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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:蘇怡成
研究生(外文):Su, Yi-Cherng
論文名稱:化學混凝與Fenton程序組合處理受污染原水之研究
論文名稱(外文):Treatment of Polluted Raw Waters by Chemical Coagulation and Fenton's Process Combination
指導教授:康世芳康世芳引用關係
指導教授(外文):Kang Shyh-Fang
學位類別:碩士
校院名稱:淡江大學
系所名稱:水資源及環境工程學系
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:1996
畢業學年度:84
語文別:中文
論文頁數:90
中文關鍵詞:化學混凝過氧化氫三鹵甲烷生成潛能
外文關鍵詞:Fenton程序Chemical CoagulationFenton's ProcessHydrogen PeroxideTHMFP
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本研究係以化學混凝與 Fenton 程序組合處理受污染原水中之有機物
。由於化學混凝對於低分子量有機物 (如農藥、酚等 ) 之去除效果不佳
, 而 Fenton 法則同時兼具前氧化及混凝二種功能,故考慮以傳統化學
混凝配合 Fenton 法以去除低分子量有機物。探討pH 值、 鐵鹽加藥量、
過氧化氫加藥量及程序組合對傳統混凝與 Fenton 法去除有機物與降低
THMFP 的效果,最後並討論 DOC 與 UV254 之替代參數與 THMFP 的相關
性。傳統混凝降低 THMFP 最佳 pH 範圍為 4- 5,Fenton 法前氧化階段
最佳 pH 範圍為 3-4。取 pH範圍為 3-5, 以化學混凝配合 Fenton 法處
理受污染原水時,由實驗結果可知 pH5 時最符合經濟效益。當 pH5 時,
以三價鐵 (4mg/L) 配合過氧化氫時,隨著過氧化氫加藥量的增加,無法
改善三價鐵的混凝效果,但可增加酚類 40% 的去除率。 相對地,以相同
加藥量的亞鐵 (4mg/L) 配合過氧化氫時,隨著過氧化氫加藥量的增加,
除可改善亞鐵的混凝效果,更可增加酚類的去除率 (約 90%)。 至於以化
學混凝配合 Fenton 法之程序組合時,將混凝劑、亞鐵及過氧化氫一併加
入快混槽中,設備成本及處理效果皆優於先混凝再配合 Fenton 法之程序
。以 Fenton 法與化學混凝程序組合作一比較,當亞鐵 4mg/L,配合2mg/
L 之過氧化氫時, 每毫克鐵鹽可去除 0.404mg 的 DOC、 0.0799mg
的 THMFP 與0.138mg 的酚;而當亞鐵與三價鐵各為 2mg/L 時,再配合
2mg/L 之過氧化氫,則每毫克鐵鹽可去除 0.771mg 的 DOC、 0.1055mg
的 THMFP 與 0.140mg 的酚, 顯示以化學混凝(氯化鐵 ) 配合 Fenton
法時,去除效果優於單一 Fenton 法。除了氯化鐵以外,以硫酸鋁配合
Fenton 法時,亦有相同的處理效果,顯示化學混凝配合 Fenton 之程序
組合時,不僅可去除有機物、 降低三鹵甲烷的生成, 亦能有效地去除受
污染原水中的酚。 至於THMFP 與替代參數 DOC 間,不論是原水、人工
原水及合成原水等, 三者的相關係數分別為 R=0.834、R=0.983 及
R=0.907, 顯示 THMFP 與 DOC 間有良好的相關性; 而 THMFP與替代參
數 UV254 間, 由於原水及人工原水有機物種較單純, 其相關係數
分別為R=0.828 及 R=0.934,有良好的相關性,而合成原水者,由於鐵鹽
、硝酸鹽、亞硝酸鹽與溴離子的影響,相關係數僅為 R=0.214,顯示當水
樣受干擾時,UV254 較不適用當替代指標。

This study uses the combination of chemical coagulation
and Fenton'sProcess to treat polluted raw waters. Because
it is inefficient to usechemical coagulation to remove the
low-molecular-weight organic compounds(e.g. pesticide,
phenol) , and Fenton's reagent has dual functions
ofpreoxidation and coagulation, we consider using conventional
coagulation withFenton's reagent to remove the low-molecular-
weight organic compounds. Thisstudy is conducted to evaluate
the reduction of DOC and THMFP under variou sconditions of pH,
iron salts dosages, hydrogen peroxide dosages and
processcombination. Finally, we will discuss the relationship
among THMFP, DOC andUV254. The effect of pH on THMFP reduction
by Fenton's reagent and coagulationrange 3.0-4.0 and 4.0-5.0.
It is effective and economical if we use theprocess
combination to treat the polluted raw waters at pH 5.0. At this
range(pH 5.0), hydrogen peroxide can't enhance the effect of
ferric (Fe3+=4mg/L)coagulation, but it can preoxidize phenol.
Relatively , hydrogen peroxide canenhance the effect of ferrous
(Fe2+=4mg/L) coagulation and preoxidation. Whenthe combination
of chemical coagulation and Fenton's process is in use,
coagulant, ferrous, and hydrogen peroxide are combined in the
rapid-mix basin,and the equipment cost and the effect are
better than those isolated process.Compare Fenton's Process
with chemical coagulation, when 4mg/L ferrous iscombined with
2mg/L hydrogen peroxide, each mg of iron salts can
remove0.404mg DOC, 0.0799mg THMFP, and 0. 138mg phenol;
when there are 2mg/Lferrous, 2mg/L ferric, and 2mg/L hydrogen
peroxide, each mg of iron salts canremove 0.771mg DOC, 0.1055mg
THMFP, and 0.140mg phenol. This shows that thecombination of
chemical coagulation and Fenton's Process is better
thanFenton's Process. Besides ferric, when alum is combined in
use with Fenton'sProcess, the same effect still exists, which
shows that the combination ofchemical coagulation and Fenton'
s Process can not only remove organic, andreduce THMFP, but
also p reoxidize phenol effectively. As to THMFP and DOC,the
relative coefficients (R) of raw water, synthetic water, and
polluted rawwater are 0.834, 0.983, and 0.907, which show that
there is good relationshipbetween THMFP and DOC. Because organic
matter in raw water and synthetic wateris simpler, the relative
coefficients between THMFP and UV254 are 0.828 and0.934. As
to polluted raw water because effect of notably ferrous
iron,nitrate, nitrite, and bromide, the relative coefficient is
just 0.214, which shows that UV254 is inadequate as surrogate
when interference is occurred insample.

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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