期末報告 VOCs控制採用恢復式燃燒爐實務運用探討(以CF廠為例)

恢復式焚化法(Recuperative Thermal Oxidizer)：製程排放之廢氣經製程風車排出後，此股廢氣流送入一次熱交換器，利用焚化法之廢熱回收預熱後，再送入燃燒機焚化分解，以節省燃料費，恢復式焚化法主要係以管殼式熱交換器回收焚化設備高溫排氣熱量，一般熱回收效率約70%以上。
半導體及光電產業之製程廢氣，一般而言，大都具有大風量(風量>10000CMH以上)極低濃度(濃度<500ppm as CH4)的特性，且廢棄的組成中常含有沸點高、低差異大的化學品，例如：IPA,Acetone,MEA,DMSO,PGME---等，造成處理的難度增加。至於何方法較佳，則完全視使用單位之排氣特性及可提供之公用設施而定。
本報告將是針對彩色濾光片廠VOCs使用恢復式焚化法(Recuperative Thermal Oxidizer)運轉所發生的問題進行探討。

參考文獻
1. 半導體及光電產業現行揮發性有機廢氣控制設備之研發_張豐堂、張智能
2. 揮發性有機氣體(VOCs)控制技術_張木彬
3. 印刷業/膠帶業焚化處理技術及案例介紹_張豐堂
4. Anquil Environmental Systems web site at http://www.anguil.com/prregthe.php.

期未報告-沸石轉輪系統遭悶燃後之效能與材料特性分析

摘要
沸石轉輪系統可穩定處理高流量低濃度揮發性有機氣(volatile oraganic compounds，VOCs)，且能維持高VOCs去除效以符合法規要求，是目前國內半導體及光電業最廣泛用以控制VOCs之污染防制設備。當沸石轉輪系統處理含有大量高沸點物質VOCs若以加高脫附溫度做為有效脫附高沸點物質之程序時，若無良好操作維護措施則可能造成整體系統當機，進一步在沸石轉輪匣內造成嚴重之悶燃現象。本篇報告為研究以某座遭悶燃之沸石轉進行採樣探討是否仍具VOCs吸附效能，並藉由材料分析瞭解遭悶燃後物性變化情況。

參考文獻
1. 白曛綾、李谷蘭、楊泰辰、黃文賢、林育旨、園區半導體製造業廢氣處理及排放調查研究，新竹科學園區管理局，2000。
2. 林育旨、白曛綾、張豐堂，半導體及光電產業現行揮發性有機廢氣控制設備之選用評估，工業污染防治季刊。89期，pp.23-31，2004。
3. 張豐堂、沈克鵬、黏愷峻、陳見財、林華宇、陳良華，光電業沸石轉輪焚化系統效率提升實廠改善案例，工業污染防制，93期，pp.53-76，2005。
4. 張豐堂、林育旨、白曛綾、白寶實，蜂巢狀濃縮吸附沸轉輪受高沸點去光阻劑之影響與預防措施，第十八屆空氣污染技術研討會，吸附相關研究議程，光碟版，2001。
5. Gupta, A;Cromptaon D, Choosing the right Adsorption Medium for VOC control,Metal Finishing,Vol.91(11).pp68-72,1993.

濕式石灰石法運用於燃煤電廠之脫硫處理

摘要:
濕式石灰石法排煙脫硫(Flue Gas Desulfurization)為國內各燃煤電廠針對燃料中硫於燃燒後所硫氧化物，最主要及廣用之汙染控制設備，本文將探討該方法去除汙染物之原理、運轉時操作之參數控制、汙染物之去除效率、及該方法之優劣特性、最常遭遇之問題提出見解及探討。

參考資料:
1.台中電廠#9/10煙氣脫硫設備說明書
2.周祖飞 湿式石灰石石膏烟气脱硫系统的工艺控制 ,环境科学与技术　　　　　　　　　　　第28 卷　第2 期　2005 年3 月
3.Sargent ,WET FLUE GAS DESULFURIZATIONTECHNOLOGY EVALUATION,NATIONAL LIME ASSOCIATIONJANUARY 2003 PROJECT NUMBER 11311-000
4.Finnish Expert Report onBest Available Techniques inLarge Combustion Plants,HELSINKI 2001
5.U.S. Environmental Protection Agency,
EMISSION FACTORDOCUMENTATION FORAP-42 SECTION
1.1BITUMINOUS AND SUBBITUMINOUS COALCOMBUSTION

期末報告：高科技產業VOCs 廢氣冷凝吸收技術介紹與效率提升探討

摘要：
半導體晶圓製造廠及TFT-LCD 面板光電製造業的去光阻製程(Stripping process)中，所使用去光阻液(Strippers)大部分為ACT690、ACT690C、TOK106、N300 與SPS-200 等系列產品，而此類產品所含之化學物質皆具有高沸點低蒸氣壓，且易溶於水之相同特性。目前業者多採就地裝設冷凝器加以回收處理，此類冷凝回收系統對中高沸點且全溶於水之有機物質，在正確的設計與操作下可高達85％ 以上之回收效率，因此在進入後端VOCs 防制設備前，將源頭機台端高沸點物質分流後，就地設置冷凝回收器作為前處理，即為業者普遍採用的方式。
其所冷凝吸收下來之VOCs 除可回收再利用外，由於廢氣所含難處理且有害於後端廢氣處理設備的VOCs 濃度大幅下降，可降低後端廢氣處理設備之負荷，並可立即且有效提升其整體之處理效率，及降低產生臭味物質的排放風險， 可見冷凝回收器之效率是其相當重要的一環。
冷凝吸收回收器之設計原理雖相當簡單，但要達到高效率之設計及操作狀態卻也有許多考量重點。而此兩大產業於此製程中皆產生了大量的製程廢氣，所以對於處理製程所產生廢氣相關問題的挑戰越來越大，因此處理設備對於製程廢氣濃度削減率的評估即成為一項極重要的工作。本文對目前國內業者廣泛應用之冷凝回收設備所面臨效率不佳問題，結合降溫冷凝及液膜吸收之雙重效能的機制，可有效提升冷凝回收系統之效率，並可以減少傳統冷凝器之能源耗用。

參考文獻:
1. 張瑞琪、謝瑞豪，『高科技產業去光阻液廢氣濃度評估研究』，2006 產業環保工程實務論文集。
2. 張豐堂、廖大惟、粘愷峻、林忠逸、陳見財、陳良棟，『去光阻VOCs 廢氣冷凝吸收技術效率提升實務探討』，產業環保工程實務技術研討會，2005 。
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4. 經濟部工業局，產業綠色技術輔導與推廣計畫網站，綠色技術資訊平台，『高科技產業揮發性廢氣處理技術及操作處理成本』。

期末報告 : 半導廠全氟化物(PFC) 減量策略及Local scrubber處理效率探討

摘要
基於保衛地球及永續發展的理念，聯合國於1992年倡導「氣候變化綱要公約」，全球共計百餘國參與簽署，共同宣誓管制溫室氣體排放的決心，並於1997年通過「京都議定書」，協議已開發國家應於2008至2012年之前，減少相當於1990年溫室氣體排放量之5%以上。
導致全球溫室效應的主要氣體包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)及全氟化物(Perfluorocompounds；PFCs)等，雖然前三種氣體的溫室效應貢獻比例即佔了總量的80%以上，但因全氟化物的結構穩定、不易自然代謝，且其溫室效應潛勢(Global Warming Potential; GWP)為二氧化碳的數千甚至數萬倍，加以因PFCs為工業化的產物，在大氣中的含量正以驚人的速度迅速累積，是以各國均將全氟化物列為重要的管制及削減對象。
依台灣半導體協會要求，國內半導廠全氟化物的排放量於2010年排放量需降至其減量基準年之90% ，故以氣體監測技術(FTIR及QMS)，進行PFC機台製程尾氣監測，以探究替代性化學品之可行性，並評估Local Scrubber之處理效率。計畫目標為：1.減少全氟化物用量及排放量；2.提高PFC使用機台清洗效果；3.評估Local Scrubber處理設備之處理效率；4.瞭解全氟化物排放量；5.落實全氟化物減量計畫，建立綠色產品形象。

參考文獻︰
1.李灝銘、陳信良、張木彬、陳孝輝、曾錦清、魏大欽、林錕松、游生任、李壽南”全氟化物溫室效應氣體減量技術評析”(國科會計畫編號：95-EPA-Z-008-002)
2.顏紹儀、李壽南、林俊男、江鴻銘，『兩兆雙星產業之PFCs排放現況與減量策略』，化工技術，Vol. 14，No. 1，PP. 158-165 (2006).
3.Chang, M.B., and Chang, J.S., “Abatement of PFCs from Semiconductor Manufacturing Processes by Nonthermal Plasma Technologies: A Critical Review,”Industrial & Engineering Chemistry Research, Vol. 45, No. 12, 4101-4109 (2006).
4.曾錦清、劉世尹、郭年宏、陳孝輝、曾能芳、余玉正、魏新朕、林登連、連清輝、朱小蓉、鄭石治，『高效率全氟化物廢氣電漿處理裝置』，中華民國專利公告M255377。

期末報告-非熱電漿技術於廢氣處理之應用

摘要
美國環保署(U.S. EPA) 於80年代即開始從事以非熱電漿(Non-Thermal Plasmas, NTPs)方式研究去除氣態毒性物質及揮發性物質的相關研究，其最終的目的是發展及建立一套低成本和低操作費用的污染防治設備，並可於常壓下進行之先進空氣污染控制技術。
近年來，利用氣體游離(電漿)態的原理以氣態氧化法去除氣態污染物已陸續研究發展中；如：電子束法(Electron Beam)、電暈放電法(Corona Discharge)、介電質放電法(Dielectric Barrier Discharge, DBD)微波法(Microwave)、高週波電漿(Radio Frequency, RF)、等，皆已被證實具有一定的處理效果。
而其中更以電子束法、電暈放電法及介電質放電法，可在常壓下進行有效之放電作業，故為目前非熱電漿技術中去除氣態污染物的研究主流。
本文將以上述主流方法介紹其原理及未來在廢氣處理之應用。
參考文獻
1、 李灝銘;張木彬，「氣態污染物控制新技術--非熱電漿技術」，工業污染防制，第89期，第169-191頁，2004。
2、 李灝銘;張木彬，「電漿處理技術於環境工程之應用與發展趨勢」，電漿處理在環境工程之應用技術研習會論文集，中技社-綠色技術發展中心/經濟部工業局合辦，台北，2004。
3、 李灝銘;張木彬，「常壓電漿技術在環保工程的應用與發展」，化工技術，2005。
4、 李灝銘，「以低溫電漿去除揮發性有機物之研究」，國立中央大學環境工程研 究所博士論文，(2000) 。

期末報告題目：利用吸附方式處理廢氣中揮發性有機物

摘要：

吸附利用污染物氣體分子對多孔性固體吸附劑(adsorbent)表面附著力之差異性，將揮發性有機物蒸氣或有毒氣體從排氣中去除。藉由選擇適當之吸附劑與接觸時間，吸附對於去除廢氣中之VOCs有較佳之去除效果。除了去除污染物之外亦可用於回收所吸附的物質，如揮發性溶劑(苯、乙醇、三氯乙烯、氟氯碳化物等)。

目前在氣體吸附設備方面較多採用典型的固定床式的活性碳吸附系統及流體化床吸附用來去除揮發性有機物。

揮發性有機物之氣體與吸附床接觸後，VOCs將部分被吸附，爾後將乾淨之氣體離開吸附床。當吸附床吸附功能耗竭後，吸附床被切換離線(off-line)以進行再生，而含揮發性有機物的氣流則被導至另一剛再生過的吸附床持續進行吸附。因此，對於連續排放的揮發性有機物廢氣，至少需要兩個吸附床，以提供連續性廢氣處理之所需。

參考文獻：

1.C.David Cooper、F.C.Alley，「空氣污染防治」，1998年。

2.Noel De Nevers，「Air Pollution Control Engineering」，1998年。

3.張豐堂，「高科技空氣污染控制設備-吸脫附理論」。

4.鄭宗岳、林鴻翔，「空氣污染防治理論及設計」，1998年。

光電業沸石濃縮轉輪處理系統效率探討

光電業為我國電子業中屬政府政策性開發與輔導的優勢產業。在我國眾多電子業當中，為保持競爭性相關業者仍不斷增建新廠、在擴增產能的效應下，製程處理後所排放的空氣污染物相對於環境造成的危害，尤其針對揮發性有機廢氣均採用沸石濃縮轉輪搭配熱焚化爐。

以光電業中TFT-LCD 3.5代廠為例，討論光電業製程中之VOCS沸石濃縮轉輪處理系統面臨效率的問題，例如管道內有不明粉未、平衡風管洩漏，經由分析方法與參數調整等方式，有效提昇沸石濃縮轉輪處理系統效率。

1. 行政院環境保護署 (2002)，「特定行業揮發性有機物污染檢測及污染物特性分析計畫」，EPA-91-FA12-03-A220。
2. 張豐堂，「沸石濃縮轉輪焚化技術常見問題與解決問題」3. 環保署網站, http://61.219.231.115/inf/subvoc.htm
5. 張豐堂、張智能，「半導體及光電產業現行揮發性有機廢氣控制設備之研發」，化工技術第14卷第1期6. 蘇茂豐 (2003)，「國內半導體製造業及光電業之產業現況、製程廢氣污染來源與排放特性」。經濟部環境技術e報第3期。

期末報告-氮氧化物之防制設備-SCR(正隆竹北廠為例)

摘要
氮氧化物包括NO、NO2、N2O、NO3、N2O4、N2O5，其中造成污染主要是NO與NO2，而氮氧化物是造成酸雨與人體呼吸道疾病重要因素之一。一般NOx污染來源主要分為天然產生與人為產生，人為產生的NOX主要來源有移動式污染源及固定性污染源，主要污染大多數為工業及汽機車所產生。天然產生主要有閃電高溫而產生，約占氮氧化物產生量50%，另外還有植物腐敗後所分解產生氮氧化物…等。
本廠為傳統產業，廠內生產活動主要氮氧化物產生源計有機動車輛、重油發電機、燃油鍋爐、燃煤鍋爐等。因燃燒過程所產生之高溫，再加上燃料中含氮，瞬間高溫而造成NOX產生。燃燒過程產生的高溫使氧分子熱裂解成氧原子，和空氣中的氮分子反應生成NO和氮原子，氮原子又和氧分子反應生成NO和氧原子。此外氮原子可與火焰中的OH自由基反應生成NO和氫原子。此外NO2又會受光照影響形成光分解而產生光化學煙霧，造成二次污染等現象發生。
面對日漸嚴格的環保規定，以氮氧化物作選擇性還原的乾式法，則是較輕鬆有效的方法。目前處理氮氧化物污染的技術最成熟的方法為使用觸媒，稱為「選擇式觸媒催化還原法」（Selective Catalytic Reduction），又簡稱SCR，此方法能有效的控制氮氧化物的排放。SCR反應主要是在處理固定源煙道氣中的氮氧化物；使用適當的還原劑，如甲烷（CH4）或氨（NH3）附加於煙道氣中，則此氣體在適當條件下通過觸媒床，可將NO還原成無害之N2及H2O。
由於光化學煙霧及酸雨等對人體及環境皆產生危害，因此，在本篇報告中將針對本廠製程特性，探討如何選用有效的污染控制設備以降低生產過程所產生的NOx，利用尿素溶液或氨水與觸煤反應而將廢氣中之氮氧化物去除，或利用低氮氧化物燃燒器,降低氮氧化物排放量。期望能在追求經濟成長的同時，也為環境保護盡一份心力。

參考文獻：
1.吳以狀，「以選擇性觸媒還原技術同時去除NO及VOCS之效率測試研究」，國立交通大學工學院永續環境科技學程碩士論文，2006年。
2.徐紹斌，「應用在氮氧化物還原反應之高性能ZSM-5載體Pd-Cd觸媒研究」，大同大學化工研究所碩士論文，民國93年7月。
3. 楊勝宇，「燃油燃燒爐之噴嘴噴角與渦漩度對燃燒特性與生成物濃度之影響」，國立中山大學機械工程研究所碩士論文，民國89年6月。

新竹科學工業園區半導體產業洗滌處理酸鹼廢氣問題探討

摘要
新竹科學工業園區內產業可分為六大產業，其產業類型包括：積體電路、電腦及週邊設備、通訊、光電、精密機械、生物技術及其他產業等，各大產業下又細分不同次產業，製程特性上的差異多變，所使用之化學物質種類繁多，造成園區之空氣、水和廢棄物污染呈現種類多之特性。就空氣污染物排放狀況而言，以園區主要科技產業—積體電路製造(含二極體製造)為例，因該製程之主要污染物為酸、鹼氣體及揮發性有機物（異丙醇、丙酮、PGMEA、Acetic acid和butyl ester）等，經統計較大排放量之空氣污染物種為揮發性有機物、鹽酸、氫氟酸及硫酸。目前園區半導體廠商皆以濕式洗滌塔處理酸、鹼氣體，其效率皆可符合「半導體製造業空氣污染管制及排放標準」。由於製程中所使用之化學品種類複雜多變，雖然半導體產業廢氣特性屬低濃度高風量，但若廠商未能妥善規劃防制設備管線分流及確實進行設備操作維護保養，將會對系統的穩定性造成影響，且會影響周界空氣品質，其排放量甚至無法達成法規的要求。
本篇報告中將針對洗滌塔運轉所發生的問題進行探討，期望藉由源頭及管末分流的改善，妥善處理空氣污染物，避免園區因產業發展群聚效應所衍生之環境污染問題。

參考文獻：
1.蔡春進，「提升高科技產業酸鹼廢氣處理系統的處理效率」，行政院國家科學委員會，民國2005年07月。
2.周明顯、謝祝欽等人，「光電及半導體業揮發性有機物可行排放減量技術：化學洗滌技術之研發」，行政院國家科學委員會，民國2003年04月。
3.李嘉平，「半導體業產生有害空氣污染物之分流及處理技術整合的研究」，行政院環保署空污費專案計劃成果報告，民國2000年12月。
4.王竹芳，「半導體工業區有害空氣污染物的調查分析與危害風險評估」，行政院國家科學委員會，民國2000年12月。
5.黃俊超，「高科技產業無機酸鹼廢氣組成與填充式濕式洗滌塔控制效率之研究」，國立交通大學工學院永續環境科技學程碩士論文，2002年。
6.林政鑒等人，半導體廢氣洗滌塔操作實務與探討，2003產業環保工程實務研討會論文集，民國2003年。

期末報告 - VOCs處理設備運轉參數調整實務經驗探討(以DRAM廠為例)

摘要：
一般半導體業在空氣污染防治設備的運轉條件控制上，都是視實際產能情況，將風機調整至符合潔淨室內所需的風量及壓力條件為止。而當產能穩定時，汙染物排放情況未必會與初始設計條件相同。以揮發性有機廢氣處理設備為例，雖然說利用沸石吸附濃縮焚化系統處理，其削減率皆能達到一定地水準，但若沒有視實際情況將操作參數維持在良好條件時，則可能會造成整體處理效率低落而未達法規標準，進一步更有可能損害沸石的運轉壽命。
本文即以竹科某DRAM廠為例，除了實際探討當操作參數改變時對處理效率的影響之外，並提出結合廠務設備「紅外線熱顯像儀」作有效性地預防偵測，避免濃縮後的高濃度揮發性有機廢氣，從後燃燒設備洩漏而造成非削減率不足的異味事件。

參考文獻：
1.白曛綾、陳建志，「操作績效自我評估管理制度手冊_沸石濃縮轉輪焚化系統」，2003
2.張豐堂，「沸石濃縮轉輪焚化技術常見問題與解決問題」
3.C.David Cooper、F.C.Alley，「空氣污染防治」，1998年

期末報告-濕式洗滌塔針對無機性廢氣控制技術

摘要
半導體之酸鹼排氣通常為混合氣體排放，其含有之酸鹼氣體成分混雜，濕式洗滌塔為目前業界，針對無機性廢氣去除最常使用之設備，可將綜合之酸鹼廢氣轉化成廢液，因操作簡單與成本低，所以廣為業界所使用。
半導體製程，在進行熱氧化成長、物理氣相沉積、化學氣相沉積、磊晶沉積、離子植入、蝕刻、微影、清洗與擴散等製程，經常使用大量的HF、HCl、HNO3、H3PO4、H2SO4與NH3等，這些酸鹼性廢棄大多為洗滌塔處理後在排放到大氣中，由於半導體產業規模龐大，所以污染物之排放總量仍然相當可觀。
如何使洗滌塔穩定運轉並發揮應有之去除效率，並針對使系統操作異常率較高之狀況做探討，使達到環保規定之排放標準，維護週邊環境與人員安全，為本文討論之內容。
噴出洗滌液之反應，舉例說明如下：
酸氣(HF為例)：HF+NaOH＜＝＞NaF+H2O
鹼氣(NH3為例)：NH3+H2SO4＜＝＞NH4HSO4
1. 操作績效自我評估管理制度手冊（白曛綾教授，陳建志）
2. 中華民國環保法規資料中心
3. 能源與資源回收和空氣污染控制實驗室
4. 高科技產業無機酸鹼廢氣組成與填充式濕式洗滌塔控制效率之研究（蔡春進、黃俊超）
5. 以濕式洗滌塔去除酸鹼氣體之理論研究（蔡春進、陳茂銓 ）
6. 半導體業廢氣洗滌塔操作實務與探討(林政鑒、蔡俊宏、陳立德)

期末報告題目：VOC控制技術－沸石轉輪應用特性及問題探討分析

期末報告題目：VOC控制技術－沸石轉輪應用特性及問題探討分析
綱要：
　　　環保署繼於民國91年公告『半導體製造業空污染管制及排放標準』後又陸續於95年公告『光電材料及元件製造業空污染管制及排放標準』，嚴格管制許多高科技業（半導體製造及光電製造）產業所排放之空氣污染物。控制半導體及光電業所產生之揮發性有機物之技術包括：吸收法、吸附法、沸石吸附濃縮轉輪焚化系統、冷凝法及生物處理法。其中沸石吸附濃縮轉輪焚化系統是內半導體業界採用最多且能穩定操作、符合法規要求者。
當沸石轉輪系統處理含有大量高沸點物質VOCS若以加高脫附溫度做為有效脫附高沸點物之程序時，若無良好操作維護措施則可能造成整體系統當機，進一步在沸石轉輪匣內造成嚴重之悶燃現象。
參考文獻：
1. 林育旨，「沸石轉輪系統遭悶燃後之效能與材料特性分析」，工業污染防治101期
2. 張豐堂，「沸石濃縮轉輪焚化技術常見問題與解決問題」
3. 林育旨，「沸石轉輪吸附材改良與結合冷凝器效能提升」，博士論文，交通大學
4. 環境保護署
5. 張豐堂、張智能，「半導體及光電產業現行揮發性有機廢氣控制設備之研發」，化工技術第14卷第1期

期末報告-膠帶製造業之揮發性有機物採用活性碳吸附回收技術探討

摘要
　目前台灣從事膠帶及其相關產品製造廠約70家，主要產品為OPP膠帶(雙軸延伸聚丙烯膠帶)及PVC膠帶(聚氯乙烯膠帶)，其空氣污染物來源為生產過程使用含有機溶劑之原物料，其有機溶劑主要成分包括甲苯、二甲苯、乙酸乙酯及丁酮等，先以揮發性有機溶劑稀釋壓克力樹脂後，由上膠機塗佈於不同之基材(如OPP、PVC、PE等)，再經烘箱加熱烘烤，將有機溶劑蒸發去除，使樹脂乾燥並形成膠膜層與基材貼合，最後經裁切、包裝等加工程序處理而製成。其中有機溶劑使用量即為揮發性有機物排放量，此高濃度有機廢氣若無任何防制處理設備，而直接排放於大氣中，將對環境及生物造成嚴重危害 。
　現階段國內環保法規之空氣污染防制法，嚴格規範膠帶製造業之固定污染源最佳可行控制技術係採用活性碳吸附回收技術，並要求揮發性有機物管道排放濃度小於或等於100ppm或是排放削減率大於或等於85％以上之規定，目前膠帶業工廠普遍運用活性碳吸附溶劑回收法，此法屬非燃燒式技術，運用活性碳吸附床作為污染防制設備，藉由活性碳吸附去除高濃度廢氣中有機污染物後，將已吸附飽和之活性碳吸附劑，以高溫(蒸氣)或減壓(真空脫附)之控制方式，將揮發性有機物從活性碳上去除(活性碳再生)，後經冷凝器分離回收有機溶劑，以利有機溶劑及活性碳循環使用。該製程污染控制技術具有高回收處理效率及低操作維護成本之優點，可有效降低膠帶製造業揮發性有機物排放量，確為該製程可行控制技術。
參考文獻
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4. 行政院環保署，2003，「固定污染源揮發性有機物排放減量技術及成效評估研究」。
5. 朱信、謝祝欽等，2003，「膠帶業揮發性有機物排放減量技術及成效評估研究」。
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期末報告-以生物洗滌法處理低濃度VOC廢氣

摘要
由於工業的發展與科技的日新月異，使得工業製程中，產生的VOC廢氣性質愈見複雜。目前處理高濃度VOC氣體，常見的有沸石轉輪及各種型式活性碳吸附裝置。其中所搭配的燃燒爐或是脫附階段所需的高溫所發生的燃料費用，為各企業於薄利時代不得不面對的難題。
然而，焚化的經濟有效率下降，而活性碳吸附亦會產生有害的次要廢棄物時，於低濃度的VOC廢氣處理，使各方無不重新考慮生物洗滌的方式處理。正因為生物洗滌法的操作簡單和低成本，在現今不景氣的年代便逐漸被突顯出來。
一些區外工廠皆設有生物處理系統，無論任何形式的生物處理皆須要提供額外的動力曝氣。此概念的提出，亦是以低濃度VOC廢氣為其背景氣源時，即可達到預期的處理效果。
常見的生物洗滌排氣處理系統應用方法可分為：1.直接注入法2.鼓風機注入法3.上成水洗滌法4.汙泥洗滌法。上述方法的選擇，其決定因子為亨利常數M值及擴散係數D。
常見的VOC，如：甲醇、乙醇、異丙醇(IPA)、環己醇、甲醛、乙醛、丙酮、丁酮(MEK)、戊酮(MIBK)、環己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯晴、單乙醇胺苯、甲苯、二甲苯、乙苯、二氯甲烷、苯乙烯、醋酸乙烯。上述常用的VOC在不考慮水溶性時，皆適用於活性汙泥注入法。
參考文獻
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4. 氣狀汙染物控制設備之評估與選用，工業污染防治技術手冊，經濟部工業局。

期末報告--活性碳流體化床運用於CF產業之探討

光電產業為近年來政府所大力扶持之產業，而隨著製程技術的演進，所使用之化學品種類亦趨近複雜，且大量使用有機性化學品來做為塗佈及清潔用途。而彩色濾光片(Color Filter)為TFT-LCD之關鍵零組件，在整個薄膜電晶體液晶顯示器中扮演著不可或缺之角色。依據其世代推估，次世代廠所排放揮發性有機污染物(volatile organic compounds, VOCs)濃度不亞於半導體業，而該產業於黃光區大量使用光阻液、去光阻劑、顯影液等有機性化學品做塗佈及光罩清洗..等為主要VOCs來源。其廢氣特性為高風量、低濃度及所含VOCs組成多樣化，本次報告就活性碳流體化床適合處理大風量及排放濃度屬低至中範圍(100∼1,000 ppm as CH4)，運用於國內某CF廠中做一探討。

參考文獻
1. 張豐堂、林育旨、白曛綾、白寶實、鄭石治，“次世代TFT-LCD 產業揮發性有機廢氣處理設備之最佳化設置研究”，工業污染防治季刊，38-55，2005。
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6. 行政院環保署，”光電材料及元件製造業空氣污染管制及排放標準”，2006。

期末報告:半導體VOC與活性碳處理系統介紹


半導體元件的製造過程不容許空氣中含有過多微粒，會影響產品的品質，所以需要有非常乾淨的環境來進行半導體製造。符合需求的設計就是無塵室。由於其生產過程需在無塵室中進行，污染物的排放型態比一般工業特殊。而半導體製程所使用的化學物質品種繁雜，其廢氣處理也可區分成許多不同性質處理方式。本章將介紹關於空氣污染物半導體VOC與活性碳處理系統處理技術。
污染物種類，處理方式
半導體製程所產生的空氣污染物經集氣系統收集之後，需要再經過妥善的處理，使空氣中污染物含量不致危害自然的情況下，才能夠予以排放。而半導體製程所可能排放之空氣污染物相當多種，各種污染物所適用的處理方法也各不相同。本節將半導體製程中所可能排放的污染物依各性質不同並針對各不同氣體之處理原理、設計方法、處理單元設備操作方法也不同。
有機性氣體
半導體製造工業於黃光區大量使用光阻液、去光阻劑、顯影液，這些皆為多種有機物質所組成。晶圓的製程相當複雜，於薄膜成長、蝕刻過程、磊晶過程、晶圓清洗、機台清潔等過程中均使用大量繁多種類之有機溶劑，常見者為二甲苯、丙酮、苯、CCl4、CF4、CCl2F2等等。
揮發性有機物排放管制標準
排放削減率應大於90%或工廠總排放量應小於0.6kg/hr。(半導體製造業空氣污染管制及排放標準-第四條)何謂有機排氣處理系統主要以風車引導VOCs，經沸石轉輪去除廢氣後，並由系統煙囪排放，藉此達到環保法規所要求之排放標準。而沸石轉輪所吸附之有害物質，經脫附過程後排至焚化爐以燃燒方式去除。本報告將介紹半導體VOC與活性碳處理系統。
參考資料:

1. 施文方、張秀美、魏憶琳、周忠和， ”科學園區空氣污染防制” ，中華技術，2008。
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4. 簡弘民，”半導體業空氣污染管理”，工安科技季刊，2001。
5. 魏憶琳、許長嵐，”高科技產業空氣污染防制法令發展趨勢”，2005。

作業題目:產業VOC空氣污染物可行控制探討

半導體及光電產業等高科技製造業的快速逢勃發展，導致該相關製造產業製程之空氣污染物排放越趨複雜與多量化，尤其是在揮發性有機廢氣(volatile organic compounds,VOCs)方面，而目前處理方式有冷凝回收法、活性碳吸附、燃燒焚化法等方法，而其中各方法皆有優缺點，因此目前科技廠為了更有效達到去除效果，而串聯多道空氣污染設備，以兩種以上防制設備串聯處理，更可有效降低空氣污染物之排放，提高處理效率。目前台灣半導體及光電產業所普遍使用包括沸石轉輪吸附濃縮焚化系統和流體化活性碳吸附冷凝系統；本研究五代廠(CF內製)之VOCs排放係數為0.087 kg/ m2，與環保署公告液晶顯示器製造程序之排放係數0.18 kg/ m2 相較，約相差兩倍。希望通過本項探討，能提供相關業者作為空氣污染操防制及後續新建廠改進之參考。


參考文獻
1. 張豐堂，『次世代面板廠揮發性有機氣體淨化設備的特性研究』，博士論文，清華大學， 2005 。
2. 張豐堂、張智能，『半導體及光電產業現行揮發性有機廢氣控制設備之研發』，2006。
3. 蘇浩傑，『TFT-LCD產業揮發性有機物(VOCs)空氣污染之減量與防制之研究』，碩士論文，中央大學，2007。
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期末報告-宋福祥

以選擇性觸媒反應(SCR)方式吸附煙道排氣中戴奧辛之探討
摘要：
廢棄物焚化廠排放之戴奧辛一直為世界各國關注之焦點，因此，如何能妥善處理事業廢棄物，同時又要能防制焚化爐因焚化而產生戴奧辛，似乎已成為當前最重要的環境議題之一。目前有些國家已全面在評估可有效地控制戴奧辛排放之方案，但在國內各廢棄物焚化廠即將面臨嚴之戴奧辛管制標準的時刻，尚缺乏一套有效控制技術之建立，仍然大量採用活性碳吸附方式，將戴奧辛吸附在活性碳上，然而此舉，只是將空氣中的戴奧辛污染物質再轉嫁到不同的介面而已，並未真正的解決問題。
於戴奧辛控制技術當中，觸媒處理技術屬於管末控制中唯一對戴奧辛有破壞分解效果，利用觸媒控制煙道氣中戴奧辛，戴奧辛會氧化分解達到排放減量的目的，控制戴奧辛的觸媒主要為五氧化二釩觸媒，一般俗稱selective reduction catalystic (SCR) catalyst，戴奧辛物種經過觸媒催化後會以CO2、H2O及HCl的形式排放，確實將污染源煙道排氣中之戴奧辛予以轉化分解成無害之物質，方可真正降低戴奧辛對環境之危害，為較具積極且正面之意義之作法。
參考文獻：
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3. 鄭銚強、張木彬，「焚化系統中抑制戴奧辛生成之初步研究」，國立中央大學環境工程研究所碩士論文，2003。
4. 葉智偉、張木彬，「以觸媒催化分解戴奧辛於實廠與小型模廠之究」，國立中央大學環境工程研究所碩士論文，2004。
5. 楊家正、張木彬，「釩鈦觸媒催化分解氣相戴奧辛之研究」，國立中央大學環境工程研究所碩士論文，2005。
6. 劉佳綺、張仁瑞，「V2O5/TiO2催化分解含氯有機化合物」，國立中正大學化學工程所碩士論文，2007。

廢氣濕式洗滌塔吸附劑（循環水）串接結構改造專利案

摘要：
近年來因光電及半導體業之投片面積及產量逐年擴大，其生產機台所排出之廢氣處理量亦明顯增加，相對空污處理防治設備之台數，也需增多來因應廢氣處理量增加之問題。過去廠房設置兩座或兩座以上之處理相同一種空氣污染特性之廢氣洗滌塔，其設置結構均各為獨立，相互不影響之架設原則。當某一座洗滌塔運作狀況發生問題，其他座洗滌塔均無法反應，若其異常洗滌塔之監測儀器異常或停滯同一數值下，將無法直接確認已發生異常，其外氣環境或廢水將持續造成排放異常等問題。另外，各座獨立洗滌塔之處理負荷輕重不一，所處理後之洗滌液水質亦有污染物濃度高低之分，水質差異問題，於控制操作上將增加困擾。其問題點如下：
(1)pH值控制不良，其洗滌液水洗效果下降，而造成偏酸或偏鹼之空氣污染物排放至外界環境，另對其洗滌液加藥補償(酸/鹼中和)亦產生異常，影響其加藥用量。
(2)導電度控制異常，其洗滌液將無法正常排換或持續排換，前者將造成洗滌液濃縮，影響其廢氣處理效率，後者則造成用水量加大，用水浪費。
(3)廢氣處理效率若不良，其空氣污染物之排放濃度偏高。
(4)廢氣洗滌塔之所排出之洗滌液，均仍有具殘留化學品，仍需導入廢水處理廠進行廢水處理，這些由洗滌塔所排放出之具酸、鹼性或有機物廢水，其濃度高或低，亦直接影響廢水處理廠之處理系統。
針對上述問題之改善方式，即將原洗滌塔設計進行改造，改善後除可穩定洗滌塔循環水質及水洗效率，減少廢水處理系統衝擊與有效控制廢氣污染排放外，甚而減少新處理設備之儀表裝設需求數量、延長長期偵測之儀表使用壽命、降低運轉成本等，並可供未來新設廠與既設廠規劃及改善之用。

中部科學園區空氣品質對附近居民之環境暴露及健康風險評估

中部科學工業區涵蓋光電、積體電路、航太、精密機械、電腦通訊及週邊設備、及生物技術等六大產業，迄93年8月已有56家廠商完成入區審查並獲核准設廠，其中以光電產業的 2,882.27億元(53.28%)為最重要的產業，其次則為積體電路的2,417億元(44.68%)。可見中部科學工業區之設立，對於國內中部產業之升級、區域均衡之發展、及國家整體經濟之提升而言，有相當大的貢獻。然而在環境保護及公共衛生逐漸受到民眾關切的趨勢下，如何在經濟開發與大眾健康之間取得平均，是刻不容緩的事。 最近幾年，對於環境汙染問題的管理，其走勢已經從傳統的污染防治與污染處理轉變為目前的源頭管制，亦即著重於事前的防範與預警。環境保護之重點則藉由動態的監測與整合性的資料庫之建立，然後經由系統性的解析，以達成發生污染前的預警效果。另一方面，如果污染事件發生了，亦可透過前述的監測資料，對污染的區域範圍進行有效的掌握，規劃後續之污染的控制、復育與整治工作。換言之，環境管理的發展方向已經從過去「被動式」的執行污染控制與污染處理，提升為「主動式」的污染預警機制。在整個過程中，監測結果的解釋以及研判的標準，則以是否影響人體健康作為判釋的依據。換言之，健康風險評估已經成為不可或缺的環境政策工具。

露天燃燒對空氣品質與人體健唐之危害

台灣地區露天燃燒事件頻傳，除各期稻作結束時會發生處處稻草燃燒的現象外，垃圾燃燒更是相當普遍的情形。全國每年排放的粒狀污染物，總量達1,002,012 公噸，而露天燃燒所產生的粒狀污染物占 4％（即五萬六千七十六公噸）。在眾多粒狀污染物排放源中，各類廢棄物焚燒為重要排放源之一，而廢棄物焚燒排放大量粒狀污染物的主因，則為未將廢棄物集中燃燒，或於適宜之方式將其燃燒，形成某些就地焚燒廢棄物的情形，如：金紙焚燒、庭院落葉直接燃燒、收割後稻草就地燃燒等。露天焚燒所產生之濃煙會增加粒狀污染物，當含量太高時，呼吸器官會喪失正常的防禦功能，威脅人體健康，亦嚴重妨礙附近來往車輛行車安全，同時可能會引發火災等危險。
參考文獻：
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2. 空氣品質模式支援中心運作與建立第一年研究報告書, 張艮輝、陳杜甫、陳建鴻,2002
3. 花蓮區農情資訊，84
4. 稻草、紙錢燃燒處理效率之探討,張志鵬,2006
5. 民國 87~91年間台灣地區露天燃燒事件與空氣品質之相關探討, 柳中明、尤思喻、吳秉昇
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7. 行政院環保署
8. 農業世界雜誌,徐華盛,第245期
9. 空氣品質模式支援中心運作及建立，行政院環保署期末報告, 張艮輝、張能復、莊秉潔、陳王琨、林沛練、蔡俊鴻、劉國棟、曠永銓,2002空氣品質長期趨勢分析與年報編撰，行政院環保署期末報告, 顏有利、吳照雄,2002

中部空品區臭氧空氣品質與跨區域傳輸機制探討

摘要:
本研究利用整合完成之空氣品質模擬系統探討中部空品區臭氧空氣品質不良之可能原因，並輔以數值實驗之安排計算跨區域傳送之污染物對中部空品區污染之貢獻。
由研究結果顯示，高臭氧污染事件之形成，氣象條件扮演相當重要的角色。由綜觀天氣分析與逆軌跡方法計算氣團行徑之結果可以了解，臭氧高污染事件發生日(2004 年4 月28 至30 日)天氣穩定，氣塊僅在局部地區運動且有沉降趨勢，是有利於污染物累積之氣象條件。另一方面，由氣團老化指標計算(NOz/NOy)與高臭氧濃度模擬之空間分佈描述上可以說明，污染源區多呈現新鮮之氣團分佈，這也說明此處之污染物濃度多來自化學反應之貢獻，下風區與郊區則多為老舊氣團所盤據，間接說明此處之污染物濃度貢獻部份為傳輸效應所影響。由28 至30 日的模擬結果配合老化氣團指標之計算顯示，28日開始增加之臭氧濃杜，隨著天氣系統更趨穩定，其平均生命週期將可能有1 至2 天。
臭氧之其他空品區外移入污染貢獻有地理區位之差異。在中部空品區之中心部份臭氧之區外移入貢獻約30%且由中心向外遞增，在都會區邊緣約50%左右，更往中部空品區外緣則高達75%以上。另一方面，臭氧光化反應為一非線性化學反應，其濃度貢獻比例與空間分佈不但取決於前驅物濃度比例與絕對量，也取決當時大氣中臭氧之含量。由本研究結果可以說明這樣的非線性化學反應分佈情況於郊區與都會區有較為明顯之變化。

參考文獻 :
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2.張時禹等，2005：中部空品區臭氧空氣品質不良與跨區域傳送關係探討，行政院環保署九十四年度專案計畫。
3.程萬里等，2005：中部空品區臭氧空氣品質水平與垂直分佈之監測分析，行政院環保署九十四年度專案計畫。
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5.張艮輝、謝祝欽，1999：台北縣光化學污染管制策略研究，台北縣環保局。
6.尹鍾奇，1994：實用大地測量學，國彰出版社。

高科技業有關氯化合物之物質建康風險探討

我國電子業一直都是政府政策性開發與輔導的優勢產業。在我國眾多電子業當中，又以半導體、光電業亦是高科技產業表現最為亮麗。然而近年來由於電子業在國內蓬勃發展，相關業者在不斷增建新廠、擴增產能的效應下，製程處理後所排放的空氣污染物相對於環境造成的危害，亦不容忽視。

高科技業的蝕刻製程可分為溼式和乾式蝕刻兩類。溼式蝕刻又稱化學蝕刻，主要是以化學溶液化學來進行反應以達到蝕刻的效果﹔乾式蝕刻則以鈍態或反應性氣體來進行蝕刻，其間夾雜化學反應與物理方式的離子撞擊效果。

乾蝕刻通常是一種電漿蝕刻(plasma etching)，電漿蝕刻中的蝕刻的作用，利用電漿中離子撞擊晶片表面的物理作用或者可能是電漿中活性自由基(Radical)與晶片表面原子間的化學反應，甚至亦有可能是這兩者的複合作用。

乾蝕刻製程中使用氯氣進行反應，機台反應後尾氣經由燃燒式Local scrubber處理後，氯氣化合物會衍生例如氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷等物質。氯化合物濃度不高，對於人員健康風險確是值得探討。

1. 國科會/環保署科技合作研究計劃，1999，揮發性有機氯化物對呼吸道毒性作用之研究，

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5.蘇茂豐 (2003)，「國內半導體製造業及光電業之產業現況、製程廢氣污染來源與排放特性」。經濟部環境技術e報第3期。

溫室氣體全氟化物減量技術-電漿觸媒技術

摘要:
全氟化物廣泛使用於半導體製造業與液晶顯示器製造業，其地球暖化潛勢比二氧化碳高出數千至數萬倍，在全球環保共識與壓力下，台灣半導體產業協會(TSIA)承諾2010年全氟化物排放總量需低於0.73 MMTCE；台灣薄膜電晶體液晶顯示器產業協會(TTLA)於2010年單位產品基板的排放強度需低於2002年之排放值。基於上述排放減量壓力，台灣各廠莫不致力於推動全氟化物減量策略與尋求可行減量技術。

鑒於國內全氟化物排放減量之壓力與本土化減量技術發展之必要性，本研究
致力於高效率全氟化物減量技術開發。採用非熱電漿整合觸媒技術進行相關研究，所測試的全氟化物氣體包括CF4和SF6，前者主要用於高科技產業之化學氣相沉積腔體清洗(CVD Chamber Cleaning)製程，後者則應用於乾蝕刻製程(Dry Etching)。就SF6之去除而言，本研究所獲致最佳去除效率高於90%，符合國內業者需求，且相較於現有處理設備，本研究之能量效率（單位能量可去除的污染物質量）幾為其2 倍；另ㄧ方面，實驗結果顯示觸媒的添加可有效改善全氟化物處理後之副產物選擇性，以去除CF4為例，若未添加觸媒，副產物包括CO、CO2和COF2，其中COF2具極毒性，當電漿系統中填充觸媒時，CO2為唯一副產物。

上述實驗結果已證實將觸媒整合至非熱電漿技術中可提升系統效能，而為進
一步釐清電漿和觸媒催化於電漿整合觸媒系統中各自所扮演之角色，本研究額外進行純電漿與純觸媒催化去除全氟化物之研究，藉由比對純電漿、純觸媒催化和電漿觸媒系統之實驗結果，暸解電漿和觸媒催化對於去除全氟化物之作用。實驗結果顯示，非熱電漿整合觸媒系統之能量效率取決於觸媒顆粒對於電漿特性之影響，而產物分佈則由觸媒催化作用所主導，此亦為該技術之關鍵。

參考文獻 :
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期末報告題目：奈米粉體製造與量測技術

▉期末報告題目：奈米粉體製造與量測技術

★摘要
粉體的製造與應用從微米尺寸逐漸擴展到奈米等級，製程技術將直接影響微細粉體的發展腳步。期末報告討論「奈米材料上游製造業者」製作奈米等級的粉體的製程技術；從機械研磨技術到化學法製備微細粉體的方法。除製程外，也關注粉體尺寸、品質與形貌等，故「量測技術」將扮演關鍵角色之ㄧ，從特徵量測法到直接觀測法的介紹。

★直接觀察法包括：
(1)原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope, AFM)、
(2)掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope, SEM)、
(3)穿透式電子顯微鏡(Tunneling Electron Microscope, TEM)。

★特性分析法包括：
(1)動態光散射儀(Dynamic Light Scattering, DLS)、
(2)電遷移率分析法(Differential Mobility Analysis, DMA)、
(3)電重力氣膠平衡法(Electro-gravitational Aerosol Balance, EAB)等量測技術。

★參考文獻：
(1)蔡春進老師，PD ISO/TR 27628：2007
(2) A Thesis by STANISLAV Y. GLAGOLENKO, SINGLE-ULTRAFINE-PARTICLE MASS SPECTROMETER DEVELOPMENT AND APPLICATION, August 2004.
(3)M. Katherine Nanzetta-Converse, Britt A. Holmén and Alberto Ayala, SIZE-SELECTIVE MEASUREMENTS OF ULTRAFINE PARTICLE EMISSIONS FROM A CNG AND A TRAP-EQUIPPED DIESEL BUS DURING TRANSIENT OPERATION, April 4 - 6, 2005 San Diego, California.
(4)阮國棟。奈米技術於環保領域應用之科技發展方案。行政院環境保護署，96年10月8日
(5)李永旺，趙長遂，吳新，魯端峰，韓松。均勻磁場中燃煤可吸入顆粒物聚並實驗研究。中國電機工程學報，第27卷第11期，2007年4月。
(6)羅聖全。研發奈米科技的基本工具之一電子顯微鏡介紹– TEM。小奈米大世界。清華大學博士。
(7)奈米材料之量測技術，http://nano.mse.ttu.edu.tw/html/doc/Class01_Intro/4.pdf。
(8)曾賢德、果尚志。奈米電性之掃描探針量測技術物理雙月刊，25卷5期，2003年10月。

室內揮發性有機污染物之影響探討

摘要 :
人們一天當中有90％的時間在不同的室內環境中移動與生活，室內空氣品質優劣，直接影響身體健康。室內揮發性有機污染物 VOCs逸散主要來自裝潢板材、辦公事務機、黏著劑及塗料、吸煙、及一般消費品之使用，再加上台灣地處亞熱帶，溫濕度高，有利於揮發性有機污染物VOCs之逸散。
揮發性有機物污染物 VOCs種類相當多，以往曾在對一般室內環境的研究中檢驗出上百種有機物質，其危害度一般高於人類可接受的健康風險值之10~100倍，其中大多數物質均具皮膚或呼吸道刺激性，有些則對中樞神經有影響，會引起暈眩、疲勞等症狀，而更有多種物質已被證實為致癌物質。
國內建築普遍存在嚴重問題為室內揮發性有機污染物濃度過高之現象，由於國內辦公建築通風換氣功能普遍不良及大多裝修具易揮發性有機溶劑之建材，因而導致室內揮發性污染物質濃度增高。針對揮發性有機化合物VOCs，訂定室內污染物濃度標準值，並進行室內污染物實測調查，配合管制建材及黏著劑之有機污染物VOCs逸散標準，及有效改善室內通風換氣功能，以期達到降低機物污染物 VOCs對人體健康之危害。

參考文獻 :
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大氣核化產生大氣氣膠的直接監測方法

摘要：大氣核化為新大氣奈米微粒(3-10 nm)生成的重要來源，影響全球氣候變化及區域空氣品質。這些奈米微粒在大氣中會再繼續成長為較大的微粒，經由凝結成核的過程成長形成雲霧，並會吸收與反射熱，對全球輻射能量收支平衡有重大影響。在中小尺度區域，大氣奈米微粒會不利於人體健康及減損能見度。然而，大氣核化生成氣膠的過程始於3 nm以下，此範圍超出一般儀器的偵測下限，且誘發生成氣膠的核化機制會隨著地點和大氣條件而改變。新大氣奈米微粒生成的核化機制大致上可分成兩類，一種為帶電物質(air ions or ion cluster)的離子誘發的核化(ion-induced nucleation)，另一種為中性物質(neutral species)的中性分子團核化(neutral cluster nucleation)，大部分的核化機制被認為和氣態硫酸，或在沿海地區和水溶性的含碘化合物有關。Kulmala et al. (2007) 利用中性分子團空氣離子光譜儀(Neutral Cluster-Air Ion Spectrometer, NAIS)、UF-02proto微粒凝結計數器(UF-02proto CPC)、Grimm奈米電移動度分析儀(Grimm nanoDMA)及法拉第杯靜電計(Faraday Cup Electrometer)來觀測大氣核化的現象，施測地點為芬蘭南部的Hyytiala及英國的伯明罕，結果發現中性分子團核化為新奈米微粒形成的主要機制，核化起於1.5 nm的分子團直徑，而非以往認為的離子誘發機制。這些中性分子團的化學成分以硫酸氫銨分子團，及離子-離子結合而成的分子團為主。

參考文獻
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空氣污染對健康的危害(期末報告)

摘要:

¡美國華盛頓大學的Kristin A.Miller以及其同仁研究的結論每立方米中增加10 microgram 的微顆粒在空氣污染中,就會增加24%心血管疾病的發生率,且會 增加76%心血管疾病的死亡率, 並且增加35%的中風發生率及增加83%中風死亡率,這個研究告訴我們,空氣污染會影響我們心臟及腦部裡面的微小血管。
由吸入PM引發之生理反應主要視其沉積在呼吸道之位置及組織內之毒害 影響而定。不同粒徑PM會分別沉積於鼻腔,口腔,上呼吸道,氣管,支氣管乃至於細維氣管及末稍肺泡中而引起差異極大之生理及病理反應。

劉向說苑:天之所生,地之養,莫貴乎人,高科技化工業化的結果地球資源被超限使用優質自然因而日益惡化降低空氣污染既是保障人類健康。

參考文獻:

1.室內空氣污染物對人體健康之探究,德霖技術學院 蘇金豆91年
2.空氣污染會致癌,怎麼辦? 健康世界 劉明佩 92年
3.通風空間中不同粒徑顆粒物質動態傳遞與人體暴露之研究 台灣大學
環境系統工程學系 廖中明教授 93年
4.威脅健康的無形殺手:空氣污染 林家樑 常春月刊 95年
5.空氣污染會增加心血管疾病及腦中風的危險 健康世界 陳克誠 96年
6. 空氣污染可能誘發急性冠狀動脈症候群 健康世界 吳元暉 96年
7.空氣污染和胎兒體重過輕有關 林禺宏 嬰兒與母親 92年

探討生質柴油燃料之空氣污染排放特性

摘 要
人類追求經濟發展，長期使用石化燃料，猶如交通車輛(包括公車、卡車、垃圾車等，柴油引擎車輛)的排廢氣，產生黑煙、微粒子、酸雨或煙霧等並釋放出大量的溫室氣體，造成全球暖化、氣候變遷與環境污染等公害，然而全世界的石油資源將逐漸枯竭。它係人類產業發展的最大功臣，於此，一方面應珍惜這種不可再生(Non-renewable)的石油，另一方面，研發替代(或部份替代)石油的可再生替代(Renewable alternative)的原料油品，使得產業能夠永續經營是相對重要的。但生質柴油燃燒過程中產生之懸浮微粒、芳香烴、碳氫化合物及粒狀物等潛勢亦為重要探討項目之一。生質柴油燃料空氣污染排放特性問題若未能妥善處理，勢必對人體健康及環境造成一定程度影響，本研究之目的為建立並了解生質柴油燃料對排放廢氣污染特性之研究，以減少污染物質對民眾身體健康之衝擊。

參考文獻
1、蘇聖介（2004），國立嘉義大學，生質柴油作為替代燃料對直噴式柴油引擎性能及污染排放之影響。
2、林淵淙（2006），國立成功大學，生質柴油及乳化柴油對引擎排放廢氣污染減量及提昇能源效率之研究。
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4、李興旺（2004），國立成功大學，石化柴油及添加生質柴油引擎排放多環芳香烴之特徵。
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東亞生質燃燒(Biomass burning)所衍生之空氣污染探討

「聯合國環境總署United Nations Environment Programme (UNEP)」發表了一份氣候研究報告，評估亞洲地區褐雲的氣候及環境影響。美國有線電視新聞網（CNN）隨即追蹤報導，美國太空總署（NASA）的衛星照片，清楚拍攝到亞洲褐雲的行蹤。一層厚達三公里，由煤灰（soot）、酸性粒子等氣溶膠（aerosol）所組成的污染混合物，籠罩南亞地區。可以在短短一個星期裏，飄浮傳送過半個地球。 其實「褐雲」並不真的是「雲」。「雲」由凝結的水滴而形成；而「褐雲」是一層陰暗的煙霾（Haze），主要由生質燃燒(Biomass burning)而引起。通常空氣污染的主要來源為化石燃料的使用，譬如燒油、燒煤..等，推動工業，與經濟發展息息相關。而這次評估報告指出，發展中國家為了取暖燃燒木柴，農業耕作上焚林清地，野火燒山的作法，這樣的行為也是導致空氣污染的重要來源。 近年來，全球許多大氣研究團隊研究的重點及測站漸漸移向亞洲。南亞及東南亞地區（包括大陸及台灣）也逐漸成為區域氣候研究的重鎮。最近亞洲地區褐雲的評估報告則起源於「印度洋實驗計畫」。其執行監測期間從一九九五到二○○○年，時間長達五年，參與的科學家超過兩百位，所採用的數據、資料分別來自船隻、飛機及人造衛星。 評估報告的研究結論包含兩大效應。在氣候效應方面，煤灰本身會吸收熱能，大氣溫度隨之升高，甚至形成「燒雲效應」，使雲層容易消散，影響水循環；而另一方面，酸性粒子反射但不吸收太陽輻射，使得照射到地面和海洋的能量減少，造成地表溫度降低，雲層變得容易反光。這種大氣加熱、地表減溫，同時發生但不一定相互抵消的複合效應，雲物理光化作用的探討，正是目前氣候研究的難題與挑戰。 在環境影響效應方面，水循環的改變，也間接影響農業，使得印度冬季稻米減產。更重要的，褐雲還可能危害健康，導致呼吸道病例增加，早產兒夭折機率也有上升的趨勢。 褐色煙霾到底給了我們什麼啟示？一，警訊。發表此報告的時機恰巧選在南非約堡地球高峰會議之前的兩個星期。如此是希望喚起世界各國領袖、部長、議員、非政府組織及社會大眾的重視。二，研究。氣候系統，複雜難解。就地區而言，煙霾現象，不只是南亞獨有。大陸、台灣皆受其影響。隨著季風移動，影響海氣，交互作用，也可能增強聖嬰現象。目前相關的國際研究正在起步，全球及地區的長期確切影響尚不確定。對台灣地區而言，煙霾宜列為空氣汙染研究的主要項目，一方面考慮爭取加入國際合作研究，而更迫切的是盡速建立跨學門的研究團隊，就傳送過程、衍生物產生機制、環境與公共衛生效應、政策分析等課題進行研究。



參考文獻：
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8.張志玲，亞洲污染物台灣無法擋，科學發展421期，2008。

沙塵暴對台灣環境的影響

大陸沙塵暴每年於春季時侵襲台灣地區，在沙塵暴侵襲期間，除會產生大量沙塵沉降，導致光線減弱及能見度降低外，更會影響民眾健康。大陸沙塵暴可沿大陸東部地區及沿大陸東部海面兩路徑傳輸至台灣，且可由西北或東北兩條不同路徑進入台灣地區。在影響空氣品質方面，沙塵暴對於空氣之污染即是懸浮微粒之增加，對人類呼吸系統造成危害。而沙塵源自於沙漠，富含大量的鈣、鉀及鎂離子，會直接影響雨水之化學組成；懸浮微粒也會堵塞植物氣孔，妨礙光合作用進行。所以不僅是沙塵本身會對環境造成影響，附著於沙塵上之化合物或是生物體亦有可能藉此傳送方式而影響數千公里外的生態環境。

參考文獻：
1.李清勝，導致台灣地區懸浮微粒高污染之氣象分析與預報，行政院環境保護署EPA-87-E3L1- 03-01,1998。
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3.李崇德、宋鎮宇、王俊凱、張士昱、王證權，”沙塵暴期間台北地區氣膠散光係數和物理化學特性”，大陸沙塵暴對台灣地區空氣品質影響與預測研討會論文集，台北，第133-156 頁，2001。
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細氣膠特性評估探討

摘要：
針對空氣中的懸浮微粒(氣膠)，我國環保署目前雖然訂有PM10空氣品質標準，然而由於粗氣膠(PM10-2.5)與細氣膠(PM2.5)產生來源及成分並不相同，因此，美國環保署於1996年更進一步針對細氣膠訂定PM2.5法規(U. S. EPA, 1996)。訂定細氣膠空氣品質標準主要是考量其對環境以及人體健康的影響，近年來的研究顯示PM2.5中的氧化成分會影響人體健康，然而這些成分主要存在於小於1μm的氣膠當中，而大家所關注的世紀之毒戴奧辛，也有研究發現在都市垃圾焚化爐周界空氣中的最大濃度值出現在粒徑小於0.49μm之微粒。另外，PM2.5仍然具有沙塵成分，但在PM1氣膠中所含塵土成分相當少，顯示兩者來源並不相同。研究顯示氣膠中水溶性離子SO42-、NH4+、K+大多存在於小於1μm以下，且PM2.5氣膠含有較多的海鹽成分；在主成分分析PM1和PM2.5部分，主要的污染來源都是以交通和光化反應為主。在碳成分方面，除了裂解碳(OP)和扣除裂解碳的低溫元素碳(EC1-OP)以PM2.5-1含量較多外，其餘碳成分物種以PM1為主。而PM1較PM2.5更能夠解釋環境中氣膠的光學效應。因此，對於細氣膠特性的探討，有助於了解它對人體健康及環境所造成的影響。

參考文獻：
1.阮國棟、吳婉怡、黃冠穎，「待解謎團—環境中奈米微粒」，科學發展月刊421期，2008。
2.陳康興、陳瑞仁、林銳敏、黃國林，「高屏地區大氣懸浮微粒(PM10及PM2.5)特性及成因分析研究－總計畫暨子計畫一：高屏地區大氣懸浮微粒(PM10及PM2.5)化學組成特性 時空變化調查分析、來源模擬及成因探討研究」，環保署/國科會空污防制科研合作計畫，2006。
3.陳邦偉，「從台北都會區細氣膠特性評估PM1 及PM2.5對環境影響的顯著性」，國立中央大學環境工程研究所碩士論文，2006。
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移動性污染源對生活空氣品質的影響

車輛(移動污染源)所排放出來的廢氣是造成空氣品質日益惡化的主要原因。
移動污染源具有可因本身動力而改變位置之特性，汽機車所排放之污染物主要有懸浮微粒(PM)、一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、鉛(Pb)、硫氧化物(SOx)等，除污染物本身會對人體造成危害外，氮氧化物及碳氫化合物更是光化學煙霧及形成臭氧的前驅物。而隨著經濟發展，國民所得提高，民眾對於生活品質的要求也隨之提高，因此造成機動車輛的快速成長。由於我國地狹人稠，都會地區各種空氣污染物排放，主要以機動車輛排放之污染物為主，不僅嚴重影響都會地區的空氣品質，更可能對民眾身體健康造成危害，為減少機動車輛造成的空氣污染，移動污染源管制工作已成為空氣污染管制重要工作項目之一。

參考文獻:
1.葉雨松、洪雅琪、歐馨玫、徐澄清「非法柴油特性分析及其對車輛引擎污染排放之影響評估計畫」，空保處八十八下半年及八十九年度研究計劃成果摘要
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3.李芝珊，「油品成分對機車廢氣成分毒性影響之研究」，行政院國家科學委員會專題研究計畫，2006
4.郭春寶、張志偉、吳培銘，「柴油引擎污染排放對人體及環境之影響及油品成分改善後污染排放之減量評估」2006
5.陳國成、江瑞湖，「環境科學概論」2000年
6.環保署移動污染源管制網http://mobile.epa.gov.tw/

空污總量管制策略探討

過去一直以來對土地利用的思考方式是「唯人主義」，而所作所為的結果則對於自然資源所存在的環境不斷加以破壞；加上逐年環境的自淨能力已經無法負荷污染排放量，唯有藉「總量管制」的逐年實施，才算可望做到有效的制度回應。
我國環保署將依空氣品質變化趨勢及污染成因擬定未來目標與工作重點包括固定污染源，移動源及逸散性面源之減量對策;並規劃推動具有經濟誘因機制的總量管制制度使未達到空氣品質標準地區削減各種污染源排放總量以期進一步達成未來之改善目標。
而在國外推動總量管制之經驗上，美國空氣品質改善及總量管制度之實施方式，係分為三個層級，分別為聯邦政府環保署、州環保機關及縣市環保局，聯邦政府訂定清淨空氣法(CAA)，明確規範各空氣污染物之空氣品質標準及達成目標年。
對於不符標準地區，由於背景空氣品質已超過NAAQS，為防止空氣污染物濃度的增加，既有污染源須逐年減量，新建及改建工廠的申請設立在此區，應採取嚴格之最佳可行控制技術(BACT)或最低可排放率(Lowest Achievable Emission Rate, LAER)，且申請工廠必須符合污染物抵換辦法(Offset Policy)，其新增排放量應由同地區內既存工廠裝置最佳控制設備所減少之排放量(ERC)加以抵換，始得進行設置或變更，使得工業發展及空氣品質改善可同步進行，以使該區空氣品質能逐漸改善，達成空氣品質標準。美國環保署為加速空氣品質的改善，促成不符標準區內新廠的設置及舊廠的改善，陸續實施的具經濟誘因之策略「污染泡(Bubble)」、「淨值(Netting)」、「抵換(Offset)」及「儲存(Banking)」等，近年則積極推動發展的「排放物交易政策」，徹底改變過去以技術為基礎的命令與控制管制方式。
過去污染排放管制，係以符合法規排放標準為目標，惟管制對象日趨增加後，仍無法完全改善污染源集中地區之空氣的品質之情況下，國內在整體環境提昇與政府法規要求下，進行總量管制將勢在必行，輔以建構完整之排放目錄清冊之重要基礎工作，持續對於新設污染源及既存或變更污染源之排放削減與審核制度加以管控，長遠而言若能配合實施排放權之保留、抵換及交易制度，以逐步達到減量排放與清潔生產之目標，才是整體環境之福。

參考資料
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影響燃煤電廠汞排放因素探討

汞是屬劇毒性物質，甲基汞可經由生物累積(Bioaccumulation)機制，藉由食物鏈進入人體內，對神經系統造成傷害。以美國為例，人為性汞主要排放來自燃煤電廠(40%)，2005年3月15日，美國環保署公佈實施，汞成份減量排放的法則『清淨空氣汞法則』(Clean Air Mercury Rule)，限制燃煤電廠的汞排放量。本文將探討大氣中汞循環轉化機構。並探討影響燃煤電廠對汞污染排放影響之因素，比較國內電力主要供應者之台電，位於台中之燃煤電廠汞流佈的數據資料，與國外研究相關報告比較。
參考文獻:
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7.網頁參考資料: U.S. EPA (http://www.epa.gov/mercury)

溫室效應對台灣的影響探討

摘要：
人的力量有多大？ 人，可以讓世界最高的山脈變矮！
地球的屋脊「喜馬拉雅山」，是全球暖化的敏感地區之一。雖然喜馬拉雅山因板塊的擠壓運動，每年都以微小的速度增長，但由於全球暖化的關係，加速了山頂積雪的密實化過程，因此造成了主峰「聖母峰」高度降低。從1966年到1999年，頂部已降低130公分，並且持續惡化中。
台灣過去100年平均溫度增加1.4度，是全球暖化平均值的兩倍，而若將時間拉近為過去30年，則台灣暖化速度為全球暖化平均值的三倍，在聯合國「跨政府氣候變遷委員會」(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)的報告中，更把台灣列為氣候變遷的「高危險群」。而對處於海島地形的台灣而言，更加直接性地衝擊就是平均海平面上升所帶來的危機，如果採用美國太空總署氣候科學家 James Hansen 等人用電腦模擬出的最悲觀版本，到了本世紀末，全球平均海平面將可能上升6到35公尺，屆時高雄將只剩下壽山島區域，而台南更將徹底淹沒。除此之外，就以對全球暖化貢獻度佔55%的二氧化碳為例，從1990到2004年，台灣二氧化碳總排放量倍速成長111％，是全球成長值的四倍速度，每人平均年排放量超過12噸，是全球平均值的三倍。而據高雄市環保局統計，高雄市每人每年就貢獻34.7噸二氧化碳，是全球平均值的八倍，號稱是全球每人平均排放量最高的城市。因此對人口稠密的台灣而言，溫室氣體的減量與管制實為勢在必行。
「全球暖化已過了臨界點，但尚未到無可挽回的地步，我們仍可及時力挽狂瀾，但是要立即採取行動，趕緊回頭。」…Dr. James Hansen
本文即希望以全球暖化對台灣的影響為出發點，進而探討溫室氣體的減量與管制策略，以有效地落實減碳抗暖化的目的。

參考文獻：
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5.天下雜誌369期，「全球暖化-台灣不願面對的真相」，2007。

微粒空氣污染物對人體健康危害之探討

摘要：
大氣中懸浮微粒 (Particulate Matter, PM) 除影響環境層面如降低大氣能見度、酸性和毒性物質的沈降以及對太陽輻射作用力的影響導致對氣象、氣候的改變等外，對於人體健康的影響更是大家所重視的，從許多流行病學的調查結果看出，暴露於大氣微粒將導致人體急性健康效應包括咳嗽、打噴嚏、濃痰、流鼻水、呼吸道阻塞、氣喘加劇等呼吸道症狀的發生與惡化，以及心血管及呼吸道疾病之住院率、死亡率的增加，且偶發性之可呼吸性PM (PM2.5) 濃度變異和急性健康效應亦息息相關，不同粒徑之PM會分別沈積於鼻腔、口腔咽喉、上呼吸道、氣管、支氣管乃至於細微氣管及末梢肺泡中而引起差異極大之生理及病理反應，因此大氣懸浮微粒對人體健康所產生的危害是一相當重要的公共衛生問題。
美國於1990年通過的乾淨空氣法修正案 (Clear Air Act) ，訂定NAAQS (National Ambient Air Quality Standard) 來規範空氣品質，並於1997年修訂空氣品質標準，增訂懸浮微粒PM2.5標準之後，已引起世界各國如加拿大、歐洲、澳洲等國家對懸浮微粒標準的重視，尤其是細懸浮微粒對人體健康的影響。我國現行空氣品質標準係1990年修訂，迄今已逾十年，環保署2002年監測資料指出以空氣污染基準指標 (Pollution Standard Index, PSI) 來看，台灣近年來空氣品質惡化主因來自PM及臭氧，各地之PM10濃度每年皆有30~90天24小時濃度高於125 μg/m3之國家標準值，且年平均值可達67~87 μg/m3，年平均濃度都遠較美國各地所測得之濃度為高。由國內外研究結果及我國空氣品質現況，我們不難瞭解我國政府管制微粒空氣污染物之必要性與急切性。
本文乃藉由研究PM的種類、特性、來源、傳輸模式及分佈以了解其對人體危害的程度，期提高社會大眾對PM危害人體的了解及重視。

參考文獻：
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氮氧化物之形成與防制機制-以正隆竹北廠為例

摘要
氮氧化物包括NO、NO2、N2O、NO3、N2O4、N2O5，其中造成污染主要是NO與NO2，而氮氧化物是造成酸雨與人體呼吸道疾病重要因素之一。一般NOx污染來源主要分為天然產生與人為產生，人為產生的NOX主要來源有移動式污染源及固定性污染源，天然產生主要有閃電高溫而產生，約占氮氧化物產生量50%，另外還有植物腐敗後所分解產生氮氧化物…等。
本廠為傳統造紙產業，廠內生產活動主要氮氧化物產生源計有機動車輛、重油發電機、燃油鍋爐、燃煤鍋爐等。因燃燒過程所產生之高溫，再加上燃料中含氮，瞬間高溫而造成NOX產生。目前廠內針對NOx所選用之防制設備為選擇性觸媒反應器(SCR)，大部分的SCR設備選擇使用V2O5-TiO2系列的觸媒，而還原劑則選用氨。燃燒過程產生的高溫使氧分子熱裂解成氧原子，和空氣中的氮分子反應生成NO和氮原子，氮原子又和氧分子反應生成NO和氧原子。此外氮原子可與火焰中的OH自由基反應生成NO和氫原子。此外NO2又會受光照影響形成光分解而產生光化學煙霧，造成二次污染等現象發生。
由於光化學煙霧及酸雨等對人體及環境皆產生危害，因此，在本篇報告中將針對本廠製程特性，探討如何選用有效的污染控制方式以降低生產過程所產生的NOx，期望能在追求經濟成長的同時，也為環境保護盡一份心力。

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酸性沉降與空氣管制策略探討

摘要：
自1990年起許多國家及科學家均以pH值小於5.0作為酸雨之定義，酸雨是大家都熟悉的空氣污染問題之一，它對人類健康、生態環境造成極大之影響，也由於酸性沈降之前驅物會隨著氣候跨國傳送，而造成諸多紛爭，因而已成為許多專家學者關心的問題。目前台灣的酸雨分布大約是以嘉南平原作為分界，向南或向北逐漸酸化，全台地區降雨發生酸雨的機率為 52%，台北地區則為 85%，高雄地區為 74%，明顯高於整個台灣的統計結果，此乃都會區中之汽機車數及工廠數較多而造成雨水嚴重酸化的情形。配合模式模擬相對應氣流的比較下，大陸東北、日本、韓國及大陸沿岸的污染排放會經由長程傳輸影響台灣地區的酸沉降，因此於每年冬季東北季風，發生酸性沉降次數遠高於其他季節，約佔25%至30%。為避免酸性沉降對環境及人類健康造成嚴重之危害，行政院環保署已於歷年逐期推動低硫油政策，對於石油焦及生煤等高硫分燃料，未經許可不得販賣或使用，並徵收硫氧化物及氮氧化物的空氣污染防制費，目前已獲得不錯之成效，由八十七年與八十年比較，二氧化硫改善率達80%。然長程傳輸使酸雨改善率低於空氣污染改善率，因此在短期目標上除了消減酸性沉降前驅物質之排放外在長期上更需積極及推動參與兩岸和國際污染減量。如此方可有效的解決酸性沉降之問題。


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科學園區污染總量管制策略探討

摘要
新竹科學工業園區內高科技工業乃集合物理、電子、電機、光學、機械、材料及生物科技…等工業，其製程發展日新月異，隨著電子資訊工業的蓬勃發展，使得該產業成長更加快速，對我國的經濟發展有很大的貢獻。但由於電子科技產業生產製造過程中使用多種化學物品、有機溶劑及特殊毒性氣體，其所衍生之環境污染問題隨產品層次的提昇而趨於複雜，若不做好污染防制的工作，將會造成嚴重的環境污染。
為妥善管制科學園區內空氣污染排放，科學工業園區管理局於各基地環評報告書中針對主要酸鹼性氣體及揮發性有機氣體訂定空氣污染總量上限值，為落實污染量總量管制，園區事業應填寫污染總量預估表，以有效掌握入區廠商可能產生的環境污染問題進行污染總量管制，並達到事先防範污染目的。
本篇報告中將針對科學園區空氣污染排放現況及總量管理機制進行探討：(1)現階段核配方式是否合乎園區產業現況；(2)較大污染物排放量是否具有減量空間；(3)園區的總量管制與行政院環保署空氣污染防制法所訂定之總量管制精神是否能相互結合。
期望藉由管理層面的探討，有效管控園區空氣污染排放總量，以降低產業發展所衍生之環境衝擊。

參考文獻：
1.鄭昆山教授，「可交易排放量之總量管制制度之比較研究」，行政院國家科學委員會，民國89年09月。
2.高正忠、白曛綾教授等人，「可交易排放量之總量管制制度之比較研究-許可交易方案之空氣品質風險分析」，行政院國家科學委員會，民國89年12月。
3.廖述良、張木彬教授等人，「新竹科學工業園區空氣污染排放權交易制度可行性研究」，科學工業園區管理局委託計畫，民國90年12月。
4.「新竹科學工業園區環境影響調查分析及因應對策報告書」，科學工業園區管理局，民國92年03月。
5.余泰毅教授，「空氣污染總量管制區之劃分」，行政院國家科學委員會，民國92年07月。
6.「新竹科學工業園區園區三、五路沿線土地開發計畫環境影響說明書」，科學工業園區管理局，民國95年10月。
7.黃秉瑜，「新竹科學園區固定污染源排放減量管制策略」，國立交通大學工學院永續環境科技學程碩士論文，2006年。

證明 ζi (ppb) * ρa (kg / m^3) * (Mi / Ma) = mi (μg / m+3)

1.證明 ζi (ppb) * ρa (kg / m^3) * (Mi / Ma) = mi (μg / m^3)

ζi(ppb)：污染物i混合比以ppb表示
ρa(kg/m^3)：空氣密度，以kg/m^3表示，20℃，1 atm時，ρa0 = 1.2 kg/m^3
ρa(kg/m^3)：空氣密度，任何溫度T(K)，壓力(atm)下，ρa = ρa0 * (293/T) * (P/1)
ρa(kg/m^3)：空氣密度，25℃，1 atm時，ρa = 1.18 kg/m^3
Mi：污染物i的分子量，g/mole
Ma：空氣分子量，28.97 g/mole
mi：污染物i的質量濃度，μg/m^3
Ci ：污染物i莫耳濃度，the molar concentration

解答：
課本公式(A) ζi = Ci / Ctotal
課本公式(B) Ctotal = N / V = P / RT
課本公式(C) ζi = Ci / (P / RT) = (Pi / RT) / (P/RT) = Pi / P

1. P = Ctotal * RT =Ca * RT

2. P = ﹝Ca (mole/m^+3) * Ma (g/mole) ﹞ * ﹝ RT / Ma (g/mole) ﹞
= ρa (g/m^3) * RT / Ma (g/mole) = ρa (kg/m^3 * 10^-3) * RT / Ma (g/mole)

3. Pi = ﹝mi(g/m^3) * RT ﹞ / Mi(g/mole)
= ﹝ mi(μg/m^3) * 10^6 ﹞ * RT / Mi (g/mole)

4. ζi (ppb) = Pi / P * 10^9

4. ζi (ppb) =
﹝mi(μg/m^3) * 10^6 * RT / Mi (g/mole) ﹞ / ﹝ρa (kg/m^3*10^-3) * RT / Ma (g/mole) ﹞

4. ζi (ppb) = ﹝ mi(μg/m^3) / Mi (g/mole) ﹞ / ﹝Ma (g/mole) /ρa (kg/m^3) ﹞ * 10^9

5. ζi (ppb) *ρa (kg/m^3) * ﹝Mi (g/mole) / Ma (g/mole) ﹞ = mi(μg/m&3)

▉黑體輻射的總能量和絕對溫度的四次方成正比(輻射能量越大，最大能量輻射波長越短)

▉黑體輻射的總能量和絕對溫度的四次方成正比(輻射能量越大，最大能量輻射波長越短)

★所有的物體都有輻射，都會釋出能量或吸收能量；一般現象為「熱(heat)」，熱平衡狀況下，物體在所有波長的輻射能量(熱輻射_Thermal radiation)會呈現連續的光譜。

★1859年，德國物理學家 Kirchhoff (克希何夫)提出輻射定律(law of radiation)，在確定的溫度下，物體對輻射能量之放射率或吸收率與表面之性質有關。

★1879年由J. Stefan(史蒂芬)提出黑體輻射的總能量(F，溫度越高，輻射能量越大)和絕對溫度(T)的四次方成正比，F = sT4，溫度接近6000K黑體之總輻射量，乃為史蒂芬波茲曼定律(Stefan-Boltzmann law)，其中，史蒂芬波茲曼常數(Stefan-Boltzmann constant)→s (sigma) = 5.671 x 10-8 W.m-2.K-4 (Watt.m-2.K-4，為實驗決定的常數)。

★1893年Wien(韋恩)計算出輻射能波長之變化，物體最大能量之輻射波長(L)與物體絕對溫度(T)成反比，韋恩位移定律(Wien displacement law)，TLmax=常數，此關係稱之韋恩位移定律，L max = 2897*106/T(太陽輻射最大之波長大約在0.475 mm 相當於藍色光，利用韋恩位移定律可知太陽的「色溫」約為6000K)。
◎Wien(韋恩)定理：溫度越高，最大能量輻射波長越短。
(1)熱物體看起來呈藍色。冷物體看起來呈紅色。
(2)恆星的表面_像似黑體。藍色恆星的表面溫度會高於紅色恆星的表面溫度。

★以上結論：
(1)溫度越高，輻射能量越大。
(2)溫度越高，最大能量輻射波長越短。
結果a：輻射能量越大，最大能量輻射波長越短。
結果b：溫度較高者，以短波長輻射居多，溫度較低者，絕大部分是長波輻射。

森林釋出異戊二烯(isoprene)對大氣品質之影響

• 異戊二烯的分子式為C5H8，化學式為CH2=C（CH3）CH=CH3，常溫下為無色揮發性液體，活性高。
• 全球的植物一年所釋出之異戊二烯約有3×1011公斤，這和植物釋出甲烷的量相近，和甲烷不同的是異戊二烯的活性大，會迅速的和羥自由基產生氧化反應，又會和氮氧化物發生複雜的反應產生臭氧，所以其在大氣化學中扮演著重要的角色。
• 溫度與光度為影響異戊二烯釋出量的兩個最重要的因素之一，異戊二烯的釋出對於溫度非常的敏感，葉面溫度升高10℃後，短時間內異戊二烯的釋出量也會增加為原來的數倍，增加的量會隨著樹種而有所不同，有些樹種可能增加至原來的十倍。另一個重要因素為光度，異戊二烯釋出量會隨著光度增加而增加。根據研究結果顯示，植物的光合作用速率對於溫度的變化有靈敏的反應，當溫度上升達約44℃之後，光合作用的速率會迅速的下降，這個時候葉片已經遭到重大且不可還原的破壞，植物在高溫的情況下會釋出較多量的異戊二烯，來幫助植物抵抗高溫，使它在一定的範圍內保護光合作用免於受高溫的危害。當葉片暴露在光照強度1000μmolm-2s-1（此約為陽光強度的一半）和純氮的環境（可抑制植物釋出異戊二烯）中，在葉片沒有釋出異戊二烯的情況下，當溫度達到37.5℃時，葉綠素的螢光放射量會增加（此現象代表葉片已經遭到重大的破壞），而在有加入17.5ppm異戊二烯之情況下，葉綠素的螢光放射量在45℃時才增加。
• 有些樹種會釋出多量的異戊二烯，與大氣中之氮氧化物反應產生臭氧，來污染空氣。因此在含有高濃度氮氧化物之環境，如工業區及都市，其周遭之公園及行道樹之樹種選擇極為重要，除考慮其生長所需條件及遮蔽效果外，更應選擇無或低異戊二烯釋出量之樹種，以減少臭氧之產生，期能降低臭氧對人體及動植物的危害。
  
  資料來源: 吳金村, 森林釋出異戊二烯對大氣品質之影響, 中興大學森林學系.

南極冰棚裂解 暖化加劇警訊

美國科羅拉多大學國家雪冰資料中心（ＮＳＩＤＣ）拍攝到的衛星影像顯示，在全球暖化效應影響下，幅員遼闊的南極威爾金冰棚已開始解體。位於冰棚一角、面積廣達四百一十四平方公里的一塊巨冰，近日突然崩裂。科學家指出，這是因為一座長四十一公里、寬二．四公里的冰山，先在二月二十八日從冰棚西南前緣處斷裂所致。
二○○二年以來最大規模崩裂
威爾金冰棚是一塊遼闊的常年浮冰，面積達一萬二千九百五十平方公里，位於南極半島西南部，距離南美洲約一千六百零九公里。由於近來不斷出現冰塊裂解的情形，包括二○○二年、一九九五年都有更大規模的冰裂，因此該冰棚剩餘部份目前僅由位於兩座島嶼中間的一條薄冰柱支撐。
科學家由於在冰棚分裂的數小時內就注意到相關的衛星影像，因此馬上通令衛星攝影機轉向，甚至搭機盤旋在冰棚裂解處上空，拍攝難得的照片與畫面。據參與拍攝的科學家指出，現場如小屋般大小的巨型冰塊四散，猶如炸彈爆炸的場景。
ＮＳＩＤＣ首席科學家史卡波斯在聲明中說：「如果（冰棚）繼續向後退，這個最後的支撐物也要解體，我們可能在未來數年喪失掉整個冰棚的一半。」他指出，冰棚裂縫處蓄積了滿滿的水，並且斷裂、瓦解。參與調查的英國南極調查所科學家沃芬表示，這種崩解方式，很像是用錘子重擊強化玻璃後的情形。
科學家憂此次是大崩裂關鍵
科學家擔心，威爾金冰棚剩餘部份將來也可能裂解。沃芬預測威爾金冰棚將在十五年後崩裂，但明年以前應該還能保持完整，因為南極的夏季已結束，即將步入寒冷季節。雖然最近斷裂的部份僅佔整體冰棚的四％，卻是能引起進一步分崩離析的關鍵部份。
科學家不擔心這起冰棚崩裂事件會導致海平面升高，但認為這是全球暖化惡化的跡象，意味著氣候系統的翻轉點。南極半島西部過去半世紀來出現了地球上最劇幅的增溫現象，平均每十年增溫攝氏○．五度。

About CARMA

At its core, Carbon Monitoring for Action (CARMA) is a massive database containing information on the carbon emissions of over 50,000 power plants and 4,000 power companies worldwide. Power generation accounts for 40% of all carbon emissions in the United States and about one-quarter of global emissions. CARMA is the first global inventory of a major, emissions-producing sector of the economy.
CARMA is produced and financed by the Confronting Climate Change Initiative at the Center for Global Development, an independent and non-partisan think tank located in Washington, DC.
The objective of CARMA.org is to equip individuals with the information they need to forge a cleaner, low-carbon future. By providing complete information for both clean and dirty power producers, CARMA hopes to influence the opinions and decisions of consumers, investors, shareholders, managers, workers, activists, and policymakers. CARMA builds on experience with public information disclosure techniques that have proven successful in reducing traditional pollutants.
For several thousand power plants within the U.S., CARMA relies upon data reported to the Environmental Protection Agency by the plant operators themselves as required by the Clean Air Act. CARMA also includes many official emissions reports for plants in Canada, the European Union, and India. For non-reporting plants, CARMA estimates emissions using a statistical model that has been fitted to data for thousands of reporting plants in the U.S., Canada, the EU, and India. The model utilizes detailed data on plant-level engineering and fuel specifications. CARMA reports emissions for the year 2000, the current year, and the future (based on published plans).
CARMA also aggregates data on individual plants to the level of operating companies, parent corporations, and several geographic entities (continents, countries, states/provinces, and cities worldwide, with additional reports for U.S. metro areas, congressional districts, and counties). The database is updated quarterly to reflect changes in ownership, construction, renovation, planned expansions, and plant retirements. CARMA is meant to be a repository of the best available information on power sector carbon emissions. Our policy is to correct any errors or omissions if suggested revisions are verified by an independent third party.

cite from http://carma.org/blog/about

期末報告的題目, 摘要, 參考文獻期限為4月20日, 2008年

due date for the title, abstract, reference of 2008 term project

期末報告的題目, 摘要(20 - 40 lines), 參考文獻 (3 to 5 references)期限為4月20日, 2008年
April 20, 2008-----
due date for the title, abstract (20 - 40 lines), references (3 to 5 references) of the 2008 project


期末報告於6月19日, 2008年交
,June 19, 2008-----
due date for the term project

空污的期末報告題目

可參考以下網站或資料

1. 台灣環保署歷年研究計畫查詢

http://sta.epa.gov.tw/report/project.htm
http://sta.epa.gov.tw/report/project1.htm

2. 環保署"開發環境中奈米物質量測及特性分析技術" 期中報告 pdf 檔 (如附件)
(一般生需以環境奈米物質的問題為報告內容)

3. 勞工安全衛生研究所季刊
http://www.iosh.gov.tw/seasnpap.htm

4. 美國環保署查詢
www.epa.gov

光化學煙霧(PAN)

Photochemical smog光化學煙霧
由自然界產生或交通工具排放之不飽和碳氫化合物(如烯、炔或環狀烃等)在大氣環境中停留時間，因受強烈陽光之照射而發生光化學反應，生成具有強烈刺激性之衍生污染物，其多半為強氧化劑，例如：過氧硝酸乙醯酯(PAN, Peroxyacetyl nitrate)、過氧苯硝酸酯(PBN, Peroxyacetyl nitrate)和臭氧(O3)，對人體之眼睛及黏膜等脆弱組織有強烈之刺激作用。

陽光(hv)
NO2(g) + O2(g) + 碳氫化合物 ------------->CH3CO-OO-NO2(g)

PAN(Peroxyacetyl nitrate) 過氧硝酸乙醯酯
CH3CO3NO2，為光化反應時，碳氫化合物與氮氧化物之產生，主要是醯基自由基和NO2結合生成，PAN氣體為微褐色，有異味，若植物嫩葉露於PAN 15~20ppb下4小時內，葉片會受損，對人類之眼睛鼻子及喉嚨有極大之刺激性。

資料來源:石濤, 環境化學, 2005, pp.10-24~10-25

英文解釋名詞

英文解釋名詞
請利用這個地方, 將已知的英文名詞解釋加進來, 可利用comment方式加, 我們會將提供的名詞一直加進來...表現佳者加0.5 至3分..

solar spectral irradiance-- 太陽幅射能譜, 每單位波長的太陽幅射能量強度, 單位為 w/m2-micrometer.

albedo--太陽短波幅射經由地表, 雲及空氣分子反射至外太空的反射率, 全球平均反射率為0.3

黃日輝 said...臭氧洞Ozone hole：定義：並不是指大氣中有一個破洞，也不是指臭氧洞中一點臭氧都沒有，而是指大氣中臭氧總量減少到200個道布森單位（Dobson Units）以下，才稱為出現了臭氧洞。另一簡單定義為臭氧量減少達50％即視為臭氧洞。

11:01 PM 黃日輝 said...光分解的量子產率 Quantum yield（Φ，Ｙ）：又稱量子產額，為光化學反應的重要基本量之一。 光分解的量子產率一般用φ表示，如下所示：φ ＝進行光分解的激發態原子數 ／ 吸收光子數(或激發態原子數)

黃日輝 提到...碳氫化合物(非甲烷) Hydrocarbon (Non-methane) (NMHC)在正常大氣條件下，大都以氣態存在，為產生臭氧和其他光化學空氣污染物的前驅物質。 NMHC有甲烷的烷類, 稀類, 炔類, 芳香族, 醛類, 酮類等7:05 AM

黃日輝 提到...氮氧化物NOX = NO + NO2 反應性氮氧化物NOY (HNO3 , HONO, NO3, N2O5, HNO4, PAN and other organic nitrates, etc.)The NOY includes NOX11:01 PM Post a Comment

Dobson unit--Dobson:大氣層空氣柱中(地表往上約60公里)的O3, 被壓縮成O3分壓為1大氣壓273K下的空氣柱厚度為0.01mm時，O3的總量稱為 1個Dobson。一般來說大氣層的O3的平均空氣柱積分總量約為300 Dobson。A dobson unit is the most basic measure used in ozone research. The unit is named after G.M.B. Dobson, one of the first scientists to investigate atmospheric ozone (~1920 - 1960). He designed the 'Dobson Spectrometer' - the standard instrument used to measure ozone from the ground. The Dobson spectrometer measures the intensity of solar UV radiation at four wavelengths, two of which are absorbed by ozone and two of which are not.The illustration above shows a column of air, 10 deg x 5 deg, over Labrador, Canada. The amount of ozone in this column (i.e. covering the 10 x 5 deg area) is conveniently measured in Dobson Units.If all the ozone in this column were to be compressed to stp (0 deg C and 1 atmosphere pressure) and spread out evenly over the area, it would form a slab approximately 3mm thick.1 Dobson Unit (DU) is defined to be 0.01 mm thickness at stp; the ozone layer over Labrador then is ~300 DU.--蔡春進cjtsai@mail.nctu.edu.twhttp://www.nctu.edu.tw/~cjtsai
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psc
張超鈞:PSCs：Polar Stratospheric Clouds 極地同溫層雲冰晶上的表面異相反應將增加臭氧(ozone)的消耗。極地的同溫層雖然乾燥，但是因為低溫很低會使水蒸汽凝結成為冰晶，形成極地同溫層雲(PSCs)。南極地區比北極溫度低，極地旋渦會比在北極來得穩定，較易形成PSCs。 而PSCs被區分為兩類型，亦即所謂的Type I與Type II。Type I分為Type Ia與Type Ib.Type Ia組成為HNO3．3H20(NAT), 溫度~190-195 KType Ib組成為HNO3/H2SO4/H2O, 溫度~190-195 KType II PSCs為極低溫直接由水結成之冰晶，組成為H2O ice, 溫度~188-190 KPSCs表面上的異相反應使得活性低的氯暫存物種變成活性的氯氣，Cl2經過光分解後形成破壞臭氧的氯原子，致使臭氧洞(ozone hole)產生，其反應機制如下: HCl(s)+ClONO2 ---> Cl2+HNO3(s)Cl2+hν ---> 2 Cl2【Cl+O3 ---> ClO+O2】ClO+NO2+M ---> ClONO2+MNet:HCl(s)+NO2+2O2 ---> ClO+HNO3(s)+2O2南極PSCs較易形成，較容易產生臭氧洞。Polar stratospheric clouds(PSCs)are important components of the ozone depletion process in the polar regions of Antarctica and the Arctic. PSCs provide the surfaces upon which chemical reactions involved in ozone destruction take place. These reactions lead to the production of free chlorine and bromine, released from CFCs and other ozone depleting chemicals(ODCs), which directly destroy ozone molecules.Polar stratospheric clouds(PSCs), also known as mother-of-pearl or nacreous clouds, have been observed for many years. As their name suggests, the clouds form in cold polar stratospheric winters where, despite the dryness of the stratosphere, the temperature drops low enough for condensation to occur. PSCs are believed to be made of nitric acid and ice. In other parts of the world the stratosphere is too warm for these clouds to form, which is one reason why the "ozone hole" is confined to the Antarctic region.Atmosphere, Climate & Environment Good Website：http://www.ace.mmu.ac.uk/http://www.ace.mmu.ac.uk/eae/Ozone_Depletion/Older/PSCs.htmlhttp://www.ace.mmu.ac.uk/eae/Ozone_Depletion/ozone_depletion.html5:45 AM
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