民國115年 高考三級 環保技術 環境污染防治技術

第4題

水泥粉塵具有非常細小的微粒特徵,且從水泥窯所排出的氣體溫度相當 高。下列那一種空氣污染物防治設備較適合使用?並請說明你的選擇理 由及考量因素。(15 分)

題目

水泥粉塵具有非常細小的微粒特徵,且從水泥窯所排出的氣體溫度相當 高。下列那一種空氣污染物防治設備較適合使用?並請說明你的選擇理 由及考量因素。(15 分) A.文氏洗滌器(Venturi Scrubber) B.袋式集塵器(Baghouse) C.靜電集塵器(Electrostatic Precipitator)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、選擇:本題為選擇題,以題意「水泥粉塵粒徑極細、窯氣溫度高」而言,較適合選C靜電集塵器(Electrostatic Precipitator, ESP)。ESP可在高溫、大風量下操作,壓力損失低,對細微粒與煙霧具高收集效率,且為乾式收集,無洗滌廢水問題;惟仍需依實際溫度、粉塵電阻率與排放標準確認。
  • 二、理由:水泥窯排氣量大,ESP之氣流阻力小,可降低引風機能耗;其放電極與集塵板可在高溫下運轉,適合未經大幅降溫之高溫煙氣;對次微米粒徑仍可藉電場力收集,且可分段設置電場以提高效率。相較之下,文氏洗滌器(Venturi Scrubber)雖可同時降溫與除細塵,但壓損高、耗水耗電,並產生廢水與白煙。
  • 三、袋式集塵器之限制:袋式集塵器(Baghouse)對細微粒過濾效率極高,但濾袋耐溫有限,高溫窯氣須先經冷卻塔、摻冷風或廢熱鍋爐降溫,否則濾袋燒損、壽命縮短;若溫度與濕度控制不當,亦可能結露、糊袋。故在高溫且未降溫之前,袋式集塵器並非最直接之選擇。
  • 四、考量因素與但書:仍應評估粉塵電阻率(resistivity)、比集塵面積(SCA)、氣流分布、溫度與水分、鹼金屬及氯含量、腐蝕與積灰、空間、投資與操作成本。若粉塵電阻率過高,可採調質、加濕或脈衝供電;若法規要求超低排放或現場已設降溫,則袋式集塵器亦可成為最佳可行控制技術(BACT)。因此選擇ESP是原則性判斷,仍須以實際工況驗證。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

官方資料