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地特三等申論題 105年 [環保行政] 水污染與土壤污染防治

第 一 題

📖 題組:
今有一受三氯乙烯(trichloroethene, TCE)污染之場址:(每小題 5 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題

小題 (一)

試說明可能使用三氯乙烯之工業及其用途。

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看到三氯乙烯(TCE),應立刻聯想其為「優良的含氯有機溶劑」,具備強大的去脂與溶解能力。解題時直接將此特性對應至需要「除油、清洗」的工業(如金屬加工、電子半導體業),並補充其作為化學原料或乾洗劑的用途,即可條理分明地完整拿分。

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三氯乙烯(TCE)為一種具備優良溶解能力之揮發性含氯有機溶劑,主要應用於需要高度除油、去脂與清洗的產業。可能使用之工業及其對應用途包含: (1) 金屬加工與機械製造業:作為金屬表面處理的脫脂劑,用於清洗汽車零件、航太設備及各類機械五金加工後殘留的潤滑油、切削油與污垢。 (2) 電子與半導體製造業:作為精密清洗劑,用於印刷電路板(PCB)、矽晶圓或電子零組件的清洗,以去除製程中殘留的助焊劑、油脂或雜質。

小題 (二)

污染源下游地下水中可能測出之含氯污染物種類有那些?

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看到三氯乙烯(TCE)在地下水中的下游產物,立刻聯想「厭氧生物還原脫氯作用(Reductive dechlorination)」。在腦中寫出降解鏈(TCE → DCE → VC → Ethene),並挑出符合題目要求的「含氯」污染物,特別點出 DCE 的主要異構物(cis-1,2-DCE)是拿高分的關鍵。

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【破題】 三氯乙烯(TCE)在地下水環境中,主要會受到厭氧微生物的「還原脫氯作用(Reductive dechlorination)」,逐步脫去氯原子而產生一系列降解副產物。 【論述】

小題 (三)

前述污染物出現之原因?

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看到此題應先聯想三氯乙烯(TCE)在工業上的主要用途(如金屬脫脂、乾洗溶劑),再推導其進入土壤與地下水的途徑(如儲槽破裂、非法傾倒或管線洩漏)。答題時應分點陳述「工業來源」與「洩漏途徑」,以有條理地拿取完整5分。

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【破題】三氯乙烯(TCE)為人造的揮發性有機化合物(VOC),環境中出現 TCE 絕大多數源於工業活動的溶劑使用與後續不當處置。 【論述】 TCE 污染場址出現該污染物的原因,主要可歸納為「工業使用來源」及「進入環境途徑」兩方面:

小題 (四)

前述污染物,在地下水中通常以何種污染物最難達法規標準,原因為何?

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看到三氯乙烯(TCE)地下水污染,應直覺聯想到其「厭氧還原脫氯」的生物降解路徑:TCE → DCE → VC(氯乙烯) → 乙烯。接著從「降解停滯效應(stall)」、「產物毒性(致癌性)」以及「法規管制標準極低」三個面向切入,說明為何終端含氯產物 VC 最難達標。

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【破題】 在受三氯乙烯(TCE)污染之場址的地下水中,通常以其降解產物「氯乙烯(Vinyl Chloride, VC)」最難達到法規標準。 【論述】

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