民國115年 普通考試 環境工程 空氣污染與噪音控制技術概要

第3題

某工廠(固定污染源)之煙道排放廢氣量為50,000 Nm3/hr(乾基),排氣溫 度為160℃,水氣含量為15vol.%,煙道廢氣成分檢測結果為SO2=40 p…

題目

某工廠(固定污染源)之煙道排放廢氣量為50,000 Nm3/hr(乾基),排氣溫 度為160℃,水氣含量為15vol.%,煙道廢氣成分檢測結果為SO2=40 ppm、 HCl= 20 ppm、NOx= 100 ppm、O2= 11 vol.%。請根據前述數據計算該 工廠每年(運作300 天)之空氣污染物排放量分別為多少(ton/year)? (30 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、計算基準與假設:題給50,000 Nm3/hr為乾基,水氣15%不另扣除;若為濕基才需乘0.85。Nm3為0℃、1 atm標準狀態,160℃不影響質量。題目未給每日時數,以下假設24小時連續運轉,年時數=300×24=7,200 hr;若時數不同按比例修正。若無法確認,題目資料缺漏,無法得出唯一數值。
  • 二、計算公式:排放量(kg/hr)=Q×C×MW×10^-6/22.414;年排放量(ton/yr)=kg/hr×H/1000。Q為乾基排氣量(Nm3/hr),C為ppm,MW為分子量(SO2=64、HCl=36.5、NOx以NO2計=46),22.414為標準狀態莫耳體積(Nm3/kmol),H為年運轉時數。1 ppm=10^-6體積比。
  • 三、小時排放量:SO2=50,000×40×64×10^-6/22.414≈5.71 kg/hr;HCl=50,000×20×36.5×10^-6/22.414≈1.63 kg/hr;NOx=50,000×100×46×10^-6/22.414≈10.26 kg/hr。
  • 四、年排放量:SO2=5.71×7,200/1,000≈41.1 ton/yr;HCl=1.63×7,200/1,000≈11.7 ton/yr;NOx=10.26×7,200/1,000≈73.9 ton/yr。合計約126.7 ton/yr。若NOx以NO計(MW=30),則約48.2 ton/yr;一般法規以NO2計,故採73.9 ton/yr。
  • 五、含氧校正:上列為實際排放質量,不以11% O2校正。若須換算至6% O2,校正係數=(21-6)/(21-11)=1.5,濃度變為SO2 60、HCl 30、NOx 150 ppm,排放量約SO2 61.7、HCl 17.6、NOx 110.8 ton/yr;此為基準換算值,非實際質量。若每日運轉非24小時,依實際時數調整。

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。

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