以低成本之螯合劑-零價鐵-空氣技術快速對染整廢水去色及COD去除

許多工業廢水含生物難分解及生物毒性污染物如酚、氯酚、染料、多環
芳香烴，農藥廢水，大部分無法直接以傳統好氧生物法直接處理，如何以低
成本方法分解有機物為一重要議題。染整廢水不僅量大及含高濃度20-50%
未固化染料，為具生物難分解性及生物毒性廢水重要來源之一。
本研究選取正發展之低成本綠色技術，螯合劑-零價鐵-空氣技術，評估
其對染整廢水處理成效。本技術可在常溫及常壓情況下操作，螯合劑能促進
零價鐵自氧化作用，進而產生非化學特定性強氧化劑ferryl species，除可有
效降解有機物，並可增加污染物生物可分解性。
本研究染料廢水分二種(1)自行配置模擬染料廢水-探討本技術之分解機
制，(2)實廠廢水-探討技術可行性及成本分析。模擬廢水採用二種常用染料，
分別為偶氮染料C.I. Reactive Black 5 及蒽琨染料C.I. Reactive Blue 4，螯合
劑選取EDTA，EDDS、citric acid，後二者為生物易分解性。探討操作變數
包括(1)染料濃度，(2)螯合劑濃度，(3)零價鐵劑量，(4) pH 值，(5)水溫及(6)
鐵重覆使用，分析項目包括廢水色度、COD、BOD5、UV-Vis 圖譜、GC/MS
分析、總鐵、二價鐵濃度及生物毒性(Microtox test, Ames test)等。實廠廢水
選取三種廢水包括製程出流高濃度廢水、進流水及二級處理出流水，評估處
理效果以獲取最佳操作參數，並進行成本分析。本計畫研究成果可做為染整
廠及其他類型工業廢水處理重要參考依據。