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研究生:阮佳龍
研究生(外文):Jia-lung Ruan
論文名稱:含氯有機物對化學氧化力競爭特性之研究
論文名稱(外文):Competition of chemical oxidizing capacity by various chlorinated compounds
指導教授:陳錫添陳錫添引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄第一科技大學
系所名稱:環境與安全衛生工程所
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:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:85
中文關鍵詞:複合污染場址五氯酚化學氧化法氧化力競爭特性
外文關鍵詞:pollutant-compounded sitepentachlorophenolchemical oxidation process
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一般有機污染物場址中,土壤污染物通常是由多種污染物組成且濃度不盡相同,我們稱為複合污染場址。化學氧化處理此類型污染場址須考慮問題頗多,如(1)不同污染物種類/濃度及其可氧化降解程度,(2)不同污染物爭奪所添加氧化力特性,及(3)土壤中還原物質(如有機質)對氧化力競爭之影響等。
本研究係探討催化氧化處理程序中,當土壤中存在不同含氯有機污染物時,該類有機物各自對額外添加氧化力的競爭特性,研究目的包括:(1)探討污染物濃度在不同初始氧化力下之降解效率,(2)瞭解氧化力多寡對複合污染物之降解特性,及(3)決定土壤中有機質對氧化力競爭的影響性。為明確瞭解有機污染物消耗氧化力特性並排除其它有機質影響,實驗初期選用無機土壤作為實驗土,並探討三種污染物(PCP、2,4,6-TCP、3,5-DCP)在不同濃度(1000、500、250及0ppm)及污染組合下是如何競爭額外添加氧化力(4mmole、3mmole、2mmole、1mmole/2g-soil)。實驗後期則加入有機質因素並執行與前述測試相同操作。
根據實驗結果顯示:(1)無論是無機土、低有機土、高有機土,氧化劑量的多寡對於氯酚污染物的降解效率,並沒有明顯的差異性,(2)單位氧化劑量處理單一污染物時,降解效率會隨著氯酚含氯數的增多而降低,處理複合污染物時,降解效率總和會隨著含氯數變多而跟著增加,(3)土壤出現有機質時,含氯數低的氯酚降解效率影響有限,含氯數高的,在有機質>1%情況下,降解效率約降低47%。
In organic pollutant contaminated sites soil usually polluted with various kinds of organic toxins at different extent. We called such a contaminated site a pollutant-compounded site. Many questions need to be answered while treating such a site including (1) what are the pollutants and contents and their degradability, (2) how much of the added peroxide is competed and consumed due to each toxin’s degradation, and (3) the competition of oxidizing agent at the presence of organic substance in soil.
In this study we investigate the existence of various chlorophenols in soil and their competition of the added oxidizing agent during the chemical oxidation process. The objectives include: (1) to investigate the chlorophenol degradation at different levels with respect to initial amounts of the oxidizing agents, (2) to realize the chlorophenol degradation at the presence of various in a multiple toxins-contaminated soil oxidant additions, and (3) to determine the competition effect of organic substances in soil. To simplify the experimental design, a combusted soil was used to study the competition of oxidizing agent among chlorophenols at 0, 250, 500 and 1000 ppm. Peroxide was added at 4mmole、3mmole、2mmole、1mmole per two grams of soil. Later same experimental design was employed to treat chlorophenol-contaminated soils with various content of organic substances.
The results demonstrated (1) at same organic-content soil, chlorophenols’ degradation efficiency showed little difference, (2) when treating single toxin, CPs degradation efficiency dropped as the chlorine content on the phenolic ring increased; yet when treating multiple CPs, the total percent degradation of CPs increased as the number of CPs in soil increased, and (3) soil organic content had little effect in mono-chlorophenol degradation, but PCP degradation dropped nearly 47% if soil organic content was greater than 1%.
致謝
目錄
表目錄
圖目錄
符號對照表
1. 研究緣起及目的
1-1 研究緣起
1-2 研究目的
2. 文獻回顧
2-1 目標污染物之介紹
2-1-1 目標污染物之來源及用途
2-1-2 目標污染物之毒性與危害
2-1-3 目標污染物污染現況
2-1-4 目標污染物對於生態之影響
2-2 污染土壤之整治復育技術
2-2-1 土壤污染整治復育之分類
2-2-2 土壤化學氧化法
2-2-3 EDTA-Fe + H2O2 化學氧化法
2-2-4 土壤有機質對於化學氧化法的影響性
2-2-5 化學氧化力的競爭特性
3. 材料與方法
3-1 研究架構流程圖
3-2 實驗藥品
3-3 土壤來源
3-4 配製受污染之土壤和藥品
3-5 實驗設備
3-5-1 氣相層析儀(GC)
3-5-2 超音波樣品震碎機
3-5-3 離心機
3-6 實驗操作
3-7 土壤中CPs之萃取和分析
3-7-1 土壤中CPs之萃取
3-8 實驗分析方法之品質管制
3-8-1 檢量線建立
3-8-2 回收率測試
3-8-3 儲備土之土壤濃度測試
3-9 土壤有機質測定
3-10 實驗設計
4. 結果與討論
4-1 單一污染物在不同濃度與初始氧化力下之降解效率(無機土)
4-2 複合污染物在不同濃度與初始氧化力下之降解效率(無機土)
4-3 氧化力多寡對不同污染物組合之降解特性(無機土)
4-4 單一污染物在不同濃度與初始氧化力下之降解效率(低有機土)
4-5 複合污染物在不同濃度與初始氧化力下之降解效率(低有機土)
4-6 氧化力多寡對不同污染物組合之降解特性(低有機土)
4-7 單一污染物在不同濃度與初始氧化力下之降解效率(高有機土)
4-8 複合污染物在不同濃度與初始氧化力下之降解效率(高有機土)
4-9 氧化力多寡對不同污染物組合之降解特性(高有機土)
4-10 土壤有機質含量對氯酚污染物降解效率之影響
5. 結論與建議
5-1 結論
5-2 建議
參考文獻
附錄
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