Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11455/4942
標題: 重油鍋爐煙道排放之PM2.5及PM10微粒的特性及化學組成
作者: 陳昭忞
關鍵字: 重油鍋爐;旋風採樣器;排放係數;指標元素;鎳;釩
出版社: 環境工程學系
摘要: 
摘要
本研究為了瞭解重油鍋爐排放粒狀物的粒徑分佈(包括TSP、PM10及PM2.5)、化學組成及排放係數,因此利用煙道微粒採樣器連續採集六座鍋爐燃燒6號重油排放之TSP、PM10及PM2.5樣本,鍋爐蒸氣量最大者為52噸,屬燃油電廠鍋爐,乾基排放量為45241 Nm3/min,其他五座為中小型鍋爐,噸數分別為33噸、25噸、13噸、及3.8噸及2.4噸,乾基排放量介於106 Nm3/min及745 Nm3/min之間,採樣器係利用旋風機原理分離PM2.5及PM10,採樣過程皆符合等速吸引的要求,微粒收集於47mm石英濾紙上,採集到的樣本再利用離子層析儀分析其水溶性陰陽離子濃度,固體碳分析儀分析其含碳成份,感應耦合電漿質譜分析儀分析其金屬成份。
結果顯示五座鍋爐的TSP排放係數介於0.21 ~ 1.69 g/liter,而PM10及PM2.5的排放係數分別介於0.16 ~ 1.30 g/liter與0.11 ~ 1.12 g/l-oil之間,電廠鍋爐排放之PM2.5及PM10分別佔TSP濃度的76%及88%,而中小型鍋爐的PM2.5/TSP及PM10/TSP的比值則為0.55及0.67,顯示大型鍋爐排放微粒較集中於細粒,鍋爐燃燒所使用的6號重油含硫量介於0.5 ~ 1%之間,因此PM2.5中含有大量硫酸鹽,尤其蒸氣量在30噸以上的鍋爐排放的PM2.5中含40 ~ 46 %的硫酸鹽,鍋爐煙道排放的碳微粒主要是由於鍋爐的燃燒不完全所導致,且多存於粗微粒之中,其在TSP中TC的含量介於46.25 ~ 81.83 %之間,同時燃油鍋爐中OC/EC的比值會隨著鍋爐的噸數愈大者與愈小的粒徑範圍下而昇高的趨勢,在重油燃燒排放的指標元素方面,Ni/V的比值在TSP中介於1.50 ~ 1.88,其平均值為1.73,PM10的粒徑範圍下其值介於1.46 ~ 1.97之間,其平均值為1.77,PM2.5的粒徑範圍下其值介於1.51 ~ 2.00之間,其平均值為1.81,且Ni/V比值在各個鍋爐可能會有所不同,不過在同一鍋爐中,在不同粒徑下其比值會呈一固定之值,而Ni與V在各個鍋爐中也具有較大的排放係數,Ni與V的排放係數分別為0.0126與0.0080 g/liter,與AP-42上的排放係數相比,Ni的排放係數相近,不過在V的排放係數方面則是比國外大上2倍。
不同大小燃油鍋爐的所排放的粒狀物以細微粒為主,其中鍋爐蒸氣量愈大者,細微粒所佔的比例也愈大,排放微粒中的主要污染物為硫酸鹽、元素碳、有機碳、鎳及釩等,主要分佈在細微粒的粒徑範圍內,而有機碳、釩及鎳這三種污染物幾乎全屬PM2.5粒徑範圍內,燃油電廠鍋爐(F鍋爐)對於中部地區的忠明測站可提供約4 %的污染來源,這4 %中有約76 %屬PM2.5粒徑範圍內,其中有45 %為硫酸鹽,5 %為含碳物質,Mg、V及Ni可佔9.26 %。
URI: http://hdl.handle.net/11455/4942
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