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研究生:曾郁雯
研究生(外文):Yu-Wen Tseng
論文名稱:燃煤火力發電廠底灰與都市垃圾共同掩埋對滲出水水質影響之研究
論文名稱(外文):Effect of Co-Disposal of Coal Bottom Ash and MSW on Landfill Leachate
指導教授:林秋裕林秋裕引用關係
指導教授(外文):Chiu-Yue Lin
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:環境工程與科學學系
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:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:116
中文關鍵詞:管柱試驗燃煤底灰覆土垃圾滲出水重金屬活化煤灰
外文關鍵詞:lysimeter experimentcoal bottom ashcover soillandfillheavy metalactivated coal bottom ash
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本實驗室曾初步探討得知非飛灰類煤灰(底灰)可用於降低滲出水之污染強度,且對於硫化氫氣體亦有相當之去除效果。故底灰當掩埋場之覆土材料,對於滲出水污染強度及掩埋產氣排放濃度之減降應是可以期待的。如此,既可降低衛生掩埋場之二次污染防制費用,亦可充分利用事業廢棄物資源化,可謂一舉兩得。因此,本研究藉管柱試驗(Lysimeter Experiment)以底灰混合土壤當覆土材料,於五組管柱中底灰比例分別採100、60、30、0﹪及對照組(玻璃珠取代底灰) ,並以逆滲透水淋液模擬降雨,分別監測滲出水水質及掩埋產氣性質,藉以探討燃煤底灰當衛生掩埋覆土材料之效率。實驗結果顯示,垃圾滲出水之BOD、 COD及重金屬去除效率隨底灰添加量之增加而升高,而以全部底灰(100%底灰)覆土方式為最佳。另外,利用無機酸(HCl、HNO3及H2SO4)做為活化煤灰之再生劑以促進吸附能力;實驗結果顯示,活化煤灰可提昇吸附COD、TOC及Cu2+離子的能力。影響活化煤灰效果的因素中以酸化時間為影響活化成效之主要因子,HCl則為較佳之活化劑,0.5N可得較佳之活化效果。
This study used lysimeter to carry out the experiment of using coal bottom ash to replace cover soil for landfill and to reduce the pollution strength of the landfill leachate. The results show that cover soil using coal bottom ash had better removal efficiency for BOD , COD and heavy metals.
The adsorption of the coal bottom ash activated by 0.5N HCl was investigated with a batch test. The activated coal bottom ash had higher removal efficiency for COD, TOC and Cu+2. The adsorption increased with increasing contact time and the equilibrium was obtained after 50 min(COD and Cu+2). The pH of solution affected the adsorption of Cu+2 and COD. As the pH increased, the sorption of Cu+2 increased, but the sorption of COD decreased.
目 錄
誌謝 -------------------------------------------------- Ⅰ
中文摘要 ---------------------------------------------- Ⅱ
英文摘要 ---------------------------------------------- Ⅲ
目錄 -------------------------------------------------- Ⅳ
圖目錄 ------------------------------------------------ Ⅶ
表目錄 ------------------------------------------------ Ⅸ
第一章 緒論 ------------------------------------------- 1
1-1 前言 ---------------------------------------------- 1
1-2 研究目的 ------------------------------------------ 3
1-3 研究內容 ------------------------------------------ 3
第二章 掩埋覆土方式對滲出水水質之影響 ----------------- 4
2-1 垃圾滲出水之特性 ---------------------------------- 4
2-1-1 滲出水之形成 ------------------------------------ 4
2-1-2 滲出水之特性 ------------------------------------ 4
2-2 火力發電廠煤灰之介紹 ------------------------------ 8
2-2-1 煤灰之生成與種類 -------------------------------- 8
2-2-2 煤灰之成份 -------------------------------------- 9
2-2-3 煤灰之特性 -------------------------------------- 11
2-2-4 煤灰之利用與研究 -------------------------------- 13
2-3 掩埋模型槽之應用 ---------------------------------- 21
2-4 實驗設備及方法 ------------------------------------ 23
2-4-1 實驗材料 ---------------------------------------- 23
2-4-2 實驗設備 ---------------------------------------- 25
2-4-3 實驗方法 ---------------------------------------- 25
2-5 結果與討論 ---------------------------------------- 31
2-5-1 管柱溫度變化 ------------------------------------ 31
2-5-2 產氣分析 ---------------------------------------- 32
2-5-3 滲出水水量變化 ---------------------------------- 35
2-5-4 滲出水水質分析 ---------------------------------- 39
第三章 燃煤底灰活性化對去除滲出水中污染物之吸附試驗 -- 60
3-1 吸附原理 ----------------------------------------- 60
3-1-1 吸附現象 --------------------------------------- 60
3-1-2 吸附種類 --------------------------------------- 60
3-2 影響吸附能力之因子 ------------------------------- 62
3-3 產業廢棄物製備活性碳之應用 ----------------------- 65
3-4 活性碳之再生方法 --------------------------------- 67
3-5 實驗設備及方法 ----------------------------------- 69
3-5-1 實驗材料 --------------------------------------- 69
3-5-2 實驗設備 --------------------------------------- 70
3-5-3 實驗方法 --------------------------------------- 70
3-6 結果與討論 --------------------------------------- 73
3-6-1 底灰之最佳活化條件及對COD吸附能力之影響 -------- 73
3-6-2 煤灰活化之基本性質分析 ------------------------- 78
3-6-3 煤灰與活性碳吸附試驗之比較 --------------------- 78
第四章 結論與建議 ------------------------------------ 88
4-1 結論 --------------------------------------------- 88
4-2 建議 --------------------------------------------- 89
參考文獻 --------------------------------------------- 90
附 錄 --------------------------------------------- 99
附錄A 垃圾掩埋管柱試驗之溫度偵測紀錄 ----------------- 99
附錄B 垃圾掩埋管柱試驗之氣體檢驗記錄 ----------------- 100
附錄C 垃圾掩埋管柱試驗之滲出水水質檢紀錄 ------------- 102
附錄D 垃圾掩埋管柱試驗之累積進水量及滲出水量紀錄 ----- 103
附錄E 燃煤底灰活性化之震盪吸附試 --------------------- 110
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