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| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 楊萬發 | |
| dc.contributor.author | YU-TE SU | en |
| dc.contributor.author | 蘇育德 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2021-06-13T04:19:51Z | - |
| dc.date.available | 2007-07-28 | |
| dc.date.copyright | 2006-07-28 | |
| dc.date.issued | 2006 | |
| dc.date.submitted | 2006-07-22 | |
| dc.identifier.citation | 參考文獻
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| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/32947 | - |
| dc.description.abstract | 工業製程中常常會產生許多含有重金屬的有害廢棄物，若能有效的將重金屬回收並再利用之，則可以達到廢棄物減量及減少資源耗損的效果。本研究將針對含有重金屬鉻的廢棄物進行鉻萃取回收試驗，選用的廢棄物分別是廢皮屑及電鍍污泥。試驗方法係利用不同方式將無機酸與有機酸對廢棄物進行鉻的萃取，期間，將探討不同操作參數對鉻萃取效率的影響並試著了解其萃取行為，最後也會嘗試對萃取液進行回收的工作。
研究結果顯示：草酸或利用草酸加硝酸配製而成的混合酸對廢皮屑的鉻萃取效果較佳；而無機酸中 pH 極低的酸液，如硝酸、硫酸及鹽酸，或有機酸中草酸則對電鍍污泥的鉻萃取效果較佳。操作參數以反應溫度及萃取液的 pH 值影響萃取效率較大。 在室溫下反應 48 小時，硝酸加草酸 (2N+2N) 等體積配製混合酸對廢皮屑的鉻萃取效果最佳，效率可達 97.5%；在溫度 50℃、時間 5 小時或 60℃、2 小時的萃取反應下，草酸 (1N) 或硝酸加草酸 (1N+1N) 等體積配製混合酸對廢皮屑的鉻萃取效率亦可高達 94~97%。1.5N 的硝酸與草酸於室溫下反應1小時，對電鍍污泥的鉻萃取效率為 82~86%；在溫度 60℃、時間 15 分鐘萃取反應下，1N 的硝酸與草酸對電鍍污泥的鉻萃取效率則可達 90~91%。若萃取液的 pH值大於 2 時，對廢皮屑及電鍍污泥中鉻的萃取效率有很明顯的下降趨勢。另外，反應時間越長，萃取液濃度越高，對鉻的萃取效率越好。針對草酸萃取液回收的部份，以添加碳酸鈣及利用硫酸在高溫50℃下置換草酸的方式進行，而置換後的酸液再利用於廢皮屑之鉻萃取效率，比硫酸高出 22%，比草酸則少了 16%。 | zh_TW |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-13T04:19:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-95-R93541122-1.pdf: 999760 bytes, checksum: 56489109b1f257d3820d5d466ac55722 (MD5) Previous issue date: 2006 | en |
| dc.description.tableofcontents | 目錄
摘要..........................................................................................................Ⅰ Abstract.....................................................................................................Ⅲ 目錄..........................................................................................................Ⅴ 表目錄......................................................................................................Ⅷ 圖目錄......................................................................................................Ⅸ 第一章 緒論............................................................................................1 1.1 前言............................................................................................1 1.2 研究緣起....................................................................................2 1.3 研究目的及內容........................................................................3 第二章 文獻回顧....................................................................................4 2.1 鉻及其化合物............................................................................4 2.1.1 鉻及其化合物之物化性質................................................4 2.1.2 鉻的毒理性質....................................................................6 2.1.3 鉻的用途............................................................................8 2.2 含鉻廢棄物的產生....................................................................8 2.3 廢皮屑的特性及來源................................................................9 2.3.1 廢皮屑之特性....................................................................9 2.3.2 廢皮屑的來源....................................................................9 2.4 電鍍污泥的特性及來源...........................................................14 2.4.1 電鍍基本原理...................................................................14 2.4.2 電鍍污泥的產生...............................................................15 2.5 含重金屬廢棄物處理技術.......................................................16 2.5.1 固化處理技術...................................................................16 2.5.2 熱處理技術.......................................................................17 2.5.3 掩埋或堆肥處理...............................................................20 2.5.4 濕式冶金處理...................................................................21 2.6 萃取概論...................................................................................22 2.6.1 萃取技術...........................................................................22 2.6.2 萃取相關文獻...................................................................24 第三章 實驗方法與設備.......................................................................26 3.1 實驗材料與藥品.......................................................................26 3.2 實驗設備...................................................................................27 3.3 實驗方法與流程.......................................................................28 3.3.1 基本性質分析...................................................................29 3.3.2 鉻萃取試驗.......................................................................30 3.3.3 萃取液回收試驗...............................................................31 3.4 實驗分析方法...........................................................................32 3.4.1 基本性質分析方法...........................................................32 3.4.2 重金屬分析測定方法.......................................................32 第四章 結果與討論...............................................................................34 4.1 廢皮屑及電鍍污泥之基本性質...............................................34 4.1.1 廢皮屑之基本性質...........................................................34 4.1.2 電鍍污泥之基本性質.......................................................35 4.2 廢皮屑萃取試驗.......................................................................37 4.2.1 不同種類酸液之萃取試驗...............................................37 4.2.2 反應時間對萃取效果之影響...........................................44 4.2.3 溫度對萃取效果之影響...................................................47 4.2.4 萃取液濃度及組成比例對萃取效果之影響...................50 4.2.5 pH 值對萃取效果之影響................................................54 4.2.6 液固比對萃取效果之影響...............................................57 4.2.7 萃取後殘渣之TCLP值...................................................58 4.3 電鍍污泥萃取試驗...................................................................59 4.3.1 不同種類酸液之萃取試驗...............................................59 4.3.2 反應時間對萃取效果之影響...........................................64 4.3.3 溫度對萃取效果之影響...................................................65 4.3.4 萃取液濃度對萃取效果之影響.......................................67 4.3.5 pH 值對萃取效果之影響................................................68 4.3.6 液固比對萃取效果之影響...............................................70 4.4 廢皮屑與電鍍污泥萃取試驗之結果比較...............................72 4.5 萃取液回收試驗.......................................................................76 4.5.1 草酸萃取液回收方法.......................................................76 4.5.2 草酸回收試驗結果...........................................................78 第五章 結論與建議...............................................................................81 5.1 結論...........................................................................................81 5.1.1 廢皮屑部份.......................................................................81 5.1.2 電鍍污泥部份...................................................................82 5.1.3 萃取液回收部份...............................................................82 5.2 建議...........................................................................................83 參考文獻..................................................................................................84 附錄..........................................................................................................89 表目錄 表 2-1 鉻在IRIS中的毒理資料..............................................................7 表 4-1 廢皮屑之基本性質.....................................................................34 表 4-2 電鍍污泥之基本性質.................................................................35 表 4-3 萃取廢皮屑試驗所使用之萃取酸液種類.................................38 表 4-4 不同種類酸液對廢皮屑之萃取結果.........................................38 表 4-5 廢皮屑經酸萃取後殘渣之TCLP測試......................................58 表 4-6 萃取電鍍污泥試驗所使用之萃取酸液種類.............................60 表 4-7 不同種類酸液對電鍍污泥之萃取結果.....................................60 表 4-8 硝酸與草酸萃取廢皮屑與電鍍污泥中鉻之試驗結果比較................................................................................................72 表 4-9 單一酸（草酸）與混合酸（硝酸加草酸）萃取廢皮屑中鉻之試驗結果比較............................................................................74 表 4-10 草酸萃取液回收試驗－不同加鈣試驗結果...........................78 表 4-11 草酸萃取液回收試驗－過量加鈣量與硫酸體積試驗結果...79 表 4-12 草酸萃取液回收試驗－加長攪拌加熱時間試驗結果...........80 圖目錄 圖 2-1 Cr-H2O 系統之 Eh-pH 圖..........................................................5 圖 2-2 鉻在含氧系統中簡略的反應變化概念圖...................................6 圖 2-3 基本皮革製程.............................................................................13 圖 2-4 一般電鍍污泥產生流程.............................................................15 圖 2-5 氨浸法的資源化程序.................................................................22 圖 2-6 簡單萃取操作流程.....................................................................23 圖 3-1 實驗架構流程圖.........................................................................29 圖 4-1 無機酸 (1N) 對廢皮屑中鉻之萃取效率圖.............................41 圖 4-2 有機酸 (1N) 對廢皮屑中鉻之萃取效率圖.............................42 圖 4-3 混合酸 (1N+1N) 對廢皮屑中鉻之萃取效率圖......................42 圖 4-4 反應時間 48 小時，不同種類酸液之 pH 與廢皮屑中鉻的萃取效率關係圖............................................................................43 圖 4-5 不同種類酸液萃取廢皮屑中鉻之萃取效率圖.........................43 圖 4-6 反應時間對硝酸 (1N) 、草酸 (1N) 及混合酸 (1N+1N) 萃取廢皮屑中鉻之影響....................................................................45 圖 4-7 反應時間對草酸 (0.5N)、(1N) 及混合酸 (0.5N+0.5N)、(1N+1N) 萃取廢皮屑中鉻之影響...........................................46 圖 4-8 硝酸 (1N) 在不同溫度下對廢皮屑中鉻萃取效率之影響................................................................................................48 圖 4-9 草酸 (1N) 在不同溫度下對廢皮屑中鉻萃取效率之影響................................................................................................49 圖 4-10 混合酸 (1N+1N) 在不同溫度下對廢皮屑中鉻萃取效率之影響................................................................................................49 圖 4-11 反應時間 48 小時，不同濃度之硝酸與草酸對廢皮屑的鉻萃取效果........................................................................................51 圖 4-12(a) 反應時間 24 小時，不同比例配製的混合酸對廢皮屑的鉻萃取效果（硝酸濃度為座標 x 軸）......................................52 圖 4-12(b) 反應時間 24 小時，不同比例配製的混合酸對廢皮屑的鉻萃取效果（草酸濃度為座標 x 軸）......................................52 圖 4-13(a) 反應時間 48 小時，不同比例配製的混合酸對廢皮屑的鉻萃取效果（硝酸濃度為座標 x 軸）.................................53 圖 4-13(b) 反應時間 48 小時，不同比例配製的混合酸對廢皮屑的鉻萃取效果（草酸濃度為座標 x 軸）..................................53 圖 4-14 pH 值對硝酸 (1N) 萃取廢皮屑中鉻萃取效率的影響..............................................................................................55 圖 4-15 pH 值對草酸 (1N) 萃取廢皮屑中鉻萃取效率的影響..............................................................................................55 圖 4-16 pH 值對混合酸 (1N+1N) 萃取廢皮屑中鉻萃取效率的影響..............................................................................................56 圖 4-17 反應時間 48 小時，pH 值對萃取廢皮屑中鉻萃取效率的影響..............................................................................................56 圖 4-18 萃取液液固比對廢皮屑中鉻萃取效率的影響..............................................................................................57 圖 4-19 無機酸 (1N) 對電鍍污泥中鉻之萃取效率圖.......................62 圖 4-20 有機酸 (1N) 對電鍍污泥中鉻之萃取效率圖.......................63 圖 4-21 混合酸 (1N+1N) 對電鍍污泥中鉻之萃取效率圖................63 圖4-22 反應時間 1 小時，不同種類酸液之 pH 與電鍍污泥中鉻的萃取效率關係圖......................................................................64 圖 4-23 反應時間對硝酸 (1N)、草酸 (1N) 萃取電鍍污泥中鉻之影響..............................................................................................65 圖 4-24 硝酸 (1N) 在不同溫度下對電鍍污泥中鉻萃取效率之影響..............................................................................................66 圖 4-25 草酸 (1N) 在不同溫度下對電鍍污泥中鉻萃取效率之影響..............................................................................................67 圖 4-26 不同濃度之硝酸與草酸對電鍍污泥的鉻萃取效果...............68 圖 4-27 pH 值對硝酸 (1N) 萃取電鍍污泥中鉻萃取效率的影響..............................................................................................69 圖 4-28 pH 值對草酸 (1N) 萃取電鍍污泥中鉻萃取效率的影響..............................................................................................70 圖 4-29 萃取液液固比對電鍍污泥中鉻萃取效率的影響..............................................................................................71 圖 4-30 草酸回收試驗流程...................................................................77 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.title | 利用有機酸萃取廢皮屑及電鍍污泥中鉻之研究 | zh_TW |
| dc.title | The Extraction of Chromium from Chrome Shavings and Electroplating Sludge by Using Inorganic and Organic Acids | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 94-2 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 黃思蓴,陳清南 | |
| dc.subject.keyword | 鉻,萃取,酸,廢皮屑,電鍍污泥,重金屬, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | chromium,extraction,acid,shavings,electroplating sludge,heavy metal, | en |
| dc.relation.page | 94 | |
| dc.rights.note | 有償授權 | |
| dc.date.accepted | 2006-07-24 | |
| dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 環境工程學研究所 | zh_TW |
| 顯示於系所單位： | 環境工程學研究所 | |
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