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VOL.52 廠務季刊 先進製程氨氮廢水處理系統展望_談超重力旋轉床未來發展

文獻探討

2.1 含氮物質對於環境及人體的危害

氮在廢水中以有機氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮及氨氮
等形式存在。硝酸鹽及亞硝酸鹽魚、蝦等水生生物毒
性較強，水中濃度 >0.1mg/L 時，紅細胞和血紅蛋白
數量漸減少，造成血液溶氧能力逐漸減低導致慢性中
毒；而濃度 >2mg/L 時，可使水生生物急性氨中毒，
抑制中樞神經系統代謝，產生抽慉、失去平衡或昏迷
等症狀。亞硝酸鹽是氨轉化為硝酸鹽過程中的中間產
物，當食品中含有大量亞硝酸鹽時會與二級胺產生亞
硝胺，在許多流行病學研究中指出與胃癌、食道癌、
鼻咽癌有關，在動物實驗中，亦證實亞硝胺對肝臟、
腎臟具有致癌性；而當亞硝酸鹽暴露量達 22mg/kg
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時則會造成人體血紅素變性，有死亡風險。

氨氮則是含氮廢水中佔比最高物質，水生動物急性氨
中毒會造成中樞神經異常；慢性中毒則會損傷細胞，
減緩生長速度並影響氧氣在組織間傳輸。氨氮除了影
響生物體外，對環境的影響也甚是嚴重。若高濃度氨
氮排放至水體後，由於氮的濃度增加使光合微生物 ( 如
藻類 ) 的增長速度增加，使得自然水體形成優養化
(Eutrophication) 的現象。氨氮同時也是一種易轉化
為氣態氨的物質，當水體中 pH 值過高時，氨氮便會
從水中轉化型態逸散致空氣，而過多的氨氣累積對人
體一樣會形成危害，如過高濃度的氨氣會對皮膚、眼
睛、喉嚨和肺造成刺激或傷害，若氨氣與體液融合後
對上述器官則會造成燒傷灼傷或失明等現象。

綜觀上述含氮物質對於人體及環境的危害 ( 圖2)，
含氮物質的過多排放已造成環境相當大的負擔，為
有效處理氨氮廢水，近年來也發展出各式含氮廢水
處理技術。

圖 2：氨氮對於環境危害 ( 上 ) 及生物體危害 ( 下 )

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