缺氧段碳源浓度对反硝化聚磷的影响-东南大学学报

缺氧作業工安危害預防氧氣為人們維續生命不可或缺的要素之一，而空氣是取得氧氣最便利的方法。地球上空氣的組成主要由氮氣 (78.09%)、氧氣(20.95%)、氬氣(0.93%)二氧化碳(0.03%)及其他微量氣體所組成，對於吸取含氧量過多或不足的空氣皆會造成身體有不適的現象發生。暴露於含氧量 80%以上之環境中數小時或 50%以上24小時，將會影響呼吸系統及中樞神經系統，且長期暴露於高濃度或高壓之氧氣下會造成嚴重的肺部組織腫大及結疤。依行政院勞工委員會訂定之缺氧預防規則，當空氣中氧氣含量未滿 18％稱為缺氧空氣，而雇主使勞工從事缺氧危險作業時，應予適當換氣，以保持該作業場所空氣中氧氣濃度在 18%以上。但為防止爆炸、氧化或作業上有顯著困難致不能實施換氣者，不在此限。隨著缺氧程度的不同也會有相異的生理症狀產生 [1]。

、空氣中含氧量出現症狀12~16％呼吸和心跳加速，肌肉不協調10~14％情緒低落、疲勞、呼吸不順6~10％噁心、嘔吐、虛脫或喪失意識<6％ 痙攣、窒息和死亡一般氣體對人體的生理危害大致可分為五類[2,3]：單純窒息劑：如二氧化碳、甲烷、氮等，其傷害主要是將空氣中的氧驅離，造成空氣中含氧量偏低而引起工作人員窒息死亡。化學性窒息劑：主要有一氧化碳、氰化物、硫化氫三種，一氧化碳與血紅素的結合能力較氧高200倍以上，容易造成組織缺氧而危害人體；氰化物及硫化氫則是會抑制人體細胞氧化酵素，使細胞呼吸受到抑制引起組織缺氧，若能即時使用解毒劑，則能挽救性命，施救太慢可能造成死亡或嚴重的後遺症。吸入後產生系統性作用：如有機溶劑、鉛、砷及金屬燻煙熱等，這些物質吸入後會引起肺部作用及生理系統性的作用，若長期暴露於此類環境中將需特別注意。呼吸道直接刺激作用劑：如氨、氯、二氧化氮、氫氟酸等，這類氣體將對呼吸道黏膜細胞造成直接傷害，而引起呼吸困難或肺水腫等重大傷害。引起過敏生理性反應：有二異氰酸甲苯、二氧化硫、甲醛等。案例報導【案例一】於某垃圾場之污水坑作業時發生缺氧造成二死三傷職災案 [4]民國八十五年八月二十七日，勞工李員進入施工中之垃圾場污水池 1.)(準圖備進行測量工作，進入池內便暈倒在池底，工地主任見狀便與其他三員下去搶救但亦皆暈倒在池底 (圖2.)，經工地安衛員將水噴入池內，其中三人清醒並協助地面救難人員將李員與工地主任吊至地面，但二人不治死亡。經測定此污水坑內空氣品質，發現坑內無可燃性氣體及一氧化碳；二氧化碳瞬間濃度超過檢知管可測範圍(0.3%)；而氧氣濃度隨著坑內深度呈現梯度下降，離坑內底部約1公尺處空氣含氧量僅5.0%，1.8公尺處含氧量也僅12%。此意外發生原因判斷係由污水坑附近之垃圾堆行好氧性發酵所生成二氧化碳經由礫石之間的空隙通過污水匯集道之管線進入坑內，且因二氧化碳較空氣重故沉積於坑底；另外，因污水坑深度達 8.5公尺，而外界風力可行強制通風深度僅達約6公尺左右，因此坑底 2.5公尺以下部分僅能藉由自然擴散的方式進行對流，無法與外界新鮮空氣達充分進行換氣，致使二氧化碳容易累積於底部不易排出，而坑底氧氣含量因二氧化碳的累積而有所減少。1.? 2.|【案例二】進入廢水池內從事檢修作業時發生缺氧致三死職災案 [5]八十八年四月十六日，台中某大廈管理員周員和管理組趙組長在地下一樓停車場巡邏，突然聽到大叫聲，周員便立即跑到四號廢水池處3.及(圖4.)，看見勞工劉員站在池邊並叫周員幫忙拿繩子，趙組長則去管理室打119電話，周員將繩子丟給劉員後，再去管理室拿手電筒，回到現場時發現劉員已趴於倒在池底之木製合梯上，另二名先進入池內作業之勞工李員及陳員也無反應，送醫急救後仍不治。研判本災害之可能原因係地下一樓廢水池長期密閉且池底污泥反應作用，致池內部氧氣濃度低於18％。利用氧氣濃度偵測器量測發現，池開口處氧氣濃度16.4%，池底部約3.8%，皆低於18%，屬缺氧狀態。3.¨ 4.| 2【案例三】 清洗化學槽車內部時疑因缺氧造成二死職災案 [6]八十八年五月十日，雲林縣某交通公司宋姓負責人與徐員進行化學槽車清洗作業(圖5.及圖6.)，相繼昏迷於槽車內部，後經消防隊隊員利用空氣鋼瓶將槽車內具刺激性之不明氣體沖淡及補充槽車內空氣含氧量後，再配帶自攜式呼吸防護具及利用繩索將二員救出，並立即送醫治療，但仍不治。此槽車於事故當天曾運載硫氫化鈉及硫化鈉溶液，此兩種化合物均容易於空氣中潮解而釋放出硫化氫氣體。災害發生原因可能為進入槽車前未施予適當之通風及對槽內氣體組成進行量測，因此對槽內空氣含氧量及有害氣體濃度皆無法確實掌握，而造成缺氧或硫化氫中毒死亡。五月十二日對槽內空氣進行量測，氧氣濃度為20.9%，硫化氫濃度為2ppm，皆符合標準，這可能是因消防隊員於搶救時利用空氣鋼瓶將槽內空氣沖淡之緣故，故無法明確判定事故時槽內之空氣組成。5.μ 6.¨【案例四】進入塔槽內部量取基座支撐架尺寸因缺氧造成一死一傷職災案 [7]九十年十月十八日，某鋼鐵公司勞工王員協同承攬商勞工張員 (甲)至轉爐工場精煉課真空吹氧脫碳槽量取基座支撐架尺寸，經該設備負責人張員 (乙)將槽頂蓋台車駛離槽頂後 (圖7.)，承攬商勞工張員 (甲)利用蛇籠式直梯進入槽坑內，不久，王員發現張員 (甲)倒臥於槽底便大聲呼救，張員 (乙)立即由控制室內攜帶空氣呼吸器並進行測試準備入槽救人，但呼吸器測試漏氣且為了爭取時間救人，便脫掉空氣呼吸器直接入槽，入槽後不久亦昏迷，待救援人員抵達現場後才將兩人救出，經緊急送醫後張員 (甲)已逐漸復原，但張員 (乙)不幸罹災。該設備內徑5.5公尺，深4.4公尺，主要為進行鋼液處理作業，其利用真空脫氣泵進行吹氧脫碳，並通入氬氣進行攪拌。該槽於九月二十日便停止作業，且槽頂蓋台車駛離槽頂，直到十月十二日才再度駛入，並以人工操作固定離槽頂緣約40公分處，未完全蓋上(圖8.)。此次事故原因研判可能為槽內殘留有氬氣而導致空氣中含氧量不足所致，因事後槽內已經抽風處理，該槽內所測出氧氣20.8%。.pT{text-indent:7.¨ 8.ˉ【案例五】清洗水池因缺氧造成二死職災案 [8]九十一年一月十九日，某電子公司進行年度歲修，水池清洗工程承攬商先進行原水池之抽水、通風及純水池之抽水作業，承攬商與該電子公司勞工張員進行原水池空氣中含氧量測定合格後同意人員進入原水池內作業，另外分配勞工賴員進入未完成抽水及通風之純水池內作業，恰巧該電子公司蘇姓廠務工程師發現純水池尚未通風，即制止其他人員進入，隨後發現工作燈及工作服漂浮於水中，蘇員立即前往求援，而承攬商領班胡員便立即進入純水區搶救賴員，但亦昏迷於池中。經送醫急救後，此兩名勞工皆不幸死亡。0pt;line-height:140%}此純水區為深 4公尺、長12公尺、寬8公尺之地下蓄水池，有兩處人孔可供人員進入。此次純水槽尚未進行通風及氣體檢測程序，勞工便先行進入且隨後之救援人員在無配帶任何防護具之情況下便進入救人，因此才釀成此次二死的職業災害。經檢查員實地檢測，純水池人孔下方約 0.5公尺處氧氣濃度僅0.6%，遠低於規定之 18%。【案例六】進行塔槽內觸媒之卸除作業因缺氧造成一死職災案 [9]九十一年八月二日，某公司承攬苗栗某肥料公司之塔槽內觸媒卸除作業 (圖9.)，該觸媒為四氧化三鐵，其與空氣接觸會行氧化反應並釋放大量熱能，故使用氮氣及二氧化碳來降低塔槽內溫度。該日，高員配帶連接空壓機之輸氣管面罩及著降落傘式安全帶進入槽內作業10(圖.)，其他員工於槽外看護，當高員拉鈴表示要出來換班時，不久空壓機突然停止運轉，槽外員工再迅速將空壓機開啟，並配帶輸氣管面罩、安全索及救命索進入槽內搶救，發現高員時其面罩以微微撕開，下緣已移至下嘴唇附近，送醫急救仍宣告不治。事故之塔槽內部為缺氧工作場所，充滿了氮氣及二氧化碳等窒息性氣體，雖然高員配有適當之呼吸防護具，但疑因於空壓機停止運作時，高員欲將面罩取下而吸入二氧化碳發生窒息事故。事後進行現場模擬測試，將面罩置於作業時所在高度，當空壓機熄火約四秒後面罩內就吸不到空氣，再重新啟動空壓機，約需十五秒後方能由面罩內吸取到空氣。9.¨ 10.¤參考文獻1. 勞工委員會勞工安全衛生研究所 , 物質安全資料表何啟功,"工業性氣體的危害：硫化氫毛文秉,"職業病防治,第五章工業毒物4：學氣體",茂昌圖書,台北,80民國年4. 勞工安全衛生研究所 ," 某鎮垃圾場缺氧職業災害案鑑定報告 85",年民國台灣省政府勞工處中區勞工檢查所,"台中市轄某工程股份有限公司勞工劉員及某水電工程行勞工李員、陳員等三人缺氧死亡職業災害檢查報告書 ", 民國年台灣省政府勞工處中區勞工檢查所,"雲林縣某交通企業有限公司發生負責人宋員及勞工徐員等二員疑似缺氧或硫化氫等窒息致死職業災害檢查報告書 ",民國88年高雄市勞工局勞工檢查所,"某鋼鐵股份有限公司勞工張員因入槽搶救承攬人某有限公司勞工，未使用呼吸防護據致缺氧窒息致死之職業災害檢查報告書 ",民國90年本會北區勞動檢查所,"某電子股份有限公司水池清洗工程承攬商某股份有限公司所僱勞工胡員、賴員等二人從事水池清洗作業因缺氧發生死亡職業災害報告書",民國91年本會中區勞動檢查所,"某公司勞工高員因吸入氮氣及二氧化碳導致缺氧死亡職業災害報告書",民91國年勞工注意！預防侷限空間作業場所空氣含氧量不足，將導致勞工受傷或死亡確認易發生缺氧之作業環境侷限空間之自然通風是否足夠。如水槽、坑道等平時鮮少人員進出之場所，若環境週遭空氣流通不順暢，即可能成為缺氧場所。侷限空間內部是否即是缺氧作業場所。如原物料儲存槽、化學反應槽等，本身即是缺氧之環境。操作注意要點進入侷限空間作業前必須確實熟讀相關規定及填具進入許可證。進入侷限空間作業前，應先使用適當之機械通風設備對內部進行通風或換氣。進入侷限空間作業前必須使用檢驗合格之氧氣偵測器確認內部空氣品質符合安全。確保緊急救援設備可正常運作及保持救援路線通暢。中毒後緊急處理要點進入侷限空間進行救援工作時，必須確實配帶適當之呼吸防護器具。使用適當之救援設施迅速將傷者移離侷限空間內。應用適當急救處理設備，進行急救處理步驟。儘速將傷者送往醫院進行急救及治療。老闆注意！預防侷限空間作業場所空氣含氧量不足，將導致勞工受傷或死亡設備改善對於坑內或儲槽內部等侷限空間作業時，應設置適當之機械通風設備。設立進入侷限空間的簽證許可制度。勞工從事侷限空間作業，雇主應提供適當之呼吸防護具及其他供勞工緊急避難或救援人員使用之安全裝置。提供緊急應變設備提供作業人員適當且可靠之緊急逃生設備。提供救援人員適當之個人防護具及救援設備。提供教育訓練訓練員工安全操作步驟。訓練勞工緊急應變相關訓練。提供救護訓練確保勞工熟悉急救步驟。確認緊急救護醫院。法規依據勞工安全衛生法第五條第一項第七款及第十款雇主對左列事項應有有符合標準之必要安全衛生設備：七、防止原料、材料、氣體、蒸氣、粉塵、溶劑、化學物品、含毒性物質、缺氧空氣、生物病原體等引起之危害。十、防止廢氣、廢液、殘渣等廢棄物引起之危害。缺氧症預防規則第二條本規則適用於從事缺氧危險作業之有關事業。前項缺氧危險作業，指於下列缺氧危險場所從事之作業：一、長期間未使用之水井、坑井、豎坑、隧道、沈箱、或類似場所等之內部。七、置放煤、褐煤、硫化礦石、鋼材、鐵屑、原木片、木屑、乾性油、魚油或其他易吸收空氣中氧氣之物質等之