供氫薄膜生物反應槽之二氯酚脫氯研究

陳雅芳(Ya-Fang Chen)

指導教授 ： 曾四恭

國立臺灣大學/工學院/環境工程學研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2004.01770

摘要

氯酚化合物被廣泛使用於人造化合物的合成，如殺蟲劑、殺草劑及染料等，由於氯酚化合物對生物體具有毒性，因此氯酚污染物的處置也廣受重視。本研究嘗試以氫氣取代外加之有機碳源，可避免有機物污染之問題，及提供足夠的能量使微生物進行還原脫氯反應，並以生物膜方式培養氫細菌，評估其對二氯酚化合物還原性脫氯之能力。
研究結果顯示以PVA-褐藻膠共聚包埋法建立之氫細菌生物膜系統，對二氯酚有良好的氯酚降解效率。於2,4-DCP進流濃度負荷為0.269 g/m2d時，脫氯效率為58 %，脫氯量達0.156 g/m2d；於3,4-DCP進流濃度負荷為0.179 g/m2d時，脫氯效率為72%，脫氯量達0.134 g/m2d。而由不同二氯酚馴養過程中，推測二氯酚化合物對氫細菌的毒性可能為2,4-DCP＞3,4-DCP＞2,5-DCP。另外由脫氯產物4-CP的產生則驗證了在脫氯反應中，鄰位與間位氯基較對位氯基容易去除。
在氫細菌系統中加入硝酸鹽及硫酸鹽，結果顯示不僅會影響2,4-DCP降解效率，且亦會影響原本的脫氯途徑。硝酸鹽之脫硝作用可能促使中間產物單氯酚進行無氧氧化，因此有利於脫氯後段反應4-CP之降解，而脫硫反應的影響僅止於競爭接收氫氣提供之電子而已。故對2,4-DCP之總體影響而言，推測脫硝反應有利於2,4-DCP之分解，而脫硫反應反而稍會影響2,4-DCP之降解速率。

關鍵字

還原性脫氯 ； 自營氫細菌 ； 氯酚

並列摘要

無資料

並列關鍵字

chlorophenol ； reductive dechlorination ； autotrophic hydrogen bacteria

參考文獻

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