臺灣博碩士論文加值系統

摘要
台灣的河川及地下水等水體常面臨染整廢水問題。含有染料的染整廢水不僅造成視覺污染，更對水域生態系統造成很大的衝擊並影響生物體健康。隨著科技進步，染料成分日趨複雜，如何妥善處理是值得研究的課題。
泡沫分離法具有分離速度快、效果好、設備費低、佔地小、設備簡單好維修及易作最終處理等優點，在染整廢水的處理上，是一經濟而有效的方法。本研究是利用泡沫分離法將陽離子型界面活性劑十六烷基三甲基溴化銨（HTA）加入水中吸附反應性染料Reactive Orange 16，利用泡沫分離法將染料帶離液相去除，探討對不同的pH值、界面活性劑/染料莫耳比值，空氣流速、離子強度等變因對存在水溶液中染料消泡時間、最終濃度、去色率、體積回收率及分離後pH 值變化造成的影響，並試著找出最佳分離條件。
研究結果顯示，在未加入鹽類的情況下，在HTA/Orange-16＝2倍，[HTA]=10－4M、氣體流速=500 mL/min，以及pH=5的條件下，經過8分鐘的分離後可以得到95%的染料去除率，並有95%的溶液體積回收率；研究也發現隨著過氯酸鈉鹽類濃度增加，去除效果變差。過氯酸鈉的濃度必須小至0.0001M才能達到80.9%的染料去除率及95%的溶液體積回收率，外加離子的干擾確實存在。

Abstract
The rivers and the underground water in Taiwan often have the problem of water pollutions that from the dye factories. The water with dye not only makes vision pollution but also attacks the life system of the creatures in the water and affects the health of the water creatures. With the improvement of technology, the ingredients of dye are more and more complex. How to deal with the dye in the water properly is a valuable subject to study.
The foam separation has many advantages. The velocity of separation is fast, its effect is good, it needs simple equipment, the equipment is easy to use and fix, the cost of is low, it needs just little space,and the final treatment is easy. It’s economical and efficient to use the foam separation to deal with the dye wastewater. The research is about using foam separation to put HTA into the wastewater and Reactive Orange-16 to get the complex. Then use the foam separation to take away the dye from liquid phase. And treat the time of flotation, the final concentration, the color cleaning rate, the value recycling rate, and the pH change of flotation separation when the dye in the water in the condition of different pH, surfactant, the mole of the dye, the flow rate of the air, the strength of the ion.
The result of the research appears that without neutral salt, in the condition of HTA/Orange-16=2, the flow rate of =500ml/min, and the environment of pH=5, it can let us obtain 95% the dye cleaning rate and about 95% the value recycling rate of the dye solution after 8 minutes of flotation. Under the condition of increasing the concentration of NaC104, the effect of cleaning rate will be decreased. Let [NaC104]≦0.0001M and achieve the result of 80.9% cleaning rate and 95% the value recycling rate of the dyes solution. The disturbance of added ions actually exist.

目錄

中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
目錄 Ⅲ
表目錄 Ⅶ
圖目錄 Ⅷ

第壹章 緒論 1
一、 研究動機 1
二、 研究背景 2
三、 常用廢水處理方法 3
（一） 化學沈澱法 3
（二） 氧化法 3
（三） 吸附法 4
（四） 生物處理法 4
（五） 光分解法 5
（六） 逆滲透法 5
（七） 物理處理法 5
四、 染料 6
（一） 染料的分類 6
（二） 染料結構 8
（三） Reactive Orange 16基本結構資料 9
（四） 反應性染料 10
（五） 偶氮染料 11

五、 界面活性劑 12
（一） 界面活性劑的分類 12
（二） 界面活性劑的基本性質 13
六、 研究目的 15

第貳章 實驗原理 17
一、 泡沬分離法的原理 17
二、 泡沫分離法的分類 19
三、 影響泡沫分離法的變因 20
四、 泡沫分離法的相關文獻整理 25

第參章 實驗部分 27
一、 實驗儀器及藥品 27
（一） 藥品 27
（二） 實驗儀器 28
二、 實驗裝置 29
三、 實驗過程 30
（一） Reactive Orange 16的最大吸收波長與吸收度 30
（二） 檢量線製作 35
（三） 實驗步驟 36
（四） 泡沫分離法的進行與取樣 36
（五） 去色率D(％)與體積回收率R(％)的計算 36

第肆章 結果與討論 37
一、 Reactive Orange 16濃度對吸收度的檢量線 37
二、 不同pH值下的檢量線 38
（一） pH=6 38
（二） pH=7 39
（三） pH=8 40
（四） pH=9 41
（五） pH=10 42
（六） pH=11 43
三、 pH值對泡沫分離效果的影響 44
（一） 對去色率D(％)的影響 44
（二） 對體積回收率R(％)的影響 44
（三） 分離後pH´的變化 45
（四） 對消泡時間的影響 45
四、 HTA濃度對泡沫分離效果的影響 49
（一） 對去色率D(％)的影響 49
（二） 對體積回收率R(％)的影響 49
（三） 分離後pH´的變化 50
（四） 對消泡時間的影響 50
五、 氣體流速對泡沫分離效果的影響 54
（一） 對去色率D(％)的影響 54
（二） 對體積回收率R(％)的影響 54
（三） 分離後pH´的變化 54
（四） 對消泡時間的影響 54
六、 NaClO4離子強度對泡沫分離效果的影響 59
（一） 對去色率D(％)的影響 59
（二） 對體積回收率R(％)的影響 59
（三） 分離後pH´的變化 59
（四） 對消泡時間的影響 59
七、 管柱傾斜角度對泡沫分離效果的影響 64
（一） 對對去色率D(％)的影響 64
（二） 對體積回收率R(％)的影響 64
（三） 分離後pH´的變化 64
（四） 對消泡時間的影響 64




第伍章 結論 68
一、 pH值對泡沫分離效果的影響 68
二、 HTA濃度對泡沫分離效果的影響 68
三、 氣體流速對泡沫分離效果的影響 69
四、 NaClO4離子強度對泡沫分離效果的影響 69
五、 管柱傾斜角度對泡沫分離效果的影響 70

第陸章 參考文獻 71

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