某地区水污染之探讨.doc

台灣地區水污染之探討目錄第一章 緒論第一節 研究動機與目的2第二節 研究方法與範圍3第二章 台灣地區水污染之現況第一節 水資源的特性3第二節 水汙染的來源3第三節 水污染現況5第三章 政府對污染之因應之道第一節 政府對於河川汙染之政策與方針8第二節 糾正外部性的各種測略14第四章 個案分析：台灣塞納河-愛河活過來了18第五章 結論20補充20參考資料21第一章 緒論前言假如你家附近有化工廠，而且這些工廠會排放污水，毫無疑問地，這些污水必會污染附近的河川或小溪，如果你去游泳將會有風險，如果這些河川或小溪是飲水的來源，將會危害你的健康，然而，這些化工廠所製造出來的產品將有利於消費者與你，此種有利與有弊的情況下，你是否期待政府能做些什麼？此種污染的現象是不會直接反應在市場價格上，這就是外部性。近年來，每每到了夏季時期，往往會有水不夠用的情況。然而，事實上是有些水不能用，而為什麼會有水卻不能用呢？那就是因為有污染的存在，水被污染了當然就不能用了。我們的居住地台灣，只不過是個地狹人稠的小島。在台灣早期的農業社會中，水對於我們來講，好像是取之不盡，用之不竭的資源一樣，對於水資源的污染一直沒有太大的問題。但隨著社會的變遷、工業的發展、科技的進步，水對於我們的意義也一直在改變，水已經變成一項非常重要的資源，我們嘗試藉著說明各項水資源的特性與水污染的來源以及政府對策，來了解水污染和外部性有何關係，尤其重要的是政府政策如何影響廠商的生產數量，使廠商的污染數量降到最適，合乎柏拉圖效率。第一節、研究動機與目的水是萬物生命之泉，沒有水，人及所有生物均無法生存。近年來，由於人口的遽增與經濟的快速發展，用水的需要量增加，用水的範圍也呈現多元性、複雜性，舉凡農業、工業、商業、觀光等都需要用水，在人們多方面無限制的使用下，溪流與地下水，由於受到工業廢水、化學肥料、農藥、垃圾、糞便的污染，自然環境遭受了破壞，飲用水受到污染，嚴重影響人們的健康。究竟政府政策是否有效發揮功能，使外部性內部化？使困擾已久的水資源缺乏獲得解決呢？這正是引發了我們研究的動機。目的在於探討政府對水污染之因應措施以及認識、了解台灣水資源之現況和水污染之來源，身為台灣的一份子對於自己所處的環境應有所認識。第二節 研究方法與範圍我們將分成三部份來研究與探討：第一部份針對水污染的來源做研究。第二部分針對政府政策做探討。第三部分針對個案做分析。此次討論的範圍局限於台灣本島水污染之現況、來源，以深入了解政府對污染之管制方法及污染解決作探討、分析。第二章 台灣地區水污染之現況第一節 水資源的特性水雖為天然資源，但如未適切加以開發截流或導引，仍無法充分利用。水的開發截流，受限於水文、地形條件，並非完全可以蓄儲引用。台灣水資源發展的自然限制可依氣象水文、地形條件及地質簡要加以敘述如下：（一） 水文條件對於台灣的水文條件，年平均降雨量約2,510公釐，不過降雨的時空分佈卻很不平均。（二） 地形條件台灣本島的總面積約僅3.6萬平方公里，惟標高1,000公尺以上的山區即佔總面積的31.5%，1001,000公尺的坡地也高達31.3%，100公尺以下的平地不過佔37.2%。山區更有中央山脈南北縱走，高峰許多超過3,000公尺，造成台灣河川大都東西流向，分別注入太平洋及台灣海峽。又因東西最寬處也不過150公里，故河川皆坡陡流急，降雨後逕流入海，甚難蓄存。 且河谷狹窄，庫容有限，故水庫雖多，總容量卻不大。 （三） 地質條件台灣的地質構造及地層相當的年輕，構造複雜而地層形成年淺質弱，所有的岩層幾乎均與中央山脈的縱軸平行。地質的分區有中央山脈地質區、東海岸地質區及西部麓山地質區等三區。與水資源的發展關係最密切的為西部麓山地質區；因為幾乎所有的水庫均座落於該區之內。台灣為一海島，四面環海，屬亞熱帶季風的氣候，氣候溫暖潮溼，年平均雨量達2500多公厘，為台灣水資源的主要來源。台灣雨量雖然豐沛，約為世界平均值的2.6倍，但因地狹人稠，每人每年所分配雨量僅是世界平均值之七分之一，水資源的珍貴可見一斑。所以水並非取之不盡用之不竭，它是有價的、是有限的，如何開發與調配使用，是全民的共同權利，如何節約用水也是全民的共同責任。第二節 水汙染的來源水污染來源包括天然的污染源及人為的污染源。天然的污染源一般指市鎮暴雨逕流等；人為的污染源則來自人們各種活動及開發所產生者，包括市鎮污水、工業廢水、畜牧廢水、農業污染、礦場廢水及垃圾滲出水等。和化學有關的水汙染主要有三種來源，分別是化學品在的工業生產製程、化學品在農業方面的使用、化學品在家庭方面的使用。各種污染源分別敘述如下： 1.市鎮暴雨逕流：暴雨初下時、雨水逕流沖刷屋頂、地面街道、山坡地及溝渠，將污泥及有枝物帶入水體中形成污染。2.市鎮污水：包括家庭污水、商業、機關團體、學校及廢水等。市鎮污水含有固體、糞便、油脂、廚餘等，內含有大量的病菌及有機物最易影響環境衛生。家庭用的清潔劑、殺蟲劑及除草劑亦是市鎮污水之重要來源，且其毒性較強。3.畜牧廢水：畜牧廢水的污染為國內主要水污染源之一，其主要之來源為養豬場，每頭豬平均每日排放50公升的廢水及100克BOD(五天生化需氧量)，相當於35個人所排放的糞尿量。且目前國內約有壹仟萬頭豬，如此龐大的數量，若未經處理即排於溝渠，不僅影響環境衛生，而且導致河川、溝渠濁黑發生臭味，若在集水區上游更會形成水庫及湖泊的優氧化，導致飲用水污染，增加自來水廠的處理費用。4.工業廢水：工業廢水中的污染物可能來自原料、副料成品、中間產品、副產品或其他使用於工業製造之物料或能量，因此可造成水質污染的來源包括生產過程中需要的大量用水如冷卻水、製造用水（超純水）、鍋爐用水、產品用水，及清潔用水等所產生的廢水及廠內一般污水。工業廢水為目前台灣地區主要水污染來源之一，每種工業所排放廢水的強度及污染物種類，隨工業類別製造方法及用水習慣而有不同，對國內水體已造成不同程度的污染。5.農業污染：近年來台灣農業普遍使用化學肥料，這些加進土壤之化學肥料如氮肥、磷肥等，若未完全為植物吸收而流失至排水中，導致河川養分太多形成優養化，污染河川。農業常用的殺蟲劑及除草劑亦呈污染源之一，農藥的直接使用或經由使用過的地區地表水的浸透或流動，而使地面或地下的水源受到農藥的污染。部分農藥對魚類或其他水生生物具有毒性。 6.礦業污染：採礦時，為分離礦物，在選礦時均用水沖洗，此種沖洗水含有大量之泥砂，有時含有溶解性有毒物質，如：銅、鐵、鋅、鉛等，形成重金屬的污染。礦物中之硫化物經微生物分解成硫酸，因此洗礦廢水之酸性很強，具有腐蝕性，若這些廢水排入河川或湖泊等水體，會導致污染破壞生態平衡增加水源使用的困擾。7.垃圾滲出水：垃圾掩埋場之滲出水，其水質因垃圾種類，掩埋規模、掩埋方式及掩埋階段而異。垃圾掩埋初期，污染物濃度較高，以後隨掩埋時間而降低。垃圾掩埋場滲出水含有很高濃度的有機物，且濁度及色度很高，因此亦為水污染源之一。 8.其他：森林之採伐、耕作、土木工程等人為因素會增加水體中之浮游物或溶解物。水泥工廠、化學工廠、鋼鐵廠及煤氣廠等排除之氣體及灰塵因降雨之洗淨作用排入河川等，均可造成水污染問題。地下水污染源來自何處？地下水污染源與人類活動息息相關，歸結污染的來源，可分為以下幾項：1.工業：工業生產過程排放含毒性物質、重金屬廢水，均易污染地下水源。2.都市：家庭污水、下水道管路及化糞池破損外洩的污水、垃圾掩埋場處理不當形成的垃圾污水，以及醫院排出具有感染性的污水，皆能轉入地下造成水源污染。3.農業：含高濃度鹽分和鈣等灌溉剩餘的農業廢水、農藥殘餘物質；禽畜糞便中的有機物、細菌等；施肥、改良土壤的藥劑，也極易污染地下水源。4.其他：拆船廢棄物、油管破裂、化工廠化學品外洩、運送化學成品車發生交通意外、遊樂區廢棄物等等不勝枚舉、均為製造污染地下水的元凶。第三節 水污染現況台灣的水資源共分為五大河川淡水河，頭前溪，大甲溪，曾文溪，高屏溪。1.淡水河流域流經範圍廣大，由淡水河本流、大漢溪、新店溪及基隆河等支流匯集而成，近年來由於社會經濟蓬勃發展，淡水河系承受大量人口造成之生活污水、事業廢水、畜牧廢水及垃圾滲出水等污染，造成水質日益惡化。其中：(1)大漢溪流域以生活污水污染較大，佔88%；工業廢水佔7.5%對本流域影響較大，因其流域範圍包含土城、樹林及新莊等鄉鎮，為台北縣工廠分布密集之地區；畜牧廢水佔3.8%；垃圾滲出水和非點源污染只有0.7%的污染量。位居其中的石門水庫污染源以非點源污染及生活污水為主，主要分佈在三民及復興等區域。非點源污染之主要污染行為為土地超限利用及自然崩落，包括擅自開路、濫墾濫建、擅設烤肉遊樂區等，而集水區內主要污染來自非點源污染。(2)新店溪流域污染以家庭污水高居93.4%；其次為工業廢水佔2.1%，再來為畜牧廢水佔0.2%。新店溪流域主要污染以家庭污水為主，主要原因是台北縣人口集中本流域，絕大多數生活污水排入新店溪，本流域污染類型與基隆河相似。其中翡翠水庫也是以非點源污染為主，總磷為影響水庫優養的重要指標，集水區內總磷來源除非點源污染外，家庭污水亦佔21.6%，目前該區污水下水道系統已接近完工，未來可有效控制家庭污水之污染。(3)基隆河流域以生活污水污染所佔比例最高。2.頭前溪流域以家庭污水佔65.0%；其次為畜牧廢水佔21.9%，再來為工業廢水佔6.7%；非點源污染佔5.8%；垃圾滲出水只佔0.5%。3.大甲溪流域面積廣闊，由於大甲溪污染行為較少，故水質良好。在上游谷關區除少部分觀光事業及原住民自家畜牧外，並沒有其他的污染性事業，主要還是以非點源污染為主，約佔84%，其次為生活廢水。德基水庫為大甲溪流域最上游之水庫，其中劍山溪、劍陽溪及佳陽溪無點源污染來源。該集水區沒有畜牧業，事業污染亦極少，故德基水庫的氮係污染物主要是因暴雨逕流後各種土地沖刷所致。在總磷部分，由於德積水庫優氧程度非常嚴重，根據污染量分析，其中61來自於農業果園區施灑農業所致。4.曾文溪流域其中的生活污水最高佔57.9%；其次為畜牧廢水佔18.9%；再來為工業廢水佔10.9%；非點源污染為佔8.7%；垃圾滲出水最少，只佔3.6%。由於流域內有11萬2千多頭豬，且曾文溪流域流經嘉南平原，其農業生產非常發達，水田和旱作面積接近3萬公頃，故畜牧廢水和非點源污染為本流域氨氮污染排放的主要來源。而其曾文水庫集水區污染亦以非點源污染為主。5.高屏溪流域各支流上游發源分別為荖濃溪至新發大橋，旗山溪發源地至民權大橋，以及隘寮溪發源地至三地門橋，此三個集污區之污染來源主要為非點源污染，共佔全流域33%。在生化需氧量方面，高屏溪主流所乘載之污染負荷最重，全流域之生化需氧之污染排放量推估結果，主要污染型態來自於家庭污水。在氨氮方面，畜牧污染為氨氮污染之大宗，亦為高屏溪流域污染型態之特色，主要原因為根據農委會所提供總共有109萬頭豬，分布於各支流之中下游，顯示出養豬污染對高屏溪流域的嚴重影響力。項目88年89年90年91年92年總合格率35.06%49.02%28.57%56.60%44.44%pH合格率98.70%100.00%100.00%100.00%100.00%溶氧量合格率84.42%92.16%96.43%97.17%88.89%BOD合格率57.14%62.75%50.00%63.21%66.67%氨氮合格率35.06%49.02%32.14%72.64%55.56%清楚地了解現階段各個河川的污染來源為何，再依據此擬定方針整治，才能真正地減少污染，使台灣的水資源更好，更能善加利用。項目88年89年90年91年92年總合格率26.48%29.29%31.58%34.06%30.43%pH合格率98.89%99.72%99.83%99.15%100.00%溶氧量合格率65.62%77.27%66.67%72.24%81.16%BOD合格率56.97%61.59%59.91%64.40%61.02%氨氮合格率37.71%32.15%42.67%46.81%37.29%第三章 政府對污染之因應之道第一節 政府對於河川汙染之政策與方針一、水質現況台灣地區四面環海，高山聳峙島脊，由高山發源之大小河流百餘條分流向東西部，貫穿平原入海，由於位處亞熱帶，終年雨量豐沛，原本是河川碧綠，山野蒼翠，為四季皆宜人間生活之海島。近年來人口增加，都市擴張，工業發展，再加上森林濫伐，山坡地濫墾，以致青山不再、湖泊優養、河水濁、海水變色，使昔日美麗的窟失去了自然靈秀之氣，而影響了國民的居住環境，為全體國民所深憂。臺灣本島河川以中央山脈為主要分水嶺，東西分流入海，大小河川共計一百二十一條，其中主要河川二十一條，次要河川二十九條，普通河川七十一條。依環保機關八十八年對五十條主次要河川監測結果，百分之二十六點二的河川長度受到中度或嚴重程度之污染。亦即大約有三分之一河段受到不同程度之污染，一般河川中下游污染較嚴重，上游較無污染。河川污染的成因係由於污染物（物質、生物或能量）未經妥善處理排入河川，超過河川的涵容能力，致無法進行自淨作用，而變更水的品質，影響河川正常用途，進而危害國民健康及生活環境。臺灣地區由於地狹人稠，經濟成長快速，社會環境大幅變遷，生活的現代化，造成各種污染量的急劇上升，市鎮污水、工業廢水、畜牧廢水以及垃圾滲出水大量排放，造成河川水質污染。而欲解決河川污染問題，需藉由河川流域性污染整治規劃，上游應著重於水源涵養，水土保持及集水區之經營與管理，中下游則應做好污染源的管制，包括訂定合理可行的排放標準與有效的防治策略及措施，以抑制污染源及污染量之排放，才能達成河川分類水質標準的目標，維護生態平衡，確保臺灣河川水資源的永續利用。二、政府的對策(一)、政府河川污染整治規劃：河川污染之防治乃藉由污染源之管制，有效削減污染物進入水體，使不致超過河川涵容能力，一旦無法遏止污染物之排入而造成河川污染之事實，只有藉規劃的程序，探究污染源的成因，研擬防止污染的對策及解決的辦法，如認有進一步改善的必要，乃藉由整治的方式，達到河川分類水質標準的目標。河川分類水質標準為水的品質標準，用以作為河川用途的指標及河川水質改善期望的指標，可藉由放流水標準或總量管制方式的實施為策略、手段以達成之。河川污染整治規劃工作，首先需調查並分析流域之各項污染源與污染 量（包括產生、排出及流達污染量），進而藉由水質模式分析推估河川涵容能力，超過之污染量則必須予以削減，針對流域特性、管制對象，擬定污染源管制及改善工程方案並研擬財務計畫，據以推動實施。河川流域污染整治流程示如圖一。(二)、事業廢水管制1.落實水汙染防治法許可制度，全面進行工廠廢水排放異常分析及查核。2.結合經濟部、財政部、內政部、行政院勞委會、衛生署、農委會等相關部會，持續追蹤消除違章工廠。3.落實廢水處理產生污泥之具體證據查核工作，避免投資設備不開機操作或假日夜間偷排，促使業者確實操作廢(污)水處理設施。4.執行現行放流水標準，並持續檢討與世界同步。5.推動許可及申報制度，秉以有正常操作廢水處理設施，就有污泥產生之概念，實施污泥查核計畫，結合上網申報，進行異常分析及全面查核。依土壤及地下水整治法，為了降低灌溉水質不良致污染土壤或地下水之風險，已邀行政院農委會及經濟部協調排入灌溉渠道之事業管理事宜，對未經農田水利機構同意搭排者不核給或廢止其廢（污）水排放許可證，避免潛在污染。6.預定於九十一年起開始先向事業及專用下水道徵收水汙染防治費，以削減污染量達到經濟誘因之目的，該徵收之費用並作為河川污染整治之用，加速河川污染整治，現已規劃徵收作業中。7.針對設置聯合污水處理廠之工業（園）區，推動工業（園）區水汙染管制六大策略，促使聯合污水處理廠之處理功能及處理容量均能足夠，且能正常運轉；委請專家學者對於區內事業之廢水前處理設施進行診斷輔導，並藉聯合稽查作業促使納管事業能正常操作廢水前處理設施，提升廢（污）水納管率。(三)、生活污水污染管制1.推動污水下水道系統排放許可證申請作業，並輔導管制一千七百個污水下水道系統正常運轉操作。2.推動新建之建築物設置污水處理設施，並受理預鑄式污水處理設施申請審核認可。3.推動特定地區（如：水源水質保護區等）設置小型（聚落式）污水處理設施。4.補助地方政府辦理生活污水處理設施定期清理及教育宣導等相關管制計畫。5.辦理家庭減廢教育宣導。6.規畫推動生活污水管理策略，加強建築物污水處理設施之設置與管理；列管社區及工業區專用污水下水道系統之聯合污水處理體系，落實水污染排放許可、定檢申報制度。(四)、淡水河污染整治繼續推動淡水河系污染整治後續實施方案，未來污染整治之主要工作方向為擴大興建板新、瑞芳、六堵、迪化、內湖等五大污水下水道系統，進行流域內事業廢污水輔導管制及社區專用污水下水道系統，繼續執行推動河川行水區腐植土之遷移。另繼續推動河岸綠美化工作，設置生態保護區及親水性綠地。(五)、飲用水管理1.加強飲用水管理：(1) 督導地方環保機關每月至少抽驗自來水水質（直接供水者）十五件以上，全國合計每月抽驗一千件以上，自八十七年一月至十一月共抽驗一萬一千六百五十六件，不合格四件，不合格率百分之零點零零零三，較八十五年的百分之二點九八及八十年的百分之零點九降低很多，水質已較歷年有明顯改善。(2) 於八十九年六月督導地方環保機關重點稽查自來水淨水場(每日供水量超過五千立方公尺)之水源水質，檢驗項目以化學需氧量、氨氮、大腸桿菌群。(3) 於八十九年七月至九月督導地方環保機關重點稽查二百六十八處自來水淨水場使用之水質處理藥劑，結果顯示飲用水處理藥劑之稽查目前均未查獲違反案件。(4) 加強稽查取締包裝水、盛裝水水源水質。(5) 推動飲用水水源水質保護綱要計畫，保護人民飲用水安全：辦理水源區養豬戶拆除補償工作，削減豬隻污染，包括高屏溪、淡水河、頭前溪、大甲溪及曾文溪。(6) 辦理台灣地區河川流域及海洋經營管理方案：成立河川污染稽查工作隊，加強污染源稽查取締、推動豬糞尿低污染管理及再利用，削減污染排放。(7) 推動水庫集水區非點污染防治工作：建立非點源污染防治最佳管理作業（BMP）手冊，加強水庫集水區非點源污染防治工作，以改善水庫優養化的趨勢，保障飲用水安全。2.加強飲用水水質安全宣導工作，印製完成如何預防自來水二次污染等十一種宣導摺頁與安全飲用水手冊，持續宣導自來水住戶注意蓄水池塔之清洗與維護，及派員至各縣市辦理飲用水法規說明會，以加強飲用水安全宣導。92年施政計畫一、年度施政目標： 加強防洪排水功能，提升水資源利用效率：推動流域整體規劃治理，整合防洪排水設施，強化水旱災防救體系；加強河川環境管理，維護河川環境生態機能；開發管理水資源，建立水源調配機制，穩定供應民生及產業用水；推動合理水價與節約用水；加強水庫浚渫及安全管理，推動水庫集水區整體保育；加強管理地下水資源合理使用，有效防治地層下陷。 二、經濟部水利署九十二年度重要施政計畫經濟部九十二年度重要施政計畫 業務別 重要施政計畫項目 實施內容 水資源政策：加強防洪排水功能，提升水資源利用效率 一、利水與活水 二、治水與親水 1、水資源建設工程計畫 ()寶山第二水庫工程計畫 ()阿公店水庫更新工程計畫 ( 3 )南化水庫與高屏溪攔河堰聯通管路計畫 ( 4 )湖山水庫工程計畫 ( 5 )金門地區水資源整體開發計畫 ( 6 )馬祖地區水資源整體開發計畫 ( 7 )澎湖地區水資源後續開發計畫 ( 8 )宜蘭羅東溪羅東攔河堰工程計畫 ( 9 )吉洋人工湖工程計畫 2、自來水工程建設計畫 ( 1 )大高雄地區自來水後續改善工程計畫 ( 2 )板新供水改善計畫第一期 ( 3 )集集攔河堰下游自來水工程計畫 ( 4 )偏遠地區供水改善計畫 3、水資源調配計畫 ()配合WTO農地休耕轉作，調配水資源計畫 ()區域水資源營運管理系統建置計畫 ()推動節約用水措施計畫 ()水資源規劃與管理計畫 4、水庫集水區整體保育、水庫浚渫及安全管理 ( 1 )水庫更新改善及集水區保育計畫（含澄清湖水庫底泥清除實施計畫） ( 2 )德基水庫集水區第五期治理計畫 ( 3 )水庫集水區緊急治理工程計畫 5、水文測驗調查、地層下陷防治 ( 1 )台灣地區地下水觀測網整體計畫 ( 2 )台灣地區水文觀測現代化整體計畫 ( 3 )地層下陷防治 ( 4 )水文、水資源資料管理供應系統 6、水資源科技發展 水資源科技發展計畫 1、防洪及親水建設 ()河海堤整建工程計畫 ()區域排水改善工程計畫 2、防洪專案計畫 ( 1 )基隆河整體治理實施計畫(前期治理部分) ( 2 )台南科學園區排水改善後續工程計畫 3、河川管理 ()河川海堤區域及排水管理計畫 ()河川行水區鄉鎮市垃圾棄置場處置計畫 4、水利災害防救 防救災計畫 第二節 糾正外部性的各種測略在產品的生產和消費過程中，常常會對非當事人產生一種有害或有益的副作用，我們稱為外部性（externalities）。如何去糾正外部性，我們列出以下幾點策略：一、政府管制政府對處理污染等外部性所造成的問題，最常使用的方法是直接管制。即由政府建立污染標準，任何人再某一定時間向河川、大氣層所傾洩的某一廢物不能超過此一標準，若是超過此一標準便是違法，將會受到嚴格禁止。如果沒有超過此一標準，製造污染者不必為他對環境所造成的損害，付出任何補償。在一定標準內，任何人可以自由將某一廢物傾倒在河川或大氣層內，不會受到任何干涉。政府對某一廢物排泄量給予硬性規定，當遇到廢物排洩的邊際社會利益或邊際社會成本因地區或工廠不同而有所差異時，所定的標準將無法獲得理想的結果。舉例來說，（圖一）以D1及D2分別代表甲、乙兩個工廠放此一有毒氣體的邊際利益，它們與橫軸相交於QA1及QB1兩點，表示若是政府對廢氣的排泄沒有收取任何費用時，甲、乙兩工廠將會盡量將廢氣排出，直至邊際利益等於零為止。結果甲工廠每年排出的廢氣數量將是OQA1噸，乙工廠每年排出的廢氣數量將是OQB1噸。假定每放射一噸的有毒氣體，會產生100元的外部成本（邊際成本），從（圖一）可知，當邊際成本線與邊際利益線相交的時候，甲工廠每年廢氣排泄量是OQA2，乙工廠的每年的廢氣排泄量是OQB2，在此一排洩水準下，邊際成本等於邊際利益，因此甲、乙兩工廠廢氣排泄數量都達到最適的水準。比較OQA2和OQB2，表示甲工廠的廢氣排洩最適水準高於乙工廠，在每一廢氣排洩水準下，它對甲工廠所生的邊際效益，均高於對乙工廠所產生的邊際效益，原因是減少廢氣的排洩，必須增加費用，每一地區或工廠為了減少廢氣所增加的費用未盡一致，結果對取得廢氣傾洩權利所願付出的代價，往往會隨地區或工廠不同，而有所差異。在採用直接管制的方法下，政府容許每一廠商排洩此一有毒氣體的最高數量一律定為OQR，在此一標準內，每一廠商可以自由把有毒氣體傾倒在大氣層內，超過此一標準，便會受到嚴格的禁止。結果甲、乙兩廠商，將被迫會把每年廢氣排洩數量分別從OQA2及OQB2減至或增至OQR。在OQR的水準下，對甲廠商來說，邊際利益大於邊際成本，對乙廠商來說，邊際成本大於邊際利益，兩者的廢氣排泄都未達到最適水準。 政府對污染直接管制的最大缺點是，所定污染標準難免流於武斷，過分僵硬，不適合實際情況，且對私人從事污染性控制創新，缺乏積極鼓勵。 因此，政府採直接管制辦法，對污染設立統一標準，難免流於武斷，當遇到污染產生的外部性因地區或工廠不同，而有所差異時，將不能達到理想的結果。二、政府課稅及補貼解決外部性問題的要訣，是將外部成本或外部利益內部化，使製造外部成本或外部利益的人，把這些成本或利益變成自己的成本或利益，在做生產和消費決定的時候，不會忘記考慮他們。政府在這方面可以做出貢獻的，是對凡在生產或消費過程中，會製造外部成本或外部利益的產品，予以課稅或補貼。透過此一方式，生產者或消費者會將其所製造的外部成本或利益併入個人成本或利益。產品的邊際社會成本或邊際社會利益將可在市場價格中充分反映出來。市場實現均衡時候的產出，將是使社會福利達到最大的產出水準，資源利用效率因此可以保證獲得充分發揮。舉例來說，某廠商生產產品，每單位生產一單位會製造出30元的外部成本，為使這一外部成本能夠內部化，政府可以對生產此產品的廠商課予特種銷售稅，規定每出售一單位商品，廠商需繳交30元的稅，如圖二所示：在未課稅之前其供給曲線S1及需求曲線D1相交於E點，為市場實現均衡，均衡產出為400萬公斤，單位價格為78元。因政府對該產品課徵特種銷售稅，課稅後產品的供給曲線，從S1向左上方移至S2，前者代表邊際個人成本曲線，後者代表邊際社會成本曲線，邊際外部成本事30元，等於每單位產品的稅負，均衡產出也將從400萬公斤降至325萬公斤。在新均衡產出下，產品的邊際社會成本等於他的邊際社會利益，他是最適當的社會產出水準。因此，可使整個社會的盈虧損降低相當於AE1E2三角形所圍繞的面積，社會淨虧損的減少實際上就是社會福利的提高。圖二 課稅對外部性的影響外部成本可以透過課稅的方式使它內部化，外部利益則可透過補貼方式，達到內部化的目的。我們知道接受肝炎預防疫苗注射，可以減少肝炎傳染病的發生，製造許多外部利益。茲設每多一人接受疫苗的注射可創造45元的外部利益，政府可以對每一接受疫苗注射的消費者給予45元的補貼，這無異使每一隻疫苗的價格降低45元。如圖三，因政府補貼，疫苗的需求曲線從D1向右上方移至D2。若沒有政府補助，均衡產出水準是OQ1，此時D線與疫苗供給曲線S相交於E1。從個人來說，OQ1是最適產出水準；就社會觀點，當產出為OQ1時，疫苗邊際社會利益(125元)大於它的邊際社會成本(80元)，每增加一單位疫苗的消費，可使整個社會的淨福利增加45元，在新的均衡下，產出將從從OQ1增至OQ2，此時疫苗的邊際社會成本恰好等於它的邊際社會利益，社會福利最大化的目標，乃得實現。圖三 補貼對外部性的影響政府透過課稅或補貼方式，使外部成本或外部利益內部化的最大困難，是確定製造這些外部成本或外部利益的人士。否則將無法確定這些成本及利益的歸屬，即使製造這些外部成本或外部利益的人士能夠確定，把這些外部成本或外部利益加以數量化，也是一件非常困難的事。政府水污費徵收政策說明世界各國解決環境污染問題之政策工具，有行政管制、污染防治成本補貼、污染防治量補貼、污染排放費與總量管制和排放交易（cap and trade）等五種。其中行政管制與污染防治成本補貼政策為各國普遍採用的對策，執行迄今，多發現單純之行政管制並未能適當反應污染所造成之外部成本，未能提供排放者適當的誘因改善污染之釋出。同時，爲維護環境品質，再加上長期人口與經濟的成長趨勢，必然使得排放標準需要一直加嚴才能達成環境品質目標，但各界的壓力，也必然使得排放標準無法調高到最適的水準，因此實務上，如以環境品質為目標所訂之排放標準，亦恐無法執行。而污染防治成本補貼措施不但違反污染者付費原則，且為污染受害者付費，此將吸引更多污染性廠商進入生產行列，使得污染物總量增加，對減少污染排放至環境的目標而言，實非一適當的措施。污染防治量補貼、污染排放費與總量管制和排放交易則為利用市場機能進行運作或由政府控制價格（排放費或補貼率），屬於經濟誘因工具。經濟誘因工具與非經濟誘因工具皆能達到設定之環境目標，但經濟誘因工具的總污染防治成本較小，其長期動態效率較高，且有較高的誘因鼓勵廠商創新防污科技。雖然總量管制和排放交易、排放費與污染防治量補貼等三種經濟誘因工具都能達到總防治成本最小，並具有較高之創新誘因，但是污染防治量補貼工具因為有補貼，所以廠商可由污染防治獲得利潤，反而殘存下來，致使產業結構調整與技術進步減緩；短期內補貼雖然可以減少個別廠商的污染量，但因有利可圖，所以長期時廠商個數增加，反使得總污染量增加。相對於低污染性產業，高污染性產業受到更多的補貼，而這些政府的補貼金額，部分來自於低污染性產業的稅賦增加，因此有反淘汰的作用，有違產業結構改善之目標。為突破環保政策執行之困難及保護有限的環境資源，各國除了維持原有的行政管制制度與在GATT與WTO之規範下減少污染防治成本的補貼外，紛紛根據污染者付費原則，確立環境使用有償的原則，實施兼具有經濟誘因及行政管制目的的經濟誘因工具，包括污染排放費與總量管制和排放交易等二制度。此二制度不但在短期上能提供排放者誘因主動減少污染物之排放量，在長期上更能提供排放者誘因主動研究發展更有效的污染防治科技。計費方式1. 依水污染防治法第11條規定，中央主管機關對於排放廢（污）水於地面水體之事業、污水下水道系統及家戶，應依其排放之水質水量或依中央主管機關規定之計算方式核定其排放之水質水量，徵收水污染防治費。2. 計費公式：水污費i排放水量i（m3）（排放水質起徵值）（mg/L）（污染當量/污染當量換算值）費率（元/污染當量）10-3i：表每一期起徵值及費率研議中第四章 個案分析：台灣塞納河-愛河活過來了愛河本是記錄高雄市發展的生命之河，蜿蜒流經高雄市中心的精華地段十餘公里，卻在工業與生活廢水的汙染下臭了二十幾年，其因是自1960年代，由於工商業繁榮及人口密集成長，未經處理之工業廢水及家庭污水直接或間接排入愛河，經年累月的結果，排入之污染量已遠超過愛河之涵容能力，造就嚴重之污染問題，河水臭味四散，水色混濁不清，水中無任何生物生長，可謂一片死寂，了無生氣。近來，高雄市政府要從愛河發展水路，是市府最重要的水域建設，其訂定愛河整治目標為1.需達到戊類河川水質標準（pH=69，DO2mg/l，無飄浮物）以環境保育為主；2維持魚類及其它生物之正常繁殖與生長；3.達成無臭味、供給航海及觀賞之用途。.愛河整治到目前為止都是採截流方法改善水質。以截流的方式，收集流域內之家庭污水、工業廢水及愛河中上游之污染源，匯集至中洲之中區污水處理廠，經初級處理後，再藉海洋放流管放流至三公里外的海中。至目前為止愛河之污染整治工作已具初步的成效。然而愛河於截流後由於未有其它水量之補注，而只有每天隨高雄港之漲退升降水位，全河段皆屬感潮區段，海水入侵河段逐年增長。整治工程在配合污水下水道第一階段工程實施計畫中之治平橋等十處雨水下水道出口設置防潮閘式截流設施完成後，現在晴天時，將廢污水截流導入污乾管，不使流入愛河，而避免污染水質；但雨天時，若降雨量超過設計容量（五年一次暴雨頻率之洪水量），則必須打開閘門，間接造成水質之變化。愛河整治及污水下水道工程於七十六年初通水運轉後河水出現溶氧河川逐漸恢愎自淨作用。目前愛河水質已較截流前改善許多，溶氧量從截流前之零提昇至目前的5.5mg/l 左右，BOD(生化需氧量)年平均濃度值為6.2mg/l ，氨氮年平均濃度值為1.5mg/l，僅下雨天遇較高流量閘門打開，沿岸廢污水再度流入愛河，才會造成水質惡化，未來工務局完成下水道興建，加速愛河附近幹支管及家庭接管工程後，將可徹底改善愛河水質。為了將高雄市建立為水和光的都市特色，市府正整治愛河，讓這條河有活水，也積極推動家庭接管；尤其沿河岸一帶的家庭接管，如工程順利，六、七月間截流站的攔汙柵就可以拆除，再引曹公圳的水進愛河，整條河就有天然水源。 而若再將往內惟埤美術館一帶的支流整治，部分支流十月間就可以有一點四公尺深的流水，都市景觀會比現在更具親水性。愛河整治有成，從過去溶氧量零、沒有任何魚類的一灘死水，到現在溶氧量約為三到五點五 (健康水體為八)，全線有豆仔魚、環球海鰶、花身雞魚、虱目魚、吳郭魚、金錢魚等二十九種魚類，目前更是豆仔魚洄游覓食的季節，高雄市也首度斥資七百萬元，委託學術單位長期監測河川生態環境，要擬具生態整治計畫，讓愛河回歸大自然。 下水道工程處表示，自提高愛河流域內家戶接管率 (雨、污水分流)後，愛河水質業已更為穩定改善，市民經常發現成群魚兒悠遊其中，並時有引來白鷺鷥等水鳥，使愛河生機盎然展現生命力，除成為本市市民休憩散步的好去處外，將來也是生態保育重要的據點。 今後整治的模式大致是與自然合作，著手注意河川生態的了解，方向將調整為以生態保育與整治工程兩者兼顧的原則，規劃愛河水工結構物，使得愛河水中生物能有再生及棲息環境，另外，從美化愛河兩岸堤岸線及設置親水空間的規劃，將使愛河與市民距離更接近；相信未來愛河將會是兼顧防洪、景觀及生態保育，並可提供市民更寬廣舒適的親水休憩開放空間。污水來源：家庭污水的來源廚房、廁所、飼養家禽及家畜所產生的污水。工廠廢水愛河主、支流沿線各型公私營礦場、磚窯工廠與水泥廠，排放的水含有大量的砂。 磚仔窯的舊址：自由路與新莊仔附近-支流九如三路與中都橋附近離愛河最近。台灣水泥公司壽山麓有一條直通愛河的支流，目前仍然存在，但已乾涸，它從鼓山路通過河西路直入愛河主流。截流站處理流程圖：圖1. 典型截流站處理流程圖衛生掩埋攔除物槽(垃圾電子車)入口涵管或箱涵(晴天污水)污物輸送機雨水下水道控制閘門機械式攔污柵暴雨逕流防潮(或截流)閘門晴天關,暴雨開出口涵管或箱涵排入污水主幹管量水堰沈砂池排洪排入河道沈砂衛生掩埋外部性心得：由愛河的整治過程，我們可以得知過度的工業化結果會導致嚴重的河川污染，造成負的外部性(外部不經濟)，所以我們可以利用我們財政學的解決方法來糾正外部不經濟所產生的問題。例如在交易成本不是很大的情況之下，且人數不多時,財產權之確立，透過利害關係人自行協商，將外部性內部化，可使污染程度維持社會最適水準(Coase theorem)。此外，政府也可以透過拍賣污染權利證，來使排放污染廢水的數量降低到一定的水準。如此一來，拍賣的價格不但可以當作政府的財政收入，也可以使排放污染的數量達到一定的標準。政府也可以利用直接管制的方式來達到糾正外部不經濟所產生的問題；或者是對凡在生產或消費過程中，會製造外部利益的人或物給予補貼，產生外部成本給予課稅等。這些都是糾正外部性的有效措施。由於愛河整治到目前為止都是採截流方法改善水質。以截流的方式，收集流域內之家庭污水、工業廢水及愛河中上游之污染源，匯集至中洲之中區污水處理廠，經初級處理後，再藉海洋放流管放流至三公里外的海中，如此一來，不但可以改善愛河的水質，更可以