以紫外線結合過硫酸鈉程序處理含雙酚A水溶液之分解行為反應研究

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Title:	以紫外線結合過硫酸鈉程序處理含雙酚A水溶液之分解行為反應研究
Authors:	黃煜閔;陳俊成;申永順;王士維
Keywords:	高級氧化處理程序;過硫酸鹽;雙酚A;溫度
Date:	2016-11-18
Issue Date:	2016-12-17 02:12:35 (UTC+8)
Publisher:	中華民國環境工程學會
Abstract:	本研究以處理環境荷爾蒙物質─雙酚A為目標，應用過硫酸鹽結合紫外線光催化所產生的自由基進行污染物降解效果之研究。研究結果顯示，BPA 於該系統之處理幾乎於60分鐘內即能達到100%的去除效果，光強度於該系統呈現強度愈強其去除BPA效果愈佳之趨勢。BPA 初始濃度影響著 UV 光催化氧化劑之能力，高濃度的 BPA 具有更強的內濾光效應致使 UV 光於水溶液中難以穿透，間接導致氧化劑之催化反應受阻，造成氧化程序處理 BPA 之去除效率下降。氧化劑劑量亦影響氧化程序處理污染物之效果，UV/SPS 系統中莫耳濃度比愈高，其降解BPA之反應動力常數愈高 ([BPA]/[SPS] = 1:5 – 1:20, k = 0.0648 – 0.3634)， UV/SPS 系統於各 pH 之環境對於 BPA 仍具有穩定地去除效果，且在pH = 3以及pH = 11的條件下去除效果更加顯著 (k分別為 0.1662 min-1以及0.1479 min-1)。該系統結合溫度形成 UV/Thermal/SPS 系統降解 BPA 時，持續升溫對於降解 BPA 有負面效果，即溫度由25℃上升至60℃時，其降解反應動力常數由0.1291 min-1 下降至0.1036 min-1，其原因推測為在該系統降解 BPA 的過程中產生具溫度依附性之中間產物，造成溫度愈高時中間產物干擾該系統降解 BPA 的能力愈明顯。升溫降解 BPA 所需之活化能方面，Thermal/SPS 與 UV/Thermal/SPS 分別為36.66 kJ/mole 以及 5.53 kJ/mole，顯示結合 UV 光及升溫系統有助於降低催化 SPS 所需能量，使SPS能更有效地產生自由基以去除 BPA。在礦化 BPA 方面，該系統對於去除TOC之結果顯示，SPS於低氧化劑劑量 (molar ratio = 1:5) 對 BPA 已有相當好的礦化能力 (TOC去除率77%)，主因係SPS能同時產生OH‧以及具有高穩定性的 SO_4^-‧能夠更進一步的礦化污染物。
Relation:	中華民國環境工程學會2016廢水處理技術研討會論文集
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