以Microtox生物試驗法探討焚化灰渣碳酸鹽礦化穩定成效

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：22

、訪客IP：3.14.254.227

姓名

黎正博(Cheng-Po Lee) 查詢紙本館藏

畢業系所

環境工程研究所在職專班

論文名稱

以Microtox生物試驗法探討焚化灰渣碳酸鹽礦化穩定成效
(Using Microtox to assess the stabilization efficacy of carbonated municipal solid waste incineration residues)

相關論文

★ 埔心溪補助灌溉水水質與渠道底泥重金屬含量調查分析	★ 桃園航空城三所國小周界大氣PAHs濃度探討
★ 無塵室揮發性有機氣體異味調查探討 -以某晶圓級封裝廠為例	★ 利用土壤植栽與固相微萃取探討植作對非離子態有機污染物之吸收模式
★ 零價鐵與硫酸鹽的添加對於水田根圈環境汞之生物有效性與菌相組成的影響	★ 以紫外光/二氧化鈦光催化降解程序去除水溶液相內分泌干擾物質壬基苯酚之研究
★ 異化性鐵還原狀態下非生物性汞氧化還原作用及其對地下水水質之影響	★ 水溶液相中多壁奈米碳管分散懸浮與抑菌效果之相關性探討
★ 鄰近汞排放源之水稻田受現地地質化學與微生物影響之甲基汞生成與累積作用-以北投垃圾焚化爐為例	★ 以淨水污泥灰及廢玻璃為矽鋁源合成MCM-41並應用於重鉻酸鹽吸附之研究
★ 鄰近汞排放源之水稻田受現地地質化學與微生物影響之甲基汞生成與累積作用 -以台中火力發電廠為例	★ 細胞固定化影響厭氧氨氧化程序脫氮效能之研究
★ 藉由非抗性模式細菌對鎘之攝取機制探討量子點的生態毒性潛勢	★ 利用生物性聚合物交聯所成穿透式網絡結構穩定污染土壤中之重金屬(鉛、鉻、鎘)
★ 蚯蚓處理加速堆肥廚餘去化可行性評估-以臺北市為例	★ 氣相層析三段四極柱串聯質譜儀應用於多溴二苯醚環境樣品之分析

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

本研究為了解焚化灰渣經碳酸鹽礦化此穩定化技術處理前後的危害特性變化，利用已商業套組化的Microtox生物毒性試驗法，量化灰渣經碳酸鹽礦化後在「生物層面」上的無害化成效。同時，本研究亦透過再現性、重複性及敏感度等指標評估Microtox應用在固體廢棄物相關研究的適用性，以了解灰渣溶出液毒性的來源及僅用化學分析是否已足夠做為固體廢棄物無害化的依據。檢測時發現溶出液樣品在上機分析前需進行pH值的調整，以排除因高鹼性所造成毒性高估的問題；此外，也觀察到並非所有的溶出液樣品對模式生物Vibrio fischeri所帶來的毒性效應皆可在15分鐘內達平衡，顯示後續的研究需留意此平衡時間上的判定，以免低估樣品真正的毒性效應。更值得注意的是，以Microtox檢測時發現灰渣穩定反應後樣品具有較高的毒性。但即使如此，以本研究的環境條件所得到的灰渣Microtox檢測數據皆呈現為第五級-無毒性。

摘要(英)

In this study, to understand the changes of the hazard associated with the pre- and post-carbonation of the municipal solid waste incinerator (MSWI) residues (both bottom ash and fly ash) from the perspective of “biological effect”, the Microtox bioassay was adopted in this investigation. In the meantime, analysis of the reproducibility, repeatability, and sensitivity of the assay was performed. Results from this study may help determine the correlation between chemical and ecotoxicological characteristics of the MSWI residue leachates and also if the chemical analysis alone would be sufficient to be a basis for the regulation on the harmlessness of solid waste. Throughout the experiments, it was found that for Microtox assay, pH adjustment of the TCLP leachates was a necessitate in an effort to eliminate the interference resulting from elevated hydroxide levels of MSWI residues. Further, toxicity was not equilibrated in Microtox within the 15 min exposure suggested by the protocol, indicating that to avoid underestimation of sample toxicity, appropriate exposure periods should be cautioned. Most surprisingly, Microtox readings showed that toxicity increased after carbonation. Nonetheless, all the tested samples were classified as the 5th level material – which is non-toxic.

關鍵字(中)

★ Microtox
★ 生物毒性
★ 半最大效應濃度(EC50)

關鍵字(英)

★ Microtox
★ biotoxicity
★ half maximal effective concentration (EC50)

論文目次

目錄
摘要............................................I
Abstract.......................................II
目錄...........................................III
圖目錄..........................................V
表目錄..........................................VI
第一章緒論 ......................................1
1-1 研究動機 ....................................1
1-2 研究目的 ....................................3
第二章文獻回顧....................................4
2-1 焚化爐簡介...................................4
2-1-1 焚化系統...................................4
2-2 國內焚化爐處理現況 ......................... 11
2-2-1 底渣及飛灰來源 ........................... 14
2-2-2 底渣物理及化學特性 ........................15
2-2-3 飛灰物理及化學特性 ........................20
2-3 焚化灰渣處理方式 ............................23
2-3-1 前處理技術 ...............................23
2-3-2 穩定化處理 .............................. 24
2-3-3 碳酸鹽礦化技術 ............................25
2-4 Microtox ................................. 26
2-4-1 Microtox 檢測之原理...................... 26
2-4-2 應用範圍 ................................ 29
2-4-3 可檢測之毒性物質 ..........................31
2-4-4 檢測影響因數 ............................. 32
2-4-5 Microtox 檢測適用性 .......................35
第三章材料與方法 ................................ 42
3-1 實驗流程 .................................. 42
3-2 實驗材料 .................................. 42
3-2-1 採樣及保存 .............................. 42
3-3 實驗藥品與試劑 ............................. 44
3-4 實驗設備與儀器 ............................. 44
3-5 實驗方法 .................................. 45
3-6 Microtox 生態毒性試驗法......................46
第四章結果與討論..................................48
4-1 灰渣樣品重金屬分析結果........................48
4-1-1焚化灰渣原樣品重金屬溶出分析..................48
4-1-2 焚化灰渣經碳酸鹽礦化後之重金屬溶出濃度........52
4-2 Microtox 生物毒性試驗分析結果.................55
4-2-1 酸鹼值對毒性之影響 .........................55
4-2-2 測試時間對毒性之影響........................58
4-2-3 碳酸鹽礦化反應對毒性之影響...................60
4-3 Microtox 之重要性............................64
4-3-1 Microtox 再現性及重複性.....................64
4-3-2 敏感性 ....................................66
4-3-3 毒性分級 ..................................68
4-4 環境意義 ....................................70
第五章結論與建議 .................................71
5-1 結論 ........................................71
5-2 建議 ........................................73
參考文獻 ....................................... 74

參考文獻

參考文獻
〔1〕 Chou, J., D., Wey, M., Y., Liang, H., H., Chang, S., H., 2009.
Biotoxicity evaluation offly ash and bottom ash from different
municipal solid waste incinerators. Journal of Hazardous
Materials, 168,197-202.
〔2〕Tsiridis, V., Petala, M., Samaras, P., Kungolos, A., Sakellaropoulos,
G.P., 2012. Environmental hazard assessment of coal fly ashes
using leaching and ecotoxicity tests. Ecotoxicology and
Environmental Safety, 84, 212-220.
〔3〕 Lapa, N., Barbosa, R., Morais, J., Mendes, B., Mehu, J., Santos
Oliveira, J.F., 2002. Ecotoxicological assessment of leachates from
MSWI bottom ashes. Waste Management, 22, 583-593.
〔4〕Parvez, S., Venkataraman, C., Mukherji, S., 2006. A review on
advantages of implementing luminescence inhibition test (Vibrio
fischeri) for acute toxicity prediction of chemicals. Environment
international, 32(2), 265-268.
〔5〕Chimenos, J. M., Segarra, M., Fernandez, M. A., Espiell, F.,
“Characterization of the bottom ash in municipal solid waste
incinerator.” Journal of Hazardous Material, (1999).
〔6〕Károly, Z., Mohai, I., Tóth, M., Wéber, F., Szépvölgyi, J., 2007.
Production of glass-ceramics from fly ash using zrc plasma. Journal
of the European Ceramic Society, 27, 1721-1725.
〔7〕Bontempi, E., Azcco, A., Borgese, L., Gianoncelli, A., Ardesi, R.,
Depero, L.E., 2010. A new method for municipal solid waste
incinerator (MSWI) fly ash inertization, based on colloidal silica.
Journal of Environmental Monitoring, 12, 2093-2099.
〔8〕Polettini, A. and Pomi, R., 2004. The leaching behavior of
incinerator bottom ash as affected by accelerated ageing. Journal of
Hazardous Materials, B113, 209-215.
〔9〕Van Gerven T., Geysen, D., Stoffels, L., Jaspers, M., Wauters, G.,
Vandecasteele, C. 2005. Management of incinerator residues in
Flanders (Belgium) and in neighbouring countries. A comparison.
Waste Management, 25, 75-87.
〔10〕B. Thomas Johnson，Microtox® Acute Toxicity Test, Pages
69-105.
〔11〕Bulich A.A.,A practical and reliable method for monitoring the
toxicity of aquatic sample ,process Biochemistry ,pp.
45-47(1982).
〔12〕Eliasen R. ,king P.H. and Linsley R.k.,Wastewater engineering
treatment,disposal,and reuse,3rded,McGraw-hill Book
Co,pp.101-105(1991).
〔13〕Microbics Corp ,Microtox Test manual,Carlsbad,CA,USA, 1998.
〔14〕Hao,O.J.,Shin,C.J.,Lin,C.F.,Jeng,F.T.and Chen,Z.C.,Use of
Microtox test for screening industrial wastewater toxicity,water
science and technology,Vol.34,NO.10,pp.43-50(1995)。Microbics
Corp ,Microtox Test manual,Carlsbad,CA,USA, 1998.
〔15〕Ghosh and Doctor，1992，「 Toxicity screening of phenol using
microtox」.
〔16〕Asami M., Suzuki N. and Nakanishi J., 1996. Aquatic toxicity
emission from Tokyo：Wastewater measured using marine
luminescent bacterium, Photobacterium phosphoreum. Water
Science and Technology.33(6), 121-128.
〔17〕Nguyen T. K. O. and Bengtsson B. E., 1995. Toxicity to
Microtox, Micro-Algae and Duckweed of effluents from the Bai
Bang PaperCompany (BAPACO), a vietnamese bleached kraft
pulp and papermill, Environmental Pollution. 90(3)：391－399.
〔18〕Toussaint, M. W., T. R. Shedd, W. H. Van Der Schalie, and G.R.
Leather, ”A Comparison of Standard Acute Toxicity Test with
R a p i d - S c r e e n i n g To x i c i t y Te s t ” , E n v i r o n .
Toxicol.Chem.,Vol.14,No.5, pp.907-915(1995).
〔19〕Stiernstrom, S., Enell, A., Wik, O., Hemstrom, K., Breitholtz, M.,
2014. Influence of leaching conditions for ecotoxicological
classification of ash. Waste Management, 34, 421-429.
〔20〕Pandard, P., Devillers, J., Charissou, A.M., Poulsen, V., Jourdain,
M.J., Ferard, J.F., Grand, C., Bispo, A., 2006. Selecting a battery
of bioassays for ecotoxicological characterization of wastes.
Science of the Total Environment, 363, 114-125.
〔21〕Deprez, K., Robbens, J., Nobels, I., Vanparys, C., Vanermen, G.,
Tirez, K., Michiels, L., Weltens, R., 2012. DISCRISET: A battery
of tests for fast waste classification-Application of tests on waste
extracts. Waste Management, 32, 2218-2228.
〔22〕李王永泉，章裕民，1993。「焚化廠規劃設計與焚化灰渣之處
置」。第十七屆空氣污染控制技術研討會。
〔23〕謝錦松，黃正義，1997「固體廢棄物處理」。
〔24〕劉建良，孫長榮，張君偉，王錕生， 1999「都市垃圾焚化飛
灰組成對燒結特性之影響」,第十四屆廢棄物處理技術研討會
論文集,中華民國環境工程學會。
〔25〕張祉祥， 1998「都市垃圾焚化底灰燒結資源化之研究」，碩士
論文，國立中央大學環境工程研究所。
〔26〕趙永楠， 2003，「以動態/半動態溶出程序評估都市垃圾焚化
底灰長期穩定特性之研究」，台大環工所碩士論文。
〔27〕張祖恩、蔡敏行、蔡尚林、林健榮，1996，「臺灣地區都市垃
圾焚化灰渣物化組成與溶出特性探討」，一般廢棄物焚化灰渣
資源化技術與實務研討會，p.227~254。
〔28〕張蕙蘭， 2007，「垃圾焚化爐底渣資源化之道路基底層應用研
究」，交通大學，產業安全與防災學程研究所碩士班。
〔29〕陳韋伶， 2004「不同焚化爐底碴物化性質比較分析」，中央大
學土木所碩士論文。
〔30〕詹炯淵，2001，「垃圾焚化飛灰管理對策之研究」台灣大學環
境工程所碩士班。
〔31〕高思懷，周錦東，全以仁， 1999，「不同掩埋齡之焚化底灰吸
脫附基本特性」，第 14 屆廢棄物處理技術研討會，台中市。
〔32〕黃靖云，2008，「焚化爐底渣用於路基土壤或整地基礎穩定的
成效與可行性研究-以林口紅土為例」，中原大學土木所碩士
班。
〔33〕李文成，曾錦清，洪聰民，2005，都市垃圾焚化灰渣電漿熔融
處理研究，中華民國環境工程年會-廢棄物處理技術研討會，
〔34〕吳先琪，2000，廢水微生物學，鼎茂出版社。
〔35〕陳仁全，1994，「工業廢水生物特性探討」，國立台灣大學環境
工程學研究所碩士論文。
〔36〕黃招斌， 1996，「以微生物毒性試驗法評估工業廢水毒性之研
究」，國立中興大學碩士論文。
〔37〕典試科技(股)公司
〔37〕石濤，1999，環境微生物。
〔39〕陳重元、林志高、高正忠、張鎮南、林國清、葉瑞堂、鄭啟裕，
1994，生物毒性篩選試驗研究。
〔40〕行政院環境檢驗所，環署檢字第 1060043097 號公告訂之生物
急毒性檢測方法－細菌冷光法（NIEA B301.10C）。
〔41〕陳毅明， 2004「利用垃圾焚化底渣替代瀝青混凝土細粒料之
研究」，碩士論文，淡江大學土木工程學系。
〔42〕林育丞， 2003，「評估熟化對焚化爐底碴做為瀝青混凝土添加
料之影響」，成功大學土木工程系碩士班。
〔43〕詹家凱，范文彬，李如傑，戴文堅，劉建中，章裕民，2010，
垃圾焚化飛灰燒結骨材之研究，中華民國環境工程學會-廢棄
物處理技術研討會，351。
〔44〕張坤森，陳麗萍，鍾政宏，李鴻璋，柯韋丞，楊斾蓉，2011，
不同物化處理程序對 MSWI 飛灰無害化/穩定化之探討，中華
民國環境工程學會-廢棄物處理技術研討會，WAS-3。

指導教授

林居慶

審核日期

2019-8-21

推文