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Tech
Notes
技術專文

效率外，亦可增加粒狀污染物收集
圖1、雙膜理論示意圖 [7]
效果，也就是在氨氣未反應前將其
吸收，另外也能擷取已形成之氨鹽
粒子，有望大幅降低氨氣排放量及 Interface
白煙排放問題。

Bulk gas
Bulk gas

K interface-gas
空氣污染防制方法 Concentration K gas-liquid (Absorption→)
Gas-liquid interface
K interface-liquid
與立式洗滌塔去除 Bulk liquid (←Dissolution)
原理概述 Gas liquid Bulk liquid
film film

Film thickness
一般氣狀污染物防制方法主要可分
為： [1] Distance

– 熱破壞法：以直接燃燒或間接燃
燒方式，利用氧化方式將廢氣有
害成分分解成無害物質，此方法
降低能源消耗低、處理效率高且 吸收法可分為物理吸收與化學吸
處理效率決定於燃燒溫度、停留
濃度範圍廣，缺點是洗滌廢水問 收，物理吸收藉由有害物質在洗滌
時間與紊流強度，即俗稱之3T原
題、保養維護成本高，以及常見 液中溶解度，液氣兩相接觸後溶解
則，優點是處理效率高且確實，
的白煙問題。 在洗滌液中；化學吸收則是依靠有
缺點是需耗費大量輔助燃料，並
有衍生有害副產物的可能性，需 害物質與洗滌液發生化學反應，形
另外粒狀污染物亦是工業製程中常
要後續處理設備，衍生額外保養 成無害之分子或離子，一般洗滌塔
見的污染來源，其防制方法主要
維護費用。 [2] 則採用兩種並行方式，以水為洗滌
為：
液，並加入氫氧化鈉或硫酸等藥劑
– 冷凝法：利用物質於沸點以下凝
– 重力沉降：利用微粒之自然重力 加速化學反應。在洗滌塔中，廢氣
結之特性，將沸點高分子量大不
沉降收集在腔體中，優點是操作 與洗滌液接觸形式，依照雙膜理論
易處理之污染物分離出來，需要
簡單成本低，缺點是處理效率 (two film theorem) 圖1 。
低溫高壓條件才有好的處理效
差，只能處理粒徑大於40μm之
率，優點是操作簡單，回收的污 圖1左表示在液氣接觸介面附近之
微粒，一般只能用作其他防制方
染物有回收經濟價值，缺點是在 氣體與流體，由於污染物濃度差之
法的前處理設備。
廢氣處理濃度高達數千ppm時才 關係各自有一濃度梯度，可將包含
有其適用性，處理範圍較狹窄。 – 袋式集塵器：使用濾布或濾網直 有濃度梯度的液體與氣體視為接觸
接將廢氣中微粒收集起來，此種 的雙膜，在膜的介面處有一不連續
– 吸附法：利用吸附劑直接吸附廢
方法處理效率最高，但需要定期 驟降之濃度梯度，則此液氣接觸濃
氣中吸附質，吸附至一定量後再
洗布保養維持處理效率，且不適 度差便是兩相質傳的驅動力。 圖1
進行後續處理，優點是操作簡
用於高溫高濕廢氣。 右表示在液氣介面之溶解平衡常數
單、不須達數千ppm之高濃度便
會趨近於一致。一般將此溶解平
有良好的吸附效果、處理效率 – 濕式洗滌：直接將洗滌液噴入廢
佳，缺點是保養維護費用高，尤 氣中，利用水膜或水霧將粒狀物 衡常數稱為亨利常數(Henry's law
其是吸附劑(ex:沸石、活性碳)的 包圍收集，此方法處理效率高， constant)，其物理意義為氣體中溶
保養與更換，以及吸附質最終處 且可處理高溫廢氣，沒有安全疑 質分壓與溶液中溶質平衡濃度的比
理問題。 慮，缺點是有廢水處理問題。 值，其值愈小，代表該物質水溶性
愈好，通常亨利常數需小於0.007
– 吸收法：利用液氣接觸質傳原 目前半導體業處理無機酸鹼排均以 才適合以水作為吸收液。 [1]
理，以兩相污染物濃度差為驅動 吸收法為主，且其排氣多是低濃度
力，促使吸收化學反應或物理機 大風量，若濃度過低則處理效率無 在「半導體製造業空氣污染管制及
制運行，此方法處理效率取決 法有效提升，因此以下將更進一步 排放標準」中，規定若無法證明酸
於入口污染物質濃度，優點是可 探討吸收法原理與處理效率改善機 類排氣排放能達到 表1之排放標準
同時處理氣態與粒狀污染物、壓 制。 時，則控制條件需符合： [5]

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