Responsive image
博碩士論文 etd-0718115-104040 詳細資訊
Title page for etd-0718115-104040
論文名稱
Title
煤焦油加熱排氣之化學洗滌除臭
Elimination of odors emitted from hot melting of coal tar
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
75
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2015-07-24
繳交日期
Date of Submission
2015-08-18
關鍵字
Keywords
次氯酸鈉、化學洗滌、異味、煤焦油
chemical scrubbing, sodium hypochlorite, odor control, coal-tar creosote
統計
Statistics
本論文已被瀏覽 5703 次,被下載 1029
The thesis/dissertation has been browsed 5703 times, has been downloaded 1029 times.
中文摘要
隨著文明工業的發展,越來越多的有害物質出現在職場中,其中已證實致癌或促癌包括有電離子輻射以及某些化學致癌物,如鉻、鎳、石棉、煤焦油及其產物、苯及芳香烴類。木竹材防腐製程用煤焦油經高溫加熱後,其氣味刺鼻,不當排放將引發異味困擾及陳情。
本研究試驗以化學洗滌處理煤焦油排氣異味,洗滌程序為次氯酸氧化去除排氣中酚及萘類異味串連鹼性過氧化氫還原去除氧化洗滌排出之氯氣。研究結果顯示氧化洗滌液最佳有效氯濃度為350 mg/L及pH為6.5,還原洗滌液H2O2濃度為3,000 mg/L及pH為12。在此條件下,排氣中非甲烷碳氫化合物(NMHC)之去除率為62-81%,每處理1,000 m3排氣耗用12%有效氯漂白水0.33 kg,耗用30%過氧化氫0.0115 kg。以12%有效氯漂白水每kg台幣6.5元,30%過氧化氫每kg台幣15元計,每處理1,000 m3排氣藥品費約台幣2.32元。
異味處理方面,經NaOCl處理後之排氣具有氯味,主要是因為過量次氯酸鈉所致,經過氧化氫處理後可大幅將氣體中氯氣消除至0.2 ppm。
以次氯酸鈉搭配過氧化氫化學洗滌之方式,處理煤焦油經烘烤加熱氣體之異味去除有顯著之效果,由GC/MS分析顯示,針對大部分混和物皆有去除率,顯示本研究利用化學洗滌方式可去除煤焦油加熱排氣。
關鍵字:煤焦油、異味、次氯酸鈉、化學洗滌
Abstract
Coal tar is a brown or black liquid of extremely high viscosity. Coal tars are complex and variable mixtures of phenols, naphthalene, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), and heterocylic compounds. Coal-tar creosote is the most widely used wood and bamboo preservative today; both industrially, processed into wood and bamboo using pressure methods such as "full-cell process" or "empty-cell process," and more commonly applied to the materials through brushing. Commercial creosote contains mainly of phenols, cresols, xylenols, naphthalene, and anthracene. In the wood-preservative operations, phenolic and naphthalenic smells emit from the work place and the smell can be a nuisance for the nearby residents. In addition, coal-tar creosote is carcinogenic and harmful to the human health.
In this study, an oxidation-reduction in-series scrubbing process was used to test its feasibility to remove gas-borne odorous compounds emitted from heated coal-tar creosote. An aqueous sodium hypochlorite solution with an available chlorine of 350 mg/L adjusted to a pH of 6.5 was tested to be feasible to oxidize the gaseous phenolic and naphthalenic compounds. The followed 3,500 mg/L H2O2 solution adjusted to a pH of approximately 12 was able to reduce the gaseous chlorine emitted from the oxidative scrubbing liquid to a value of around 0.2 ppm. The two-stage scrubbing process could achieve a non-methane hydrocarbon (NMHC) removal of 62-81%. Results indicate that with the conditions, for treating 1,000 m3 of the vented gas, it needs 0.33 kg of 12% NaOCl solution and 0.00115 kg of 30% H2O2 solution. The total chemical cost is 2.32 NTD with costs of 12% NaOCl solution at NTD 6.5/kg and 30% H2O2 solution at NTD 15/kg.
Key words: coal-tar creosote, odor control, sodium hypochlorite, chemical scrubbing
目次 Table of Contents
論文審定書 i
中文摘要 ii
英文摘要 iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 vii
第一章 前言 1
1.1研究緣起 1
1.2研究目的 2
第二章 文獻回顧 3
2.1 VOCs及異味相關法規 3
2.2煤焦油簡介 3
2.3異味物質 4
2.4 VOCs臭味處理技術 15
2.5化學洗滌法 19
2.6次氯酸鈉反應 23
2.7過氧化氫反應 25
第三章 實驗設備與方法 27
3.1研究架構 27
3.2實驗設備 28
3.3實驗方法 29
3.4分析項目 30
第四章 結果與討論 33
4.1煤焦油VOCs成分分析 33
4.2以次氯酸鈉為吸收劑之實驗結果 35
4.3經濟評估 44
第五章 結論與建議 50
5.1結論 50
5.2建議 51
第六章 參考文獻 52
附件一 氣相層析質譜儀檢驗報告(煤焦油進氣) 53
附件二 氣相層析質譜儀檢驗報告(處理後尾氣) 60
參考文獻 References
1. 空氣污染防治法施行細則,行政院環境保護署,2003。
2. 環保署環境保護統計年報,行政院環境保護署。
3. 中華民國工業安全衛生協會,化學性危害預防,勞工安全衛生管理員教材,2010。
4. 中華民國工業安全衛生協會,風險評估管理與實例,2014。
5. 石東生、劉蓉瑛、李政憲,化學性暴露作業環境測定技術手冊,IOSH87-A313,勞動部雷動及職業安全衛生研究所,1998。
6. SAHTECH財團法人安全衛生技術中心,化學品分級管理運用指引,2011。
7. 空氣污染防制法-揮發性有機污染物空氣污染管制及排放標準,行政院環境保護署,2005修訂。
8. 周明顯,環境臭味及控制,環境保護專題報導,2005。
9. 周明顯,臭味及有害空氣污染物控制-臭味部分,甲級空氣污染防治專責人員訓練教材,2001。
10. 陳綺賢,廢氣中低濃度二甲基硫之氯氣氧化串連活性碳還原吸附,國立中山大學環境工程研究所碩士論文,2012。
11. 環境工程與科學概論,五南圖書出版股份有限工淤,2004。
12. 行政院環境保護署環境保護人員訓練所(環訓所),周明顯修訂,2001。
13. Cheremisionoff,P.N. and R.A. Young (1975),Measurement of Odors,Industrial Odor Technology Assesment,Ann Science Publishers,Inc,Michcgan.
14. 陳玫玟,高雄市臭味調查及改善,中山大學環境工程研究所碩士論文,2006。
15. 沈克鵬,酸性氣體之吸收研究:(1)CO2,H2S在混合醇胺MEA/MDEA水溶液中之溶解度測量及預測(2)二氧化碳與醇胺(AMP,PE)之吸收動力學研究,中原大學化學工程研究所碩士論文,1991。
16. 黃麗敏,玉米胚芽油壓榨機排煙之化學洗滌除臭研究,中山大學環境工程研究所,2001。
17. 沈克鵬,酸性氣體之吸收研究:(1).CO2,H2S在混合醇胺MEA/MDEA水溶液中之溶解度測量及預測(2).二氧化碳與醇胺(AMP,PE)之吸收動力學研究,中原大學化學工程研究所博士論文,1991。
18. 黃亮潔,洗滌塔添加氧化劑應用於去除硫化氫之參數研究,淡江大學水資源及環境工程學系,1998。
19. 周明顯、黃柏仁,「蝦米蒸煮排氣除臭試驗」,國立中大學環工所,1999。
20. 張守德,以次氯酸鈉串聯鹼性過氧化氫二段洗滌法去除聚丙烯及聚苯乙烯熱熔排氣異味之研究,中山大學環境工程研究所博士論文,2012。
21. 賴慶智、林樹崧、吳信賢,「以臭氧處理VOC之技術發展現況」,高雄市VOCs排放特性與控制技術研討會,2000年。
22. Lawson, R., Adams, C., Enhanced VOC Abstraction Using the Ozone/hydrogen Peroxidw Advanced Oxidant Process. J. Air Waste Manage. 49, p1315-1323, 1999.
電子全文 Fulltext
本電子全文僅授權使用者為學術研究之目的,進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。請遵守中華民國著作權法之相關規定,切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送,以免觸法。
論文使用權限 Thesis access permission:校內校外完全公開 unrestricted
開放時間 Available:
校內 Campus: 已公開 available
校外 Off-campus: 已公開 available


紙本論文 Printed copies
紙本論文的公開資訊在102學年度以後相對較為完整。如果需要查詢101學年度以前的紙本論文公開資訊,請聯繫圖資處紙本論文服務櫃台。如有不便之處敬請見諒。
開放時間 available 已公開 available

QR Code