目首重保健醫療設施、其次生活機能、休閒育樂設施、最後為鄰避設施；因素部分前五項首重急救責任醫院，其次市場/超市、衛生所/診所、公園及車站等設施，鄰避設施部分其嫌惡程度依序為殯葬設施、鐵路/主要幹道及加油站等設施。後續應用 GIS 空間分析之環域分析、重分類分析、網格計算，找出屏東市適合老人居住之候選區域，再以各候選區所涵蓋設施數目比較分析及驗證得到最適合老人居住區域；結果顯示A候選區(由勝利東路、廣東路、中華路及自由路所圍成的區塊)為最適宜老人居住區域，區域內無論保健醫療、生活機能及休閒育樂等設施服務範圍幾乎可完全涵蓋此區域，其可符合老人住宅區位相關規劃原則並滿足高齡者需求。