臺灣博碩士論文加值系統

本研究分成兩部分：1.配製含單一重金屬（Pb、Cu）吸附劑經不同熱處理溫度，進行XRD (X-Ray Diffraction Analysis)及SEM/EDS (Scanning Electron Microscopy/Energy Dispersive Spectrometer)實驗，藉以瞭解不同熱處理溫度下，吸附劑與鉛、銅之間的反應。2.配製等莫耳數之含單一金屬（銅、鉻）及混合金屬（銅＋鉻）吸附劑，經不同熱處理溫度，進行事業廢棄物溶出程序-TCLP(Toxicity Characteristic Leaching Procedure)及0.1 M鹽酸部分萃取實驗，藉以探討單一金屬及混合金屬間之競爭吸附。
結果如下：
含單一金屬吸附劑部分：Pb在三種吸附劑中的安定化機制不同。就氧化鋁而言，熱處理使Pb（NO3）2形成β-PbO。就二氧化矽言，在900℃生成化合物2PbO‧SiO2。而在高嶺土中，500℃的熱處理生成4PbO‧SiO2，900℃則生成PbOo(Al2O3o2 SiO2)等化合物。而含銅氧化鋁經熱處理（500、900℃），有Cu-contained cluster析出。
含混合金屬吸附劑之結果：在Kaolin系統中，經500℃-900℃熱處理，Cr或Cu之TCLP溶出率均較其各自之單一金屬系統大。
在SiO2系統中，就Cu的TCLP溶出率而言，經500-900℃熱處理，雙金屬Cr-Cu- SiO2之TCLP溶出率較Cu- SiO2大。但在Cr的TCLP溶出率結果上，Cr-Cu- SiO2經500℃及900℃熱處理之TCLP溶出率較Cr- SiO2小，但經700℃熱處理之Cr-Cu- SiO2 TCLP溶出率較Cr- SiO2大。

目 錄
第一章 前言 1
第二章 文獻回顧 2
第三章 實驗方法與設計 7
3.1 實驗設備、儀器與藥品 7
3.1.1 實驗設備及儀器 7
3.1.2 實驗藥品 8
3.2 含重金屬吸附劑配製方法 10
3.2.1 單一重金屬吸附劑配製方法 10
3.2.2 含混合重金屬配製方法 10
3.3 熱處理實驗方法 11
3.4 分析方法 15
3.4.1 TCLP 15
3.4.2 0.1M鹽酸部分萃取 15
3.4.3 總量測試 15
3.4.4 X-Ray 繞射分析(X-Ray Diffraction Analysis) 16
3.4.5 掃瞄式電子顯微鏡/能量分散光譜儀 16
第四章 結果與討論 17
4.1 實驗QA/QC 17
4.2 含單一重金屬吸附劑熱處理結果 18
4.2.1 含鉛、銅吸附劑之TCLP溶出結果之TCLP
溶出結果 18
4.2.2 含單一重金屬吸附劑XRD結果 19
4.2.3 含單一重金屬吸附劑之顯微觀察 20
4.3 含混合重金屬吸附劑以冰醋酸（TCLP）及鹽酸（0.1N
HCl）萃取結果 30
第五章 結論與建議 36
5.1 結論 36
5.2 建議 37
參考文獻 38
Appendix A XRD Spectra and JCPDS
Appendix B Leaching percentage of metal-doped （Cu（NO3）2、
Pb（NO3）2）sorbents
Appendix C Leaching percentage of metal-doped （Cu（NO3）2、
CrO3）sorbents extracted by TCLP and 0.1N HCl
表 目 錄
Table 2.1 Comparison of operation conditions 4
Table 3.1 Inorganic composition of raw srobents 9
Table 3.2 Physical characteristic of selected sorbents 9
Table 4.1 Comparsion of XRD-detectable Pb Species in heated
Pb（NO3）2-doped sorbents 22
Table 4.2 Comparsion of XRD-detectable Cu Species in heated
Cu（NO3）2-doped sorbents 22
Table 4.3 Cluster observation of heavy metal oxides on various
sorbents after thermal treatment 1 hour 29
Table B1 TCLP leaching percentage of 40000 ppm Pb-doped
sorbents B-1
Table B2 TCLP leaching percentage of 40000 ppm Cu-doped
sorbents B-1
Table C-1 Leaching percentage of Cu（NO3）2-doped sorbents
extracted by TCLP C-1
Table C-2 Leaching percentage of Cu（NO3）2-doped sorbents
extracted by 0.1 N HCl C-1
Table C-3 Leaching percentage of Cr2O3-doped sorbents
extracted by TCLP C-2
Table C-4 Leaching percentage of Cr2O3-doped sorbents
extracted by 0.1 N HCl C-2
Table C-5 Leaching percentage of bi-metal-equal-doped
（Cu（NO3）2, CrO3）extracted by TCLP C-3
Table C-6 Leaching percentage of bi-metal-equal-doped
（Cu（NO3）2, CrO3）extracted by 0.1 N HCl C-3
圖 目 錄
Fig. 3.1 Experimental flow chart 12
Fig. 3.2 Experimental flow chart (for mix-metal sorbent) 13
Fig. 3.3 Schematic of the fixed-bed for thermal treatment 13
Fig. 4.1 TCLP leaching percentage of 40000 ppm Pb-droped
sorbents Thermally threated 1hr, 10-day mixing 21
Fig. 4.2 TCLP leaching percentage of 40000 ppm Cu-droped
sorbents Thermally threated 1hr, 10-day mixing 21
Fig. 4.3 Al2O3 morphology and Pb mapping by
SEM/EDS/Mapping 23
Fig. 4.4 SiO2 morphology and Pb mapping by
SEM/EDS/Mapping 24
Fig. 4.5 Kaolin morphology and Pb mapping by
SEM/EDS/Mapping 25
Fig. 4.6 Al2O3 morphology and Cu mapping by
SEM/EDS/Mapping 26
Fig. 4.7 SiO2 morphology and Cu mapping by
SEM/EDS/Mapping 27
Fig. 4.8 Kaolin morphology and Cu mapping by
SEM/EDS/Mapping 28
Fig. 4.9 Leaching percentage of Cu-doped SiO2 extracted by
TCLP 32
Fig. 4.10 Leaching percentage of Cr-doped SiO2 extracted by
TCLP 32
Fig. 4.11 Leaching percentage of Cu-doped Kaolin extracted by
TCLP 33
Fig. 4.12 Leaching percentage of Cr-doped Kaolin extracted by
TCLP 33
Fig. 4.13 Leaching percentage of Cu-doped SiO2 extracted by
0.1N HCl 34
Fig. 4.14 Leaching percentage of Cr-doped SiO2 extracted by
0.1N HCl 34
Fig. 4.15 Leaching percentage of Cu-doped Kaolin extracted by
0.1N HCl 35
Fig. 4.16 Leaching percentage of Cr-doped Kaolin extracted by
0.1N HCl 35
Fig. A-1 XRD sprectra of Pb-doped (4%) Al2O3 A-1
Fig. A-2 XRD sprectra of Pb-doped (4%) SiO2 A-3
Fig. A-3 XRD sprectra of Pb-doped (4%) Kaolin A-5
Fig. A-4 XRD sprectra of raw and Cu-doped (4%) Al2O3 A-7
Fig. A-5 XRD sprectra of raw and Cu-doped (4%) SiO2 A-9
Fig. A-6 XRD sprectra of raw and Cu-doped (4%) Kaolin A-11

參考文獻
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