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研究生： 張淑娟
Shu-chuan Chang
論文名稱： 塑膠表面處理業職業暴露與健康風險評估
Occupational exposure and health risk assessment of plastic surface treatment industry
指導教授： 李崇德
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 環境工程研究所在職專班
Executive Master of Environmental Engineering
論文出版年： 2014
畢業學年度： 102
語文別： 中文
論文頁數： 114
中文關鍵詞： 塑膠表面處理業 、作業環境測定 、職業暴露評估 、相加效應評估 、健康風險評估
外文關鍵詞： Plastic Surface Treatment Industry, Working Environment Testing, Occupational Exposure Assessment, Additive Effect Assessment, Health Risk Assessment
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    • 塑膠表面處理業的製程危害特性以化學性危害為主要，與危險物、有害物直接接觸會造成職業病。本研究針對塑膠表面處理業的W公司工作人員進行職業暴露評估，目的是了解塑膠表面處理業工作人員的暴露實態和健康風險。評估方式為初步危害分析、統計與相加效應評估、健康風險評估與化學品分級管理。
    本研究化學品危害部分共有六個相似暴露群組，為塗裝三課調漆作業(SEG01)、塗裝三課擦拭作業(SEG02)、塗裝五課調漆作業(SEG03)、塗裝五課擦拭作業(SEG04)、印刷作業(SEG05)與檢驗噴印作業(SEG08)。
    本研究以離群值檢定針對2014年作業環境測定數據和歷年作業環境測定數據比較，顯示2014年測定值和歷年作業環境測定數據屬於同一個頻率分布。以相加效應評估化學品危害，塗裝三課調漆作業SEG01為0.16，塗裝五課調漆作業SEG03為0.54，塗裝三課擦拭作業SEG02為0.28，塗裝五課擦拭作業SEG04為0.15，印刷作業SEG05為0.23，檢驗噴印作業SEG08為0.02，塗裝五課調漆作業的數值最高，但這些化學品危害相加效應都小於1，符合作業環境測定容許限值。
    以健康風險進行評估，塗裝作業慢性吸入風險度HI，在SEG01為8.74*10-5，SEG03 為1.75*10-4，SEG03危害高於SEG01，這兩個區域危害物質前四項依序為二甲苯、正己烷、甲苯、丙酮。擦拭作業HI在SEG02為2.12*10-4，SEG04為1.11*10-4，危害物質為正己烷，SEG02危害高於SEG04。健康風險評估評估結果與相加效應評估結果相類似。印刷作業慢性吸入風險度HI，在SEG05為3.571*10-5，危害物質依序為二甲苯、甲苯、正己烷、乙二醇丁醚。檢驗噴印作業SEG08為6*10-6，危害物質為丁酮。塗裝三課擦拭作業SEG02慢性吸入HI值最高，但這些作業的HI值都小於1，符合作業環境容許濃度規定。SEG05的異佛爾酮致癌風險度HI為1.08*10-8，小於1.0*10-6，為可接受致癌風險。
    比較各作業區域健康檢查異常率，發現異常率排序由大而小為SEG01 (6.6%)、SEG03 (6.3%)、SEG02 (6.0%)、SEG08 (5.8%)、SEG04 (3.8%)、SEG05(3.4%)，其中，SEG01的異常率較高與健康風險評估評估結果不同。以統計T檢定評估各相似暴露群組和間接人員的白血球與紅血球檢查數據差異顯著性，發現SEG02擦拭作業的白血球、SEG01塗裝三課調漆作業的紅血球、SEG03塗裝五課調漆作業的紅血球，具有顯著性差異。
    綜合以上分析，塑膠表面處理業W公司塗裝與印刷製程暴露實態符合法規標準。塗裝五課調漆作業(SEG03)為化學品危害相加效應值最高的作業區域，塗裝三課擦拭作業(SEG02)為慢性吸入HI值最高區域且為白血球異常率較高區域，塗裝三課與塗裝五課調漆作業(SEG01、SEG03)則為紅血球異常率較高區域，研究結果顯示前述區域應實施工程與管理改善並持續監控。

    Chemical hazards are the main hazardous characteristics of plastic surface treatment industry. Direct contact with dangerous and harmful substances will cause occupational disease. This study made occupational exposure assessment on the workers of coating and printing sections of a plastic surface treatment plant W. The objective was to realize the actual exposure and health risk for the workers in plastic surface treatment industry. The assessment included preliminary hazard analysis, statistical analysis and additive effect assessment, health risk assessment, and suggestions for chemical classification management.
    Having six similar exposure groups in this study of chemicals hazard, these were blending operations in Coating Section 3 (SEG01), blending operations in Coating Section 5 (SEG03), wiping operations in Coating Section 3 (SEG02), wiping operations in Coating Section 5 (SEG04), screen printing operation (SEG05) and the inspection and spray printing operation (SEG08).
    This study adopted outlier detection method to test the compliance with the historical data for the measurements on working environment in 2014. It revealed that the measurements in 2014 were in a frequency distribution with the historical data. Additive effect was utilized to assess chemicals hazard and found the values from the blending operations in Coating Section 3 (SEG01) and Coating Section 5 (SEG03) were 0.16 and 0.54, respectively. In the wiping operations, the value of additive effect assessment in Coating Section 3 (SEG02) was 0.28 and that of Coating Section 5 (SEG04) was 0.15. Similarly, the values of additive effect assessment in the screen printing operation (SEG05) and the inspection and spray printing operation (SEG08) were 0.23 and 0.02, respectively. The value of SEG03 was the highest of all. However, all these values were less than 1 and were complied with the allowable limit in the working environment.
    In the health risk assessment, the chronic inhale hazard index (HI) of SEG01 was 8.74*10-5 and that of SEG03 was 1.75*10-4. The HI value of SEG03 was higher than SEG01. The hazardous substances in both operations, from high to low, were xylene, n-hexane, toluene, and acetone. In the wiping operations, the values of HI in SEG 02 and SEG04 were 2.12*10-4 and 1.11*10-4 respectively. The HI value of SEG02 was higher than SEG04. The most hazardous chemical was n-hexane. The results from health risk assessment were similar with the additive effect assessment. The HI value in chronic inhale risk of screen printing operation SEG05 was 3.57*10-5 and the hazardous substances were xylene, toluene, n-hexane, and 2-butoxyethanol. The HI value of the inspection and spray printing operation of SEG08 was 6.00*10-6 and the hazardous substance was butanone. The HI value of SEG02 was the greatest of all. However, all these operations were having HI values less than 1 and were complied with the limit of working environment. The cancer HI value of isophorone was 1.08*10-8, which was less than the acceptable cancer risk of 1.00*10-6.
    The ranks of abnormal rates from health examination from high to low were 6.6% in SEG01, 6.3% in SEG03, 6.0% in SEG02, 5.8% in SEG08, 3.8% in SEG04, and 3.4% in SEG05. The abnormal rate of SEG01 was the highest, which was different from the health exposure risk assessment. For the T-tests of significant difference between similar exposing group and the indirect operators, the leukocyte of the wiping operation workers of SEG02 and red blood cell of the blending operation workers of SEG01 and SEG03 were with significant differences.
    Concluding from the above analyses, the exposure conditions of both coating and printing sections of plastic surface treatment in W company meet statutory standards. The blending operation in Coating Section 5 (SEG 03) was with the highest hazard value in the chemicals additive effect. The wiping operation in Coating Section 3 (SEG 02) was having the highest chronic inhale HI value and leukocyte abnormal rate. Moreover, the blending operation in Coating Section 3 (SEG 01) and Coating Section 5 (SEG 03) showed the greatest abnormal rate of red blood cell. These findings indicated the necessity of implementing engineering and management improvement and persistent monitoring on the aforementioned areas.

    目 錄　　　　　　　　　　　　 摘要 ……………………………………………………… i ABSTRACT……………………………………………………… iii 目錄 ……………………………………………………… vi 表目錄 ……………………………………………………… ix 圖目錄 ……………………………………………………… xi 符號與縮寫……………………………………………………… xii 一、 前言………………………………………………… 1 1.1 研究緣起…………………………………………… 1 1.2 研究目的…………………………………………… 3 二、 文獻回顧…………………………………………… 4 2.1 作業環境危害評估方式…………………………… 4 2.2 國內塗裝業與印刷業暴露評估相關研究………… 6 2.2.1 國內塗裝業暴露評估相關研究…………………… 6 2.2.2 國內印刷業暴露評估相關研究…………………… 6 2.3 暴露評估參數……………………………………… 8 2.4 有機溶劑容許濃度標準…………………………… 9 2.5 毒理資料…………………………………………… 12 2.6 職業暴露評估的方法……………………………… 18 2.7 健康風險評估方法………………………………… 20 2.7.1 健康風險評估運作架構模式……………………… 20 2.8 化學品分級管理…………………………………… 24 2.8.1 選擇危害群組……………………………………… 24 2.8.2 選擇逸散到空氣中的程度………………………… 24 2.8.3 選擇使用量………………………………………… 24 2.8.4 選擇管理方法……………………………………… 25 2.8.5 選擇暴露控制表單………………………………… 25 三、 研究方法…………………………………………… 26 3.1 研究流程與步驟…………………………………… 26 3.2 研究對象…………………………………………… 28 3.3 W公司相關資料…………………………………… 29 3.3.1 廠區簡易配置圖…………………………………… 29 3.3.2 製造流程圖………………………………………… 30 3.3.3 作業內容調查……………………………………… 31 3.3.4 原物料清查………………………………………… 32 3.3.5 潛在危害物質調查………………………………… 32 3.3.6 歷年特殊健康檢查資料…………………………… 36 3.4 實施初步危害分析………………………………… 37 3.4.1 初步危害分析查檢表……………………………… 37 3.4.2 化學性危害暴露量統計…………………………… 38 3.5 實施作業環境測定………………………………… 39 3.5.1 區分相似暴露群組(SEG)………………………… 39 3.5.2 採樣點規劃………………………………………… 40 3.5.3 採樣分析方法……………………………………… 42 3.5.4 實施作業環境測定………………………………… 45 3.5.5 持續改善措施……………………………………… 45 3.6 實施環測結果與健檢異常統計分析……………… 47 3.6.1 T檢定……………………………………………… 47 3.6.2 統計的樣本數檢定………………………………… 47 3.6.3 有機溶劑危害的相加效應評估…………………… 47 3.7 健康風險評估……………………………………… 48 3.7.1 危害性鑑定………………………………………… 48 3.7.2 劑量效應評估……………………………………… 48 3.7.3 暴露量推估………………………………………… 49 3.7.4 風險度推估………………………………………… 53 3.8 化學品分級管理…………………………………… 55 四、 結果與討論………………………………………… 60 4.1 初步危害分析……………………………………… 60 4.2 作業環境測定與結果統計分析…………………… 65 4.2.1 2014年作業環境測定數據………………………… 65 4.2.2 作業環境測定時間濃度線性圖…………………… 65 4.2.3 2014年作業環境測定數據離群值檢定…………… 67 4.2.4 2014年相加效應評估 …………………………… 68 4.3 健康風險評估……………………………………… 71 4.4 健康檢查異常統計………………………………… 73 4.4.1 2 2014年健康檢查對象、項目與參考值……… 73 4.4.2 2014年健康檢查異常率統計…………………… 74 4.4.3 相似暴露群組T檢定……………………………… 75 4.5 職業性暴露評估結果彙整與比較………………… 78 4.5.1 職業暴露評估結果彙整…………………………… 78 4.5.2 評估方法適用性比較……………………………… 80 4.5.3 評估方法管理等級比較…………………………… 80 4.5.4 塗裝作業暴露評估結果比較……………………… 81 4.5.5 印刷作業暴露評估結果比較……………………… 81 4.6 化學品分級管理…………………………………… 82 五、 結論與建議………………………………………… 85 5.1 結論………………………………………………… 85 5.2 建議………………………………………………… 87 參考文獻 ……………………………………………………… 88 附錄一 103年員工健康檢查結果調閱同意書…………… 93 附錄二 2014年員工健康檢查結果異常分析…………… 94 附錄三 口試問題與答覆…………………………………… 97 表 目 錄 表2-1 作業場所危害評估方式與頻率…………………… 5 表2-2 暴露評估參數……………………………………… 8 表2-3 危害物質容許濃度………………………………… 10 表2-4 危害性鑑定資料(1) ……………………………… 13 表2-5 危害性鑑定資料(2) ……………………………… 15 表2-6 懷疑對人類健康危害(1) ………………………… 17 表2-7 懷疑對人類健康危害(2) ………………………… 17 表2-8 職業暴露評估方法………………………………… 18 表2-9 IARC致癌分類表…………………………………… 21 表2-10 ACGIH致癌分類表………………………………… 21 表2-11 毒性等級分類標準………………………………… 22 表2-12 暴露控制表單……………………………………… 25 表3-1 W公司各項作業區域製造流程…………………… 31 表3-2 作業內容調查 (摘要化學性因子) ……………… 31 表3-3 2011-2014/3 化學品原物料使用量……………… 32 表3-4 危害成分與用量統計表…………………………… 33 表3-5 危害成份與週用量統計表………………………… 34 表3-6 廢液回收處理廠蒸餾成份分析…………………… 35 表3-7 潛在危害物質彙整表……………………………… 36 表3-8 歷年特殊健康檢查結果統計……………………… 36 表3-9 初步危害分析查檢表……………………………… 38 表3-10 風險矩陣與管理方案表…………………………… 38 表3-11 SEG代碼、作業危害特性與人力配置調查……… 39 表3-12 2014年作業環境測定採樣點彙整………………… 42 表3-13 採樣檢測分析方法………………………………… 43 表3-14 採樣分析手冊摘要說明…………………………… 44 表3-15 作業環境測定計畫自我查核表…………………… 46 表3-16 樣本數需求查檢表………………………………… 47 表3-17 致癌斜率、參考劑量、參考濃度………………… 49 表3-18 健康風險評估暴露濃度C(mg/m3)彙整…………… 49 表3-19 W公司工作日統計表……………………………… 51 表3-20 呼吸率與平均體重………………………………… 51 表3-21 化學品分級管理查檢表…………………………… 55 表3-22 危害物質代碼表…………………………………… 57 表3-23 SEG01 & SEG03危害群組…………………………… 58 表3-24 SEG02、SEG04、SEG05、SEG08危害群組………… 59 表4-1 初步危害分析參數彙整…………………………… 61 表4-2 LC50轉換為mg/L…………………………………… 62 表4-3 初步危害分析(依危害指數排序) ………………… 63 表4-4 2014年作業環境測定數據………………………… 65 表4-5 離群值檢定表……………………………………… 68 表4-6 SEG01敘述統計與相加效應評估………………… 69 表4-7 SEG02& SEG04敘述統計與相加效應評估………… 69 表4-8 SEG03 敘述統計與相加效應評估………………… 69 表4-9 SEG05 敘述統計與相加效應評估………………… 70 表4-10 SEG08 敘述統計與相加效應評估………………… 70 表4-11 風險度推估(吸入) ………………………………… 71 表4-12 健康檢查項目與正常值…………………………… 73 表4-13 2014年健康檢查異常分析………………………… 75 表4-14 白血球與紅血球臨床意義………………………… 75 表4-15 T值檢定(相似作業比較) ………………………… 76 表4-16 T值檢定(與間接人員比較) ……………………… 77 表4-17 職業暴露評估結果彙整(1)………………………… 79 表4-18 職業暴露評估結果彙整(2)………………………… 80 表4-19 化學品分級管理表………………………………… 82 表4-20 化學品管理查核表………………………………… 83   圖 目 錄 圖2-1 健康風險評估架構圖 ……………………………… 20 圖2-2 化學品分級管理步驟 ……………………………… 24 圖3-1 研究流程圖 ………………………………………… 26 圖3-2 YM1 二樓廠區簡易配置圖 ………………………… 29 圖3-3 YM1 三樓廠區簡易配置圖 ………………………… 30 圖3-4 YM1 五樓廠區簡易配置圖 ………………………… 30 圖3-5 YM3 二樓廠區簡易配置圖 ………………………… 30 圖3-6 YM1 3F 塗裝三課採樣點區域圖…………………… 40 圖3-7 YM1 5F 塗裝五課採樣點區域圖…………………… 41 圖3-8 YM1 2F 印刷採樣點區域圖………………………… 41 圖3-9 YM3 2F 檢驗噴印作業採樣點區域圖……………… 41 圖3-10 化學品管制圖 ……………………………………… 56 圖4-1 SEG01時間濃度線性圖 …………………………… 66 圖4-2 SEG02 & SEG04 時間濃度線性圖…………………… 66 圖4-3 SEG03 時間濃度線性圖 …………………………… 66 圖4-4 SEG05 時間濃度線性圖 …………………………… 67 圖4-5 SEG08 時間濃度線性圖 …………………………… 67

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