臺灣博碩士論文加值系統

本研究探討滲出液經Fenton’s氧化法處理，再以活性碳進行吸附調查污染物之去除效果。吸附管柱狀高為100公分，內徑為20公分，試驗滲出液由上流下於底部收集進行污染物濃度分析。
實驗結果顯示化學需氧量、色度、氨氮與鈣/鎂等分別於10、30、40與8床體積時，可達吸附飽和。重金屬吸附強度為Cd > Pb > Cr > Zn > Ni > Cu。吸附流出之水質經Microtox test進行毒理分析得知其均未達EC50之範圍。研究結果顯示活性碳具吸附金屬、色度、化學需氧量與氨氮等之潛勢，其吸附後之放流經Microtox test測試對環境毒理尚未達影響程度。

This study aims at investigating the adsorption of leachate by activated carbon preliminarily treated with Fenton’s oxidation. Adsorption column was 100 cm height and 20 cm diameter. Leachate flowed through up to bottom and the treated leachate was collected for analysis.
Results showed that adsorption equilibrium of chemical oxygen demand, color, ammonium nitrogen and Ca/Mg was reached at 10, 30, 40 and 8 bed volume. Adsorption intensity of heavy metals was found to be Cd > Pb > Cr > Zn > Ni > Cu. Treated leachate was examined for toxicology by Microtox test and the result showed that it did not reach the EC50. It is evident that activated carbon showed to have the adsorption capability of chemical oxygen demand, color, ammonium nitrogen and metals. It also showed that the treated leachate had not potential impact on environmental toxicity.

總目錄
摘要 IV
Abstract V
致謝 VI
總目錄 VII
表目錄 XI
圖目錄 XII
第一章 前言 1
1.1研究緣起 1
1.2研究目的 1
第二章 文獻回顧 2
2.1 活性碳吸附原理與滲出液特性 2
2.1.1活性碳吸附原理 2
2.1.2 掩埋場垃圾處理的現況 3
2.2 活性碳吸附原理與滲出液特性 5
2.2.1 掩埋場水質分析 5
2.2影響吸附之因素 8
2.2.1吸附劑之特性 8
2.2.2吸附質 9
2.2.3 環境因子 10
2.3 Fenton氧化法 11
2.4 FT-IR 官能基測定 15
2.5 毒理測試 16
2.5.1 Microtox 原理 16
2.6 等溫吸附模式 17
2.6.1 Langmuir等溫吸附線 17
2.6.2 Freundlich等溫吸附線 18
2.7吸附動力學 19
2.7.1一階動力方程式 19
2.7.2二階動力方程式 20
第三章 材料與方法 21
3.1實驗材料 21
3.1.1 都市固體廢棄物滲出液 21
3.1.2活性碳 21
3.2實驗藥品 22
3.3實驗方法 23
3.3.1 Fenton氧化法 23
3.3.2活性碳前處理 23
3.3.3 活性碳管柱實驗 23
3.4 分析與研究方法 24
3.4.1 基本參數分析 24
3.4.2 化學需氧量(COD)分析 25
3.4.3 氨氮檢測方法 26
3.4.4 金屬分析-感應耦合電漿原子發射光譜儀(ICP/OES) 26
3.5 Microtox試驗 27
第四章 結果與討論 32
4.1 滲出液之基本參數分析與金屬含量 32
4.2 化學需氧量(COD). 34
4.3色度 36
4.4氨氮 39
4.5 金屬 41
4.5.1 鈣、鎂 42
4.5.2重金屬 44
4.5.3 Microtox 檢測 45
第五章 結論與建議 46
參考文獻 47

表目錄
表2-1 垃圾焚化處理相較於掩埋之優缺點 4
表2-2 衛生掩埋場滲出水水質分析結果 6
表2-3 衛生掩埋場放流水統計結果 6
表2-4 衛生掩埋場地下水水質統計結果 7
表2-6 一般氧化劑相對氧化能力 13
表2-7各種常見氧化劑的氧化還原電位 14
表2-8 有機物官能基平率簡表 15
表3-1 活性碳種類 21
表3-2 毒性測試指標意義 28
表4-1滲出液基礎參數 33
表4-2 滲出液中各金屬含量 33
表4-3 金屬分類表 41
表4-4 利用螢光偵測法(Microtox)檢測滲出液之EC50及EC20值 45


圖目錄
圖2-1吸附飽和圖 2
圖3-1 塊狀活性碳官能基分布 22
圖3-2 柱狀活性碳官能基分布 22
圖3-3 實驗流程圖 24
圖4-1 未處理滲出液經過柱狀活性碳吸附COD去除率 34
圖4-2 經過前處理的柱狀活性碳與Fenton處理後的滲出液COD去除率 34
圖4-3 未處理滲出液經過塊狀活性碳吸附COD去除率 35
圖4-4經過前處理的柱狀活性碳與Fenton處理後的滲出液COD去除率 35
圖4-5 未處理滲出液經過柱狀活性碳吸附色度去除率 36
圖4-6 經過前處理的柱狀活性碳與Fenton處理後的滲出液色度去除率 37
圖4-7 未處理滲出液經過塊狀活性碳吸附色度去除率 37
圖4-8 經過前處理的塊狀活性碳與Fenton處理後的滲出液色度去除率 38
圖4-9 未處理滲出液經過柱狀活性碳吸附氨氮去除率 39
圖4-10 經過前處理的柱狀活性碳與Fenton處理後的滲出液氨氮去除率 39
圖4-11 未處理滲出液經過塊狀活性碳吸附氨氮去除率 40
圖4-12 經過前處理的塊狀活性碳與Fenton處理後的滲出液氨氮去除率 40
圖4-13未處理滲出液經過柱狀活性碳吸附鈣、鎂去除率 42
圖4-14 經過前處理的柱狀活性碳與Fenton處理後的滲出液鈣、鎂去除率 42
圖4-15 未處理滲出液經過塊狀活性碳吸附鈣、鎂去除率 43
圖4-16 經過前處理的塊狀活性碳與Fenton處理後的滲出液鈣、鎂去除率 43

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