河川底泥檢測及汙染底泥再利用之探討-以老街溪為例

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研究生：	許進達 Jin-Da Syu,
論文名稱：	河川底泥檢測及汙染底泥再利用之探討-以老街溪為例 Scheme of contaminated sediment recycling and the detection of river sediment – The subject is of the Lao-Jie River
指導教授：	林志棟 Jyh-Dong Lin
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 土木工程學系 Department of Civil Engineering
論文出版年：	2020
畢業學年度：	108
語文別：	中文
論文頁數：	127
中文關鍵詞：	河川底泥、控制性低強度回填材料、老街溪
外文關鍵詞：	River Sediment, CLSM, Taoyuan the Lao-Jie River
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環保署於99年修法公告將河川、灌溉渠道、水庫湖泊底泥納入「土壤及地下水污染防治法」規範，並公告相關子法，於103年起執行第一階段5年全面檢測調查，作為日後水體底泥管制啟動點。惟環保署對於底泥品質逾限問題，國內並無明確整治處理機制及配套規範。
本研究以桃園市政府水務局於107年完成老街溪底泥調查結果分析，主要為重金屬銅、鉛、鋅污染，對照流域內工業區相關位置，顯示工業區排放口下游為底泥污染較嚴重。
透過文獻回顧及整治工法探討後，污染底泥經評估後，對於環境有危害之虞，建議將底泥疏濬後，作為控制性低強度回填材料之原料，除了解決底泥污染問題，亦提供循環經濟最佳應用管道。

In 2010, the Environmental Protection Administration announced that rivers, irrigation channels, reservoirs and lake sediments would be included in the "Soil and Groundwater Pollution Remediation Act" and related sub-laws. The first phase of a 5-year comprehensive inspection and survey was implemented in 2014 as the starting point for monitoring the sediment of the water bodies. However, the Environmental Protection Administration has no clear treatment mechanism or supporting regulations for dealing with poor sediment quality.
This study is based on analysis of the results of the Lao-Jie River sediment survey carried out by Taoyuan City Government Department of Water Resources in 2018, which focused on heavy metals, copper, lead, and zinc pollution. It shows that, compared with locations in the industrial zone of the basin, sediment pollution is more serious downstream of the industrial zone discharge outlet.
After reviewing the literature and discussing the remediation method, the contaminated sediment is assessed to be harmful to the environment. It is recommended that the sediment be dredged and used as raw material for Controlled Low Strength Material. As well as removing the pollution, recycling in this way also provides a more environmental and economic way to dispose of the sediment.

目錄
摘  要    i
Abstract    ii
誌謝    iii
目錄    iv
圖目錄    vii
表目錄    ix
第一章 緒論    1
1-1 研究背景與動機    1
1-2 研究目的與範圍    2
1-3 研究內容與方法    3
1-4 研究章節與流程    5
第二章 文獻回顧    6
2-1 國內底泥相關法規    6
2-1-1 底泥採樣檢測法規    6
2-1-2 我國其他法規與底泥管理關聯性    14
2-2 國外底泥管制策略及應用    17
2-2-1 國外底泥管制策略    17
2-2-2 美國哈德遜河底泥整治    20
2-2-3 汙染底泥整治工法    22
2-3 底泥再利用技術    23
2-4 方案策略分析    26
第三章 河川底泥品質指標分析    29
3-1 研究水體背景分析    29
3-1-1 老街溪基本資料調查    29
3-1-2 底泥採樣資料蒐集    33
3-2 採樣計畫提報送審    39
3-2-1 採樣地點規劃    40
3-2-2 計畫提報送審    46
3-3 現場採樣檢驗工作    49
3-3-1 採樣工作    49
3-3-2 採樣紀錄    51
3-4 底泥樣品實驗室試驗    52
3-4-1 環保署認證實驗室    52
3-4-2 底泥檢驗方法    55
3-5 試驗結果分析    56
3-5-1 試驗結果    56
3-5-2 底泥超標原因探討    58
第四章 河川污染底泥再利用方案探討    60
4-1 老街溪汙染底泥整治工法探討    64
4-2 汙染底泥再利用之探討    70
4-2-1 底泥再利用可行性探討    70
4-2-2 底泥再利用較佳利用探討    73
4-3 污染底泥之再利用方案SWOT策略分析    80
4-3-1 再利用方案SWOT分析    80
4-3-2 本研究建議之再利用方案策略    83
4-3-3 污染底泥之再利用方案分析    87
4-4 汙染底泥再利用制度面推動    90
第五章 結論與建議    92
5-1 結論    92
5-2 建議    93
參考文獻    95
附錄一    97
附錄二    110
 
圖目錄
圖1  水體中底泥形成示意圖    2
圖2  研究流程圖    5
圖3  底泥採樣及檢測計畫法規公告歷程    7
圖4  底泥管理架構    8
圖5  底泥管理策略流程    11
圖6  河川採樣點示意圖    12
圖7  灌溉渠道水庫湖泊採樣點示意圖    13
圖8  哈德遜河位置圖    21
圖9  哈德遜河清理吸附大量多氯聯苯的河床淤積物。    22
圖10 老街溪主流土壤圖    31
圖11 老街溪各河段變化    33
圖12 老街溪監測站位置圖    35
圖13 現勘位置圖    41
圖14 採樣地點位置圖    44
圖15 底泥申報備查作業系統操作流程圖(1)    46
圖16 底泥申報備查作業系統操作流程圖(2)    47
圖17 底泥申報備查作業系統操作流程圖(3)    47
圖18 底泥申報備查作業系統操作流程圖(4)    48
圖19 現場作業流程圖    51
圖20 查詢實驗室頁面    54
圖21 老街溪流域測站與工業區位置圖    59
圖22 重金屬-銅濃度    60
圖23 重金屬-鉛濃度    60
圖24 重金屬-鋅濃度    61
圖25 化學物品洩漏造成生態環境服務改變與時間關係圖    66
圖26 污染底泥前處理流程    79
圖27 混凝土生產管制流程圖    80
圖28 汙染底泥短程建議流程圖    88
圖29 底泥污染分析評分流程    90

 
表目錄
表1  底泥品質指標上下限    8
表2  計畫編寫建議內容    13
表3  美國環保署 2004 年底泥生物危害風險篩選值    18
表4  老街溪主流沖刷量計算成果表    33
表5  老街溪河川整體調查結果    36
表6  老街溪水質監測數據    37
表7  河川污染程度指數    37
表8  老街溪水系主支流重金屬項目檢測成果表    39
表9  現勘紀錄表    42
表10 採樣地點現況    45
表11現場採樣紀錄    51
表12 符合底泥採樣及檢測之實驗室數量表    55
表13 底泥樣品試驗結果    57
表14 土壤污染監測標準與管制標準    61
表15 國家標準配合飼料 (家畜、家禽用)修正對照表    62
表16 國外污染底泥場址整治案例之比較    64
表17 底泥清理之整治方案可行性分析    67
表18 疏濬工程經費表    69
表19 底泥再利用可行方向比較    72
表20 底泥再利用評估配分準則    76
表21 底泥再利用方式比較表    77
表22 底泥再利用方式可行性評分表    77
表23 底泥再利用優先建議表    78
表24 污染底泥之再利用方案SWOT分析表    81
表25 污染底泥之再利用方案策略    84

 

                                

〔1〕桃園市政府水務局，老街溪底泥品質採樣調查計畫書，民國107年2月。
〔2〕桃園市政府水務局，桃園市政府水務局老街溪水系河川底泥品質定期採樣及檢測計畫-檢測分析正式成果報告書，民國107年8月。
〔3〕程介羲，「下水污泥再利用方案探討」，國立中央大學土木工程學系，碩士論文，2015。
〔4〕方孟德、吳培堯、賴允傑、劉泰銘及梁又仁，「國內外底泥品質管理策略之探討」，土壤及地下水污染整治，1卷1期，P15~40，2014年7月。
〔5〕行政院環境保護署，106年底泥品質管理計畫-期末報告，民國108年3月。
〔6〕行政院環境保護署，底泥污染來源及傳輸模式調查計畫-期末報告，民國102年4月。
〔7〕行政院環境保護署，重點河川污染整治策略評估與行動整合計畫-期末報告，民國103年12月。
〔8〕行政院環境保護署，底泥整治評估技術與對策支援專案計畫-期末報告，民國103年6月。
〔9〕財團法人臺灣營建研究院，水庫淤泥處理專區導入民間投資可行性評估計畫委託服務，民國102年1月。
〔10〕經濟部水利署，「易淹水地區水患治理計畫」老街溪治理規劃檢討，民國97年12月。
〔11〕簡瑞村，「預拌混凝土廠分級制度之研究以 CLSM 廠分級為例」，國立中央大學土木工程學系，碩士論文，2019。
〔12〕桃園農田水利研究發展基金會，「108年度農田水利會底泥品質調查管理計畫」結案報告，民國109年1月。
〔13〕U.S.Environmental Protection Agency Sediment Oversight Technical Committee，Managing Contaminated Sediment:EPA Decision-Making Processes，1990。
〔14〕財團法人臺灣營建研究院，焚化底渣再生粒料應用於道路級配粒料底層使用手冊，民國104年3月。
〔15〕Hudson River Trustee Council ，Hudson River Natural Resource Damage Assessment Plan ，2002。
〔16〕美國環保署，
http://www.cluin.org/contaminantfocus/default.focus/sec/Sediments/cat/Overview/
〔17〕美國環保署，https://www.epa.gov/superfund/what-superfund
〔18〕國家文官學院，107年度委任公務人員晉升薦任官等訓練課程教材，民國107年7月。
〔19〕環保署，底泥品質檢測資訊公開網，https://sed.epa.gov.tw/
sediments_public/。
https://www.epa.gov/superfund/what-superfund

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