二相式臭氧分解系統氧化有機汙染物之研究

Abstract

化學氧化法為廢水處理的方法之一,其中藉由 液相氧化作用處理有機汙染物者主要有:�濕式氧化法本法主要在高溫(150 .sim. 225□),高壓(20690kpa)下,以 氧氣氧化有機汙染物.�臭氧氧化法以臭氧在常溫常壓下氧化有機汙染物,由於本法 不需特別之溫壓控制,遂逐漸成為一強勢之液相 氧化技術.臭氧氧化有機物之反應速率常視ぇ臭氧在水中之 擴散作用え臭氧分解作用ぉ臭氧與水中汙染物之 化學反應等三個因素而異.故單相臭氧化作用可 歸納成兩類ぇ反應受質量傳輸速率控制え反應受 化學反應速率控制,但現今不論在上水或下水之 臭氧化處理程序中,由於臭氧之低供給量與極速 的接觸時間,臭氧質量傳輸的問題已成為工程設 計上亟欲突破的關鍵.本計畫擬針對一種嶄新的二相式臭氧分解系統進 行研究,探討其取代單相式臭氧化系統之可行性. 本系統之特色為除了水相之外,另提供一個臭氧 溶解度較高的溶劑相(如使用FC77),此溶劑相對有 機物具萃取能力,不但能增加質傳速率,亦能促進 化學反應的進行,比起傳統單相者,具有數倍,甚至 十幾倍之去除速率.本計畫分為三階段,預計三年完成;在第一階段中, 將著眼於系統之評估建立與影響因子之研究,第 二階段為建立二相式臭氧分解系統之反應模式, 第三階段為應用於處理各類型有機汙染廢水之研 究.第一階段可分為以下三個步驟:�建立臭氧在溶劑中之溶解度.�有機汙染物在溶劑中之分佈係數.�二相式臭氧分解系統影響因子之研究-pH,溶液- 溶劑體積比例,接觸時間,有機物濃度.第二階段可分為兩個步驟:�建立二相式臭氧分解系統與有機物反應之模式 .�模式之驗證及敏感度分析.本階段之目的,乃在於利用先前之研究結果,推縯 本系統之反應動力模式,再經由一系列之實驗印 證之,並做敏感度分析.第三階段