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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:高紀平
研究生(外文):Chi-Ping Kao
論文名稱:以電化學之氧化法處理分散性染料廢水
論文名稱(外文):Treatment of disperse dyes effluent by Electrochemical oxidation process
指導教授:陳俊成陳俊成引用關係
口試委員:李奇旺鄧耀文
口試日期:2012-05-30
學位類別:碩士
校院名稱:淡江大學
系所名稱:水資源及環境工程學系碩士班
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:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:53
中文關鍵詞:分散性染料去色濁度
外文關鍵詞:Disperse dyes、Electrochemical oxidation
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本研究主要以電化學方式產生氧化劑氧化降解分散性染料,探討電化
學反應過程中之電流密度、導電度及pH 值、ORP變化與通電時間關係。實驗分別以直接和間接方式進行:直接法實驗將染料廢水混合電解質通電,間接法則是探討電解產生氧化劑,以量測個別方法對染料色度與濁度的氧化裂解效果,同時並探討在不同操作参數條件下,對氧化裂解的影響。
研究結果顯示,利用電化學方式可確實產生氧化劑,而電壓越大、通
電時間越久及電解質濃度越高,所能產生的氧化劑越多。間接法對分散性染料在短時間內無法起明顯效果,推測間接法需要時間讓染料和氧化劑接觸反應。直接法則有明顯的氧化去色效果,其中以增加電壓的貢獻更大。因間接法中染料溶液沒有直接接觸到極板,故可推論極板上應有相當的氧化效力,使直接法的氧化能力高於間接法。

This study is treatment of disperse dyes by Electrochemical oxidation process. The Parameters considered in the Electrochemical oxidation procedures include voltage, current, pH, ORP,addition sodium chloride concentration and reaction time.
The experiment respectively carries on by the direct method and the indirect method. Indirect Electrochemical method can product the oxidation agent (OCl-). But it can''t efficiently decomposed organic disperse dye (DR-60). Direct Electrochemical oxidation method can rapidly decomposed disperse dye. Operating time 40 mins. And usefully raise voltage than addition sodium chloride concentration. I think that plate is the key.


摘要 ......................... Ⅰ
目錄 ..................... III

圖目錄 ........................ V

第一章 前言 ..................... 1
1-1 研究源起 ...................... 1
1-2 研究目的..................... 2
1-3 研究內容...................... 3
第二章 文獻回顧..................... 5
2-1 有機染料..................... 5
2-1-1有機染料的分類 ............... 5
2-1-2染料結構................... 8
2-2 染料廢水的處理 .................. 9
2-2-1 化學處理法 ................. 10
2-2-2 物理處理法 ................. 11
2-2-3 生物處理法 ................. 12
2-2-4 電化學處理法 ................ 12
第三章 實驗研究方法 .................. 16
3-1 實驗藥品與實驗材料、設備............. 16
3-1-1 實驗藥品 .................. 16
3-1-2 實驗材料與設備 ............... 18
3-2 實驗方法 .................... 22
3-2-1 間接電化學法................ 23
3-2-2 直接電化學法 ............... 24
第四章 實驗結果與討論 ........ .. 27
4-1 DR60之間接、直接電化學法比較........... 29
4-1-1 導電度................... 29
4-1-2 pH值...................... 30
4-1-3 ORP...................... 32
4-1-4 電流密度.................... 33
4-1-5 OCl-濃度.................... 34
4-1-6 去色率...................... 36
4-1-7 去濁率...................... 38
4-1-8 COD去除率.................... 39
4-2 DB79之直接電化學法................ 40
4-2-1 導電度.................... 41
4-2-2 pH值.................... 42
4-2-3 ORP.................... 42
4-2-4 去色率.................... 43
4-2-5 去濁率................... 44
4-3 改變電解質.................. 45
4-3-1 去色率................. .. 45
4-2-2 去濁率.................... 46
第五章 結論..................... 47
第六章 建議..................... 49
圖目錄 ........................ V
圖2-1 偶氮類染料與蔥醌類染料之化學結構式...... 9
圖2-2 有機分散性染料 DR-60 化學結構式 ............ 9
圖2-3 不同pH值下Cl2/HOCl/OCl-百分比變化 ........ 14
圖3-1 有機分散性染料 DB-79 化學結構式............ 16
圖3-2 陽極板.................... 19
圖3-3 陰極板.................... 19
圖3-4 電化學反應槽................. 20
圖3-5 電源供應器................... 20
圖3-6 HACH DR-4000 分光光度計.................... 22
圖4-1 OCl-檢量線.................... 27
圖4-2 染料全波長掃描.................. 28
圖4-3 DR60檢量線.................. 29
圖4-4 DR60間接電化學法之導電度................. 30
圖4-5 DR60直接電化學法之導電度................. 30
圖4-6 DR60間接電化學法之pH值................ 31
圖4-7 DR60直接電化學法之pH值................ 31
圖4-8 DR60間接電化學法之ORP................ 32
圖4-9 DR60直接電化學法之ORP................ 33
圖4-10 DR60間接電化學法之電流密度................ 34
圖4-11 DR60直接電化學法之電流密度................ 34
圖4-12 DR60間接電化學法產生OCl-氧化劑含量........ 35
圖4-13 DR60間接電化學法之去色率................ 36
圖4-14 DR60直接電化學法之去色率................ 37
圖4-15 DR60直接電化學法後顏色變化............... 37
圖4-16 DR60間接電化學法之去濁率............... 38
圖4-17 DR60直接電化學法之去濁率............... 39
圖4-18 DR60直接電化學法之COD去除率............. 40
圖4-19 DB79檢量線.................... 41
圖4-20 DB79直接電化學法之導電度............. 41
圖4-21 DB79直接電化學法之pH值............. 42
圖4-22 DB79直接電化學法之ORP............. 43
圖4-23 DB79直接電化學法之去色率............ 44
圖4-24 DB79直接電化學法之去濁率............ 44
圖4-25 改變電解質後DR60直接電化學法之去色率....... 45
圖4-26 改變電解質後DR60直接電化學法之去濁率....... 46

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