普考申論題
106年
[環保行政] 環境污染防治技術概要
第 一 題
📖 題組:
我國的都市固體廢棄物(垃圾)處理以焚化為主,因此戴奧辛的管制是必然的。行政院環境保護署分別管制大型與中小型焚化爐之戴奧辛排放。戴奧辛一般是指 Polychlorinated dibenzo-p-dioxins(PCDDs)和 Polychlorinated dibenzo-furans(PCDFs)的通稱,戴奧辛是化合物,存在許多異構物,具有相似的性質。請說明: (一)固體廢棄物焚化時,戴奧辛透過爐外低溫再合成(De novo)反應形成之機制為何?(10 分) (二)固體廢棄物焚化時,控制戴奧辛污染的主要技術與方法為何?(10 分)
我國的都市固體廢棄物(垃圾)處理以焚化為主,因此戴奧辛的管制是必然的。行政院環境保護署分別管制大型與中小型焚化爐之戴奧辛排放。戴奧辛一般是指 Polychlorinated dibenzo-p-dioxins(PCDDs)和 Polychlorinated dibenzo-furans(PCDFs)的通稱,戴奧辛是化合物,存在許多異構物,具有相似的性質。請說明: (一)固體廢棄物焚化時,戴奧辛透過爐外低溫再合成(De novo)反應形成之機制為何?(10 分) (二)固體廢棄物焚化時,控制戴奧辛污染的主要技術與方法為何?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
固體廢棄物焚化時,戴奧辛透過爐外低溫再合成(De novo)反應形成之機制為何?(10 分)
思路引導 VIP
考生看到本題應直接聯想戴奧辛生成的『爐外低溫再合成(De novo synthesis)』三大必要條件:未完全燃燒之碳源與氯源、適當的溫度區間(250~450℃),以及過渡金屬(如銅、鐵)的催化作用。答題時建議以條列式說明反應物、催化機制及溫度條件,並連結至實務上的急冷控制策略以展現環工專業度。
小題 (二)
固體廢棄物焚化時,控制戴奧辛污染的主要技術與方法為何?(10 分)
思路引導 VIP
看到這題,應直覺想到戴奧辛防治的「全過程控制」概念。作答時必須區分為「燃燒前/中(預防原則)」與「燃燒後(處理技術)」兩大面向,並帶出 3T1E 條件、急速降溫及尾氣淨化(如活性碳噴入與袋式集塵)等關鍵字,方能完整拿分。
戴奧辛爐外再合成機制
💡 燃燒不完全碳源與氯,在特定溫度窗經金屬催化重新合成戴奧辛。
🔗 De novo 戴奧辛再合成與阻斷流程
- 1 前驅物產生 — 燃燒不完全產生殘餘碳微粒與氣態氯源。
- 2 進入溫度窗 — 廢氣冷卻至 250℃-450℃ 之反應區間。
- 3 表面催化反應 — 飛灰金屬(銅)催化碳骨架氧化與氯化反應。
- 4 戴奧辛生成 — 於管線末端合成 PCDDs/PCDFs。
- 5 急冷阻斷 — 使用急冷塔迅速降溫至 200℃ 以下終止反應。
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🔄 延伸學習:延伸學習:了解不同飛灰成分對 PCDFs/PCDDs 生成比例之影響。