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研究生:吳奕勛
研究生(外文):Wu I-Shin
論文名稱:Fenton與H2O2/UV程序處理彩色濾光片廠放流水之比較
論文名稱(外文):Comparison of Treatment of Color Filter Factory Effluents between Fenton and H2O2/UV
指導教授:顏幸苑
指導教授(外文):Yen Hsing-Yuan
學位類別:碩士
校院名稱:高苑科技大學
系所名稱:高分子環保材料研究所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:100
中文關鍵詞:反應動力彩色濾光片回收再利用Fenton氧化H2O2/UV氧化
外文關鍵詞:FentonH2O2/UVkineticColor Filterreuse
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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
1. Abdullah, F. H. ; Rauf, M. A. ; Ashraf, S.S. (2007) Kinetics and optimization of photolytic decoloration of carmine by UV/H2O2. Dyes and Pigment 75, 194-198.
2. Alfano, O. M. ; Brandi, R. J. ; Cassano, A. E. (2001) Degradation kinetics of 2,4-D in water employing hydrogen peroxide and UV radiation. Chemical Engineering Journal 82, 209-218.
3. Anabela, M. F. M. G. ; Madeira, L. M. P. ; Boaventura, R. A. R. ; Carlos, A. V. C. (2003) Fenton oxidation of cork cooking waste- water-overall kinetic Analysis. Water Research 37, 3061-3069.
4. Andreozzi, R. ; D’Apuzzo, A. ; Marotta, R. (2000) A kinetic model for the degradation of benzothiazole by Fe3+-photo- assisted Fenton process in a completely mixed batch reactor. Journal of Hazardous Materials B80, 241-257.
5. Bautista, P. ; Mohedano, A. F. ; Gilarranz, M. A. ; Casas, J. A. ; Rodriguez, J. J. (2007) Application of Fenton oxidation to cosmetic wastewaters treatment. Journal of Hazardous Materials 143, 128-134.
6. Behnajady, M. A. ; Modirshahla, N. ; Ghanbary, F. (2007) A kinetic model for the decolorization of C.I. Acid Yellow 23 by Fenton process. Journal of Hazardous Materials 148, 98-102.
7. Benitez, F. J. ; Real, F. J. ; Acero, J. L. ; Leal, A. I. ; Carolina, G. (2005) Gallic acid degradation in aqueous solutions by UV/H2O2 treatment, Fenton’s reagent and the photo-Fenton system. Journal of Hazardous Materials B126, 31-39.
8. Crittenden, J. C. ; HU, S. ; . HAND, D. W. ; SARAH, A. G. (1999) A kinetic model for H2O2/UV process in a completely mixed batch reactor. water Research 33(10), 2315-2328.
9. Dong, X. ; Ding, W. ; Zhang, X. ; Liang, X. (2007) Mechanism and kinetics model of degradation of synthetic dyes by UV-vis/H2O2/Ferrioxalate complexes. Dyes and Pigments 74, 470-476.
10.Dur’an, A. ; Monteagodo, J. M. ; Mohedano, M. (2006) Neural net- works simulation of Photo-Fenton degradation of Reactive Blue 4. Applied Catalysis B:Environmental 65, 127-134.
11.El-Dein, A. M. ; Libra, J. A. ; Wiesmann, U. (2003) Mechanism and kinetic model for the decolorization of the azo dye Reactive Black 5 by hydrogen peroxide and UV radiation. Chemosphere 52, 1069-1077.
12.Fatima, H. A. ; Rauf, M. A. ; Ashraf, S. S. (2007) Kinetics and optimization of photolytic decoloration of carmine by UV/H2O2. Dyes and Pigments 75, 194-198.
13.Gulyas, H. (1997) Process for The Removal of Recalcitrant Organics From Industrial Wastewater. Wat.Sci.Tech. 36(2-3), 9-16.
14.Ince, N. H. and Tezcanli, G. (1999) Treatability of Textile Dye-bath Effluents by Advanced Oxidation :Preparation for Reuse. Wat.Sci.Tech. 40(1), 183-190.
15.Ince,N.H. and Gönen,D.T (1997) Treatment of a Textile Azo Dye by UV/H2O2.Environ.Technol.18,179-185
16.Juang, L. C. ; Tseng, D. H. ; Lee, J. F. (1998) Photolytic Mechanism of Monochlorobenzene in an Aqueous UV/H2O2 System. Chemosphere 36(6), 1187-1199.
17.Juang, L. C. ; Tseng, D. H. ; Yang, S. C. (1997) Treatment of Petrochemical Wastewater by UV/H2O2 Photodecomposed System. Wat.Sci.Tech 36(12), 357-365.
18.Kang, S.F. ; Liao, C.H. ; Po, S.T. (2000) Decolorization of Textile Wastewater by Photo-Fenton Oxidation Technology. Chemosphere, 41(8),1287-1294.
19.Kang, S. F. ; Liao, C. H. ; Chen, M. C. (2002) Pre-oxidayion and coagulation of textile wastewater by the Fenton process. Chemosphere 46, 923-928.
20.Kang, S. F. ; Yen, H. Y. ; Yang, M. H. (2003) Treatment of textile efflunta by H2O2/UV oxidation combined with separation for reuse. J. Environ. Sci. Heal.
21.Kuo, C. Y. ; Lo, S. L. ; Chen, M. T. (1998) Oxidation of Aqueous Chlorophenols with Photo-Fenton Process. J.Environ.Sci.Heal B33(6), 723-747.
22.Kusic, H. ; Koprivanac, N. ; Srsan, L. (2006) Azo dye degradation using Fenton type processes assisted by UV irradiation: A kinetic study. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 181, 195-202.
23.Liao, C. H. ; Kang, S. F. ; Wu, F. A. (2001) Hydroxyl Radical Scavenging Role of Chloride and Bicarbonate ions in the UV/H2O2 process. Chemosphere 44, 1193-1200.
24.Liao, C. H. and Gurol, M. D. (1995) Chemical Oxidation by Photolytical Decomposition of Hydrogen Peroxide. Environ.Sci. Technol. 29, 3007-3014.
25.Lin, S. H. and Kiang, C. D. (2003) Combined physical, chemical and biological treatments of wastewater containing rganics from a semiconductor plant. Journal of Hazardous Materials 97, 159-171.
26.Malik, P. K. and Sanyal, S. K. (2004) Kinetics of decolourization of azo dyes in wastewater. Separation and Purification Technology 36, 167-175.
27.Perkowski, J. ; Kos, L. ; Ledakowicz, S. (2000) Advanced Oxidation Processes of Real Textile Wastewaters. Environ. Protect. Eng. 26(1), 17-31.
28.Poon, C. S. ; Huang, Q. ; Fung, P. C. (1999) Degeradation kinetics of cuprophenyl yellow RL by UV/H2O2/Ultrasonication(US) process in aqueous solution. Chemosphere 38(5), 1005-1014.
29.Seller, R. M. (1980) Spectrophotometric Determination of Hydrogen Peroxide Using Potassium(IV) Oxalate. Analyst,Oct. 105, 950-954.
30.Shin, J. Y. ; Spinette, R. F. ; O’Melia, C. R. (2008) Stoichiometry of coagulation revisited. Environ.Sci.Technol. 42, 2582-2589.
31.Suna, J. H. ; Suna, S. P. ; Fan, M. H. ; Guo, H. Q. ; Qiao, L. P. ; Sun, R. X. (2007) A kinetic study on the degradation of p-nitroaniline by Fenton oxidation process. Journal of Hazardous Materials 148, 172-177.

32.Üstün, G. E. ; Solmaz, S. K. A. ; Birgül, A. (2007) Regeneration of industrial district wastewater using a combination of Fenton process and ion exchange-A case study. Resources, Conservation & Recycling 52(2), 425-440.
33.Vogna, D. ; Marotta, R. ; Andreozzi, R. ; Napolitano, A. ; d’Ischia, M. (2004) Kinetic and chemical assessment of the UV/H2O2 treatment of antiepileptic drug carbamazepine. Chemosphere 54, 497-505.
34.Wang, s. (2008) A Comparative study of Fenton and Fenton-like reaction kinetics in decolourisation of wastewater. Dyes and Pigments 76, 714-720.
35.暴雅嫻, 華兆哲, 李秀芬, 郮路易, 堵國成, 陳堅 (2007) Fenton氧化處理甲基橙染料模擬廢水的動力學研究. 水資源保護 23(2), 84-87。
36.沈智仁 (2007) 薄膜及H2O2/UV程序處理科學園區放流水回收再利用之比較. 碩士, 高苑科技大學高分子環保材料研究所。
37.顏幸苑, 康世芳, 李豐祥, 黃培林 (2007) 光電廠放流水回收再利用之探討. In: 2007海峽兩岸大學校長論壇暨科學技術研討會。
38.顏幸苑, 李豐祥, 沈智仁, 吳奕勛 (2007) 薄膜分離技術處理科學園區放流水回收再利用之探討. In: 第三屆兩岸四地環境論壇先進環保技術與兩岸四地之環保市場。 ppn 140.
39.魯風芹,李忠杰,王娟,龍艷,魯軍 (2007)用Fenton試劑處理丙烯腈廢水的動力學研究. 青島科技大學學報(自然科學板) 28(3), 216-218.
40.黃培林 (2007)光電廠放流水回收再利用之探討. 碩士, 高苑科技大學高分子環保材料研究所。
41.杜建德 (2005) TFT-LCD環保運作概述。
42.竹湘豐, 徐新華 (2004) 鄰氯苯酚廢水Fenton氧化反應動力學研究. 浙江大學學報(理學板) 31(6), 669-673。
43.顏丹青 (2004) 彩色濾光片(CF)介紹. 化工雙月刊 51(1), 29-49.
44.張全興 (2002) 高級氧化技術處理薄膜液晶顯示器廠剝離液廢水. 碩士, 元智大學化學工程學系, 桃園。
45.顏幸苑 (2002) H2O2/UV結合RO處理染整業放流水回收再利用之研究. 博士, 淡江大學水資源及環境工程研究所。
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