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| 20th Feb 2012 | 一般 | (4 Reads)
空氣污染的預防與控制可以從三個方向著手,包括: (一)污染源的調查。(二)污染物在環境中的行為。 (三)影響程度的探討。了解污染源的目的,在於我們希望能從發生源來減少污染的發生。所謂「 預防重於治療」,如果能從起源使污染減少或免除,無疑是防制的最佳方法。在做法上,除了加強管制不必要的排放,亦可採用限制煤和燃油中的含硫量,管制露天燃燒等方式;最重要的,是要以「節約能源」的觀點來思考我們消費能源的方式,因為能源都是由燃燒石油或煤等化石燃料轉換而來的,而這些燃燒過程就是空氣污染的最大來源。其次,如不能免除污染的發生,則對所排出的污染物也要有認識,才能運用已知的工程技術從事污染控制的工作。最後,了解某類型空氣污染的影響程度,不但有助於政府管制,也可讓污染產生者了解及判斷防制空氣污染的迫切性,並採取適當的防制措施。針對已排放的污染物,目前有哪些方法可以加以控制或去除呢?大致分為以下三種: ?? (一)排氣通風 此指利用自然或人為方式,使室內或某些場所及其周圍的環境空氣保持較清潔之狀態,如使用抽風機,開窗(利用室內外溫差或風力) 等。這種方式簡單的說,就是利用大氣來稀釋,並非真正去除污染物。 ??? (二)塵粒收集 為使空氣中的粒小能分離出來,通常利用粒子的特性,如它的重量 、慣性或其他物理性質等來設計除塵器,常用的有:重力沈降室、 衝擊式除塵器、離心式除塵器、濾布除塵器、洗滌塔、靜電集塵器 等。選用時最好是依粒子的性質來選用最經濟有效的設備,可以用 最少的成本達到最大的效果。 ??? (三)廢氣處理 氣體的處理通常比較複雜,因為廢氣和空氣混合均勻,難以目視分辨之外,氣體問的物理性質、化學性質較近似,不像粒予與空氣間差異較大,可以用機械或物理方法去除,常須利用化學反應才能達到效果。常用的處理方武有:吸收(利用溶解度不同或產生化學反應)、吸附(利用附著力不同)、冷凝(利用沸點不同)、燃燒( 焚化)、氧化等,必須依污染物性質及其存在的廢氣性質來決定使 用的方法與設備。下列有數種常見的空氣污染防制設備的型式,它們的原理簡單敘述如下:(a)機械式(離心式)除塵器: 藉由含塵粒氣體的旋轉,使其中的塵粒因離心力而撞擊塔壁掉落,可以去除較重的粒子。 (b)洗滌塔: 利用噴灑液體來去除氣流中的粒子或氣體等污染物。液體和污染物間發生的作用可能是吸收、溶解或是發生化學反應。 (c)靜電集塵器: 利用電力使氣流中的塵粒帶電,然後再依「異性電相吸」的原理將塵粒收集到帶相反電性的電極上。 (d)濾布除塵器: 利用過濾的原理,使氣流通過濾布,而將塵粒留在濾袋上。 (e)焚化爐: 將含有機物質的氣流利用燃燒的方式將它們轉化成二氧化碳和水。至於某些不適用以上方式處理的氣體污染物,就必須使用其他的處理方式,如化學吸收法是利用酸、鹼等化學藥品將污染物加以吸收,發生反應而後去除。最常見的例子是去除硫氧化物時使用鹼性化合物來吸收酸性的硫氧化物。其他可以使用吸收法去除的氣體包括:硫化氫、氯化氫、氯氣、氨氣、氮氧化物等。 硫氧化物和氮氧化物也可以用吸附的方式來去除。吸附的方式是利用一表 面具有小孔或空隙的固體來和氣體間發生作用,而使氣體附著,吸附設備的特色在於它可以因為操作條件的改變而使氣體自固體表面脫離,我們就可以把這些本來是污染物的氣體回收,再過其他的程序(如濃縮、純化等)使其變成有用的物質;另一方面,那些固體(應該稱它為「吸附劑」)就可以拿來再使用(我們稱這些吸附劑被「再生」了)。比較適合吸附的物質多半是有機性的物質。另一種可以將污染物回收再利用的處理方式就是冷凝。對於一些沸點相對 較高的蒸氣物質(如揮發於空氣中的有機溶劑),冷凝是一種相當好的處理方式 ,因為冷凝完全是利用溫度的變化,亦即是環境條件的變化,而使污染物和空 氣分離,既不需使用液體吸收(廢棄的液體形成水污染),也不需使用固體吸附 (廢棄的吸附劑變成廢棄物一即俗稱的垃圾),沒有這種污染形式轉換的「二次公害」的問題。另外一種可以用來處理有機性污染物的方法是焚化。焚化就是把空氣污染物中的可燃成份,利用燃燒程序使其氧化成水和二氧化碳。或者使空氣污染物 氧化成較易處理的氣體(如硫化氫經燃燒後氧化成二氧化硫和水,二氧化硫可以用吸收法處理或導入製程中回收製成硫酸)。有時為了降低燃燒溫度或其他考慮因素,曾往焚化時使用觸媒來加強氧化作用。 採用空氣污染防制設備時,要考慮的問題除了適用性、二次公害的處理外 ,也須考慮操作和成本等條件。此外,對於移動性污染源(如汽車)之控制與上述固定性污染源的控制不太 相同。內燃汽車引擎排氣的控制技術包括有:適當調整助燃空氣與燃料之比例 使燃燒較完全、加裝觸媒轉化器使一氧化碳和碳氫化合物氧化成二氧化碳和水 、改良汽車引擎(如分段點火)等。十、努力的方向 綜上所述,控制空氣污染的策略大致分為:(一)替代。替代的方法很多,舉例來說如 (1)我們可以改變生活型態,使用較少能源; (2)我們可以使用較少污染的科技達到我們想要的生活水準; (3)我們可以使用其他較少污染的能源等等。 (二)減量。我們可以維持現有的生活型態,但減少從事活動的次數或規模 。譬如說開較小的車(省油)、利用大眾捷運系統(減少耗油)、利用科 技的進步使能源的消耗更有效率等。 (三)去除燃料中會產生污染的物質。如減少煤中的含硫量或汽油中約含鉛 量等。 (四)不要使污染物進入空氣中。譬如在汽車內加裝觸媒轉化器或在煙囪前 加裝洗滌塔等。 (五)去除空氣中的污染物。這個工作比較困難,因為空氣的範圍很大,要 將其收集起來,再利用如洗滌塔的設備來去除污染物,需要投入許多 成本。最好是在污染物還沒有進入大氣前先去除掉:較為經濟可行。    (六)保護受體。所謂受體,就是指前面所提到會受到空氣污染影響的物體 ,可能是人、動植物,也可能是建築物、河川湖水等。保護受體的方 式如:在建築物或雕像等的外層塗上保護膜、培育具抵抗力的植物種 類、加石灰到湖水中、以避免酸化、在空氣污染情況嚴重時通知人們 減少戶外活動並命令污染源減少排放等。 在這些項目中,有些是一般人可以從事的,有些工作則是必須由工程師、 專家或政府來進行。想想看,我們在生活中可以做些什麼?