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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:高志明
研究生(外文):Chih-Ming Kao
論文名稱:高溫水解併同濕式氧化處理鐵氰錯合物之研究
論文名稱(外文):The Research of Ferric-Complexed Cyanide treated by High Temperature Hydrolysis combined with Wet Air Oxidation Process.
指導教授:王鯤生
指導教授(外文):K. S. Wang.
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:環境工程研究所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:中文
論文頁數:122
中文關鍵詞:高溫水解濕式氧化併同處理鐵氰錯合物
外文關鍵詞:High Temperature HydrolysisWet Air OxidationCombined
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鐵氰錯合物傳統理化處理難以去除,外加其於許多工業程序廢棄物中均會
出現,造成含氰廢液處理上之困擾。文獻顯示高溫水解與濕式氧化處理程
序對簡單氰鹽具有處理能力,此外高溫水解可還原金屬、但有機物去除效
果低,而濕式氧化法對有機物之去除能力較高。故使用高溫水解程序接上
濕式氧化處理程序(兩者併同處理),利用高溫水解厭氧環境所產生的還
原金屬當做濕式氧化階段之觸媒,預估將可同時去除高濃度氰化物與有機
物。故本研究針對高濃度鐵氰錯合物,研究以高溫水解、濕式氧化與高溫
水解併同濕式氧化三處理程序處理之可行性。利用complete factorial
設計,反應溫度(180-240℃)、注入空氣時間為主要實驗因子,其餘操
作條件分別為反應時間150分鐘、攪拌速度 1300rpm、過氧量20﹪。評估
COD、氰鹽、氨氮之去除率,並進行反應機構與反應動力學之探討。結果
顯示高溫水解、濕式氧化與高溫水解併同濕式氧化處理程序,均能有效去
除高濃度鐵氰錯合物。其氰鹽之殘餘量短時間內急速下降,最低殘留率可
至0.001﹪以下。然而對COD之去除效率以濕式氧化程序最佳,其次為高溫
水解併同濕式氧化程序,而高溫水解效果最差。溫度是影響氰鹽分解之重
要因素,溫度愈高,去除效率亦愈高。相對的溫度越高,COD之去除率也
越高。以高溫水解處理鐵氰鹽,其分解之主要產物為氨及甲酸鹽。以濕式
氧化法處理時,主要反應產物為氨及碳酸鹽。反應產物經由T-test分析顯
示,高溫水解與濕式氧化之氰鹽、氨氮濃度差異不顯著,而COD濃度差異
顯著。推得濕式氧化、高溫水解分解氰化物之主要途徑為水解反應,氧氣
存在與否對氰鹽之分解影響不大。濕式氧化法中所供應之氧量,主要是進
一步與水解反應產物甲酸鹽進行氧化反應。高溫水解與濕式氧化反應實驗
結果可得一以Power Law 型式表示之CN反應速率式。以兩段式一階反應表
示高溫水解、濕式氧化反應氰鹽之反應階數。反應動力學可用Arrhenius
Equation表示,第一段氰鹽於高溫水解、濕式氧化之反應活化分別
為47229、54964 J/mole。
Ferric-Complexed Cyanide (FCC) which was resistant to
destruction by conventional physichemical treatment
technologies was found in various industrial wastes. The
treatment feasibility study was conducted on FCC at high
concentration by using different processes including High
Temperature Hydrolysis (HTH), and Both processes. The
experiments were operated under the following conditions: total
reaction time 150 minutes, mixing rate 1300 rpm and excess air
20%. The reaction temperatures (180℃∼240℃) and hydrolysis
time (0∼150 min.) were selected as the major factors in c
COD, CN, and NH3 were analyzed to evaluate the treatment
feasibility. The results indicated that HTH, WAO and the
combined processes were found effective in the destruction of
FCC at high concentrations. The total cyanide residues showed a
sharp decrease in short time from the start of reaction in all
treatments, and the HTH. In the decomposition of FCC, the HTH
process produced ammonia and formic acid, while WAO yielded
ammonia and carbonate. The results of T-test suggested that the
possible main destruction mechanism of FCC was due to
hydrolysis in the presence of water. Both HTH and WAO processes
in the destruction of FCC appeared to be a first-order two
steps reaction with respect to total cyanide. The activation
energy analyzed by Arrhenius equation was found to be 47229J/
mole for HTH and 54964 J/mole for WAO process in the first
step reaction .
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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