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研究生:潘孝勇
研究生(外文):Hsiao-yung Pan
論文名稱:電解法用於廢水處理
論文名稱(外文):Waste Water Treatment by Electrolysis
指導教授:方煒方煒引用關係
指導教授(外文):Wei Fang
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:生物產業機電工程學研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:88
中文關鍵詞:電解浮除廢水處理
外文關鍵詞:waste-water-treatmentTSS-removalelectrolysis
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本研究旨在探討電解浮除法在廢水處理的應用,主要針對非金屬類總懸浮粒子(TSS)。首先建立電極板耗電量與極板面積、電流密度、電壓、與極板距離的量化計算公式。其次依據此公式設計處理槽內不鏽鋼電極板的配置與消耗功率的計算。實驗分別在循環式與靜置式處理槽進行。前者水深10㎝,底面積1m2,槽內配置六片長1.4m,寬1㎝,厚1㎜的電極板;後者水深33㎝,底面積0.3m2,槽內配置四片長60㎝,寬1㎝,厚1㎜的電極板,極板間距均為10㎝。
以100公升的人工調製廢水實驗,結果顯示以循環式處理TSS 200-500 ppm,導電度(EC)500μS/㎝時,可以在十分鐘內達到30-40 ﹪的去除率。EC 250-750μS/㎝,TSS 500 ppm時,最高可以在十分鐘內達到56.7 ﹪的去除率,去除效果與EC呈正相關。以靜置式處理TSS 200-500 ppm,EC 750μS/㎝時,可以在十分鐘內達到40-50 ﹪的去除率。同樣處理EC 750μS/㎝,TSS 500 ppm的廢水時,靜置式在前20分鐘的浮除效果不如循環式,但60分鐘後的效果則反之。前者將TSS降至40 ppm,符合大部分工商業廢水TSS排放標準,後者只降到100 ppm,符合畜牧業廢水TSS排放標準。
The aim of this study is to apply electrolysis in waste water treatment focusing on removal of total suspended non-metal solids(TSS). Relations among applied voltage, current, area of electrodes and distance between electrodes were quantified. Two experimental tanks including water re-circulating type and fixed batch type were set up and amount of waste water were both 100 liter. Electrodes were made from stainless steel. 6 plates of 1.4m x 1cm x 1mm and 4 plates of 60cm x 1cm x 1mm were used in the re-circulating and fixed batch tanks, respectively.
The removal rate at the first 10 minutes for the waste water at 500μS/cm EC and initial TSS of 200-500 ppm in the re-circulating tank was about 30-40 %. For the waste water at 250-750μS/cm EC and initial TSS of 500 ppm, the highest removal rate at the first 10 minutes was 56.7 %. The TSS removal rates in direct relation to the EC values of the waste water. The removal rate at the first 10 minutes for the waste water at initial TSS of 200-500 ppm and 2 mS/cm EC in the fixed batch tank was 40-50 %. Compare both systems using waste water at 750μS/cm EC and initial TSS of 500 ppm, the removal rate for the fixed batch type at the first 20 minutes was less than the re-circulating type. However, the situation reverse after 1 hour of treatment. The final TSS for the fixed batch type and re-circulating type treatments were 40 and 100 ppm, respectively.
中文摘要                     i
英文摘要                    iii
目錄                       iv
圖目錄                      vi
表目錄                      ix
第一章 前言                   1
第二章 文獻探討                 3
2.1、水中微氣泡產生                3
2.2、電解水產生之化學反應             4
2.3、電解水的一般應用               6
2.4、廢水的產生、成分與處理            8
2.5、電解設備去除污水中微粒之原理        14
2.6、操作影響因素                15
2.7、設備特性                  17
2.8、電解浮除法之應用              20
第三章 實驗設備與方法              25
3.1、前置研究之研究設備與方法          25
3.2、氣泡除污之研究設備與方法          28
第四章 結果與討論                34
4.1、導電度、極板距離和電壓與水中電流之間的關係 34
4.2、循環式浮除設備的設計與初測效果       41
4.3、循環式浮除設備對水中懸浮固體之去除效果   54
4.4、靜置式浮除設備對水中懸浮固體之去除效果   62
第五章 結論                   63
參考文獻                     71
附錄                       74
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