臺灣博碩士論文加值系統

本研究分別以Fenton氧化及H2O2/UV氧化兩種高級氧化程序(Advanced Oxidation Process，AOP)處理彩色濾光片廠放流水，比較兩種氧化程序前後分子量分布、DOC、特性波長之去除率，並分別進行H2O2/UV氧化程序及Fenton氧化程序DOC氧化動力之探討。
研究結果顯示彩色濾光片廠放流水之DOC大部份小於1K占76%；UV254亦大部分小於1K佔79%；而色度大部分大於100K佔95%，因此，水中溶解性小分子量有機物佔大多數而造成色度之物質屬於大分子量。
在H2O2/UV氧化程序中，無論pH=4或7.45，增加H2O2劑量或增加UV照光強度，均可增加DOC之去除率，H2O2殘留量隨照光強度增加而減少。在pH=4及7.45情況下，原水小於1K分子量之DOC可由94.1mg/L降低至25.3及24.7 mg/L。在Fenton氧化程序中，無論pH=4或7.45，增加H2O2劑量或增加FeSO4劑量，均可增加DOC之去除率，在pH=4及7.45情況下，原水小分子量DOC可降低至14.5及18.6mg/L，然而，大分子量有機物經氧化後DOC由4.7 mg/L升高至5.5及7.3 mg/L。
在pH=7.45時，原放流水經H2O2/UV氧化後，其特性波長220 nm之吸收度由原來0.559 cm-1降低為0.133 cm-1，此時DOC之去除率為79%；而在pH=4 時，特性波長之吸收度幾乎降低至0。然而在Fenton氧化後，無論pH 7.45或4，原放流水之特性波長均由0.559 cm-1增加至3 cm-1以上，推論應是水中加入FeSO4之鐵鹽造成之色度干擾導致吸收度偏高。
在DOC氧化動力研究結果顯示，H2O2/UV氧化DOC為一階動力反應，在H2O2加藥量200-800 mg/L時，pH值4及7.45之k值範圍分別為0.467-0.732 hr-1及0.231-0.620 hr-1；Fenton氧化程序亦屬於一階動力反應，FeSO4加藥量25-200 mg/L，k值分別為1.683-1.902 hr-1及1.198-1.376 hr-1；H2O2加藥量100-600 mg/L，k值分別為1.274-1.447 hr-1及1.009-1.314 hr-1。無論H2O2/UV或Fenton氧化程序，其對DOC之氧化效率在pH=4之反應速率常數k值均較pH=7.45為高，顯示兩種氧化反應程序在低pH値情況之下有較佳的有機粅去除效率。
原放流水水質已可符合科技工業區納管標準COD 650 mg/L，但無法符合環保署放流水水質標準；然而經氧化後水質DOC可降低至1 mg/L以下，可符合自來水水源水質標準、製程用水、景觀用水、灑水用水及沖廁用水等各種規範。

摘要 I
ABSTRACT III
目錄 V
圖目錄 VIII
表目錄 XII
第一章 前言 1
1-1 研究背景 1
1-2 研究目的 3
第二章 文獻回顧 5
2-1 彩色濾光片產業概述 5
2-1-1 彩色濾光片製程概述 5
2-2 彩色濾光片廠廢水 10
2-2-1 彩色濾光片廠廢水來源及特性 10
2-2-2 廢水處理流程 11
2-3 高級氧化程序 14
2-3-1 H2O2/UV氧化法程序原理 14
2-3-2 H2O2/UV程序去除有機物之影響因素 15
2-3-3 Fenton法氧化原理 18
2-4 氧化動力學 20
第三章 實驗材料與方法 28
3-1 實驗材料 28
3-1-1 彩色濾光片廠放流水水質 28
3-2 實驗設備及操作 29
3-2-1 高級氧化程序 29
3-2-2 分子量分布 31
3-3 分析方法 33
第四章 結果與討論 38
4-1 彩色濾光片廠放流水水質 38
4-2 H2O2/UV氧化程序處理彩色濾光片廠放流水 41
4-2-1 pH值與雙氧水加藥量對H2O2/UV氧化之影響 41
4-2-2 照光強度對H2O2/UV氧化放流水之影響 48
4-2-3 H2O2/UV程序氧化放流水分子量分布及特性波長 50
4-2-4 H2O2/UV程序氧化放流水之動力學研究 55
4-3 FENTON氧化程序處理彩色濾光片廠放流水 63
4-3-1 不同pH值對Fenton氧化程序之影響 63
4-3-2 不同FeSO4加藥量對Fenton氧化程序之影響 65
4-3-3 不同H2O2加藥量對Fenton氧化程序之影響 68
4-3-4 Fenton氧化程序氧化放流水分子量分布及特性波長 71
4-3-5 Fenton程序氧化放流水之動力學研究 76
4-4 高級處理後水質綜合評估 89
第五章 結論 93
參考文獻 95

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