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論文

探討花生殼與玉米桿炭製成生物炭對於灌溉水中砷之吸附能力

陳冠榳

朝陽科技大學 環境工程與管理系

2018

農業發展為嘉南平原最主要的經濟活動，但其農作收成後之農業廢棄物常以焚燒處理，而焚燒造成空氣污染的問題，因此政府禁止現地焚燒農作廢棄物，但也導致農作廢棄物的有效處理問題，然而台灣西部沿海地區地下水普遍存在高濃度砷（As）污染，且經由引灌、施灌，將含有高濃度As的地下水灌溉至農田造成農田污染。 由本試驗指出，吸附試驗中花生殼炭對As⁵⁺吸附量之最大吸附量為22.5μg g⁻¹只需40分鐘就能達到飽和，而玉米桿炭對As⁵⁺的最大吸附量在第10分鐘有23.7 μg g⁻¹。花生殼炭對As³⁺最大吸附量為17.7 μg g⁻¹也只需要10分鐘就達飽和，玉米桿炭對As³⁺的最大吸附量為17.9 μg g⁻¹，最大吸附量時間在第10分鐘。玉米桿炭及花生殼炭在0～10分鐘吸附最快，10分鐘後吸附能力逐漸緩和。試驗中生殼炭對於As³⁺與As⁵⁺的吸附效果皆會隨著As濃度的增加而增加，玉米桿炭在As³⁺與As⁵⁺試驗中皆為0.5 mg L⁻¹時達到最佳吸附效率。動力學試驗中花生殼炭在0.25 mg mL⁻¹、0.5 mg mL⁻¹、1.0 mg mL⁻¹之As³⁺及As⁵⁺吸附試驗皆屬於擬二階反應，玉米桿炭在1.0 mg mL⁻¹時擬一階反應與擬二階反應相關係數相同外，0.25 mg mL⁻¹、0.5 mg mL⁻¹則皆屬於擬二階反應，等溫吸附模式花生殼炭與玉米桿炭皆為Langmuir模式，說明此試驗為單層吸附。本試驗以雲林地區農作廢棄物製成生物炭來吸附含As水溶液，水溶液中As濃度分別為0.25 mg L⁻¹、0.5 mg L⁻¹、1.0 mg L⁻¹，吸附後探討自製生物炭對於As的吸附效果是否能有效降低水中As濃度。

砷、生物炭、花生殼、玉米桿、吸附

https://hdl.handle.net/11296/d5949m