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標題: 利用光催化反應處理染整廢水之可行性研究
Feasibility study on the treatment of dye waste water by photocatalytic process
作者: 連建智
Lian, Jian-Zhi
關鍵字: TiO2
二氧化鈦
Dyeing wastewater
Photocatalytic
染整廢水
光催化反應
出版社: 環境工程學系所
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摘要: 本研究以溶膠凝膠法(Sol-gel Method)製備二氧化鈦(TiO2)及利用過渡金屬鑭(Lanthanum)改質光觸媒,製備之光觸媒利用場發射掃描式電子顯微鏡(FE-SEM)、高解析X光繞射儀(HRXRD)、比表面積分析儀(BET)及界達電位分析儀(pHIEP)等分析方法鑑定觸媒表面特性。以染整業廢水當作目標污染物,實驗方法採批次懸浮式反應槽進行光催化實驗。實驗控制不同pH值、光觸媒添加劑量、不同光觸媒及不同反應溶液等操作參數,對於光催化反應之色度殘餘率和總有機碳殘餘率之影響,進而探討利用光催化處理實廠染整廢水之可行性。 由FE-SEM、HRXRD及BET等分析結果可知,利用溶膠凝膠法製備之二氧化鈦光觸媒,其顆粒粒徑約為20 nm左右,為銳鈦礦晶型為主;而鑭改質二氧化鈦光觸媒,其顆粒粒徑約為10 nm左右,晶型為銳鈦礦與金紅石之複合型晶型,經過鑭改質使比表面積由66.6 m2/g增為131.7 m2/g,增加了一倍。 TiO2在酸性環境時有較佳之吸附能力,但其脫色效果依序為pH 10.0 > pH 7.0 > pH 4.0,且不具明顯之礦化去除。隨著觸媒添加劑量增加,實驗結果顯示添加觸媒劑量在0.5 g/L時,TiO2具有較佳之色度去除率。而染整廢水經過混凝膠凝,再進行光催化降解,其去除率有明顯提升。 綜合本研究實驗結果,欲利用二氧化鈦光催化降解染整廢水,廢水先經過混凝膠凝前處理或將光催化系統至於二級處理後端,較能有效發揮光催化之能力。
URI: http://hdl.handle.net/11455/5750
其他識別: U0005-1507201002112300
文章連結: http://www.airitilibrary.com/Publication/alDetailedMesh1?DocID=U0005-1507201002112300
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