115 高普考高考三級 環保行政 水污染與土壤污染防治 考古題詳解

核心觀念

本題考兩個重點：一是特定高科技產業作業廢水的分流收集規定；二是高氨氮廢水的減量及處理改善策略。

法規部分，以命題當年（民國 115 年）《水污染防治措施及檢測申報管理辦法》第 49 條之 9 為準。符合該條所定情形的晶圓製造及半導體製造業、光電材料及元件製造業、印刷電路板製造業，其指定作業廢水應分流收集處理。分流的目的，是避免不同性質或高污染負荷的廢水混合後增加處理困難，並利於個別回收、處理及管理。

氨氮處理則可依「減少產生量、改善既有處理、增加處理單元」三個層次作答。氨氮廢水若具高濃度、低有機碳特性，傳統硝化脫硝程序可能受鹼度、碳源、曝氣及停留時間限制，應按水質及廠內條件選擇改善方式。

解題方法

先依題目指定的三種產業，列出法規要求分流的六類作業廢水；再依題目指定的三個改善面向，分別提出具有代表性的管理與處理技術，並交代其作用原理或適用方向。作答時要區分「降低氨氮進入廢水系統」與「進入系統後去除氨氮」，避免只列設備名稱而未說明改善效果。

分流收集處理的廢水來源

晶圓製造及半導體製造業、光電材料及元件製造業、印刷電路板製造業，應分流收集處理下列作業廢水：

1. 研磨或切割廢水：來自晶圓、玻璃、基板或電路板等材料研磨、切割作業，常含懸浮固體及細微顆粒。
2. 氟系（含氟）廢水：來自使用含氟藥劑的蝕刻、清洗等製程。
3. 氫氧化四甲基銨（TMAH）有機廢水：常見來源為光阻顯影等製程，具有特殊有機物及毒性管理需求。
4. 氰系（含氰）廢水：來自使用含氰藥劑的製程或清洗作業。
5. 鉻系（含鉻）廢水：來自含鉻藥劑使用或相關表面處理作業。
6. 銅系（含銅）廢水：來自銅製程、蝕刻、電鍍或清洗等作業。

分流的核心是讓特性相近的廢水分別收集，依其污染物特性採適當處理，避免含氟、含氰、含鉻、含銅及 TMAH 等廢水直接混入一般廢水系統而影響處理效能或增加污染物控制難度。

高氨氮廢水改善技術

一、製程源頭減量

1. 降低含氮原物料使用量或濃度：在不影響產品品質及製程良率的前提下，檢討氨水、含氮清洗劑、顯影劑等原物料的使用量與濃度。
2. 改善清洗及製程操作：調整清洗水量、清洗時間及藥液更換方式，避免過量藥劑隨清洗水排出。
3. 回收高濃度廢液或廢水：將高濃度含氨廢液獨立收集，回收氨或轉製可利用的含氨產品，減少氨氮進入綜合廢水系統。
4. 按濃度分流：高濃度氨氮廢水與低濃度廢水分開收集，避免稀釋高濃度水流後增加總處理水量，也保留濃縮回收或專案處理的機會。

二、提升既有廢水處理效能

核心觀念

本題考查新興污染物的概念、分類、由污染源進入自然環境的傳輸途徑，以及污染物對生態系造成的影響。作答時應掌握一項核心：「新興」主要指監測、認知或管制上的新興，不一定是近年才被製造或才進入環境的物質。

新興污染物（Emerging contaminants，亦稱新興關注污染物）通常指已存在或可能進入環境，但過去未被充分監測、管制或研究；或因分析技術進步、使用量增加、污染途徑改變，近年才受到關注，且可能對生態或人體健康造成已知或疑似不利影響的物質。其常見特性包括：環境中濃度低、種類多、來源分散、常規污水處理不易完全去除，且長期低劑量暴露與多物質混合效應仍有研究缺口。

本題未要求特定法條，也沒有一套具普遍適用性的單一法定定義或完整污染物清單；作答宜採環境科學上的通用定義，並以代表性類別舉例。

新興污染物的種類

新興污染物範圍廣，考場作答可依來源或性質分類，並各舉例：

1. 藥品與個人照護用品（PPCPs）：抗生素、止痛消炎藥、降血脂藥、荷爾蒙、抗憂鬱藥，以及香料、防曬劑、抗菌劑等。
2. 內分泌干擾物：天然或合成雌激素、雙酚 A、壬基酚、部分塑化劑等。
3. 全氟及多氟烷基物質（PFAS）與其他持久性有機污染物：如全氟辛酸、全氟辛烷磺酸，以及部分溴化阻燃劑。
4. 新型工業與家用化學品：界面活性劑、阻燃劑、塑化劑、染料、清潔劑成分及其轉化產物。
5. 微塑膠與奈米材料：包括塑膠碎片、纖維、塑膠微粒，以及工程奈米材料。
6. 農業及畜牧相關污染物：新型或較少監測的農藥、抗生素、獸藥及其代謝物。
7. 生物性或天然來源污染物：如抗藥性細菌與抗藥性基因、藻類毒素等。

上述類別彼此可能重疊；部分物質早已存在多年，只是近年才因檢測能力、研究證據或管制需求而被視為新興污染物。

解題方法：依「污染源—傳輸途徑—環境介質—生態效應」作答

題目分成定義、種類、進入環境途徑、環境影響四部分。答案依序交代，並以「源頭排放或使用後釋出」說明如何進入水體、土壤與沉積物，再連結到生物暴露與生態效應，便能完整回應題意。

進入自然環境的可能途徑

1. 生活污水與醫療廢水：藥品經人體排泄，或未使用藥品被沖入排水系統；個人照護用品經洗滌、沐浴排入污水。污水處理程序未能完全去除時，污染物會隨放流水進入河川、湖泊或海域。
2. 工業排放與產品使用：化學品製造、加工、清洗及產品使用過程中的廢水或逸散，可能將工業化學物質帶入水體；事故或不當處置也可能造成局部高濃度污染。
3. 農業逕流與畜牧排放：農藥、肥料、獸藥及畜禽糞尿中的污染物，經降雨沖刷或灌溉排水進入地表水；施用含污染物的糞肥或污泥則可使污染物進入土壤。
4. 污水污泥與再生水利用：污水處理後，部分污染物可能轉移至污泥；污泥施用於農地或再生水灌溉，可能造成土壤累積、淋洗入地下水，或經地表逕流回到水體。
5. 廢棄物與掩埋場滲出水：藥品、塑膠、電子產品及化學品廢棄物在掩埋、破碎或不當棄置時，可透過滲出水或粒子散布污染土壤及地下水。

核心觀念

本題考查污染場址整治方法的分類，以及現地土壤淋洗法的適用污染物、作用原理與限制因子。

現地（In situ）處理是指不將受污染土壤挖出或移離場址，而是在原地直接處理；若將土壤挖出後運至其他地點處理，則屬離場（Ex situ）處理。現地處理可減少開挖、運輸及二次污染風險，但成效較受地下地質與水文條件影響。

解題方法

可依序回答三個面向：先界定現地處理，再說明土壤淋洗法主要去除哪些污染物，最後交代淋洗液如何移動、如何帶走污染物，以及哪些場址條件會妨礙處理。

一、現地土壤淋洗法的主要處理污染物

現地土壤淋洗法（In-situ soil flushing）主要適用於可溶於水或可藉助淋洗液提高溶解度、移動性的污染物，例如：

• 無機鹽類及部分金屬、類金屬污染物。
• 部分極性有機污染物。
• 在適當淋洗液作用下可形成可溶性錯合物、乳化物或其他可移動型態的污染物。

一般清水對疏水性強、難溶於水的有機物效果有限；此類污染物須視情況選用界面活性劑、共溶劑或其他增溶藥劑。增溶也會增加污染物隨地下水遷移的風險，因此必須配合回收與控制措施。

二、處理機制

在污染區上方或附近注入水或適當淋洗液，使其在地下土壤孔隙中流動，與污染物接觸。淋洗液透過溶解、解吸、錯合或增溶等作用，將污染物由土粒表面或孔隙中帶入液相；之後由下游或下方的抽水井、集水系統等回收含污染物的淋洗液，再進行地上處理。

其基本流程可概括為：

核心觀念

本題分成兩部分：先說明典型污水處理系統的處理流程，再依水污染防治法規說明輸送或貯存設備疏漏污染物或廢（污）水、造成水體污染時的應變措施。

法規時點：以下以命題當年（民國 115 年）法規為準。

典型污水處理系統是以「水線」去除污水中的固體、有機物與病原微生物，並以「污泥線」處理水線所產生的污泥。各設施會依水質、水量與放流水標準調整，基本流程可整理如下：

水污染防治法第 28 條規定，事業或污水下水道系統設置的輸送或貯存設備有疏漏污染物或廢（污）水至水體之虞時，應採取維護及防範措施；若已疏漏並污染水體，應立即採取緊急應變措施，並於事故發生後三小時內通知當地主管機關。該法第 28 條第 2 項授權中央主管機關訂定緊急應變措施內容與執行方法。

水污染防治法施行細則第 13 條之 1 所稱輸送或貯存設備，包括廢（污）水收集、貯存、處理或排放的單元、桶槽、泵浦、閥門、管線及溝渠，也包括輸送或貯存原料、中間產物、產品、副產品、油品、藥劑及廢棄物的設備；「疏漏」包括溢流、滲漏或洩漏。

解題方法

作答時先交代污水處理「水線、污泥線」的整體架構，再按處理目的由前至後說明各單元。法規部分則依序寫出適用情形、立即應變項目與通報期限，避免只列應變措施而漏掉三小時通報義務。

一、典型污水處理系統

1. 前處理：以粗細攔污柵去除大型漂浮物與纖維物，以沉砂池去除砂礫等無機顆粒；必要時設置除油設施、調勻池或初步調整水質水量，保護後續設備並降低進流水波動。

2. 初級處理：通常以初級沉澱池分離可沉降懸浮固體及浮渣，降低後續生物處理的固體負荷與部分有機物負荷。

3. 二級處理：以生物處理去除主要溶解性、膠體性有機物，例如活性污泥法、生物膜法或氧化渠等。典型活性污泥系統由曝氣反應槽及二級沉澱池組成；沉降污泥部分回流維持微生物量，剩餘污泥則排出處理。

4. 三級處理與消毒：視放流水或回收用途設置過濾、混凝沉澱、吸附或脫氮除磷等設施，以進一步去除懸浮物、營養鹽或特定污染物；最後可用氯、紫外線或臭氧消毒，降低病原微生物。